पवनचक्की.

अमरेंद्र बाहुबली's picture
अमरेंद्र बाहुबली in जनातलं, मनातलं
25 Aug 2017 - 6:03 pm

अन्न,वस्त्र, निवार्या नंतर जर मानवाची चौथी गरज असेल तर ती म्हणजे ऊर्जा. भारत हा जगातील तीसरा सर्वात मोठा विद्युत ऊर्जा निर्माण करणारा व चौथा सर्वात मोठा ऊर्जेचा वापर करणारा देश आहे.
देशात एकुण ऊत्पादन क्षमतेत पवनऊर्जेचा वाटा जवळपास 10% आहे. भारतात पवनऊर्जेची सुरूवात 1990 च्या जवळपास झाली.
.
भारताचा जगात पवनऊर्जा निर्मीतीत पाचवा क्रमांक लागतो. सुझलाँन ही भारतातील पवनऊर्जा निर्मीती क्षेत्रातील पहीली व सर्वात मोठी कंपनी. तीचे अध्यक्ष तुलसी भाई तंटी यांनी भारतात पवनऊर्जेची बीजे रोवली. असं म्हणतात की तुलसी तंटी हे आधी कापडाचे व्यापारी होते. त्यांची अहमदाबादेत कपड्यांची मील होती. ते विदेशात फिरायला गेले असतांना त्यांनी तीथे पवनचक्क्या पाहून स्वत: काही व काही त्यांच्या मित्रांनी पवनचक्क्या खरेदी केल्या. पण नंतर त्या कंपनीला ईतक्या दुरून त्यांच मेंटेनन्स करण जमेना म्हणून त्यांनी तुलसी भाईंना स्वतः मेंटेनंस करण्यास सांगितले. त्यानंतर त्यांनी ह्याबाबत माहिती जमा करून स्वतः ह्या व्यवसायात ऊतरण्याचा निर्णय घेतला. कपडा मील विकूण ते ह्या व्यवसायात ऊतरले. त्यांनी कंपनीचं नाव सुझलाँन ठेवण्याच हेतु म्हणजे ग्राहक आकर्षित करणे. हे नाव थोडं जापनीज वा कोरीयण वाटतं. सुझलाँन जेव्हा 1993 च्या आसपास ह्या क्षेत्रात आली तेव्हा तीला राण मोकळं होतं. कोणीही मोठा प्रतिस्पर्धी नसल्याने व भारत सरकारच्या ह्या क्षेत्रात वाढ करण्यासाठी भरमसाठ योजना असल्याने सुझलाँन लवकरच फोफावली.
पवनऊर्जा ही निसर्गासाठी सर्वात कमी त्रासदायक. हवेशिवाय कोणताही ईनपुट नाही. व वातावरणात कोणताही गँस ऊत्सर्जीत होत नाही. त्यामुळे शुन्य प्रदुषण.
"हवेच्या गतीज ऊर्जेचे यांत्रिक ऊर्जेत व यांत्रिक ऊर्जेचे विद्युत ऊर्जेत रूपांतर" (Kinetic energy of wind is converted into mechanical energy and then mechanical energy is converted in to electrical energy) ह्या तत्वावर पवनचक्की चालते. जीथे हवेचा वेग सरासरी 7~10 मीटर प्रती सेकंद व त्याच्यावर असतो. त्याच ठिकाणी पवनचक्क्या लागू शकतात.
भारतातल्या तामिलनाडू, महाराष्ट्र, कर्नाटक, आंध्रप्रदेश, गुजरात, राजस्थान, मध्य प्रदेश,केरळ ह्या राज्यांत पवनचक्कया आहेत. महाराष्ट्रात सांगली, सातारा, कोल्हापुर, अहमदनगर, पुणे, नाशिक. ऊत्तरेत धुळे,नंदूरबार ह्या जिल्ह्यांत पवनचक्कया लावण्यासाठी चांगले हवामान आहे. पवनचक्की लावण्यासाठी आधी सरकार हवा मोजण्याचं यंत्र चांगली हवा असलेल्या ठिकाणी दोन ते तीन वर्षासाठी लावते पवनचक्की लावण्यासाठी हवेचा वेग योग्य असेल तर ती माहीती पवनऊर्जा कंपनींना दिली जाते. त्यानंतर कंपन्या स्वतः चे यंत्र लावुन हवा मोजतात. जर त्यांना हवा योग्य वाटली तर तिथे पवनचक्की लावण्यासाठी हालचाली सुरू होतात. त्यानुसार सँटेलाईट द्वारे जमिनीचं नेमकं ठिकाण ठरवलं जातं व पुढे जमीन खरेदी केली जाते. जमीन सरकारी असेल तर सरकार कडून, जर शेतकर्याची असेल तर त्याच्या कडून ती खरेदी केली जाते. कोणत्याही प्रकारच्या भाडेतत्वावर न घेता सरळ खरेदी केली जाते. त्यानंतर तीथे मोठमोठ्या क्रेन्स वापरून पवनचक्की उभी केली जाते.
.
.
पवनचक्की चा आयुष्यकाळ हा विस वर्षांचा असतो. विस वर्षांनंतर पुन्हा त्या जागी नवीन पवनचक्की ऊभी केली जाते. पवनचक्की ची ऊंची त्यांच्या माँडेल वर अवलंबून असते. माँडेल मध्ये 300 कीलोवँट(kwph) प्रती तास पासुन तर 2000 ते 3000(kwph) कीलोवँट प्रती तास पर्यंत कंपनी नुसार अनेक माँडेल्स असतात. 1 कीलोवँट म्हणजे आपल्या घरातील एक युनीट. आपण साधारणतः घरात 300 ते 700 युनीट महीन्याला वापरतो. पवनचक्की एका तासाला 2000 युनीट तयार करते. व ती ऊर्जा त्या त्या राज्य सरकारला ठरवलेल्या दराने जवळपास 4 ₹ ते 6 ₹ युनीट विकली जाते. यावरून आपल्याला ऊत्पादन क्षमतेचा अंदाज येईल. सध्या केंद्र सरकारणे केलेल्या कायद्या नुसार नव्या ऊभ्या राहणार्या पवनचक्क्यांवर 2000 kw च्या खालच्या माँडेल्सवर बंदी आणण्यात आलीय. असं नाही की पवनचक्क्या बाराही महीने चोवीस तास फीरत असतात. साधारणतः एप्रिल ते सप्टेंबर हा