তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্র: অপারেশন, প্রকার এবং পরিবেশগত প্রভাব

আমরা যে ধরণের জ্বালানী ব্যবহার করি এবং এটি করার জন্য ব্যবহৃত স্থান বা পদ্ধতির উপর নির্ভর করে শক্তি উত্পাদন করার অনেক উপায় রয়েছে। প্রচলিত তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্র, যাকে তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রও বলা হয়, বৈদ্যুতিক শক্তি উৎপন্ন করতে জীবাশ্ম জ্বালানি ব্যবহার করে। তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্র কী তা অনেকেই জানেন না।

তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্র কী, এর বৈশিষ্ট্যগুলি কী এবং কীভাবে তারা বৈদ্যুতিক শক্তি উৎপন্ন করে তা বলার জন্য আমরা এই নিবন্ধটি উত্সর্গ করতে যাচ্ছি।

তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্র কি?

The প্রচলিত তাপ বিদ্যুৎ কেন্দ্রতাপবিদ্যুৎ উদ্ভিদ নামেও পরিচিত, তাপীয় জলীয় বাষ্প চক্রের মাধ্যমে বিদ্যুৎ উৎপন্ন করতে জীবাশ্ম জ্বালানি (প্রাকৃতিক গ্যাস, কয়লা বা জ্বালানি তেল) ব্যবহার করে। "প্রচলিত" শব্দটি অন্যান্য তাপীয় উদ্ভিদ যেমন কম্বাইন্ড সাইকেল বা নিউক্লিয়ার প্ল্যান্ট থেকে আলাদা করতে ব্যবহৃত হয়। এই উদ্ভিদগুলি জ্বালানীর রাসায়নিক শক্তিকে তাপ শক্তিতে রূপান্তর করে বৈদ্যুতিক শক্তি উৎপন্ন করে, যা পরে যান্ত্রিক শক্তি এবং অবশেষে বিদ্যুতে রূপান্তরিত হয়।

এর প্রধান উপাদানগুলি হল:

• বয়লার: স্পেস যা জ্বালানীর দহনের মাধ্যমে জলকে বাষ্পে রূপান্তরিত করে। এই প্রক্রিয়ায়, জ্বালানির রাসায়নিক শক্তি তাপ শক্তিতে রূপান্তরিত হয়।
• কয়েলস: পাইপ যার মাধ্যমে জল সঞ্চালিত হয়, যেখানে এটি বাষ্পে রূপান্তরিত হয়। দহন গ্যাস তার তাপ পানিতে স্থানান্তর করে।
• বাষ্প টারবাইন: মেশিন যে জলীয় বাষ্প সংগ্রহ করে, যার ফলে, একটি চাপ এবং তাপমাত্রা সিস্টেমের কারণে, টারবাইনের মধ্য দিয়ে সঞ্চালিত খাদটি সরানো হয়। এই টারবাইনগুলিতে সাধারণত বাষ্পের সর্বাধিক ব্যবহার করার জন্য বেশ কয়েকটি বডি (উচ্চ, মাঝারি এবং নিম্নচাপ) থাকে।
• জেনারেটর: মেশিন যা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্ডাকশনের মাধ্যমে উত্পন্ন যান্ত্রিক শক্তিকে বিদ্যুতে রূপান্তর করে। টারবাইন শ্যাফ্ট জেনারেটরের সাথে সংযুক্ত থাকে, যা তিন-ফেজ বিকল্প কারেন্ট তৈরি করে।

একটি তাপ বিদ্যুৎ কেন্দ্রের পরিচালনা

একটি অপারেশন প্রচলিত তাপ বিদ্যুৎ কেন্দ্র বিভিন্ন পর্যায়ে বিভক্ত করা যেতে পারে। প্রথমত, দ জ্বালানি এটি একটি বয়লারে পোড়ানো হয় যা প্রচুর পরিমাণে তাপ উৎপন্ন করে। এই তাপ ব্যবহার করা হয় জল গরম করতে, যা উচ্চ-চাপ এবং উচ্চ-তাপমাত্রা বাষ্পে রূপান্তরিত হয়।

