સમુદ્રી ઊર્જા : દરિયાનાં મોજાં આપણાં ઘરોને વીજળીથી ખરેખર ઝળહળતાં કરી શકે?

તમે ગુજરાતના કોઈ દરિયાકાંઠે ગયા હશો અને સમુદ્રનાં મોજાં સાથે ટકરાયાં હશો તો તમને ખબર હશે કે તેમાં કેટલી તાકાત હોય છે.

સમુદ્રની ગર્જના નીચે મોટા ભાગે વણવપરાયેલી શક્તિ હોય છે, જે સ્વચ્છ ઊર્જાના (ક્લીન ઍનર્જી) ભવિષ્યને નવો આકાર આપવાની ક્ષમતા ધરાવે છે.

સંશોધકો આ મોજાની શક્તિનો (વેવ પાવર) ઉપયોગ કરવાના પ્રયાસો દાયકાઓથી કરી રહ્યા છે, પરંતુ સમુદ્રની કઠોર પરિસ્થિતિને કારણે તે કામ અત્યંત મુશ્કેલ અને ખર્ચાળ બનાવે છે.

વિશ્વના બધા દેશો અશ્મિભૂત ઈંધણનો ઉપયોગ ઘટાડવા અને જળવાયુ પરિવર્તન સામે લડવા માટે અક્ષય ઊર્જાના સ્રોતોની શોધમાં છે. યુક્રેન પરના રશિયાના આક્રમણથી દુનિયાના દેશો પર ઊર્જા પુરવઠો વધારવાનું દબાણ પણ આવ્યું છે.

હવે આવ્યો છે વેવ પાવર. ઇન્ટરગવર્ન્મેન્ટલ પેનલ ઑન ક્લાઇમેટ ચેન્જના (આઈ.પી.સી.સી.) કહેવા મુજબ, વિશ્વના દરિયાનાં મોજાંની ઊર્જાનો ઉપયોગ કરવાથી સૈદ્ધાંતિક રીતે દર વર્ષે 30,000 ટેરાવૉટ વીજળી ઉત્પન્ન કરી શકાય તેમ છે. આ પ્રમાણ દુનિયા હાલ જેટલી વીજળી વાપરે છે તેના કરતાં ઘણું વધારે છે.

સંભાવના હોવા છતાં હજુ પણ "મોટા પ્રમાણમાં ટેકનિકલ અને આર્થિક પડકારો" છે, એમ અમેરિકાની ઓરેગૉન સ્ટેટ યુનિવર્સિટીના વેવ ઍનર્જી નિષ્ણાત ડૉ. બ્રાયોની ડુપોન્ટ કહે છે.

દરિયો માણસને કેવી રીતે ફાયદો કરાવી શકે?

વેવ ઍનર્જીના હૉટ સ્પૉટ્સમાં યુરોપના પશ્ચિમના કિનારા, અમેરિકાની પેસિફિક કોસ્ટ અને બ્રિટનના નૉર્ધન વૉટર્સનો સમાવેશ થાય છે.

ઑસ્ટ્રેલિયા, દક્ષિણ કોરિયા અને ચીન પણ આ ટેકનૉલૉજી પર સંશોધન કરી રહ્યા છે.

યુરોપિયન યુનિયનનું લક્ષ્ય 2030 સુધીમાં મોજાં અને ભરતીમાંથી એક ગીગાવૉટ સમુદ્રી ઊર્જાનો ઉપયોગ કરવાનું છે. તેનો અંદાજ છે કે 2050 સુધીમાં યુરોપિયન સંઘના દેશોને તેમાંથી 10 ટકા સુધી વીજળી પૂરી પાડી શકાશે.

2021ની સીઓપી26 ક્લાઇમેટ કૉન્ફરન્સમાં સ્મૉલ આઇલૅન્ડ ડેવલપિંગ સ્ટેટ્સે (એરઆઈડીએસ) સમુદ્રી ઊર્જા વિકસાવવાના ઉદ્દેશ સાથે ગ્લોબલ ઓશન ઍનર્જી ઍલાયન્સની (જીએલઓઈએ) રચના કરી હતી.