सहा महिन्याचा पावसाळी काळं चांगल्या वाहत्या हवेचा असतो. ह्या काळात पवनचक्क्या चांगल ऊत्पादन देतात. एरवी हवा नसल्याने त्या थंड ऊभ्या असतात. ऊत्पादन झालेली ऊर्जा कुठेही साठवणूक न करता सरळ राज्य सरकारच्या ग्रीड ला जोडली जाते. व तीथून तीचं वर्गीकरण होतं. जगात पवनचक्की बनवणार्या(manufacturer) व सेवा(service) देणार्या अनेक कंपन्या आहेत. त्यापैकी वेस्टास व जीई ह्या ह्या क्षेत्रातील बाप कंपन्या. पण भारतीय कंपनी सुझलाँन ने देखील अनेक देशांत आपला चांगलाच विस्तार केलाय. भारतीय कंपनीत सध्या सुझलाँन, आयनोक्स विंड ह्या कंपनीज ने चांगलीच मजल मारलीय.
.
पवनचक्की ला नेहमीच तीन पाते असतात. त्याचं कारण 360 भागीले 3 बरोबर 120 ह्या नुसार दोन पात्यांमध्ये 120 अशांचा कोण असतो. तो ह्या साठी की कोणत्याही स्थीतीत एक पातं हवेच्या अँक्टीव भागात असतच. पवनचक्कीची ऊंची 70 ते 110 मीटर असते.
पवनचक्कीचे तीन मुख्य भाग असतात हब ( जीथे तीनही पाते एकत्र येतात.) गीअरबाँक्स व जनीत्र(Generator) हे तीनही भाग ज्यावर ऊभे असतात त्याला शेल म्हणतात. (70 ते 110 मीटर वर्तुळाकार मधुन पोकळ) त्यात वर जाण्यासाठी जागा असते.
गीअर बाँक्स चे काम शाफ्टची चक्रीय गती (RPM) वाढवणे. म्हणजे तुम्ही जेव्हा बाहेरून पवनचक्की चा एक फेर बघतात. तेव्हा आत 100 फेरे झालेले असतात. तर शाफ्ट प्रचंड वेगाने फीरल्याने जनीत्रात ऊर्जा तयार होते. व ती केबल्स द्वारे वरून खाली येऊन मुख्य वाहिनीला जोडली जाते.
काही कंपनीच्या पवनचक्क्या गीअरबाँक्स विरहीत देखील असतात. व त्या ठीकाणी ऊच्च प्रतीचे जनीत्रे असतात. पवनचक्की चे वैशिष्ट्य म्हणजे हवेची दिशा बदलली तरी पवनचक्की त्या दिशेने आपले मुख फीरवते. त्यामुळे हवेच्या दिशा बदलल्याने पवनचक्कीवर कोणताही परीणाम होत नाही.
आता बघु पवनचक्की ची कींमत
एका पवनचक्की ची कींमत साधारणतः 8 ते 25 कोटी रूपये असते. व ती माँडेल्स नुसार बदलत जाते. पवनचक्की बनवणार्या कंपन्या फक्त बनवण्याच व सेवा देण्याचं काम करतात. पवनचक्की चे मालकं वेगळे असतात. त्यांत टाटा, अदानी, हीरोहोंडा, आदीत्य बिर्ला, गायछाप वाले डी. जे. मालपाणी ह्यांसारखे अनेक मोठमोठे ऊद्योजक अाहेंत. तसेंच नट, नट्या व खेळाडू हे देखील पवनचक्कया खरेदी करतात. मी स्वतः नंदूरबार मध्ये ऐश्वर्या राँय च्या दोन पवनचक्कयांवर काम केलय. त्यांचे वडिलही एकदा नंदुरबारला येऊन गेलेत. ह्या क्षेत्रात गुंतवणूक करणं हे आपल्या सारख्या सामान्य माणसाचं काम नाही. सातार्यातला एक सुझलाँन कंपनीचा प्रकल्प एकेकाळी आशियातील सर्वात मोठा प्रकल्प होता.
पुर्वी केंद्र सरकार ह्या क्षेत्राला चालना देण्यासाठी मोठ्या प्रमाणात सबसीडी द्यायचं जवळपास 40% पण आता ह्या क्षेत्रात भरपुर गुंतवणूक झाल्याणे सबसीडी बंद करण्यात आलीय. हा व्यावसाय ऊद्योजकांसाठी खुप फायद्याचा आहे त्याच कारण म्हणजे कार्बन क्रेडीट. पवनऊर्जा अपारंपारीक क्षेत्रात येत असल्याने व कोणत्याही प्रकारचा हानिकारक वायु ऊत्सर्जीत होत नसल्याने सरकार ह्यावर कार्बन क्रेडीट देतं.
सरकारचा एक कायदा आहे त्या नुसार कोणताही कारखाना वातावरणात जितक्या प्रमाणात हानीकारक वायु सोडतो. तीतक्या प्रमाणात शुध्द हवा वातावरणात सोडण्याची जबाबदारी कारखानदाराची असते. ह्यासाठी कारखानदार सरकारला झाडे लावण्यासाठी पैसे देतो. त्याला कार्बन क्रेडिट म्हणतात. एक पवनचक्की वर्षाला ऊत्पादनाच्या हिशोबाने 1 कोटी चे कार्बन क्रेडिट देते. ते कार्बन क्रेडिट ऊद्योजक एकतर स्वतः च्या कारखान्यास वापरतात. किंवा मग ईतर ऊद्योजकांना विकतात. ह्यात प्रचंड नफा असतो. एका पवनचक्कीचं वार्षिक ऊत्पन्न जवळपास दोन ते चार कोटी व कार्बन क्रेडिट चे एक ते दीड कोटी वेगळे.
सध्या काळानुरूप तंत्रज्ञानात फार मोठा बदल झालाय. आता समुद्रात तेखील पवनचक्क्या ऊभ्या करण्याचं तंत्रज्ञान भारतात आलयं. विदेशात आधी पासुनच होतं. सध्या भारतात गुजरातच्या समुद्रात पवनचक्क्या ऊभारण सुरू झालय. डेन्मार्क ह्या देशात सर्वात जास्त पवनऊर्जेचा वापर केला जातो. त्या देशात जवळजवळ 80% वीजनिर्मिती पवनचक्क्यांपासुन होते.
.
भारतात ह्या क्षेत्रात सध्या फार मोठी गुंतवणूक सुरूय. व ह्या क्षेत्राचं भविष्य ऊज्वल आहे.

