18.1: अक्षय ऊर्जा का इतिहास और उपभोग
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मानव जीवन काल में अक्षय ऊर्जा स्रोतों की भरपाई की जा सकती है। यद्यपि अक्षय ऊर्जा को अक्सर पवन, सौर, भूतापीय, जल विद्युत (जलविद्युत ऊर्जा/जलविद्युत), और जैव ईंधन (बायोमास ऊर्जा) के रूप में वर्गीकृत किया जाता है, अक्षय ऊर्जा के सभी रूप केवल तीन स्रोतों से उत्पन्न होते हैं: का प्रकाश सूर्य (वायु, सौर, जल विद्युत, और जैव ईंधन), पृथ्वी की पपड़ी (भूतापीय) की ऊष्मा, और चंद्रमा और सूर्य का गुरुत्वाकर्षण आकर्षण (ज्वार ऊर्जा; आकृति\(\PageIndex{a}\))। सूर्य का प्रकाश अक्षय ऊर्जा में अब तक का सबसे बड़ा योगदान प्रदान करता है। सूरज मौसम को चलाने वाली गर्मी प्रदान करता है, जिसमें हवा बनाने वाले वातावरण में उच्च और निम्न दबाव वाले क्षेत्रों का निर्माण शामिल है। सूर्य समुद्र के पानी के वाष्पीकरण के लिए आवश्यक ऊष्मा भी उत्पन्न करता है जो अंततः जलविद्युत को चलाने वाली भूमि पर गिरता है, और सूर्य प्रकाश संश्लेषण के लिए ऊर्जा स्रोत है, जो बायोमास बनाता है। सूर्य जीवाश्म ईंधन की ऊर्जा के लिए भी जिम्मेदार है, जो दसियों से करोड़ों वर्षों तक पृथ्वी की पपड़ी में ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में संकुचित और गर्म होने वाले पौधों और समुद्री जीवों के जैविक अवशेषों से उत्पन्न होता है। जीवाश्म ईंधन के पुनर्जनन के लिए समय सीमा, हालांकि, उन्हें मानवीय दृष्टि से नवीकरणीय मानने के लिए बहुत लंबा है।
अधिकांश नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों में अपेक्षाकृत छोटा कार्बन फुटप्रिंट होता है, जिसका अर्थ है कि वे जलवायु परिवर्तन में महत्वपूर्ण योगदान नहीं देते हैं। हालांकि, जलविद्युत (पनबिजली ऊर्जा) के लिए बांध बनाने से मीथेन, एक शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैस निकलती है। अक्षय ऊर्जा स्रोत प्रदूषण मुक्त (जैव ईंधन को छोड़कर) हैं, और आमतौर पर इनका न्यूनतम पर्यावरणीय प्रभाव होता है (बांधों से निवास स्थान के नुकसान को छोड़कर)। हालांकि, इस बिंदु तक, नवीकरणीय ऊर्जा का एक भी स्रोत पर्याप्त नहीं है। उन्हें आम तौर पर अन्य ऊर्जा स्रोतों के साथ जोड़ा जाता है।
आधुनिक युग में अक्षय ऊर्जा में मजबूत रुचि 1970 के दशक के तेल के झटके के जवाब में पैदा हुई, जब पेट्रोलियम निर्यातक देशों के संगठन (OPEC) ने तेल प्रतिबंध लगाए और भू-राजनीतिक उद्देश्यों की खोज में कीमतें बढ़ाईं। तेल की कमी, विशेष रूप से परिवहन के लिए गैसोलीन, और 1973 से 1981 तक लगभग 10% के कारक द्वारा तेल की कीमत में वृद्धि ने कई विकसित देशों के सामाजिक और आर्थिक संचालन को बाधित किया और विदेशी ऊर्जा आपूर्ति पर उनकी अनिश्चित निर्भरता पर जोर दिया। संयुक्त राज्य अमेरिका में प्रतिक्रिया बिजली उत्पादन के लिए तेल और गैस से भरपूर घरेलू कोयले की ओर एक बदलाव और परिवहन के लिए तेल की खपत को कम करने के लिए वाहनों के लिए ईंधन अर्थव्यवस्था मानकों को लागू करना था। फ्रांस और जापान जैसे बड़े जीवाश्म भंडार के बिना अन्य विकसित देशों ने परमाणु (फ्रांस को 80% स्तर और जापान से 30% तक) पर जोर देने या जलविद्युत और पवन (स्कैंडिनेविया), भूतापीय (आइसलैंड), सौर, बायोमास और बिजली और गर्मी जैसे घरेलू नवीकरणीय संसाधनों को विकसित करने का विकल्प चुना। 1980 के दशक के अंत में तेल की कीमतों में गिरावट आई, कई देशों में अक्षय ऊर्जा, जैसे पवन और सौर ऊर्जा में रुचि, जो महत्वपूर्ण तकनीकी और लागत बाधाओं का सामना कर रही थी, में गिरावट आई। अन्य नवीकरणीय ऊर्जा, जैसे कि जलविद्युत और बायोमास, लगातार वृद्धि का अनुभव करते रहे। जैसे-जैसे जलवायु परिवर्तन बिगड़ रहा है, हाल के वर्षों में वैश्विक स्तर पर सौर और पवन ऊर्जा का विस्तार हुआ है।
अक्षय ऊर्जा की कुल वैश्विक ऊर्जा खपत का 11.4% और 2019 में वैश्विक बिजली उत्पादन का 26.3% हिस्सा (आंकड़ा\(\PageIndex{b}\)) है। संयुक्त राज्य अमेरिका में, नवीकरणीय ऊर्जा का भी कुल ऊर्जा खपत का लगभग 11% हिस्सा था, लेकिन बिजली उत्पादन का केवल 17.6% हिस्सा था। अमेरिका में कुल नवीकरणीय ऊर्जा उपयोग का लगभग आधा (43%) जैव ईंधन से है। अमेरिका में बिजली उत्पादन के लिए, हवा का सबसे बड़ा योगदानकर्ता (7.1%) था, इसके बाद जलविद्युत (7.0%), सौर (1.7%), बायोमास (1.4%), और भूतापीय (0.4%) थे।
एट्रिब्यूशन
मैथ्यू आर फिशर द्वारा अक्षय ऊर्जा और चुनौतियों और पर्यावरण जीवविज्ञान से ऊर्जा उपयोग के प्रभावों से मेलिसा हा द्वारा संशोधित (CC-BY के तहत लाइसेंस प्राप्त)