એ પછી બાર્બાડોસ, બર્મુડા, માર્ટિનિક, ગ્રેનાડા અને ટોંગોએ આઇરિશ કંપની સીબેઝ્ડ સાથે વેવ પાવર ફાર્મ્સ વિકસાવવાના કરાર કર્યા છે. દરેક પ્રકલ્પ બે મેગાવૉટના પાઇલટ પ્રોજેક્ટથી શરૂ થશે, જે લગભગ 2,800 ઘરોને વીજળી પૂરી પાડી શકશે. સ્થાનિક જરૂરિયાતને આધારે તેનો વિસ્તાર 50 મેગાવૉટ સુધી કરવામાં આવશે.

ડૉ. ડુપોન્ટ માને છે કે શ્રેષ્ઠ પરિસ્થિતિમાં વેવ ઍનર્જી આગામી દસ વર્ષમાં આપણી ગ્રિડમાં નોંધપાત્ર પ્રમાણમાં વીજળીનું યોગદાન આપી શકે છે, પરંતુ તેઓ આ વાતથી બહુ ઉત્સાહિત નથી.

તેઓ કહે છે, "વેવ ઍનર્જી એ જ આગામી પગલું છે. કોઈ આફતના પ્રતિભાવ વખતે આપણે એક ટનના ડીઝલ જનરેટરોનો ઉપયોગ કરીએ છીએ. આપણે એ પ્રકારનું કોઈ ઉપકરણ દરિયામાં રાખીને વાવાઝોડા અથવા સુનામીથી પ્રભાવિત દરિયાકાંઠાના સમુદાયોને વીજળી પૂરી પાડી શકીએ તો તે જીવનને અત્યંત અર્થપૂર્ણ રીતે અસર કરી શકે છે."

વેવ ઍનર્જીના ભવિષ્યના પડકારો

જોકે, વેવ ઍનર્જી વિકસાવવાનું આસાન નથી. યુનાઇટેડ કિંગ્ડમની સાઉધમ્પ્ટન યુનિવર્સિટીના સસ્ટેનેબલ ઍનર્જીના નિષ્ણાત પ્રોફેસર અબુબકર બહજ ચેતવણી આપે છે કે "આ સંદર્ભે ખોટી શરૂઆત થઈ છે અને લક્ષ્યાંકો હાંસલ થયા નથી."

સ્કોટિશ વેવ ઍનર્જી પ્રોજેક્ટ પેલામિસને 2004માં યુકેની ગ્રીડ સાથે જોડવામાં આવ્યો હતો, પરંતુ 10 વર્ષ પછી કંપની નાદાર થઈ ગઈ હતી.

કાર્નેગી ક્લિન ઍનર્જીએ ઑસ્ટ્રેલિયાનું પ્રથમ વ્યાપારી સ્તરનું વેવ ઍનર્જી ફાર્મ બનાવવાનું વચન 2017માં આપ્યું હતું, પરંતુ નાણાકીય સમસ્યાઓને કારણે સરકારે એ પ્રોજેક્ટ રદ કર્યો હતો.

પ્રોફેસર બહજ માને છે કે વેવ ઍનર્જી ભવિષ્યમાં તેની ભૂમિકા ભજવશે, પણ તેના માટે ભંડોળ મેળવવું તે "કપરું ચઢાણ" હશે, કારણ કે તેની વાયુ અને સૌરઊર્જા સામે સ્પર્ધા હશે. વાયુ અને સૌરઊર્જા ઘણી સસ્તી અને વધુ વિકસિત છે.

