ہائیڈرو پاور جنریشن کا اصول اور چین میں پن بجلی کی ترقی کی موجودہ صورتحال کا تجزیہ

چین کو شیلونگبا ہائیڈرو پاور اسٹیشن کی تعمیر شروع کیے ہوئے 111 سال ہوچکے ہیں، جو 1910 میں پہلا ہائیڈرو پاور اسٹیشن تھا۔ ان 100 سے زائد سالوں میں، چین کی پانی اور بجلی کی صنعت نے شیلونگبا ہائیڈرو پاور اسٹیشن کی صرف 480 کلو واٹ تک کی نصب صلاحیت سے 370 ملین تک قابل ذکر کامیابیاں حاصل کی ہیں۔ KW، جو دنیا میں پہلے نمبر پر ہے۔ہم کوئلے کی صنعت میں ہیں، اور ہم ہائیڈرو پاور کے بارے میں کچھ خبریں سنیں گے، لیکن ہم ہائیڈرو پاور انڈسٹری کے بارے میں زیادہ نہیں جانتے ہیں۔

آج، آئیے ہائیڈرو پاور کے اصولوں اور خصوصیات اور چین میں پن بجلی کی موجودہ صورتحال اور ترقی کے رجحان سے ہائیڈرو پاور کو مختصراً سمجھتے ہیں۔

01 ہائیڈرو پاور کا پاور جنریشن اصول

درحقیقت، ہائیڈرو پاور پانی کی ممکنہ توانائی کو مکینیکل توانائی میں اور پھر مکینیکل توانائی سے برقی توانائی میں تبدیل کرنے کا عمل ہے۔عام طور پر، یہ بہتے دریا کے پانی کو بجلی پیدا کرنے کے لیے موٹر کو موڑنے کے لیے استعمال کرنا ہے، اور کسی دریا یا اس کے طاس کے کسی حصے میں موجود توانائی کا انحصار پانی کے حجم اور قطرے پر ہوتا ہے۔

دریا کے پانی کی مقدار کو کوئی قانونی شخص کنٹرول نہیں کرتا، اور قطرہ ٹھیک ہے۔اس لیے، جب ہائیڈرو پاور سٹیشنز کی تعمیر، ڈیم کی تعمیر اور ڈائیورژن کا انتخاب کیا جا سکتا ہے تاکہ قطرے کو مرتکز کیا جا سکے، تاکہ آبی وسائل کے استعمال کی شرح کو بہتر بنایا جا سکے۔

ڈیمنگ کا مطلب ہے بڑی بوند کے ساتھ ڈیم بنانا، پانی کو ذخیرہ کرنے اور پانی کی سطح کو بلند کرنے کے لیے ایک ذخائر قائم کرنا، جیسے تھری گورجز ہائیڈرو پاور اسٹیشن؛ڈائیورژن سے مراد ڈائیورژن چینل جیسے جنپنگ II ہائیڈرو پاور اسٹیشن کے ذریعے پانی کے اوپر والے ذخائر سے نیچے کی طرف موڑنا ہے۔

ہائیڈرو پاور کی 02 خصوصیات

ہائیڈرو پاور کے فوائد میں بنیادی طور پر ماحولیاتی تحفظ اور تخلیق نو، اعلی کارکردگی اور لچک، کم دیکھ بھال کی لاگت وغیرہ شامل ہیں۔

ماحولیاتی تحفظ اور قابل تجدید پن بجلی کا سب سے بڑا فائدہ ہونا چاہئے۔ہائیڈرو پاور صرف پانی میں توانائی استعمال کرتی ہے، پانی استعمال نہیں کرتی، اور آلودگی کا سبب نہیں بنے گی۔

واٹر ٹربائن جنریٹر سیٹ، ہائیڈرو پاور جنریشن کا اہم بجلی کا سامان، نہ صرف موثر ہے، بلکہ شروع کرنے اور چلانے کے لیے لچکدار بھی ہے۔یہ چند منٹوں میں جامد حالت سے تیزی سے آپریشن شروع کر سکتا ہے اور بوجھ میں اضافے اور کمی کے کام کو چند سیکنڈوں میں مکمل کر سکتا ہے۔ہائیڈرو پاور کا استعمال چوٹی شیونگ، فریکوئنسی ماڈیولیشن، لوڈ اسٹینڈ بائی اور پاور سسٹم کے ایکسیڈنٹ اسٹینڈ بائی کے کاموں کو انجام دینے کے لیے کیا جا سکتا ہے۔