तंत्रलेखमाहिती

प्रतिक्रिया

फ्यान जरी वाऱ्याने फिरला तरी विज तयार व्हायला चुंबकीय क्षेत्र हवे असेल, ते जर देता आले तर त्यातही विज तयार होईल. बाकी पावसाचे ढग पवनचक्कीमुळे पळुन जातात ही राजकारणातली चाल होती, वाऱ्यामुळे पवनचक्कीची पाती फिरतात, पवनचक्की स्वतः वारे तयार करत नाही हा ही साधा विचार न करता केलेले बालीश तर्कट.
माझा प्रश्न-
पवनचक्क्या संख्येने जास्त असतात मग पावर सिंन्क्रोनायझेशन साठी कोणती विषेश पद्धत वापरली जाते का?

अमरेंद्र बाहुबली's picture

26 Aug 2017 - 8:18 pm | अमरेंद्र बाहुबली

....

(आंतरजालावरून साभार.)

बाजीप्रभू's picture

26 Aug 2017 - 9:46 pm | बाजीप्रभू

मी नानी दमणला सहा वर्ष होतो. (९९ ते २००५)
रोज येता जाता सुझलॉनच्या भीमपोर प्लांटचं दर्शन व्हायचं.
रात्रीच्या वेळेस निघणाऱ्या पात्यांचे ट्रक माझ्या मशालचौक जवळील घरासमोरूनच जायचे... पण ते बहुतेक एनॉरकॉन कंपनीचे असायचे.
सुझलॉन सॅलरीच्या बाबतीत मात्र एकदम चेंगट कंपनी होती.. असं तिथले ओळखीचे लोक सांगायचे.

तुमच्या लेखानिमित्त सगळे दिवस आठवले.. धन्यवाद!!

अमरेंद्र बाहुबली's picture

26 Aug 2017 - 10:14 pm | अमरेंद्र बाहुबली

खरचं सुझलाँन कमी पगारात लोकं राबवते. ते का हे प्रतीसादांवरून कळाले.
धन्यवाद! बाजीप्रभू ईश्वरदास साहेब, पैसाताई, सीरूसेरी, आय टी , पीरा, रूपी, प्रमोद दर्देकर, वरून मोहीते, एस , मार्मीक गोडसे, अत्रे, गवी, जँक स्पँरो, व सर्व खुप खुप धन्यवाद!

कॅप्टन जॅक स्पॅरो's picture

26 Aug 2017 - 9:58 pm | कॅप्टन जॅक स्पॅरो

Very informative article.

Thank you for sharing this with us.

फारएन्ड's picture

27 Aug 2017 - 12:54 am | फारएन्ड

आवड्ला लेख. अनेक ठिकाणी पाहिलेल्या पवनचक्क्या, आणि त्यातून वीज निर्माण होते इतकेच जुजबी माहीत असलेल्या माझ्यासारख्या लोकांचे आणखी जाणून घेण्याचे कुतूहल वाढवणारा लेख आहे. आता आणखी माहिते मिळवण्याकरता माहिती शोधतो. लेखातही खूप छान माहिती मिळाली.