યુકેની પ્લાયાઉથ યુનિવર્સિટીમાં ઑશન એન્જિનિયરિંગના પ્રોફેસર ડૉ. ડેબોરાહ ગ્રીવ્સ કહે છે, "તેનો ફાયદો એ છે કે સમુદ્રમાં મોજાં કાયમ આવતાં-જતાં રહે છે. એવું પવન અને સૂર્યની બાબતમાં થતું નથી. તેથી તેનો પુરવઠો સતત હોતો નથી."

"વેવ ઍનર્જી સાતત્યસભર છે અને સિસ્ટમને સંતુલિત કરે છે. વીજળીના સંગ્રહ માટે જે ખર્ચ કરવો પડે છે તેને તે ઘટાડે છે."

વેવ ઍનર્જી કેવી રીતે કામ કરે છે?

મોટા ભાગે સમુદ્રની સપાટી પર ફૂંકાતા પવન દ્વારા મોજાં રચાય છે. પવન જેટલો વધારે હોય તેટલાં જ મોજાં આગળ વધે છે, એટલી જ ગતિ ઊર્જાનું વહન કરે છે.

એ ઊર્જાનો ઉપયોગ વેવ ઍનર્જી કન્વર્ટર (ડબલ્યુઈસી) નામનાં મશીનો દ્વારા કરી શકાય છે. ડૉ. ડુપોન્ટ જણાવે છે કે વિશ્વમાં 200થી વધુ ડિઝાઇનનું પરીક્ષણ હાલ કરવામાં આવી રહ્યું છે.

ડૉ. ડુપોન્ટ કહે છે, "આ માટે એક એવું ઉપકરણ બનાવવું પડશે, જે અત્યંત મજબૂત હોય. સમુદ્રનાં મોજાંના ફટકા સામે ટકી શકે તેવું હોય. મોજાંમાંથી શક્ય હોય તેટલી વધુ ગતિ પ્રાપ્ત કરે તેવું હોય."

"સમુદ્રનું પાણી ખારું હોય છે અને કામ દરિયાકાંઠા પર કરવાનું હોય છે. આ એન્જિનિયરિંગનો ખરેખર મુશ્કેલ પડકાર છે."

ઍટલાન્ટિક કિનારા પરનાં શક્તિશાળી મોજાં પોર્ટુગલને વેવ ઍનર્જી માટે આદર્શ સ્થાન બનાવે છે.

સ્વીડિશ કંપની કોરપાવર ઓશને અગુકાડોરાના કિનારા વિસ્તારમાં 2023થી તેનાં ઉપકરણો (બૉય) તરતાં મૂક્યાં છે.

આ બૉય સમુદ્રના તળિયે લાંગરવામાં આવેલાં છે. એ મોજાંની સાથે જેમ ઉપર-નીચે થાય છે તેમ પિસ્ટન ગતિને વીજળીમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે જનરેટરને ફેરવે છે. પછી તે ઊર્જાને પાણીની અંદરના કેબલ દ્વારા પોર્ટુગલની ગ્રીડમાં મોકલવામાં આવે છે.

મોટાં તોફાનો સામે ટકી રહીને શક્ય તેટલી વધુ ઊર્જા મેળવવાના બે મુખ્ય પડકારોનો સામનો બૉય કરી ચૂક્યા હોવાનો કોરપાવરનો દાવો છે.

આ કંપની આયર્લૅન્ડના કિનારા પર પાંચ મેગાવૉટનું વેવ ફાર્મ વિકસાવી રહી છે, જે એક ગ્રિડમાં 14 બૉયનું બનેલું છે. તેનો ઉદ્દેશ લગભગ 4,200 ઘરોને વીજળી આપવાનો અને ટેકનૉલૉજી આયર્લૅન્ડને તેના ક્લાઇમેટ ટાર્ગેટ્સ હાંસલ કરવામાં કેવી રીતે મદદ કરી શકે છે, તે દર્શાવવાનો છે.