ہائیڈرو پاور جنریشن ایندھن استعمال نہیں کرتی، کان کنی اور ایندھن کی نقل و حمل میں سرمایہ کاری کرنے والی بڑی تعداد میں افرادی قوت اور سہولیات کی ضرورت نہیں ہوتی، سادہ آلات، چند آپریٹرز، کم معاون طاقت، آلات کی طویل سروس لائف اور کم آپریشن اور دیکھ بھال کی لاگت، اس لیے بجلی ہائیڈرو پاور سٹیشن کی پیداواری لاگت کم ہے، تھرمل پاور سٹیشن کے صرف 1/5-1/8، اور ہائیڈرو پاور سٹیشن کی توانائی کے استعمال کی شرح زیادہ ہے، 85 فیصد سے زیادہ، کوئلے سے چلنے والے پاور پلانٹس کی تھرمل کارکردگی صرف 40 فیصد ہے۔

ہائیڈرو پاور کے نقصانات میں بنیادی طور پر آب و ہوا کا زبردست اثر، جغرافیائی حالات کی وجہ سے محدود، ابتدائی مرحلے میں بڑی سرمایہ کاری اور ماحولیاتی ماحول کو پہنچنے والا نقصان شامل ہے۔

ہائیڈرو پاور بارش سے بہت متاثر ہوتی ہے۔چاہے یہ خشک موسم میں ہو اور گیلے موسم تھرمل پاور پلانٹس کی بجلی کے کوئلے کی خریداری کے لیے ایک اہم حوالہ عنصر ہے۔پن بجلی کی پیداوار سال اور صوبے کے لحاظ سے مستحکم ہے، لیکن اس کا انحصار اس "دن" پر ہوتا ہے جب اس کی تفصیل مہینے، سہ ماہی اور علاقے کی ہو۔یہ تھرمل پاور جیسی مستحکم اور قابل اعتماد بجلی فراہم نہیں کر سکتا۔

گیلے موسم اور خشک موسم میں جنوب اور شمال کے درمیان بہت بڑا فرق ہے۔تاہم، 2013 سے 2021 تک ہر مہینے میں پن بجلی کی پیداوار کے اعدادوشمار کے مطابق، مجموعی طور پر، چین کا گیلا موسم تقریباً جون سے اکتوبر اور خشک موسم دسمبر سے فروری تک ہوتا ہے۔دونوں کے درمیان بجلی کی پیداوار میں فرق دوگنا سے بھی زیادہ ہو سکتا ہے۔اس کے ساتھ ساتھ ہم یہ بھی دیکھ سکتے ہیں کہ نصب شدہ صلاحیت میں اضافے کے پس منظر میں اس سال جنوری سے مارچ تک بجلی کی پیداوار پچھلے سالوں کے مقابلے میں نمایاں طور پر کم ہے اور مارچ میں بجلی کی پیداوار بھی 2015 کے برابر ہے۔ یہ ہمیں ہائیڈرو پاور کی "عدم استحکام" دیکھنے کے لیے کافی ہے۔

2013 سے 2021 تک ہر ماہ پن بجلی کی پیداوار (100 ملین کلو واٹ)

معروضی حالات سے محدود۔جہاں پانی ہو وہاں ہائیڈرو پاور اسٹیشن نہیں بن سکتے۔ارضیات، گراوٹ، بہاؤ کی رفتار، رہائشیوں کی نقل مکانی اور یہاں تک کہ انتظامی تقسیم سبھی ہائیڈرو پاور اسٹیشن کی تعمیر کو محدود کرتے ہیں۔مثال کے طور پر، 1956 میں نیشنل پیپلز کانگریس میں ذکر کردہ ہیشن گورج کے پانی کے تحفظ کے منصوبے کو گانسو اور ننگزیا کے درمیان مفادات کے ناقص ہم آہنگی کی وجہ سے پاس نہیں کیا جا سکا ہے۔اس سال تک، یہ دو سیشنوں کی تجویز میں دوبارہ شائع ہوا، جب تعمیر شروع ہو سکتی ہے ابھی تک نامعلوم ہے.