काही प्रश्नः
१. अनेक देशांत काही ठिकाणी प्रचंड वेगाने वारा वाहतो. तेथे कितीही जोराचा वारा सुटला तरी त्यावर चालू शकतील अशा पवनचक्क्या (पाती) बनवण्याबद्दल कोठे संशोधन/प्रयत्न सुरू आहेत का? त्यातून खूप उर्जानिर्मिती होउ शकेल असे वाटते.
२. त्या पात्यांच्या वजनाचे काहीतरी ऑप्टिमम थेशोल्ड असावे असे वाटते. खूप हलकी असतील तर आतले गियर फिरवायला खूप उर्जा खर्च होईल. खूप जड असतील तर मुळातच फिरायला अवरोध (रेझिस्टन्स) असेल.
३. आता त्या गियर सिस्टीम बद्दल माहिती काढायाला पाहिजे. ड्रिव्हन गियर हा पाती थेट फिरवत असतील, तर त्यावरून एकदम १००-२०० चा रेश्यो असलेले लहान गियर लावतात, की स्टेप डाउन करत आणतात वगैरे इण्टरेस्टिंग असेल.
४. जेथे एकापेक्षा जास्त चक्क्या उभारतात, तेथे काही स्पेसिफिक पॅटर्न्स असतात का? म्हणजे प्रत्येक चक्कीला उपलब्ध वार्‍यापैकी जास्तीत जास्त मिळेल असे करण्याकरता कधी व्ही शेप मधे तर कधी टी शेप मधे, असा प्रकार असतो का. असावा असे दिसते.
५. याबद्दल एक प्रचंड इण्टरेस्टिंग आर्टिकल वाचले होते. नवीन "बिग डेटा" सिस्टीम्स मुळे या चक्क्यांबद्दलची माहिती एका पॉवरफुल कॉम्प्युटरला पुरवून एका ठिकाणी लावलेल्या अनेक चक्क्या कमी जास्त फिरवून त्यांचा जास्तीत जास्त उपयोग आता कसा करता येउ शकतो याबद्दल. हे असे ऑलरेडी होत आहे का या फील्ड मधे?

शोधायला हवे.

गामा पैलवान's picture

27 Aug 2017 - 1:48 am | गामा पैलवान

फारएन्ड,

तिसऱ्या प्रश्नाचं अंदाजे उत्तर देतो :

३. आता त्या गियर सिस्टीम बद्दल माहिती काढायाला पाहिजे. ड्रिव्हन गियर हा पाती थेट फिरवत असतील, तर त्यावरून एकदम १००-२०० चा रेश्यो असलेले लहान गियर लावतात, की स्टेप डाउन करत आणतात वगैरे इण्टरेस्टिंग असेल.

एव्हढं मोठं गुणोत्तर एका टप्प्यात मिळंत नाही. त्यासाठी एखादी गियर ट्रेन वापरतात. विशेषत: एपिसायक्लिक गियर ट्रेन उच्च गुणोत्तरांसाठी प्रसिद्ध आहे. आपल्या नेहमीच्या कार वा ट्रक मध्ये जो गियरबॉक्स असतो तीदेखील एक गियर ट्रेन असते.

आ.न.,
-गा.पै.

फारएन्ड's picture

27 Aug 2017 - 7:29 am | फारएन्ड

गापै - धन्यवाद. बघतो लिन्क. मधे एका अ‍ॅक्टिविटी मधे गियर्स चा संबंध आल्याने गियर सिस्टीम्स वापरून बनवल्या जाणार्‍या अशा गोष्टींबद्दल अचान्क इण्टरेस्ट निर्माण झाला आहे.

बाय द वे, तुम्ही माबोवरही या आयडीने पूर्वी असलात, तर पुन्हा आपल्याशी चर्चा करताना चांगले वाटले.

गामा पैलवान's picture

27 Aug 2017 - 1:35 pm | गामा पैलवान

फारएन्ड,

हो, तो माबोवरचा महापुरुष मीच. पवनचक्कीत प्लानेटरी गियरट्रेन वापरंत असतील हा अंदाज खरा ठरला. इथे बरीच माहिती देणारं साडेपाच मिनिटांचं इंग्रजी चलचित्र आहे : https://www.youtube.com/watch?v=qSWm_nprfqE

आ.न.,
-गा.पै.

अमरेंद्र बाहुबली's picture

27 Aug 2017 - 2:21 pm | अमरेंद्र बाहुबली

बरोबर! प्लानेटरी गिअरट्रेन वापरतात.

अमितदादा's picture

27 Aug 2017 - 3:35 am | अमितदादा

२. त्या पात्यांच्या वजनाचे काहीतरी ऑप्टिमम थेशोल्ड असावे असे वाटते. खूप हलकी असतील तर आतले गियर फिरवायला खूप उर्जा खर्च होईल. खूप जड असतील तर मुळातच फिरायला अवरोध (रेझिस्टन्स) असेल

मुळात पवनचक्यांच्या पात्याचं काम काय आहे हे आपण पाहू. पत्यांचं काम आहे driving gear ला टॉर्क पुरवणे, आता टॉर्क (T) = Force (F ) * distance (d), डिस्टन्स म्हणजे पात्याची लांबी म्हणून पती लांबलचक असतात टॉर्क वाढवण्यासाठी. (लांबी प्रॅक्टिकल consideration विचारात घेता जास्त वाढवू शकत नाही असे मला वाटते). आता फोर्स कसा मिळतो Force = Air pressure (dynamic)* area. हा फोर्स हा डायनॅमिक लिफ्ट फोर्स असतो जो पूर्णपणे पात्यांच्या शेप वर अवलंबून असतो. पात्यांच्या aerodynamic design वरती अगणित संशोधन होत आलेलं आहे. यातून टोकाकडे निमुळता होत जाणारा शेप अस्तित्वात आला असावा. aerodynamic च महत्व काय पाहायचं असेल तर आपल्या घराच्या पंख्याचा पात्याचं design पहा किंवा पती वाकवून design बदला अजिबात हवा लागणार नाही.

