चीन के तारिम बेसिन में बड़े पैमाने पर रेगिस्तानी सौर परियोजनाएं जल-तनाव बढ़ा सकती हैं

सौर प्रचुरता पर्यावरणीय समझौतों को समाप्त नहीं करती

पश्चिमी चीन के तारिम बेसिन में अपार सौर क्षमता है, लेकिन नए शोध से संकेत मिलता है कि वहां वास्तव में बहुत बड़े पैमाने पर फोटोवोल्टिक निर्माण का एक गंभीर क्षेत्रीय मूल्य हो सकता है: पहले से ही शुष्क प्रणाली में और गहरा जल-तनाव। तक्लामकान रेगिस्तान में एक अत्यधिक तैनाती परिदृश्य का अध्ययन करने वाले शोधकर्ताओं ने पाया कि बहुत बड़े पैमाने पर उपयोगिता-स्तर की सौर ऊर्जा स्थानीय जलवायु गतिशीलता को बदल सकती है और जल संसाधनों पर दबाव बढ़ा सकती है।

यह निष्कर्ष याद दिलाता है कि निम्न-कार्बन अवसंरचना भी उन पर्यावरणों को बदल सकती है जिनमें उसे स्थापित किया जाता है। सौर ऊर्जा पर अक्सर उत्सर्जन, लागत और भूमि उपयोग के संदर्भ में चर्चा होती है। यह अध्ययन ध्यान को एक और चर की ओर ले जाता है जो शुष्क क्षेत्रों में महत्वपूर्ण है: विशाल पैनल सरणियों से जुड़े सतही बदलाव तापमान, वाष्पीकरण और जलवैज्ञानिक संतुलन को कैसे प्रभावित कर सकते हैं।

तारिम बेसिन के मामले में यह चिंता विशेष रूप से तीखी है क्योंकि यह क्षेत्र पहले से ही जल-संकट से परिभाषित है। यह दुनिया के सबसे शुष्क बड़े रेगिस्तानों में से एक है, जहां बहुत कम वर्षा होती है और वाष्पीकरण की दर अत्यंत अधिक है। जल उपलब्धता काफी हद तक आसपास के हिमनदों के पिघले पानी और मौसमी हिमपात पर निर्भर करती है, जो बेसिन की नदी प्रणालियों को आपूर्ति करते हैं।

बेसिन क्यों संवेदनशील है

बड़े सौर प्रतिष्ठानों से होने वाले किसी भी जलवायु प्रभाव को ध्यान में रखने से पहले ही तारिम बेसिन की जल-व्यवस्था नाजुक है। क्षेत्रीय हिमनद पीछे हट रहे हैं, और इसका मतलब है कि बेसिन को पोषण देने वाले पिघले पानी की दीर्घकालिक विश्वसनीयता तेजी से अनिश्चित होती जा रही है। दूसरे शब्दों में, व्यापक जलवायु परिवर्तनों के कारण इस क्षेत्र की जल प्रणाली पहले से ही दबाव में है।

इसी पृष्ठभूमि में, शोधकर्ताओं ने एक ऐसा परिदृश्य मॉडल किया जिसमें बेसिन का अधिकांश भाग उपयोगिता-स्तर की फोटोवोल्टिक स्थापनाओं से ढका होता। PV Magazine ने इस बात पर जोर दिया कि यह एक अत्यधिक परिदृश्य था, जिसमें कुल बिजली उत्पादन मौजूदा वैश्विक मांग से भी अधिक था। यह परिदृश्य यह अनुमान नहीं है कि वास्तव में क्या बनाया जाएगा। यह एक तनाव-परीक्षण है, जिसका उद्देश्य यह समझना है कि बहुत बड़े पैमाने पर सौर तैनाती आसपास के पर्यावरण को कैसे प्रभावित कर सकती है।

