ایک سبز تر کلیو کے لئے انرژی ذخیرہ کے حل

تجدیدی انرژی نظام میں انرژی ذخیرہ کا کردار

سورجی اور ہوا کی طاقت کے ساتھ ڈگریڈ استحکام کو متوازن رکھنا

انرجی اسٹوریج سسٹمز (ای ایس ایس) سورج اور ہوا کی طاقت میں آنے والی تبدیلیوں سے نمٹنے میں اہم کردار ادا کرتے ہیں، لہٰذا بجلی کے جال کو مستحکم رکھنے کے لیے یہ اہم ہیں۔ بنیادی طور پر، یہ سسٹمز اضافی توانائی کو ذخیرہ کرتے ہیں جب بہت زیادہ توانائی آ رہی ہو اور پھر اسے چھوڑ دیتے ہیں جب پیداوار کم ہو جاتی ہے۔ امریکی محکمہ انرجی کا کہنا ہے کہ اسٹوریج شامل کرنے سے جال کو مزید قابل اعتماد بنایا جاتا ہے، جیسے فریکوئنسی ریگولیشن اور پیک شیونگ کے ذریعے، دونوں ہی چیزیں اہم ہیں جب دن بھر میں بجلی کی سطحیں اُچھل رہی ہوں۔ اسٹوریج ٹیکنالوجی ہمیں اس اضافی بجلی کو پکڑنے اور محفوظ کرنے کی اجازت دیتی ہے جو دھوپ والے دنوں یا ہواؤں والی راتوں میں پیدا ہوتی ہے اور اسے بعد کے لیے محفوظ کر لیا جاتا ہے، جس سے چیزوں کو متوازن رکھا جا سکے اور ہمیشہ روشنیاں جل رہی ہوں، چاہے سورج نہ نکل رہا ہو یا ہوا کافی تیز نہ ہو۔

غیر گرڈ سورجی نظام کوپشن کو ممکن بنانا

توانائی کے محفوظ کرنے کے آپشنز آف گرڈ سورجی توانائی کے کام کرنے کے طریقے کو تبدیل کر رہے ہیں، جس سے دنیا کے ان علاقوں میں بھی سورجی توانائی زیادہ قابل اعتماد اور دستیاب ہو جاتی ہے جہاں شہروں کے قریب نہیں ہوتا۔ بنیادی طور پر، یہ نظام دن کے وقت جمع کی گئی سورج کی توانائی کو محفوظ کر لیتے ہیں تاکہ لوگ اسے استعمال کر سکیں جب رات کو یا بادل برسنے کے دنوں میں سورج نہیں نکلتا۔ بیٹری ٹیکنالوجی میں آنے والی بہتری نے یقینی طور پر ان آف گرڈ سسٹمز کی تنصیب کو آگے بڑھایا ہے۔ لیکن جو چیز واقعی دلچسپ ہے وہ یہ ہے کہ یہ دور دراز علاقوں میں رہنے والے لوگوں کی مدد بھی کرتا ہے جو مرکزی بجلی کی لائنوں سے دور ہیں۔ اب دور دراز دیہات اور دیہی علاقے اپنے لیے بجلی کے ذرائع فراہم کر رہے ہیں بجائے اس کے کہ دور دراز گرڈز پر انحصار کریں۔ اور سچ تو یہ ہے کہ یہ صرف اس بات کے بارے میں نہیں ہے کہ کوئی شخص جب چاہے روشنی کا استعمال کر سکے۔ یہ سبز رہن سہن کے معمولات کی طرف حقیقی پیش رفت کا نشان ہے، جو ہمیں اپنی توانائی کی ضروریات میں خود کفیل ہونے اور سیارے کی بہتر دیکھ بھال کی طرف لے کر جا رہی ہے۔

