அனல் மின் நிலையங்களில் மின்சாரம் எவ்வாறு சேமிக்கப்படுகிறது?

அனல் மின் நிலையங்களில் மின்சாரம் நேரடியாக சேமிக்கப் படுவதில்லை. மாறாக, மின்சாரம் உருவாக்கப்பட்டவுடன், அதனை உடனடியாக மின் வலையமைப்புக்கு (power grid) அனுப்பி வாடிக்கையாளர்களுக்கு வழங்குகிறார்கள். ஆனால், சில சந்தர்ப்பங்களில் மின்சாரம் சேமிக்க தேவையான நிலைகள் ஏற்படும், அப்பொழுது கீழ்க்கண்ட முறைகள் பயன்படுத்தப்படலாம்:

1. பம்பிங் ஹைட்ரோ (Pumped Hydro Storage):

செயல்முறை: இரண்டு நீர்த்தொட்டிகள் (குளங்கள்) ஒன்று உயரத்தில் மற்றொன்று கீழே. மின்சார தேவையற்ற நேரத்தில், கீழுள்ள குளத்திலிருந்து நீரை மேல் குளத்திற்கு பம்ப் செய்வது. தேவையான நேரத்தில், அந்த மேல் குளத்தில் சேமிக்கப்பட்ட நீர் கீழே விடப்படுகிறது. கீழே வரும் நீர் டர்பைன்கள் வழியாக பாய்ந்து, அதை இயக்கி மின்சாரம் உருவாக்கப்படுகிறது.

எடுத்துக்காட்டு: Tehri Pumped Storage Plant – உத்தரகாண்ட், இந்தியா. இந்தியாவின் மிகப்பெரிய பம்பிங் ஹைட்ரோ திட்டங்களில் ஒன்று. மேல் மற்றும் கீழ் நீர்த்தடங்கள் கொண்டது. நாளொன்றுக்கு ஆயிரக் கணக்கான மெகாவாட்கள் மின்சாரம் சேமித்து வெளியிட முடியும். மின் தேவை அதிகரிக்கும் நேரங்களில் மிகவும் பயனுள்ளது.

2. பேட்டரி சேமிப்பு (Battery Storage):

செயல்முறை: மின் நிலையத்திலிருந்து அதிக மின்சாரம் வரும் போது, அதனை பேட்டரிகளில் சேமிக்கிறது. தேவையான நேரத்தில், பேட்டரியிலிருந்து மின்சாரம் வெளியேற்றி வழங்கப்படுகிறது. சாதாரணமாக லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் அதிகம் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

எடுத்துக்காட்டு: Hornsdale Power Reserve – தென் ஆஸ்திரேலியா. உலகின் மிகப்பெரிய லித்தியம்-அயன் பேட்டரி (Tesla & Neoen). 150 MW / 193.5 MWh திறனுடையது. மிக விரைவாக மின்வலையமைப்பை ஸ்திரப்படுத்தும் திறன் உள்ளது. மின் தடை அல்லது அதிவேக தேவைகளில் சுழற்சி செய்வதில் முன்னணி.

3. சுருக்கப்பட்ட வாயு (Compressed Air) தடுப்பு சக்கரங்கள் (Flywheels), போன்ற சேமிப்பு முறைகள்:

சுருக்கப்பட்ட வாயு (Compressed Air): இவை சிறப்பான தொழில் நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தி மின்சாரம் சேமிக்க உதவுகின்றன.

செயல்முறை: மின்சாரம் அதிகமாக இருக்கும் நேரங்களில், ஹவா (வாயு) பெரிய குகைகளில் அல்லது டாங்கிகளில் உயர் அழுத்தத்தில் (high pressure) சுருக்கப்படுகிறது. பின்னர், அந்த வாயு மீண்டும் வெளியேற்றும்போது, அது டர்பைன்களை இயக்கி மின்சாரம் உருவாக்குகிறது.

எடுத்துக்காட்டு: Huntorf CAES Plant – ஜெர்மனி. 1978ஆம் ஆண்டு தொடங்கப்பட்டது. உலகிலேயே முதல் வணிக நோக்குள்ள CAES மையம். இயற்கை உள்தொட்டிகளில் (salt caverns) சுருக்கப்பட்ட ஹவா சேமிக்கப்படுகிறது. 290 மெகாவாட் திறன் கொண்டது. மிக நீண்ட நேரத்திற்கு மின்சாரம் வழங்கும் திறன் உடையது.

தடுப்பு சக்கரம் (Flywheel Energy Storage): மின்சாரம் பயன்படுத்தி ஒரு சுழலும் சக்கரத்தை (flywheel) வேகமாக சுழலச் செய்கிறது. பின்னர் அந்த சுழற்சி ஆற்றலை மீண்டும் மின்சாரமாக மாற்றுகிறது. சிறிய அளவுகளில், மிகவும் விரைவாக செயல்படக்கூடியது. இந்த முறைகள் அனைத்தும் உண்மையில் மின் உற்பத்தி நிலையங்கள், சுழற்சி நிலைத்தன்மை (grid stability), மற்றும் மின் தேவை இடைவெளிகளை சமன்செய்ய பயன்படுகின்றன.

எடுத்துக்காட்டு: Beacon Power – Stephens County, ஜார்ஜியா, USA. 20 MW Flywheel Energy Storage System. மின் ஓட்டத்தில் ஏற்படும் மாற்றங்களை சமன்செய்ய பயன்படுகிறது. Millisecond அளவிலான தாமதத்தில் செயல்படும். இந்த எடுத்துக்காட்டுகள் ஒவ்வொரு தொழில்நுட்பத்துக்கும் உலகளாவிய அளவில் பயன்படும் சிறந்த நிகழ்வுகளை பிரதிபலிக்கின்றன.

இந்தியாவிலேயே பல பம்பிங் ஹைட்ரோ திட்டங்கள் வளர்ச்சியில் உள்ளன.