जानबूझकर बड़े पैमाने का परिदृश्य उपयोगी होता है क्योंकि इससे जलवायु अंतःक्रियाओं को पहचानना आसान हो जाता है। यह यह नहीं पूछता कि एक अकेला सौर फार्म बेसिन को बदलता है या नहीं, बल्कि यह कि क्या रेगिस्तान की बड़ी सतह को ऊर्जा अवसंरचना में बदलना ऐसे प्रणाली-स्तरीय प्रभाव पैदा कर सकता है जिन्हें योजनाकारों को बहुत बड़े पैमाने पर निर्माण से पहले समझना होगा।

अध्ययन क्या सुझाता है

मुख्य परिणाम यह है कि तक्लामकान रेगिस्तान में बड़े पैमाने पर PV तैनाती क्षेत्रीय जलवायु गतिशीलता को ऐसे तरीकों से बदल सकती है जो जल-तनाव को तीव्र करें। स्रोत पाठ इसे सामान्य रूप से सौर विकास के खिलाफ तर्क के रूप में प्रस्तुत नहीं करता। इसके बजाय, यह एक विशिष्ट भूगोल में एक विशिष्ट जोखिम को उजागर करता है: व्यापक पैनल सरणियों की भौतिक उपस्थिति स्थानीय वायुमंडलीय और भू-सतही प्रक्रियाओं के साथ ऐसे तरीके से अंतःक्रिया कर सकती है जो शुष्कता को कम करने के बजाय बढ़ा दे।

यह महत्वपूर्ण है क्योंकि तारिम बेसिन को अक्सर इसलिए आकर्षक माना जाता है क्योंकि यह विशाल, धूपदार और कम आबादी वाला है। ऊर्जा योजना में, रेगिस्तान विशाल नवीकरणीय परियोजनाओं के लिए स्पष्ट स्थान लग सकते हैं। लेकिन नया शोध तर्क देता है कि उपयुक्तता का आकलन केवल धूप और जगह के आधार पर नहीं किया जा सकता। जल-सीमित प्रणालियों में जलवायु प्रतिक्रियाओं को भी समीकरण में शामिल करना होगा।

इसलिए यह अध्ययन स्वच्छ-ऊर्जा संक्रमण में एक आम धारणा को जटिल बनाता है: कि कठोर वातावरणों में नवीकरणीय ऊर्जा को बड़े पैमाने पर बढ़ाना मुख्यतः एक इंजीनियरिंग और ट्रांसमिशन चुनौती है। कुछ स्थानों में, यह क्षेत्रीय पर्यावरण-प्रबंधन की चुनौती भी हो सकती है।

ऊर्जा रणनीति के निहितार्थ

चीन का सौर विस्तार दुनिया में सबसे महत्वाकांक्षी रहा है, और उपयोगिता-स्तर की उत्पादन योजनाओं में रेगिस्तानी क्षेत्र कई दीर्घकालिक दृष्टियों के केंद्र में हैं। ऐसे निष्कर्ष इस मार्ग को समाप्त नहीं करते, लेकिन वे संकेत देते हैं कि पैमाना और स्थान अधिक जांच के योग्य हैं। कोई प्रतिष्ठान जो ग्रिड के लिहाज से लाभकारी दिखता है, वह फिर भी अनचाहा स्थानीय दबाव पैदा कर सकता है यदि वह वाष्पीकरण, सतह-ऊर्जा संतुलन, या डाउनस्ट्रीम जल उपलब्धता को बदल दे।

यह विशेष रूप से महत्वपूर्ण है जब कोई क्षेत्र हिमनदों और हिमपात-आधारित नदी प्रणालियों पर निर्भर हो, जो पहले से ही गर्मी के असर के संपर्क में हैं। जल-तनाव को और खराब करने वाला कोई भी अतिरिक्त कारक पारिस्थितिक तंत्रों, कृषि और उन प्रवाहों से जुड़ी समुदायों के लिए परिणाम ला सकता है।

इसका व्यापक सबक पश्चिमी चीन से आगे भी जाता है। कई देश बड़े नवीकरणीय प्रोजेक्ट्स के लिए रेगिस्तानों और अर्ध-शुष्क क्षेत्रों की ओर देख रहे हैं। जैसे-जैसे तैनाती बढ़ेगी, पर्यावरण संबंधी बातचीत को इस विचार से आगे बढ़ना होगा कि सौर ऊर्जा का कोई सार्थक स्थानीय पदचिह्न नहीं होता। इसका पदचिह्न जीवाश्म ऊर्जा से बहुत अलग है, लेकिन शून्य नहीं।