پن بجلی کے لیے درکار سرمایہ کاری بڑی ہے۔ہائیڈرو پاور اسٹیشنوں کی تعمیر کے لیے زمینی چٹان اور کنکریٹ کے کام بہت زیادہ ہیں، اور آباد کاری کے بھاری اخراجات ادا کرنے پڑتے ہیں۔مزید یہ کہ ابتدائی سرمایہ کاری نہ صرف سرمائے میں بلکہ وقت میں بھی ظاہر ہوتی ہے۔مختلف محکموں کی آباد کاری اور تال میل کی ضرورت کی وجہ سے بہت سے ہائیڈرو پاور سٹیشنوں کی تعمیر کا سلسلہ منصوبہ بندی سے کہیں زیادہ تاخیر کا شکار ہو جائے گا۔

زیر تعمیر Baihetan ہائیڈرو پاور سٹیشن کو ایک مثال کے طور پر لیتے ہوئے، یہ منصوبہ 1958 میں شروع کیا گیا تھا اور اسے 1965 میں "تیسرے پانچ سالہ منصوبے" میں شامل کیا گیا تھا۔ تاہم، کئی موڑ اور موڑ کے بعد، اگست 2011 تک اسے باضابطہ طور پر شروع نہیں کیا گیا۔ اب تک، Baihetan ہائیڈرو پاور سٹیشن مکمل نہیں ہوا ہے۔ابتدائی ڈیزائن کی منصوبہ بندی کو چھوڑ کر، اصل تعمیراتی سائیکل میں کم از کم 10 سال لگیں گے۔

بڑے آبی ذخائر ڈیم کے اوپری حصے میں بڑے پیمانے پر سیلاب کا باعث بنتے ہیں، بعض اوقات نشیبی علاقوں، دریائی وادیوں، جنگلات اور گھاس کے میدانوں کو نقصان پہنچاتے ہیں۔ایک ہی وقت میں، یہ پودے کے ارد گرد آبی ماحولیاتی نظام کو بھی متاثر کرے گا.اس کا مچھلیوں، آبی پرندوں اور دیگر جانوروں پر بہت زیادہ اثر پڑتا ہے۔

03 چین میں پن بجلی کی ترقی کی موجودہ صورتحال

حالیہ برسوں میں، پن بجلی کی پیداوار نے ترقی کو برقرار رکھا ہے، لیکن حالیہ پانچ سالوں میں ترقی کی شرح کم ہے۔

2020 میں، پن بجلی کی پیداواری صلاحیت 1355.21 بلین کلو واٹ ہو جائے گی، جس میں سال بہ سال 3.9 فیصد اضافہ ہوگا۔تاہم، 13ویں پانچ سالہ منصوبہ بندی کی مدت کے دوران، ونڈ پاور اور آپٹو الیکٹرانکس نے 13ویں پانچ سالہ منصوبہ بندی کی مدت کے دوران تیزی سے ترقی کی، منصوبہ بندی کے اہداف سے زیادہ، جبکہ ہائیڈرو پاور نے صرف منصوبہ بندی کے تقریباً نصف مقاصد کو مکمل کیا۔گزشتہ 20 سالوں میں، کل بجلی کی پیداوار میں پن بجلی کا تناسب نسبتاً مستحکم رہا ہے، جو 14% - 19% پر برقرار ہے۔

چین کی بجلی کی پیداوار کی شرح نمو سے یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ پن بجلی کی شرح نمو حالیہ پانچ سالوں میں کم ہوئی ہے، بنیادی طور پر تقریباً 5% پر برقرار ہے۔

میرے خیال میں سست روی کی وجوہات ایک طرف چھوٹی ہائیڈرو پاور کا بند ہونا ہے جس کا ماحولیاتی ماحول کے تحفظ اور مرمت کے لیے 13ویں پانچ سالہ منصوبے میں واضح طور پر ذکر کیا گیا ہے۔صرف صوبہ سیچوان میں 4705 چھوٹے ہائیڈرو پاور اسٹیشن ہیں جن کو درست کرنے اور واپس لینے کی ضرورت ہے۔