এই বাষ্পটি টারবাইনে পাঠানো হয়, যেখানে এটি টারবাইন ব্লেডের উপর চাপ সৃষ্টি করে, যার ফলে টারবাইন ঘুরতে থাকে। সে টারবাইন আন্দোলন এটি যান্ত্রিক শক্তি উৎপন্ন করে, যা অবশেষে জেনারেটরে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তরিত হয়।

উৎপন্ন বিদ্যুৎ একটি ট্রান্সফরমারের মধ্য দিয়ে যায়, যেখানে বৈদ্যুতিক গ্রিডের মাধ্যমে দীর্ঘ দূরত্বে বিতরণ করার জন্য এর ভোল্টেজ বৃদ্ধি পায়।

বাষ্প, একবার টারবাইনে ব্যবহার করা হলে, একটি কনডেন্সারে পাঠানো হয় যেখানে এটি ঠান্ডা হয় এবং জলে রূপান্তরিত হয়, যার ফলে একটি বন্ধ বাষ্প উত্পাদন চক্র হয়। এই প্রক্রিয়াটি সমস্ত তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রে সাধারণ, তা নির্বিশেষে ব্যবহৃত জ্বালানীর ধরন।

তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রে চক্রের প্রকারভেদ

• র‍্যাঙ্কাইন চক্র: এটি বেশিরভাগ প্রচলিত তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রে ব্যবহৃত হয়। এই চক্রটি জলীয় বাষ্প তৈরি করতে জ্বালানীর তাপীয় শক্তিকে ব্যবহার করে, যা পরে একটি টারবাইন চালায়।
• হাইর্ন চক্র: এটি র‍্যাঙ্কাইন চক্রের একটি বৈকল্পিক, বাষ্প পুনরায় গরম করার একটি অতিরিক্ত পর্যায় সহ। এই প্রক্রিয়া শক্তি দক্ষতা উন্নত.

তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রের পরিবেশগত প্রভাব

জীবাশ্ম জ্বালানী পোড়ানো এবং প্রচুর পরিমাণে বর্জ্য তাপ নির্গত হওয়ার কারণে তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি পরিবেশের উপর নেতিবাচক প্রভাব সৃষ্টি করে।

নির্গমনের পরিপ্রেক্ষিতে, এই উদ্ভিদগুলি কার্বন ডাই অক্সাইড (CO2), কার্বন মনোক্সাইড (CO), নাইট্রোজেন অক্সাইড (NOx), এবং সালফার ডাই অক্সাইড (SO2), যা বিশ্ব উষ্ণায়ন এবং বায়ু দূষণে অবদান রাখে। অন্যান্য বিষাক্ত উপাদান যেমন পারদ এবং সীসা নির্গত হতে পারে।

বায়ুমণ্ডলে নির্গত কণার পরিমাণ কমাতে ফিল্টার ব্যবহার করা হয় এবং চিমনিগুলি সাধারণত বাতাসে কণাগুলিকে আরও ভালভাবে ছড়িয়ে দেওয়ার জন্য যথেষ্ট লম্বা হয়।

তাপ স্থানান্তর এবং তাপ দূষণ

আর একটি যুক্ত সমস্যা হল তাপ দূষণের কারণে আশেপাশের জলের দেহে অবশিষ্ট তাপ নির্গত হয়। এটি জলের তাপমাত্রা বাড়ায়, স্থানীয় বাস্তুতন্ত্রকে প্রভাবিত করে। পাওয়ার প্ল্যান্টগুলি এই প্রভাব প্রশমিত করার জন্য কুলিং সিস্টেম প্রয়োগ করে, জলকে তার উত্সে ফিরিয়ে দেওয়ার আগে ঠান্ডা করে।

মানব স্বাস্থ্যের উপর প্রভাব

তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্র থেকে নির্গত দূষক মানব স্বাস্থ্যকে নেতিবাচকভাবে প্রভাবিত করে। দহনের ফলে সৃষ্ট বিষাক্ত কণা এবং গ্যাস শ্বাসযন্ত্র এবং কার্ডিওভাসকুলার রোগের কারণ হতে পারে। দীর্ঘমেয়াদে, এই পদার্থগুলির সংস্পর্শে ক্যান্সারের ঝুঁকি বাড়ায়।

বর্তমান ফিল্টার এবং সিস্টেমগুলি উন্নত হয়েছে, যদিও স্বাস্থ্য এবং পরিবেশের উপর প্রভাব কমানোর জন্য নতুন প্রযুক্তিগুলি এখনও বিকাশ করা দরকার।

তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রের প্রকারভেদ

বিভিন্ন ধরণের আছে তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্র, ব্যবহৃত জ্বালানী এবং উদ্ভিদ নকশা উপর নির্ভর করে.