आता यामध्ये कुठे वजनाचा संबंध कसा येतो तर जेवढं वजन जास्त तेवढा moment of inertia (साधारणतः mass *distance^२, actual फॉर्मुला complicated ) जास्त, त्यामुळं अवरोध जास्त, त्यामुळं जास्त वजनाची पती नकोत, जेवढं वजन कमी तेवढ चांगलं. आता प्रश्न पडतो किती वजन कमी करू शकतो याच उत्तर आहे मटेरियल कोणतं आहे कारण air force पात्यावरती स्ट्रेस तयार करतात आणि वाऱ्याचा जास्ती जास्त वेग विचारात घेऊन ते मटेरियल स्ट्रेस पेलणार असावं, मग तुम्ही strength /weight हा रेशो कमी असणार मटेरियल वापरलं (उदारणार्थ: स्टिल समजा ) तर वजन आपोआप जास्त होणार, त्याच ऐवजी कार्बन फायबर सारखं high ratio असणार मटेरियल वापरलं तर वजन आपोआप कमी होणार आणि स्ट्रेंग्थ पण maintain राहणार बरोबरीने efficiency वाढणार. म्हणजे थोडक्यात काय जास्त वजन तोट्याचं गणित आहे जेवढ कमी करता येईल तेवढ चांगलं, कमी करण्यावर फक्त एकच limitation आहे material strength.

अनेक देशांत काही ठिकाणी प्रचंड वेगाने वारा वाहतो. तेथे कितीही जोराचा वारा सुटला तरी त्यावर चालू शकतील अशा पवनचक्क्या (पाती) बनवण्याबद्दल कोठे संशोधन/प्रयत्न सुरू आहेत का? त्यातून खूप उर्जानिर्मिती होउ शकेल असे वाटते.

जनरल उत्तर असं कि पवनचक्याबाबत अनेक जागतिक विद्यापीठात संशोधन चालू आहे, युरोप मध्ये अनेक phd आणि postdoc position निघत असतात. तुम्ही म्हणताय त्या क्षेत्रात हि संशोधन चालू असणार, तसेची समुद्रात वाऱ्याचा वेग जास्त असतो त्यामुळे समुद्रातील पवनचक्यांची design जमिनीवरील पवनचक्यापेक्षा ऍडव्हान्स असावी. (खारे पाणी/वारे यामुळे गंज चडू नये याची सुद्दा काळजी घेतली असावी असे वाटते )

३. आता त्या गियर सिस्टीम बद्दल माहिती काढायाला पाहिजे. ड्रिव्हन गियर हा पाती थेट फिरवत असतील, तर त्यावरून एकदम १००-२०० चा रेश्यो असलेले लहान गियर लावतात, की स्टेप डाउन करत आणतात वगैरे इण्टरेस्टिंग असेल.

स्टेप डाउन. उत्तर गामा पैलवानांनी दिलेलं आहेच.

४. जेथे एकापेक्षा जास्त चक्क्या उभारतात, तेथे काही स्पेसिफिक पॅटर्न्स असतात का? म्हणजे प्रत्येक चक्कीला उपलब्ध वार्‍यापैकी जास्तीत जास्त मिळेल असे करण्याकरता कधी व्ही शेप मधे तर कधी टी शेप मधे, असा प्रकार असतो का. असावा असे दिसते.

उत्तर माहित नाही पण असावे असे वाटते.

५. याबद्दल एक प्रचंड इण्टरेस्टिंग आर्टिकल वाचले होते. नवीन "बिग डेटा" सिस्टीम्स मुळे या चक्क्यांबद्दलची माहिती एका पॉवरफुल कॉम्प्युटरला पुरवून एका ठिकाणी लावलेल्या अनेक चक्क्या कमी जास्त फिरवून त्यांचा जास्तीत जास्त उपयोग आता कसा करता येउ शकतो याबद्दल. हे असे ऑलरेडी होत आहे का या फील्ड मधे?

नक्कीच होत असणार वादच नाही, आज च जग optimization वर चालत. बिग डेटा मध्ये optimization येत कि नाही माहित नाही. परंतु पवनचक्या च काय, अनेक अगणित ठिकाणी optimization वापरून efficiency वाढवली जाते. वीज मागणी जास्त असताना कोणती वीज निर्मिती केंद्र चालू ठेवायची मागणी कमी कमी असताना कोणती बंद ठेवायची यामध्ये सुद्धा optimization वापरलं जात.

पवनचक्या मध्ये तीन च पाती पहायला का मिळतात याच उत्तर खालील चार मिनिट च्या व्हिडीओ मध्ये दिल आहे, मूळ कारण आहे cost Vs profit .
Why Do Wind Turbines Have Three Blades?

मी पवनचक्की क्षेत्रातील तज्ञ् नाही परंतु यांत्रिकी अभियांत्रिकी मधली माहिती मला नक्कीच आहे त्या अनुषंगानेच मी उत्तरे दिली आहेत, काही राहिलं असल्यास किंवा चुकलं असल्यास भर घालावी.

फारएन्ड's picture

27 Aug 2017 - 7:27 am | फारएन्ड

धन्यवाद अमितदादा - समजून घेतो वाचून.

अमरेंद्र बाहुबली's picture

27 Aug 2017 - 11:17 am | अमरेंद्र बाहुबली

४. जेथे एकापेक्षा जास्त चक्क्या उभारतात, तेथे काही स्पेसिफिक पॅटर्न्स असतात का? म्हणजे प्रत्येक चक्कीला उपलब्ध वार्यापैकी जास्तीत जास्त मिळेल असे करण्याकरता कधी व्ही शेप मधे तर कधी टी शेप मधे, असा प्रकार असतो का. असावा असे दिसते.

