സോളാർ വൈദ്യുതിക്കെതിരെയുള്ള വാദങ്ങൾക്കു മറുപടി

Read Time:9 Minute

ഡോ. ആൽഡ്രിൻ ആൻ്റണി

അസോസിയേറ്റ് പ്രൊഫസർ, ഭൗതിക ശാസ്ത്ര വിഭാഗം, കൊച്ചി സർവകലാശാല

അതിരപ്പിള്ളി ജലവൈദ്യുത പദ്ധതിയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട സംവാദത്തില്‍ സോളാർ വൈദ്യുതിക്കെതിരെ എം.ജി. സുരേഷ് കുമാർ അദ്ദേഹത്തിൻ്റെ വിഡിയോയിൽ ഉന്നയിച്ച ചില വിമർശനങ്ങൾക്ക് ആ വിഷയത്തിൽ ഗവേഷകനായ ശാസ്ത്രജ്ഞൻ മറുപടി പറയുന്നു.

1. ഒരു കിലോവാട്ട് ശേഷിയുള്ള സോളാർ മൊഡ്യൂൾ ഉണ്ടാക്കാൻ തന്നെ ഒരു ലോഡിലധികം മണൽ വേണം എന്നത് ശരിയാണോ?

ഒട്ടും ശരിയല്ല. നിലവിലുള്ള ഉത്പാദന രീതികൾ അനുസരിച്ച് 250 – 300 W ഉള്ള ഒരു സോളാർ മൊഡ്യൂൾ നിർമിക്കാൻ 5 കിലോഗ്രാമിൽ താഴെ quartzite (ശുദ്ധമായ മണൽ) മാത്രമാണ് ആവശ്യം.

ഭൗമോപരിതലത്തിന്റെ 26 % സിലിക്കൺ ആണ്. സിലിക്കൺ ഓക്‌സയിഡിന്റെ കൂടുതൽ ശുദ്ധത ഉള്ള രൂപമായ ക്വാർട്ട്സൈറ്റിൽ നിന്നുമാണ് സിലിക്കൺ വ്യവസായികമായി ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നത്. സിലിക്കൺ ഓക്‌സൈഡിൽ നിന്നും ഓക്സിജൻ മാറ്റി സിലിക്കൺ വേർതിരിക്കുന്നത് ഉയർന്ന താപനിലയിൽ നടക്കുന്ന രാസപ്രക്രിയകളിലൂടെയാണ്.

സോളാർ മൊഡ്യൂൾ നിർമാണത്തിന് ഉപയോഗിക്കുന്നത് സെമികണ്ടക്ടർ ഗ്രെയ്‌ഡ്‌ അഥവാ ഫോട്ടോവോൾട്ടായിക് സിലിക്കൺ ആണ്. സാധാരണ പോളി സിലിക്കൻ , മോണോക്രിസ്റ്റലയിൻ സിലിക്കൺ എന്നിങ്ങനെ രണ്ട് രൂപത്തിലാണ് ഇതുപയോഗിക്കുന്നത്. സാധാരണ എഴുത്തു കടലാസു രണ്ടെണ്ണം ചേർത്തുവെച്ചാലുള്ള കനം വരുന്ന (175 മൈക്രോൺ, 0.175 മില്ലിമീറ്റർ) സിലിക്കൺ പാളികൾ (silicon wafers) ഉപയോഗിച്ചാണ് സിലിക്കൺ സോളാർ സെല്ലുകൾ ഉണ്ടാക്കുന്നത്. 250 -300 W ഉള്ള ഒരു മൊഡ്യൂളിൽ അത്തരം 60 സോളാർ വേഫർ സെല്ലുകൾ ആണ് ഉണ്ടാവുക. ഇത്തരം മോഡലുകളിൽ ഉള്ള ആകെ സിലിക്കണിന്റെ അളവ് ഏകദേശം 1.5 കിലോഗ്രാം മാത്രമാണ്‌. ഈ മൊഡ്യൂളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഗ്ലാസിനു മാത്രം 15 കിലോഗ്രാം തൂക്കം വരും. ഒരു മൊഡ്യൂൾ ഉണ്ടാക്കാൻ ഒരു ലോഡ് മണൽ വേണം എന്നത് തികച്ചും വാസ്തവ വിരുദ്ധമാണ്.