دوسری طرف، چین کے پاس ہائیڈرو پاور کی ترقی کے بڑے وسائل کی کمی ہے۔چین نے بہت سے ہائیڈرو پاور سٹیشن بنائے ہیں جیسے تھری گورجز، گیزوبا، ووڈونگدے، ژیانگ جیابا اور بائیہتان۔بڑے ہائیڈرو پاور اسٹیشنوں کی تعمیر نو کے وسائل صرف دریائے یارلنگ زانگبو کا "بڑا موڑ" ہو سکتا ہے۔تاہم، چونکہ اس خطے میں ارضیاتی ڈھانچہ، قدرتی ذخائر پر ماحولیاتی کنٹرول اور آس پاس کے ممالک کے ساتھ تعلقات شامل ہیں، اس سے پہلے اسے حل کرنا مشکل رہا ہے۔

ایک ہی وقت میں، حالیہ 20 سالوں میں بجلی کی پیداوار کی شرح نمو سے یہ بھی دیکھا جا سکتا ہے کہ تھرمل پاور کی شرح نمو بنیادی طور پر بجلی کی کل پیداوار کی شرح نمو کے ساتھ مطابقت رکھتی ہے، جب کہ پن بجلی کی شرح نمو اس سے غیر متعلق ہے۔ کل بجلی کی پیداوار کی شرح نمو، "ہر دوسرے سال بڑھتے ہوئے" کی حالت کو ظاہر کرتی ہے۔اگرچہ تھرمل پاور کے زیادہ تناسب کی وجوہات ہیں، لیکن یہ ایک خاص حد تک پن بجلی کی عدم استحکام کو بھی ظاہر کرتی ہے۔

بجلی کی پیداوار میں اضافہ

بجلی کی پیداوار کے تناسب کے لحاظ سے، ہم یہ بھی دیکھ سکتے ہیں کہ اگرچہ پن بجلی کی صنعت نے پچھلے 20 سالوں میں تیزی سے ترقی کی ہے، اور 2020 میں پن بجلی کی پیداوار 2001 کے مقابلے میں پانچ گنا ہے، لیکن بجلی کی کل پیداوار میں تناسب میں کوئی تبدیلی نہیں آئی ہے۔ نمایاں طور پر

تھرمل پاور کے تناسب کو کم کرنے کے عمل میں، ہائیڈرو پاور نے بڑا کردار ادا نہیں کیا ہے۔اگرچہ یہ تیزی سے ترقی کرتا ہے، لیکن یہ صرف قومی بجلی کی پیداوار میں بڑے اضافے کے پس منظر میں بجلی کی کل پیداوار میں اپنا تناسب برقرار رکھ سکتا ہے۔تھرمل پاور کے تناسب میں کمی بنیادی طور پر صاف توانائی کے دیگر ذرائع جیسے ہوا کی طاقت، فوٹو وولٹک، قدرتی گیس، جوہری توانائی وغیرہ کی وجہ سے ہے۔

پن بجلی کے وسائل کی ضرورت سے زیادہ ارتکاز

سیچوان اور یونان صوبوں کی کل پن بجلی کی پیداوار قومی پن بجلی کی پیداوار کا تقریباً نصف ہے، اور اس کے نتیجے میں پیدا ہونے والا مسئلہ یہ ہے کہ پن بجلی کے وسائل سے مالا مال علاقے مقامی پن بجلی کی پیداوار کو جذب کرنے کے قابل نہیں ہو سکتے ہیں، جس کے نتیجے میں توانائی کا ضیاع ہوتا ہے۔چین کے بڑے دریائی طاسوں میں فضلہ پانی اور بجلی کا دو تہائی صوبہ سیچوان سے آتا ہے، 20.2 بلین کلو واٹ تک، اور صوبہ سیچوان میں فضلہ بجلی کا نصف سے زیادہ دریائے دادو کے مرکزی دھارے سے آتا ہے۔

