ଶକ୍ତିର ଉତ୍ସ – Study Material Class 10 ଜୀବ ବିଜ୍ଞାନ
Custom Content Title (e.g., About the Poet)
🔥 ଅଧ୍ୟାୟ ୮: ଶକ୍ତିର ଉତ୍ସ (Sources of Energy)
୧. ଉପକ୍ରମ (Introduction) 💡
ଆମ ଦୈନନ୍ଦିନ ଜୀବନରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରିବା ପାଇଁ ଶକ୍ତିର ଆବଶ୍ୟକତା ରହିଛି । ଆମେ ଶକ୍ତିକୁ ସୃଷ୍ଟି କିମ୍ବା ବିନାଶ କରିପାରିବା ନାହିଁ, କେବଳ ଗୋଟିଏ ରୂପରୁ ଅନ୍ୟ ରୂପକୁ ରୂପାନ୍ତର କରିପାରିବା (Law of Conservation of Energy) ।
ଉତ୍ତମ ଶକ୍ତି ଉତ୍ସର ଲକ୍ଷଣ (Characteristics of a Good Source of Energy):
ଗୋଟିଏ ଉତ୍ତମ ଇନ୍ଧନ ବା ଶକ୍ତି ଉତ୍ସ କିପରି ହେବା ଦରକାର?
ଏହା ପ୍ରତି ଏକକ ଆୟତନ ବା ବସ୍ତୁତ୍ୱରେ ଅଧିକ କାର୍ଯ୍ୟ କରିପାରୁଥିବ (High calorific value) ।
ଏହା ସହଜରେ ମିଳୁଥିବ (Easily accessible) ।
ସଞ୍ଚୟ ଓ ପରିବହନ ପାଇଁ ସୁବିଧାଜନକ ହେଉଥିବ (Easy to store and transport) ।
ଏହା ଶସ୍ତା ହୋଇଥିବ (Economical) ।
୨. ଶକ୍ତି ଉତ୍ସର ଶ୍ରେଣୀବିଭାଗ (Classification) 📊
ଶକ୍ତିର ଉତ୍ସକୁ ମୁଖ୍ୟତଃ ଦୁଇ ଭାଗରେ ବିଭକ୍ତ କରାଯାଏ:
୩. ପାରମ୍ପରିକ ଶକ୍ତି ଉତ୍ସ (Conventional Sources)
A. ଜୀବାଶ୍ମ ଇନ୍ଧନ (Fossil Fuels) ⚫
କୋଟି କୋଟି ବର୍ଷ ପୂର୍ବେ ମାଟି ତଳେ ପୋତି ହୋଇଯାଇଥିବା ଗଛଲତା ଓ ଜୀବଜନ୍ତୁଙ୍କ ଶରୀରରୁ କୋଇଲା (Coal) ଓ ପେଟ୍ରୋଲିୟମ (Petroleum) ସୃଷ୍ଟି ହୋଇଛି ।
ଅସୁବିଧା (Disadvantages):
ଏହା ଜଳିଲେ ବାୟୁ ପ୍ରଦୂଷଣ ହୁଏ (CO₂, SO₂, NO₂ ଗ୍ୟାସ୍ ନିର୍ଗତ ହୁଏ) ।
ଏହା ଅମ୍ଳ ବର୍ଷା (Acid Rain) ର କାରଣ ସାଜେ ।
ଏହା ସୀମିତ ପରିମାଣରେ ଅଛି, ଖୁବ୍ ଶୀଘ୍ର ସରିଯିବ ।
B. ତାପଜ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କେନ୍ଦ୍ର (Thermal Power Plant) 🏭
ଏଠାରେ ଜୀବାଶ୍ମ ଇନ୍ଧନ (କୋଇଲା) କୁ ଜଳାଇ ପାଣିକୁ ବାଷ୍ପ (Steam) ରେ ପରିଣତ କରାଯାଏ । ସେହି ବାଷ୍ପ ସାହାଯ୍ୟରେ ଟର୍ବାଇନ୍ (Turbine) ଘୁରାଇ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଉତ୍ପାଦନ କରାଯାଏ ।
C. ଜଳ ବିଦ୍ୟୁତ୍ କେନ୍ଦ୍ର (Hydro Power Plant) 💧