لیتھیم آئون بیٹریاں: موجودہ معیار

لیتھیم بیٹری ٹیکنالوجی کے فوائد اور محدودیتیں

لیتھیم آئن بیٹریاں جدید توانائی ذخیرہ کرنے کی معیار قائم کرتی ہیں کیونکہ وہ زیادہ توانائی کو چھوٹی جگہوں میں سمیٹنے کی صلاحیت رکھتی ہیں اور دیگر متبادل حل سے زیادہ مز durable ہوتی ہیں۔ ہمیں اب یہ ہر جگہ نظر آتی ہیں، ہمارے موبائل فونز اور لیپ ٹاپس کے علاوہ ملک بھر میں بڑے پیمانے پر گرڈ ذخیرہ کرنے کے اداروں کو بجلی فراہم کر رہی ہیں۔ لیکن اس کہانی کا ایک اور پہلو بھی ہے جس کا ذکر قابل غور ہے۔ نمک کے میدانوں اور چٹانوں کی تعمیرات سے لیتھیم نکالنے کے عمل میں اکثر سنجیدہ ماحولیاتی نقصانات ہوتے ہیں، جس سے مقامی ماحولیاتی نظام اور پانی کے ذرائع متاثر ہوتے ہیں۔ پھر کوبالٹ اور نکل جیسے اہم خام مال کے لئے محدود سپلائی چین کا مسئلہ بھی ہے، اس کے علاوہ یہ حقیقت بھی ہے کہ پرانی بیٹریوں کو دوبارہ استعمال کرنا بڑے پیمانے پر غیر موثر ہے۔ جو بھی شخص ان ٹیکنالوجیز کو نافذ کرنے کی کوشش کر رہا ہو، اسے منصوبہ بندی کے دوران تمام عوامل کو غور سے تولنا چاہئے۔

مسکنی سولر سسٹمز کے ساتھ انٹیگریشن

جب گھروں کے مالکان لیتھیم آئن بیٹریوں کو اپنے گھر کے سورجی پینلز کے ساتھ جوڑتے ہیں، تو وہ سورج کی طاقت کا بہتر استعمال کر پاتے ہیں اور معمول کی گرڈ بجلی پر کم انحصار کرتے ہیں۔ سورجی توانائی صنعت ایسوسی ایشن کی رپورٹ کے مطابق، ان ٹیکنالوجیز کو جوڑنے سے کبھی کبھار مہینانہ بجلی کے بل میں تقریباً 50 فیصد کمی ہو سکتی ہے، جو کہ اس بات کا ثبوت ہے کہ یہ انتظام کتنا ہی مالی بچت والا ہے۔ صرف نقدی بچانے سے زیادہ سیکورٹی فوائد بھی ہیں۔ بجلی کی کٹوتی کے دوران، یہ بیٹری سسٹم قابل بھروسہ بیک اپ ذرائع کے طور پر کام کرتے ہیں، جن سے روشنیاں جل رہی ہوتی ہیں اور فریج رن کر رہے ہوتے ہیں۔ جو لوگ انہیں نصب کرتے ہیں، وہ اپنی توانائی کی ضروریات پر زیادہ کنٹرول حاصل کرتے ہیں اور اسی وقت زیادہ پائیدار انداز میں رہتے ہیں۔ اس کے علاوہ، ہر گھر جو سولر پلس اسٹوریج کی طرف جاتا ہے، ہماری معاشرت کو ہر کسی کے لیے صاف توانائی کے متبادل ذرائع کی طرف دھکیل دیتا ہے۔

نئی توانائی ذخیرہ کنندگی تکنالوجیاں

لنگڈیشن بریز کے لیے فلو بیٹریاں

طویل مدت تک توانائی کے ذخیرہ کرنے کے حوالے سے فلو بیٹریاں کچھ مختلف پیش کرتی ہیں کیونکہ وہ مائع الیکٹرو لائٹس کا استعمال کرتی ہیں بجائے کہ سولڈ میٹیریلز کے۔ یہ واقعی بڑے پیمانے پر آپریشنز میں اچھی کارکردگی کا مظاہرہ کرتی ہیں جہاں توانائی کو وقتاً فوقتاً آہستہ آہستہ خارج کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ ان بیٹریوں کو خاص بنانے والی بات یہ ہے کہ وہ ضرورت کے مطابق کسی بھی سائز میں استعمال کی جا سکتی ہیں، جس سے ونڈ اور سورجی توانائی جیسے متجدید ذرائع کے اتار چڑھاؤ کو معتدل کرنے میں مدد ملتی ہے۔ دنیا بھر کی مختلف لیبارٹریوں کی تحقیقات سے پتہ چلتا ہے کہ مینوفیکچرنگ سے لے کر گرڈ مینجمنٹ تک کے شعبہ جات میں کام کرنے والی کمپنیوں کو ان بیٹری سسٹمز کی بدولت توانائی کی منصوبہ بندی میں بہتری لانے سے فائدہ اٹھا سکتی ہیں۔ جن لوگوں کو اپنے آپریشنز کو ماحول دوست بنانے کے ساتھ ساتھ مستحکم بجلی کی فراہمی برقرار رکھنے کی ضرورت ہے، فلو بیٹریاں ایک سمجھدار سرمایہ کاری کا آپشن نظر آتی ہیں جس پر غور کرنے کی گنجائش ہے۔