دنیا بھر میں، چین کی ہائیڈرو پاور نے گزشتہ 10 سالوں میں تیزی سے ترقی کی ہے۔چین نے تقریباً عالمی پن بجلی کی ترقی کو آگے بڑھایا ہے۔عالمی پن بجلی کی کھپت میں تقریباً 80% اضافہ چین سے آتا ہے، اور چین کی پن بجلی کی کھپت عالمی پن بجلی کی کھپت کا 30% سے زیادہ ہے۔

تاہم، چین کی کل بنیادی توانائی کی کھپت میں اتنی بڑی پن بجلی کی کھپت کا تناسب عالمی اوسط سے صرف تھوڑا زیادہ ہے، جو کہ 2019 میں 8 فیصد سے بھی کم ہے۔ چاہے اس کا کینیڈا اور ناروے جیسے ترقی یافتہ ممالک سے موازنہ نہ کیا جائے، پن بجلی کا تناسب کھپت برازیل، ایک ترقی پذیر ملک کے مقابلے میں بہت کم ہے۔چین کے پاس 680 ملین کلو واٹ پن بجلی کے وسائل ہیں، جو دنیا میں پہلے نمبر پر ہے۔2020 تک پن بجلی کی نصب شدہ صلاحیت 370 ملین کلوواٹ ہو جائے گی۔اس نقطہ نظر سے، چین کی پن بجلی کی صنعت میں اب بھی ترقی کی بہت گنجائش ہے۔

چین میں پن بجلی کی 04 مستقبل کی ترقی کا رجحان

ہائیڈرو پاور اگلے چند سالوں میں اپنی ترقی کو تیز کرے گی اور بجلی کی کل پیداوار کے تناسب میں اضافہ جاری رکھے گی۔

ایک طرف، 14ویں پانچ سالہ منصوبے کی مدت کے دوران، چین میں 50 ملین کلو واٹ سے زیادہ پن بجلی کو کام میں لایا جا سکتا ہے، جس میں تھری گورجز گروپ کے ووڈونگدے اور بائیہتان ہائیڈرو پاور سٹیشن اور دریائے یالونگ ہائیڈرو پاور سٹیشن کے درمیانی حصے شامل ہیں۔مزید یہ کہ دریائے یارلونگ زانگبو کے نچلے حصے میں ہائیڈرو پاور ڈویلپمنٹ پروجیکٹ کو 14ویں پانچ سالہ منصوبے میں شامل کیا گیا ہے، جس میں 70 ملین کلو واٹ تکنیکی طور پر قابل استعمال وسائل ہیں، جو کہ تین سے زیادہ تھری گورجز ہائیڈرو پاور اسٹیشنوں کے برابر ہے، اس کا مطلب یہ ہے کہ ہائیڈرو پاور دوبارہ عظیم ترقی کا آغاز کرے گا؛

دوسری طرف، تھرمل پاور سکیل میں کمی واضح طور پر متوقع ہے۔چاہے ماحولیاتی تحفظ، توانائی کی حفاظت اور تکنیکی ترقی کے نقطہ نظر سے، تھرمل پاور پاور فیلڈ میں اپنی اہمیت کو کم کرتی رہے گی۔

اگلے چند سالوں میں، پن بجلی کی ترقی کی رفتار کا اب بھی نئی توانائی سے موازنہ نہیں کیا جا سکتا۔یہاں تک کہ بجلی کی کل پیداوار کے تناسب میں بھی، یہ نئی توانائی کے دیر سے آنے والوں کے حساب سے درجہ بندی کی جا سکتی ہے۔اگر وقت کو طول دیا جائے تو کہا جا سکتا ہے کہ یہ نئی توانائی سے حاوی ہو جائے گا۔

جنرل الیکٹرک پاور پلاننگ انسٹی ٹیوٹ کے پلاننگ ڈیپارٹمنٹ کے ڈائریکٹر لیو شیو نے پیش گوئی کی ہے کہ 14ویں پانچ سالہ منصوبہ بندی کی مدت کے دوران، چین میں نئی ​​توانائی کی نصب شدہ صلاحیت 800 ملین کلو واٹ سے تجاوز کر جائے گی، جو کہ 29 فیصد ہے۔سالانہ بجلی کی پیداوار 1.5 ٹریلین kwh تک پہنچ جاتی ہے، جو پن بجلی کو پیچھے چھوڑتی ہے۔