ନଦୀରେ ବନ୍ଧ (Dam) ବାନ୍ଧି ଜଳକୁ ଅଟକାଯାଏ । ଉଚ୍ଚ ସ୍ଥାନରେ ଜମା ହୋଇଥିବା ଜଳରେ ସ୍ଥିତିଜ ଶକ୍ତି (Potential Energy) ଥାଏ । ଏହି ଜଳକୁ ତଳକୁ ଛାଡ଼ିଲେ ତାହା ଗତିଜ ଶକ୍ତି (Kinetic Energy) ରେ ପରିଣତ ହୁଏ ଏବଂ ଟର୍ବାଇନ୍ ଘୁରାଏ ।
ସୁବିଧା: ଏହା ଏକ ନବୀକରଣ ଯୋଗ୍ୟ ଉତ୍ସ (Renewable) । ପରିବେଶ ପ୍ରଦୂଷଣ ହୁଏ ନାହିଁ । ଅସୁବିଧା: ବଡ଼ ବନ୍ଧ ନିର୍ମାଣ ଯୋଗୁଁ ଚାଷଜମି ଓ ଜଙ୍ଗଲ ନଷ୍ଟ ହୁଏ ଏବଂ ଲୋକମାନଙ୍କୁ ବାସଚ୍ୟୁତ ହେବାକୁ ପଡ଼େ ।
D. ଜୈବ ବସ୍ତୁ ଓ ବାୟୋଗ୍ୟାସ୍ (Biomass & Biogas) 🐄
ଗୋବର, ପନିପରିବା ଚୋପା, ଏବଂ କୃଷି ବର୍ଜ୍ୟବସ୍ତୁକୁ ଅମ୍ଳଜାନ ଅନୁପସ୍ଥିତିରେ (Anaerobic decomposition) ପଚାଇଲେ ଯେଉଁ ଗ୍ୟାସ୍ ବାହାରେ, ତାହାକୁ ବାୟୋଗ୍ୟାସ୍ (Biogas) କୁହାଯାଏ ।
ଏହାର ମୁଖ୍ୟ ଉପାଦାନ: ମିଥେନ୍ (Methane - 75%) ।
ଏହା ଧୂଆଁହୀନ ଭାବେ ଜଳେ ଏବଂ ବଳକା ଅଂଶଟି ଉତ୍ତମ ଖତ (Manure) ରୂପେ ବ୍ୟବହାର ହୁଏ ।
E. ପବନ ଶକ୍ତି (Wind Energy) 🌬️
ପବନର ଗତିଜ ଶକ୍ତିକୁ ବ୍ୟବହାର କରି ୱିଣ୍ଡ୍ ମିଲ୍ (Windmill) ସାହାଯ୍ୟରେ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଉତ୍ପାଦନ କରାଯାଏ ।
ଡେନମାର୍କ (Denmark) କୁ "ପବନର ଦେଶ" (Country of Winds) କୁହାଯାଏ ।
ଭାରତରେ କନ୍ୟାକୁମାରୀ ଠାରେ ସବୁଠାରୁ ବଡ଼ ୱିଣ୍ଡ୍ ଫାର୍ମ ଅଛି ।
୪. ବୈକଳ୍ପିକ ବା ଅଣ-ପାରମ୍ପରିକ ଶକ୍ତି ଉତ୍ସ (Alternative Sources)
ଯେହେତୁ ଜୀବାଶ୍ମ ଇନ୍ଧନ ସରି ଆସୁଛି, ତେଣୁ ଆମକୁ ନୂତନ ଶକ୍ତି ଉତ୍ସ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରିବାକୁ ପଡ଼ିବ ।
୧. ସୌର ଶକ୍ତି (Solar Energy) ☀️
ସୂର୍ଯ୍ୟଙ୍କ ଠାରୁ ମିଳୁଥିବା ଆଲୋକ ଓ ତାପ ଶକ୍ତି ।
ସୌର ଚୁଲା (Solar Cooker): ଏହା ସୂର୍ଯ୍ୟ କିରଣକୁ ବ୍ୟବହାର କରି ଖାଦ୍ୟ ରାନ୍ଧେ । ଏଥିରେ ତାପମାତ୍ରା ବୃଦ୍ଧି ପାଇଁ କାଚ ଘୋଡ଼ଣୀ (Glass plate) ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ ଯାହା ସବୁଜ ଗୃହ ପ୍ରଭାବ (Greenhouse effect) ସୃଷ୍ଟି କରେ । ଅବତଳ ଦର୍ପଣ (Concave mirror) ବ୍ୟବହାର କଲେ ଅଧିକ ତାପ ମିଳେ ।
ସୌର କୋଷ (Solar Cell): ସୂର୍ଯ୍ୟାଲୋକକୁ ସିଧାସଳଖ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତିରେ ରୂପାନ୍ତର କରେ । ଏଥିରେ ସିଲିକନ୍ (Silicon) ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ ।