حرارتی انرژی کے ذخیرہ کے حل

حرارتی توانائی کے اسٹوریج سسٹم سال بھر کے دوران ہماری ضرورت کے وقت بجلی کی فراہمی کو یقینی بنانے میں اہم کردار ادا کرتے ہیں۔ بنیادی طور پر، یہ سسٹم اضافی گرمی یا سردی کو محفوظ کر کے رکھتے ہیں تاکہ بعد میں ضرورت پڑنے پر استعمال کیا جا سکے، جس سے گرم گرمیوں کے دنوں یا سرد سردیوں کی راتوں میں مانگ میں آنے والی چوٹیوں کو کم کیا جا سکے۔ دونوں، کاروبار اور گھر، اس قسم کے سسٹم سے فائدہ اٹھاتے ہیں۔ ان سسٹمز کو بہتر کام کرنے کی اخیر وجوہات کیا ہیں؟ نئی چیزوں جیسے فیز چینج میٹیریلز (PCM) اور برف کے اسٹوریج کی ٹیکنالوجی کی بدولت۔ یہ نوآوریاں ہمیں توانائی کو زیادہ کارآمد انداز میں ذخیرہ کرنے کی اجازت دیتی ہیں، لہذا ہمیں بالکل وہی چیز حاصل ہوتی ہے جو ہمیں درکار ہوتی ہے، بے جوڑ وسائل کے ضیاع کے بغیر۔ کمپنیاں یہ پا رہی ہیں کہ ان اسٹوریج اختیارات میں سرمایہ کاری وقتاً فوقتاً فائدہ مند ثابت ہوتی ہے کیونکہ وہ اپنی توانائی کی لاگت کو زیادہ مؤثر انداز میں سنبھال لیتے ہیں۔

پاک توانائی کے لئے ہائیڈروجن ذخیرہ

ہائیڈروجن کے ذخیرہ کو ماحول دوست توانائی کے حل کی جانب بڑھنے میں ایک حقیقی گیم چینجر کے طور پر دیکھا جاتا ہے، خصوصاً جب اسے سورج اور ہوا کی طاقت کے نظاموں کے ساتھ جوڑا جاتا ہے۔ تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ ہم الیکٹرولائسس کے ذریعے پانی سے ہائیڈروجن پیدا کر سکتے ہیں، اسے لمبے عرصے تک محفوظ کر سکتے ہیں، پھر جب بھی ضرورت ہو تو اسے فیول سیل ٹیکنالوجی کے ذریعے دوبارہ بجلی میں تبدیل کر سکتے ہیں۔ اس طریقہ کار کی قدر اس لحاظ سے ہے کہ یہ توانائی میں دوبارہ تجدید کے سب سے بڑے مسئلے کا مقابلہ کرتا ہے: بجلی کی پیداوار اور اس کی ضرورت کے وقت کے درمیان تضاد۔ بہت سے ممالک پہلے ہی ہائیڈروجن بنیادی ڈھانچے میں بھاری سرمایہ کاری کر رہے ہیں کیونکہ یہ صرف توانائی کی طلب کے اتار چڑھاؤ کو ہی متعادل نہیں کرتا بلکہ متعدد شعبوں میں کاربن اخراج کو بھی کم کرتا ہے۔ چونکہ صرف بیٹری ذخیرہ ہمارے تمام مسائل کو حل نہیں کرے گا، اس لیے دنیا بھر میں سچی پائیدار توانائی کی گرڈ کی تعمیر کے لیے ہائیڈروجن ذخیرہ کو ضم کرنا ضروری محسوس ہوتا ہے۔