पवनचक्क्या नेहमीच एका पेक्षा जास्तच ऊभारतात कारण फक्त एक पवनचक्की ऊभारण परवडणारे नसते.
सँटेलाईट ने पवनचक्की च स्थान ठरवताना जास्त वारा कुठे हाच फँक्टर ग्राह्य धरला जातो. पवनचक्की ला जास्त हवा ही चालत नाही त्यामुळे पाते तुटण्याचा धोका असतो. तसेच वार्याचा वेग हा स्थिर लागतो. झोत घेऊन येणारा वारा असेल तर तो जनित्र खराब करतो. पुन्हा जुने जनीत्र उतरवून नवे जनित्र चढवणे हे काम सोपे नसते. त्याचा खर्च लाखांच्या घरात असतो. त्यामुळे ऊपलब्ध वार्या चा जास्तीत जास्त वापर पेक्षा वारा कश्या प्रकारचा आहे. हे ग्राह्य धरले जाते. पाते हे airodynamic shape चे असतात. वारा अडवला जाऊन त्याचं वावटळं तयार होउल अशा प्रकारे त्याचा आकार असतो. वावटळा मुळे पाते जोरात वर फेकल्या जाते.

तसेच हवा अडवल्यामुळे पाऊस कमी पडतो. ह्यावर
मुळात दोन पात्यांमध्ये 120 अंशाचा कोण असल्याने त्यातुन मोठ्या प्रमाणात वारा न अडवता पार होतो.

अनिंद्य's picture

27 Aug 2017 - 12:29 pm | अनिंद्य

@ अमरेंद्र बाहुबली,

सरळ सोप्या भाषेत उत्तम माहिती देणारा छान लेख. प्रतिसादात झालेली चर्चाही रोचक.

कंपनीचे सुझलॉन हे नाव कसे ठरवले या बद्दल तुलसी तांतींची गुजराथी भाषेतली मुलाखत बघितली होती, त्यात ते म्हणाले - मारा पासे पैसो नाहतो. बहू विचार पछी सूझ-बुझीने लोन लिधो एटले 'सूझ-लोन' नाव कायम थयो.
अन्य प्रेक्षकांप्रमाणे मलाही खूप हसू आले होते तेंव्हा. बाकी सुझलॉनच्या शेयरने रडवलेले बरेच मित्र आहेत.

अमरेंद्र बाहुबली's picture

27 Aug 2017 - 1:40 pm | अमरेंद्र बाहुबली

हो! आम्हाला ही कंपनीत असंच सांगीतल्या जायचं "सुझ बुझ के लिया हुआ लोन" ईसलिये कंपनीका नाम सुझलाँन. पण खरं कारणं हे नाही तर ग्राहक आकर्षित करणे. हे ही कंपनीतच सांगितल्या गेलं.

दुर्गविहारी's picture

27 Aug 2017 - 12:51 pm | दुर्गविहारी

अश्यारितीने अमरेंद्र बाहुबली यांचे शतकी घाग्यानिमीत्त तीन बाणांसहीत धनुष्य, सॉरी तीन पात्यांची पवनचक्की आणि कार्बन क्रेडीट कार्ड देवून सत्कार करण्यात येत आहे.

अमरेंद्र बाहुबली's picture

27 Aug 2017 - 2:23 pm | अमरेंद्र बाहुबली

खूप खूप धन्यवाद! धागा शतकी होईल असं वाटल नव्हतं, सर्वांना मनापासून धन्यवाद!

मनिमौ's picture

28 Aug 2017 - 8:36 am | मनिमौ

खुप माहिती पूर्ण लेख आहे. शाळेच्या सहलीला गेल्यावर चाळकेवाडी ला पाहिलेली पवनचक्की पाहून अचंबा वाटला होता. तुमच्या लेखाने बरीच माहिती मिळाली

पवनचक्कीच्या तिन्ही पात्याचे डायरेक्शन बदलता येते का? म्हणजे जिकडून वारा येत असेल त्या दिशेकडे वळवणे ..

अमरेंद्र बाहुबली's picture

28 Aug 2017 - 9:16 am | अमरेंद्र बाहुबली

हो! त्याला yawing असे म्हणतात.

आमच्या छोट्याश्या विनंतीवरून झटपट इतका उत्तम धागा काढलात म्हणून धन्यवाद!
प्रतिसादही माहितीपूर्ण होते.
मधे फेसबुकात जर्मनीतली एक चित्रफीत आली होती, त्यात पवनचक्कीला पातीच नव्हती. त्याऐवजी हलक्या वजनाचा उंच खांब वार्‍याने नुसताच लंबकासारखा हलतो. तरफेच्या तत्वानुसार जमीनीखालच्या यंत्रणेत गियर्स बसवून वीजनिर्मिती केली होती.
यामुळे पक्ष्यांना इजा होत नाहीच, पण कार्यक्षमता जास्त होती असे वाचल्याचे आठवते.

अमरेंद्र बाहुबली's picture

28 Aug 2017 - 11:48 am | अमरेंद्र बाहुबली

धन्यवाद! त्याला vibrating mill म्हणतात.

प्रा.डॉ.दिलीप बिरुटे's picture

30 Aug 2017 - 4:11 pm | प्रा.डॉ.दिलीप बिरुटे

आवडला. घरगुती पवनचक्क्यांबद्दल जरा अजून माहिती येऊ द्या.
किती वीज निर्माण होते, एकूण खर्च, मेंटनन्स. इ. इ.