ଜୁଆର ଶକ୍ତି (Tidal Energy): ସମୁଦ୍ରର ଜୁଆର ଓ ଭଟ୍ଟାକୁ ବ୍ୟବହାର କରି ଟର୍ବାଇନ୍ ଘୁରାଯାଏ ।
ତରଙ୍ଗ ଶକ୍ତି (Wave Energy): ସମୁଦ୍ର ଢେଉର ଗତିଜ ଶକ୍ତିରୁ ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଉତ୍ପାଦନ ।
ସାମୁଦ୍ରିକ ତାପଜ ଶକ୍ତି (Ocean Thermal Energy): ସମୁଦ୍ରର ଉପର ଭାଗର ପାଣି ଗରମ ଓ ଗଭୀର ପାଣି ଥଣ୍ଡା ଥାଏ । ଏହି ତାପମାତ୍ରାର ପାର୍ଥକ୍ୟକୁ ବ୍ୟବହାର କରି ଆମୋନିଆ (Ammonia) ଭଳି ତରଳ ପଦାର୍ଥକୁ ବାଷ୍ପୀଭୂତ କରି ଟର୍ବାଇନ୍ ଘୁରାଯାଏ ।
୩. ଭୂ-ତାପଜ ଶକ୍ତି (Geothermal Energy) 🌋
ପୃଥିବୀ ଅଭ୍ୟନ୍ତରରେ ଥିବା ତତଲା ପଥର ସଂସ୍ପର୍ଶରେ ଭୂତଳ ଜଳ ଆସିଲେ ତାହା ବାଷ୍ପରେ ପରିଣତ ହୁଏ । ପାଇପ୍ ସାହାଯ୍ୟରେ ସେହି ବାଷ୍ପକୁ ବାହାର କରି ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଉତ୍ପାଦନ କରାଯାଏ । (ନ୍ୟୁଜିଲ୍ୟାଣ୍ଡ ଓ ଆମେରିକାରେ ଏହା ବହୁଳ ବ୍ୟବହୃତ) ।
୪. ନାଭିକୀୟ ଶକ୍ତି (Nuclear Energy) ☢️
ପରମାଣୁର ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟସ୍ ବିଭାଜିତ ହେଲେ ପ୍ରଚୁର ଶକ୍ତି ନିର୍ଗତ ହୁଏ । ଏହାକୁ ନାଭିକୀୟ ବିଖଣ୍ଡନ (Nuclear Fission) କୁହାଯାଏ ।
ଇନ୍ଧନ: ୟୁରାନିୟମ୍ (Uranium), ପ୍ଲୁଟୋନିୟମ୍ (Plutonium) ।
ଏହି ଶକ୍ତି ଆଇନ୍ଷ୍ଟାଇନ୍ଙ୍କ ସୂତ୍ର ଉପରେ ଆଧାରିତ:
(ଯେଉଁଠାରେ E=ଶକ୍ତି, m=ବସ୍ତୁତ୍ୱ, c=ଆଲୋକର ବେଗ) ।
ସତର୍କତା: ଏଥିରୁ ବିପଜ୍ଜନକ ବିକିରଣ (Radiation) ବାହାରେ, ତେଣୁ ଏହାର ବର୍ଜ୍ୟବସ୍ତୁ ପରିଚାଳନା (Waste disposal) ବହୁତ କଷ୍ଟକର ।
୫. ପରିବେଶ ଉପରେ ପ୍ରଭାବ (Environmental Consequences) 🌍
ଶକ୍ତିର ଅତ୍ୟଧିକ ବ୍ୟବହାର ପରିବେଶକୁ ନଷ୍ଟ କରୁଛି ।
ଜୀବାଶ୍ମ ଇନ୍ଧନ ଜଳିବା ଦ୍ୱାରା ବିଶ୍ୱ ତାପାୟନ (Global Warming) ବଢୁଛି ।
ବନ୍ଧ ନିର୍ମାଣ ଦ୍ୱାରା ପରିସ୍ଥା ସଂସ୍ଥା (Ecosystem) ନଷ୍ଟ ହେଉଛି ।
ଆମକୁ CNG (Compressed Natural Gas) ଭଳି ପ୍ରଦୂଷଣମୁକ୍ତ ଇନ୍ଧନ ବ୍ୟବହାର କରିବା ଉଚିତ୍ ।
📝 ମନେରଖିବାର ସହଜ ଉପାୟ (Tricks to Remember) 🧠
Trick for Fossil Fuels: " C P N " (Coal, Petroleum, Natural Gas) - ଏଗୁଡ଼ିକ ସରିଯାଏ (Non-renewable).
Trick for Renewable Energy: " S W H B " (Sun, Wind, Hydro, Biomass) - ଏଗୁଡ଼ିକ କେବେ ସରେ ନାହିଁ ।