کیس سٹڈیز: حقیقی دنیا کے استعمالات

وکٹوریا کا رینجバンک BESS پروجیکٹ

وکٹوریہ میں رینج بینک کے بیٹری انرجی اسٹوریج سسٹم (بی ای ایس ایس) کی موجودگی یہ ظاہر کرتی ہے کہ بیٹریاں بجلی کے جال کو مستحکم رکھنے میں کس طرح مدد کر سکتی ہیں اور مزید تجدید پذیر توانائی کے ذرائع کے لیے جگہ بنانے میں مدد دے سکتی ہیں۔ 200 میگا واٹ / 400 میگا واٹ آن گنجائش کے ساتھ، یہ انتظام 80 ہزار گھروں کو مسلسل ایک گھنٹے تک بجلی فراہم کر سکتا ہے۔ اس قسم کی طاقت اہم وقت پر بجلی کی فراہمی کو یقینی بنانے اور اضافی خدمات کے لیے کافی فرق پیدا کر سکتی ہے۔ مقامی فوائد کے علاوہ، یہ نظام درحقیقت پورے خطے کے توانائی نیٹ ورک کو خلل سے بچانے کی صلاحیت کو بڑھا دیتا ہے۔ منصوبے کی ٹیم نے شیل انرجی، ایکو انرجی اور پرفیکشن پرائیویٹ جیسی کمپنیوں کے ساتھ قریبی تعاون کیا۔ ان کی مشترکہ کوششوں سے یہ ثابت ہوتا ہے کہ مختلف شراکت داروں کا باہمی مقاصد کے ساتھ مل کر کام کرنا کس طرح عملی توانائی کے حل تیار کر سکتا ہے جو قابل اعتمادی کو برقرار رکھتے ہوئے صاف ستھرے مستقبل کی طرف اشارہ کرتے ہیں۔

سورجی-پلس-اسٹوریج سے قوت پزیر غیر گرڈ کمیونٹیاں

دنیا بھر میں، بجلی کے مرکزی جال سے باہر رہنے والی بہت سی کمیونٹیز صاف توانائی اور خود مختاری کے لیے آگے بڑھنے کا ذریعہ کے طور پر سورجی توانائی کے ذخیرہ اور اسٹوریج سسٹم کی طرف مڑ چکی ہیں۔ یہ انتظامات شہروں کے مرکزی دفاتر سے دور رہنے والے لوگوں کو قابل بھروسہ بجلی کی فراہمی فراہم کرتے ہیں، جس سے بہتر ملازمتوں کے مواقع کھلتے ہیں اور عام طور پر لوگوں کی روزمرہ کی زندگی میں بہتری آتی ہے۔ زیر سہارا افریقہ کے علاقوں جیسے مقامات سے مطالعات ظاہر کرتے ہیں کہ جب دیہات میں یہ سسٹم نصب کیے جاتے ہیں، تو وقتاً فوقتاً وہ ایندھن اور دیکھ بھال پر کم اخراجات کرتے ہیں، جس سے طویل مدت میں یہ مالی طور پر قابل عمل ثابت ہوتے ہیں۔ اس کی قوت یہ ہے کہ یہ مقامی لوگوں کو دوبارہ کنٹرول دیتی ہے جو اپنی توانائی کی ضروریات کا خود انتظام کرتے ہیں۔ اور جو کچھ ایک مقام پر کام کرتا ہے، وہ اکثر اپنے ہمسایہ کمیونٹیز کو متاثر کرتا ہے، جو مہنگے ڈیزل جنریٹرز یا غیر قابل بھروسہ قومی جال سے آزادی حاصل کرنا چاہتے ہیں اور اس کے باوجود پائیدار طریقے سے ترقی کرنا چاہتے ہیں۔