ഏകദേശം 2,.3 ടൺ quartzite ഇൽ നിന്നും 1 ടൺ purity കുറഞ്ഞ മെറ്റലർജിക്കൽ സിലിക്കൺ നിർമ്മിക്കാം. ഇത്തരം 1.3 കിലോഗ്രാം മെറ്റലർജിക്കൽ സിലിക്കണിൽ നിന്നും സോളാർ മൊഡ്യൂൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന 1 കിലോഗ്രാം പൊളി സിലിക്കൺ നിർമ്മിക്കാം. അതായത്, ഫലത്തിൽ ഒരു സോളാർ മൊഡ്യൂൾ നിർമിക്കാൻ 5 കിലോഗ്രാമിൽ താഴെ ക്വാർട്ട്സൈറ്റ് മാത്രമാണ് ആവശ്യം.

സിലിക്കൺ ഉല്പാദനത്തിന്റെ 20 % ഇൽ താഴെ മാത്രമേ ഇലക്ട്രോണിക് ഗ്രേഡ് സിലിക്കൺ നിർമ്മിക്കാൻ ആയി ഉപയോഗിക്കുന്നുള്ളൂ. ബാക്കി സിലിക്കൺ അലൂമിനിയം സങ്കര വസ്തുക്കൾ, സിലിക്കോൺ സംയുക്തങ്ങൾ, ഫെറോസിലിക്കൻ എന്നിവ നിർമ്മിക്കാൻ ആണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്.

2. സോളാർ മോഡലുകളുടെ Energy Pay Back Time (EPBT) എത്ര വര്‍ഷം ആണ്?

സാങ്കേതിക വിദ്യയും, മൊഡ്യൂളുകളുടെ പ്രവർത്തന ക്ഷമതയും (efficiency ), ലൊക്കേഷനും അനുസരിച്ചു ഇത് വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. കേരളം പോലുള്ള കൂടുതൽ സൂര്യ പ്രകാശം ലഭിക്കുന്ന സ്ഥലങ്ങളിൽ സിലിക്കൺ മൊഡ്യൂളുകൾക്ക് EPBT ഏകദേശം1 വര്‍ഷം മതിയാവും.

EPBT എന്നത് ഒരു സോളാർ മോഡ്യൂൾ നിർമ്മിക്കാൻ എത്ര ഊർജമാണോ ഉപയോഗിച്ചത്‌, അതിന് തുല്യമായ വൈദ്യുതോർജം ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ അത് എത്ര കാലം എടുക്കുന്നു എന്നതാണ്. സിലിക്കൺ സോളാർ സെല്ലുകൾ നിർമ്മിക്കുമ്പോൾ ചെലവാക്കേണ്ടി വരുന്ന ഊർജ്ജം (നിർമ്മാണഘട്ടത്തിൽ ഉണ്ടാവുന്ന അന്തരീക്ഷ മലിനീകരണ വാതകങ്ങളുടെ നിർമാർജ്ജനം ഉൾപ്പെടെ ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്ന ഊർജ്ജം) ഒന്നോ രണ്ടോ വർഷത്തിനകം ഹരിത ഊർജമായി തിരികെ ലഭിക്കുന്നു.. ഇക്കഴിഞ്ഞ മെയ് മാസത്തിൽ ജർമനിയിലെ ഫ്രോനോഫർ ഗവേഷണ സ്‌ഥാപനം (Fraunhofer Institute ) പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ഫോട്ടോ വോൾട്ടായിക് റിപ്പോർട്ട് പ്രകാരം ക്രിസ്റ്റലൈൻ സിലിക്കൺ സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിച്ച് ഇറ്റലിയിലെ സിസിലി ദ്വീപിൽ നിർമിച്ച സോളാർ പ്ലാന്റിന്റെ EPBT ഒരു വർഷം മാത്രം ആയിരുന്നു. താരതമ്യേനെ കൂടുതൽ സൂര്യപ്രകാശം ലഭിക്കുന്ന ഭൂമധ്യ രേഖയോട് അടുത്തുള്ള കേരളത്തിൽ ഇത് ഒരു വർഷത്തിൽ താഴെ സമയത്തിൽ കൈവരിക്കാനാവും.