2011થી નાનાં ઘરોને વીજળી પૂરી પડાઈ રહી છે

વેવ ઍનર્જી મેળવવાની બીજી રીત ટર્બાઇન જેવાં ઉપકરણને હાલના બંદર અથવા જેટી સાથે જોડવાનો છે. ઉત્તર સ્પેનના મુટ્રિકુ શહેરમાં સરકારી બાસ્ક ઍનર્જી એજન્સી દ્વારા સંચાલિત એક પ્રોજેક્ટમાં 2011થી નાનાં ઘરોને વીજળી પૂરી પાડવામાં આવી રહી છે.

નિષ્ણાતો જણાવે છે કે તેનો ખર્ચ ઑફશોર ઉપકરણોને ઇન્સ્ટૉલ કરવા અને તેની જાળવણી કરતાં ઘણો ઓછો હોઈ શકે છે.

ઇઝરાયલી કંપની ઇકોવેવ પાવર મોજાંની સાથે ઉપર-નીચે થતાં ફ્લૉટર્સનો ઉપયોગ કરે છે. ફ્લૉટર્સ પિસ્ટન્સને ધકેલે છે, જે હાઇડ્રૉલિક પ્રવાહીને કૉમ્પ્રેશરમાં ધકેલે છે, તેથી મોટર ચાલુ થાય છે અને જનરેટર સ્પિન થાય છે.

આ કંપની પોર્ટુગલના પોર્ટોમાં તેનું સૌપ્રથમ વ્યાપારી સ્તરનું ઉપકરણ બનાવી રહી છે. તે એક મેગાવૉટનું હોય છે, પરંતુ એ ક્ષમતાને ધીમે-ધીમે 20 મેગાવૉટ સુધી લઈ જવાની કંપનીની યોજના છે.

કંપની અમેરિકાના લૉસ એન્જલસ બંદરે એક ડેમોન્સ્ટ્રેશન ડિવાઇસ લૉન્ચ કરવાની છે અને તેણે તાઇવાન તથા ભારતમાં વેવ ઍનર્જી વિકસાવવાના કરારોની જાહેરાત કરી છે.

વેવ ઍનર્જી સંબંધે એક ચિંતા, દરિયાઈ જીવન પરના કોઈ પણ સંભવિત નુકસાનની છે, પરંતુ ડૉ. બહજ કહે છે, મામૂલી અસર થશે.

ડૉ. બહજ કહે છે, "તમે આવું ઉપકરણ દરિયામાં મૂકો, ત્યારે તેની આસપાસ સમુદ્રી જીવોના વિકાસનો ગઢ બની જાય છે. તેથી વાસ્તવમાં સમુદ્રી જીવોમાં ઘટાડાને બદલે વધારો થાય છે."

સ્કૉટિશ કંપની મોસીન ઍન્યુએટર નામનાં ઉપકરણનો ઉપયોગ કરે છે. તેના મોટા તરતા હાથ મોજાંને વાળે છે અને સેન્ટ્રલ હિન્જમાં ઊર્જાનો સંગ્રહ કરે છે.

પ્રોફેસર ગ્રીવ્સ કહે છે કે, અત્યાર સુધી તેનો ઉપયોગ ઑફશૉર ઑઇલ અને ગૅસ ઉદ્યોગ દ્વારા પાણીમાંનાં સ્વયંસંચાલિત વાહનો માટે થતો રહ્યો છે. આબોહવાની અસર સંબંધે તે વિચિત્ર લાગે, પરંતુ તેનાથી ટેકનૉલૉજીમાં રોકાણકારોને વિશ્વાસ અપાવવામાં અને તેને વધારવામાં મદદ મળે છે.

તેઓ માને છે કે આ રીતે તે પ્રાપ્ત કરી શકાશે તો સમુદ્રનાં મોજાંની "વિપુલ" ઊર્જાના ઉપયોગથી વિશ્વના ક્લીન ઍનર્જીનો બીજો મહત્ત્વપૂર્ણ સ્રોત મળી શકે છે.

બીબીસી માટે કલેક્ટિવ ન્યૂઝરૂમનું પ્રકાશન