-दिलीप बिरुटे

स्वधर्म's picture

31 Aug 2017 - 12:36 pm | स्वधर्म

अमरेंद्र, खूप माहितीपूर्ण धागा. धन्यवाद. अपारंपारिक उर्जा स्त्रोताबाबत एक विश्लेषण वाचनात अाले होते. त्यानुसार मिळालेली उर्जा ही नेहमी खर्च केलेल्या उर्जेपेक्षा कमी असते. त्यामुळे एवढी पवनचक्की तयार करायला, वाहून अाणायला व बसवायला लागलेल्या एकूण उर्जेपेक्षा पवनचक्की अापल्या २० वर्षांच्या अायुष्यात अाधिक उर्जा निर्माण / रुपांतरीत करते, हे शास्त्रीय दृष्ट्या सिध्द झाले अाहे का? लक्षात घ्या, की सर्व राॅ मटेरियल अगदी खाणीतून काढायला जी उर्जा लागली, सुट्टे भाग गिअर्स वगैरे बनवायला जी उर्जा लागली तिथपासून हे मोजलं पाहिजे. हे लागलेल्या पैशांचं गुणोत्तर नसून निव्वळ उर्जेचं अाहे.

अमरेंद्र बाहुबली's picture

31 Aug 2017 - 1:39 pm | अमरेंद्र बाहुबली

खुपच कठीण प्रश्न. ह्या बाबतीत जास्त माहिती नाही. पण पवनचक्की वर ईतके सारे पार्ट्स, सेंसर्स, मोटर्स ते बनवण्यासाठी लागलेली ऊर्जा, त्यांची वाहतूक हे सर्व पाहता मिळवलेल्या ऊर्जे पेक्षा लागलेली ऊर्जाच जास्त असेल हे माझे मत. पण 20 वर्षात तयार होणारी ऊर्जा ही देखील कमी नाही. परंतु हा सुध्दा एक व्यवसाय असल्याने व रोजगार निर्मिती मोठ्या प्रमाणावर होत असल्याने ह्या गोष्टी निरर्थक आहेत. असे मला वाटते.

स्वधर्म's picture

31 Aug 2017 - 3:33 pm | स्वधर्म

अमरेंद्रजी, एखाद्या माणसाच्या किंवा या क्षेत्रात व्यवसाय करणार्या कंपनीच्या दृष्टीने हा प्रश्न निरर्थक भासतो, पण असे नाही. धोरणकर्ते, सरकार, अपारंपारिक उर्जेचा अभ्यास करणारे संशोधक तसेच प्रसार करणारे यांच्या दृष्टीने हा महत्वाचा प्रश्न अाहे असे वाटते. सध्या सरकारी धोरणे व प्रचार करणार्यांमुळे सगळे या क्षेत्रात येत अाहेत, पण कुठेतरी अापण करतो अाहोत, त्याचा नेट ईफेक्ट नेमका उलट होतोय का हे पहायला पाहिजे. सध्याची अौष्णिक उर्जा पवनचक्की तयार करण्यासाठी वापरून प्रदूषण वगैरे करायचं अाणि पवनचक्कीतून तयार झालेली ‘स्वच्छ’ उर्जा खर्च झालेल्या उर्जेइतकीही नसायची! म्हणजे नेट इफेक्ट नेमका उलटा. म्हणून हे निदान शासकीय व तांत्रिक पातळीवर निर्णय घेणार्या लोकांनी तरी तपासलंच पाहिजे. अापल्याकडे मूलभूत अभ्यास न करता विकासाचा, प्रगतीचा डांगोरा पिटला जाणं काही नविन नाही.

संग्राम's picture

31 Aug 2017 - 3:42 pm | संग्राम

मला असे वाटते की जरी सुरवातीला खर्च जास्त वाटत असेल किंवा पवनचक्की तयार करण्यासाठी दुसरी उर्जा वापरली तरी शेवटी परिणाम चांगला असेल तर असे मुद्दे
गैरलागू ठरतात ....
energy can neither be created nor destroyed; energy can only be transferred or changed from one form to another

स्वधर्म's picture

1 Sep 2017 - 1:34 pm | स्वधर्म

मला असे वाटते की जरी सुरवातीला खर्च जास्त वाटत असेल
>> मुद्दा खर्चाचा नाहीच मुळी! त्याचे कारण असे, की खर्चाचे मूल्य हे त्या त्या शासनाच्या चलनानुसार बदलते, पण उर्जा ही सर्व देशात एकाच प्रमाणित एककाने मोजली जाते. म्हणून पवनचक्की किंवा अपारंपारिक उर्जेसाठी हिशोब हा उर्जेचाच मांडला पाहिजे.
किंवा पवनचक्की तयार करण्यासाठी दुसरी उर्जा वापरली तरी शेवटी परिणाम चांगला असेल
>> तेच तर म्हणतोय मी! पण चांगला परिणाम हा पैशात मोजून खरे उत्तर मिळणार नाही. तो उर्जेची जी बचत झाली त्यात मोजला पाहिजे. मी फक्त या उर्जेच्या कसोटीवर, पवनचक्की उतरते का हे विचारतोय. म्हणून जर पवनचक्की तयार करण्यासाठी (व नंतर वेस्ट डिस्पोजलसाठीसुध्दा) लागलेल्या उर्जेपेक्षा जर अापल्या अायुष्यात तिने निर्माण केलेली उर्जा कमी भरत असेल, तर उर्जेच्या दृष्टीने हा अातबट्ट्याचाच व्यवहार ठरेल. भले निरनिराळ्या देशांची सरकारे तिची किंमत कितीही सबसिडाइज करू देत. त्यामुळे तो व्यवहार अार्थिकदृष्ट्या जरी फायद्याचा वाटला, तरी उर्जेच्या दृष्टीने मात्र घाट्याचा ठरेल, व अंतिम सर्वांचे नुकसानच होईल. यालाच मी नेट इफेक्ट म्हटले अाहे.
तर असे मुद्दे
गैरलागू ठरतात ....
>> कसे लागू ठरतात, हे लक्षात अाले असावे.
energy can neither be created nor destroyed; energy can only be transferred or changed from one form to another
बरोबर. हा First Law of Thermodynamics झाला. Second Law इथे फार महत्वाचा अाहे. तो असा: Entropy of the world always increases. पण ते इथे जरा किचकट होईल.