توانائی کے ذخیرہ میں قابل استحصال روایات

ریکلائرنگ اور دوسرا جیون کے لئے بیٹری کے استعمال

لیتھیم آئن بیٹریوں کو دوبارہ استعمال کرنے کے بہتر طریقے تیار کرنا بہت اہم ہے اگر ہم انہیں پھینکنے یا نئی سامان کو کانوں سے نکالنے کے ماحولیاتی نقصان کو کم کرنا چاہتے ہیں۔ یہ بیٹریاں اب بہت کچھ چلاتی ہیں، جن میں سولر پینلز اور الیکٹرک کاریں شامل ہیں، اور آخر کار وہ صحیح طریقے سے کام کرنا بند کر دیتی ہیں، جس کی وجہ سے کچرا بڑھنے کا بڑا مسئلہ پیدا ہوتا ہے۔ دوبارہ استعمال کی ایک چیز ہے جسے دوسری زندگی کے اطلاقات کہا جاتا ہے، جو کافی حد تک کام کرتی ہے۔ بنیادی طور پر، لوگ پرانی بیٹریوں کو لیتے ہیں اور ان کے لیے نئے استعمال کے طریقے تلاش کرتے ہیں بجائے انہیں صرف پھینکنے کے۔ یہ ان کی مدت کار کو بڑھاتا ہے اور انہیں ان جگہوں پر توانائی ذخیرہ کرنے کے لیے مفید بنا دیتا ہے جہاں موبائل استعمال کی ضرورت نہیں ہوتی۔ جب کمپنیاں ان استعمال شدہ بیٹریوں کو گھروں یا کاروباروں کے لیے مستقل ذخیرہ اسٹوریج کے حل میں تبدیل کر دیتی ہیں، تو انہیں آخری تباہی سے پہلے کچھ اور سال کی خدمت ملتی ہے۔ تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ جب اس معاملے کو صحیح طریقے سے کیا جائے تو، یہ طریقہ کار بیٹریوں کی عمر کو 50 فیصد تک بڑھا سکتا ہے، جس کا مطلب کم کچرا اور زمین سے کم خام مال نکالنا۔ ہمارے سیارے کی حفاظت کے علاوہ، یہ طریقہ لیتھیم بیٹریوں کے گرد ایک زیادہ سرکلر معیشت پیدا کرتا ہے بجائے استعمال اور تلف کرنے کے روایتی لکیری ماڈل کے۔

ذکی ذخیرہ کے ذریعہ کاربن فٹ پرنٹ کو کم کرنا

مصنوعی ذہانت سے لیس توانائی کے ذخیرہ اکرنے کے نظام ہمارے گھروں اور کاروباری مقامات پر بجلی کے استعمال کے انتظام کے طریقہ کار کو بدل دیتے ہیں۔ یہ اس وقت کا تعین کر کے کام کرتے ہیں جب لوگوں کو بجلی کی ضرورت ہو گی، اور جب شرح کم ہوتی ہے تو اضافی توانائی کو ذخیرہ کر لیا جاتا ہے، جس سے اخراجات کم ہوتے ہیں، بنا یہ کہ آرام میں کمی آئے۔ مثال کے طور پر، سورجی پینل لیں، جو کہ بہت سے گھروں میں نصب کیے جاتے ہیں، لیکن دن کے وقت پیداوار میں اضافہ کے دوران مشکلات کا سامنا کرنا پڑتا ہے۔ ذہین ذخیرہ اندوزی یہ مسئلہ حل کرتی ہے کہ اس غیر استعمال شدہ سورجی توانائی کو محفوظ کر لیا جائے اور اسے شام کے وقت واپس گرڈ یا گھر کے سرکٹ میں چھوڑ دیا جائے، جب ہر کوئی بجلی کے بلب اور اشیاء کو چالو کرنا شروع کر دیتا ہے۔ اگر ہم عالمی سطح پر حکومتوں کے ذریعہ طے کردہ موسمی اہداف کو حاصل کرنا چاہتے ہیں تو ایسے ذہین حل بہت اہمیت کے حامل ہوتے ہیں۔ جب کمپنیاں اپنی توانائی کے بنیادی ڈھانچے میں مصنوعی ذہانت کو شامل کرنا شروع کر دیتی ہیں، تو انہیں دوہرے فوائد حاصل ہوتے ہیں: صاف ہوا کی کوالٹی اور بہتر مالی نتائج، جو وقتاً فوقتاً ذہین وسائل کے استعمال سے حاصل ہوتے ہیں۔