প্রচলিত তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্র

তারা জীবাশ্ম জ্বালানী যেমন কয়লা, জ্বালানী তেল বা প্রাকৃতিক গ্যাস ব্যবহার করে। যদিও এগুলি বিশ্বব্যাপী সাধারণ, তবে দূষণকারী গ্যাসের নির্গমনের কারণে তাদের পরিবেশগত প্রভাব যথেষ্ট।

কম্বাইন্ড সাইকেল তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্র

The সম্মিলিত চক্র গাছপালা তারা প্রচলিত বেশী বেশী দক্ষ. তারা প্রাকৃতিক গ্যাস পুড়িয়ে তাপ শক্তিকে যান্ত্রিক শক্তিতে রূপান্তর করতে গ্যাস টারবাইন ব্যবহার করে। অতিরিক্ত গরম গ্যাসগুলি বাষ্প তৈরি করতে ব্যবহৃত হয় যা অন্য বাষ্প টারবাইনকে শক্তি দেয়, নির্গমন হ্রাস করে।

পারমাণবিক তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্র

তারা এর মাধ্যমে শক্তি উৎপন্ন করে পারমাণবিক কল্পকাহিনী একটি চুল্লিতে, যা জলকে বাষ্পে রূপান্তর করতে প্রচুর পরিমাণে তাপ শক্তি প্রকাশ করে। যদিও তারা গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গত করে না, তবে তারা তেজস্ক্রিয় বর্জ্য এবং সম্ভাব্য পারমাণবিক দুর্ঘটনার কারণে ঝুঁকি উপস্থাপন করে।

বিকল্প এবং পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি

The পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি, যেমন সৌর, বায়ু এবং জিওথার্মাল, স্থল লাভ করছে. এই উত্সগুলি গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গমন উত্পাদন করে না এবং দীর্ঘমেয়াদে আরও টেকসই।

সৌর তাপীয় এবং ভূ-তাপীয় উদ্ভিদগুলি জীবাশ্ম জ্বালানির সাথে সম্পর্কিত নেতিবাচক প্রভাব ছাড়াই প্রাকৃতিক উত্সের সুবিধা গ্রহণ করে প্রচলিত তাপীয় উদ্ভিদের অনুরূপ বিকল্প সরবরাহ করে।

প্রযুক্তিগত উন্নতি কর্মদক্ষতা বাড়াচ্ছে এবং খরচ কমিয়েছে, বিশ্বজুড়ে গ্রহণকে ত্বরান্বিত করছে।

বাষ্প শক্তি কেন্দ্র

The বাষ্প বিদ্যুৎ কেন্দ্র তারা একটি চক্র ব্যবহার করে যেখানে জল একটি বাষ্প পর্যায়ে যায় এবং তার তরল অবস্থায় ফিরে আসে। এটি প্রচলিত থার্মালগুলিতে সাধারণ।

সুপারক্রিটিকাল প্রযুক্তি প্রাসঙ্গিকতা অর্জন করেছে, দক্ষতার উন্নতি করেছে এবং পর্যায় পরিবর্তনগুলি দূর করে শক্তির ক্ষতি কমিয়েছে।

এগুলি বিদ্যুৎ উৎপাদনের অন্যতম প্রধান প্রযুক্তি, যদিও পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তির বৃদ্ধি ধীরে ধীরে তাদের প্রতিস্থাপন করতে শুরু করেছে।

জ্বালানি খাতে গভীর পরিবর্তন হচ্ছে। তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি এখনও প্রাসঙ্গিক, কিন্তু পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তিগুলি ইতিমধ্যেই অনেক দেশে নেতৃত্ব দিচ্ছে, তাদের নিম্ন পরিবেশগত প্রভাব এবং উচ্চ বৃদ্ধির সম্ভাবনার জন্য ধন্যবাদ৷