3. കേരളത്തിൽ സോളാർ മൊഡ്യൂളുകളുടെ സാധ്യത?

സമീപ സംസ്ഥാനങ്ങളെ അപേക്ഷിച്ചു സോളാർ മോഡലുകൾ ഉപയോഗിച്ചുള്ള വൈദ്യുതി നിർമാണത്തിൽ കേരളം വളരെ പിന്നിൽ ആണ്. ഏകദേശം 138 മെഗാവാട്ട് സോളാർ മൊഡ്യൂളുകൾ മാത്രം ആണ് കേരളത്തിൽ ഇതുവരെ സ്ഥാപിച്ചിട്ടുള്ളത്. കുറഞ്ഞത് ഒരു 10GW (പതിനായിരം മെഗാവാട്ട്) മേൽക്കൂര വൈദ്യുതിയുടെ (rooftop installation) സാധ്യത കേരളത്തിലുണ്ട്. ഇക്കാര്യത്തിൽ ക്രിയാത്മകമായ ഇടപെടൽ അനിവാര്യം ആണ്. ദക്ഷിണ ഇന്ത്യയിലെ ഇതര സംസ്ഥാനങ്ങളുമായി താരതമ്യം ചെയ്തുള്ള സോളാർ മൊഡ്യൂൾ ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ കണക്കുകൾ ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. നമ്മൾ ഇക്കാര്യത്തിൽ എത്ര പിന്നിലാണെന്ന് മനസ്സിലാക്കാൻ പട്ടികയിലെ കണക്കുകൾ നോക്കുക.

4. Pumped Storage ന്റെ സാധ്യത?

പകൽ സമയങ്ങളിൽ ഗ്രിഡിലേക്കു ആവശ്യമുള്ളതിലും കൂടുതൽ വൈദ്യുതി സോളാർ പദ്ധതികൾ വഴി ഉല്പാദിപ്പിക്കുകയാണെങ്കിൽ, ആ അധിക വൈദ്യുതി Pumped Storage ശേഖരിച്ചു വെച്ചാൽ രാത്രികാലങ്ങളിൽ വൈദ്യുതി ഉല്പാദിപ്പിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കാവുന്നതാണ്. ഇത് പ്രായോഗികം അല്ല എന്ന KSEB യുടെ വാദത്തിനു മുന്നിൽ പറയാനുള്ളത്, ആന്ധ്രാപ്രദേശിൽ 1200 മെഗാവാട്ടിൻ്റെ pumped storage സിസ്റ്റം നിർമിക്കാൻ അവിടുത്തെ സർക്കാർ തീരുമാനിച്ചതാണ്. ഇവിടെ അതിരപ്പിള്ളി പദ്ധതിയുടെ ശേഷി 200 MW ഇൽ താഴെ മാത്രമാണ് എന്ന് ഓർക്കുക.

സംസ്ഥാനം	സോളാർ ഊർജം – ഉത്പാദന ശേഷി – മെഗാവാട്ടിൽ.	സംസ്ഥാനത്തിൻ്റെ ആകെ വിസ്തീർണം – ചതുരശ്ര കിലോമീറ്ററിൽ	ചതുരശ്ര കിലോമീറ്ററിൽ നിന്നുള്ള ഉത്പാദന ശേഷി – കിലോവാട്ടിൽ.
തമിഴ് നാട്	2575	130058	19.8
ആന്ധ്ര പ്രദേശ്	3085	162968	18.9
തെലങ്കാന	3592	112077	32.0
കേരളം	138	38863	3.7
കർണാടകം	6095	191791	31.8