संग्राम's picture

1 Sep 2017 - 4:17 pm | संग्राम

नेट इफेक्ट ...मान्य

सुबोध खरे's picture

31 Aug 2017 - 8:23 pm | सुबोध खरे

एक वेगळा विचार/ सत्य
https://www.brookings.edu/blog/planetpolicy/2014/05/20/why-the-best-path...

सालदार's picture

31 Aug 2017 - 1:54 pm | सालदार

छान माहिती.
नंदुरबार (शनिमांडळ) सासरवाडी असल्याकारणाने सुझलॉनचा हा प्रकल्प अगदी जवळून पाहिला आहे. छडवेलचा प्लँटही अगदी पाहिला आहे.

अमरेंद्र बाहुबली's picture

31 Aug 2017 - 7:20 pm | अमरेंद्र बाहुबली

मी ही शनीमांडळ याच साईट वर 2 वर्षे होतो. व शनीमांडळात माझे देखील नातेवाईक रहातात.

श्रीगुरुजी's picture

1 Sep 2017 - 2:15 pm | श्रीगुरुजी

घराच्या छतावर घरासाठी वीजपुरवठा करण्यासाठी छोटी पवनचक्की उभारता येईल का? त्याला किती खर्च येईल? छताला पवनचक्कीचे वजन झेपेल का? असे करणे व्यवहार्य होईल का?

अमरेंद्र बाहुबली's picture

1 Sep 2017 - 3:07 pm | अमरेंद्र बाहुबली

छत स्लँब चं असेल तर छोटी पवनचक्की ऊभारता येईल. खर्च ही दीड ते दोन लाख येतो. छोट्या पवनचक्की चे वजन नगन्य असते. अगदी तुमची वर पाण्याची टाकी चक्की पेक्षा दुप्पट तिप्पट वजनदार असेल. व्यवहार्या बद्दल मला विचाराल तर व्यवहार्य नाही. हौस असेल तर लावा. माझ्या घराकडे एका मोठ्या हाँटेल व्यावसायीकाने लावलेली आहे. त्या चक्कीवर हाँटेल चे चार रूम रात्रंदिवस चालतात.

श्रीगुरुजी's picture

1 Sep 2017 - 3:20 pm | श्रीगुरुजी

दीड दोन लाख खर्च म्हणजे आर्थिकदॄष्ट्या व्यवहार्य नाही.

सुबोध खरे's picture

2 Sep 2017 - 5:57 pm | सुबोध खरे

कदाचित त्याऐवजी सौर ऊर्जा जास्त व्यवहार्य आणि किफायतशीर ठरेल. कारण त्यात हलणारे / फिरणारे भाग नाहीत त्यामुळे देखभालीचा खर्च तसा नगण्य आहे
तज्ज्ञ लोकांचे मत घ्या.

मार्मिक गोडसे's picture

2 Sep 2017 - 6:57 pm | मार्मिक गोडसे

सौरऊर्जा साठवणे व त्याची देखभाल करणे थोडे खर्चिक असले तरी पवनउर्जेसारखे किचकट नाही. मोठ्या सोसायट्यांना हा खर्च परवडू शकेल. अधिकची ऊर्जा ग्रिडला देऊन वीज विकताही येते, लघु प्रकल्पातील पवनउर्जा अशी विकता येत नाही.

अमरेंद्र बाहुबली's picture

3 Sep 2017 - 12:06 pm | अमरेंद्र बाहुबली

सौरऊर्जा व पवनऊर्जा यातील फरक.
सौरऊर्जा रात्री तसेच पावसाळ्यात ऊपलब्ध नसते.
पण हवा रात्रंदिवस तीनही मोसमात कमी अधिक प्रमाणात उपलब्ध असते. तसेच जागा कमी व्यापते.

अमरेंद्र बाहुबली's picture

3 Sep 2017 - 12:06 pm | अमरेंद्र बाहुबली

सौरऊर्जा व पवनऊर्जा यातील फरक.
सौरऊर्जा रात्री तसेच पावसाळ्यात ऊपलब्ध नसते.
पण हवा रात्रंदिवस तीनही मोसमात कमी अधिक प्रमाणात उपलब्ध असते. तसेच जागा कमी व्यापते.

अमरेंद्र बाहुबली's picture

3 Sep 2017 - 12:06 pm | अमरेंद्र बाहुबली

सौरऊर्जा व पवनऊर्जा यातील फरक.
सौरऊर्जा रात्री तसेच पावसाळ्यात ऊपलब्ध नसते.
पण हवा रात्रंदिवस तीनही मोसमात कमी अधिक प्रमाणात उपलब्ध असते. तसेच जागा कमी व्यापते.

मार्मिक गोडसे's picture

3 Sep 2017 - 1:53 pm | मार्मिक गोडसे

फक्त जागा व्यापण्याचा विचार केला तर सौर पॅनल कल्पकतेने वापरल्यास जागेचा पूर्ण वापर होऊ शकतो. गरजेनुसार अपग्रेडेशनही सहज करता येते.