नवीकरणीय पैमाने पर अधिक परिपक्व दृष्टि

अध्ययन की एक ताकत यह है कि यह नवीकरणीय योजना को अधिक परिपक्व चरण में आगे बढ़ाता है। शुरुआती बहसें अक्सर पूछती थीं कि क्या सौर काम करता है। आज, कई स्थानों पर, यह स्पष्ट रूप से काम करता है। कठिन सवाल यह है कि क्षेत्रीय दुष्प्रभावों को कम करके आंके बिना इसे विशाल पैमाने पर कैसे तैनात किया जाए।

यह डीकार्बोनाइजेशन का विरोधाभास नहीं है। यह डीकार्बोनाइजेशन को अच्छी तरह से करने की आवश्यकता है। अत्यधिक सरलीकृत धारणाओं पर आधारित संक्रमण पुराने मुद्दों को हल करते हुए भी नए दबाव पैदा कर सकता है। इस तरह का शोध इसलिए मूल्यवान है क्योंकि यह अवसंरचना के स्थायी रूप से जड़ जमाने से पहले ही समझौते सामने लाता है।

यह स्थान-विशिष्ट मॉडलिंग की आवश्यकता को भी मजबूत करता है। जो डिज़ाइन एक रेगिस्तान में कम जोखिम वाला है, वह पानी के स्रोतों, मिट्टी की स्थितियों, स्थलाकृति और आसपास की जलवायु प्रणाली के आधार पर दूसरे रेगिस्तान में अलग तरह से व्यवहार कर सकता है। सभी उच्च-धूप वाले क्षेत्रों को एक-दूसरे के स्थान पर रख देना एक गलती होगी।

बिजली और पानी दोनों की योजना

तारिम बेसिन अध्ययन यह नहीं कहता कि सौर ऊर्जा को रेगिस्तानों से दूर रहना चाहिए। यह कहता है कि जलवायु-संवेदी जल आपूर्ति वाले शुष्क बेसिन में बहुत बड़े पैमाने पर तैनाती के ऐसे परिणाम हो सकते हैं जिन्हें नजरअंदाज नहीं किया जा सकता। यह तथ्य कि मॉडल किया गया परिदृश्य मौजूदा वैश्विक बिजली मांग से अधिक है, चेतावनी को अप्रासंगिक नहीं बनाता। यह अंतर्निहित तंत्रों को वास्तविक परियोजनाओं के तुलनीय घनत्व तक पहुंचने से पहले पहचानना आसान बनाता है।

जैसे-जैसे नवीकरणीय अवसंरचना बड़ी होती जाती है, वैसे-वैसे सही स्थान चुनने के दांव भी बढ़ते जाते हैं। तारिम बेसिन में केंद्रीय चुनौती सूर्य-प्रकाश की कमी नहीं है। चुनौती यह है कि क्या दुनिया के सबसे शुष्क भू-दृश्यों में से एक बदली हुई सतह को इस तरह समाहित कर सकता है कि जल-अभाव और न बढ़े।

नीतिनिर्माताओं और योजनाकारों के लिए इसका अर्थ है कि उपयोगिता-स्तर की सौर ऊर्जा का भविष्य केवल इस पर निर्भर नहीं करेगा कि कितनी ऊर्जा निकाली जा सकती है, बल्कि इस पर भी कि उस निष्कर्षण के पर्यावरणीय संदर्भ को कितनी सावधानी से समझा जाता है। शुष्क भूमि में, स्वच्छ बिजली और जल-लचीलापन को एक साथ योजनाबद्ध करना पड़ सकता है, नहीं तो वे एक-दूसरे के विरुद्ध काम कर सकते हैं।

यह लेख PV Magazine की रिपोर्टिंग पर आधारित है। मूल लेख पढ़ें.