காற்றுவிசையை பயன்படுத்திக்கொள்ளுதல்

நெதர்லாந்தில் உள்ள விழித்தெழு! நிருபர்

பெரிய சுற்றக பிளேடுகள் வட்டமாக சுழன்றுகொண்டிருக்கின்றன. ஒருபோதும் முன்னேறாதபடி தடைசெய்யும் நீரோட்டத்திற்கு எதிராக தளராது போராடும் ஒரு நீச்சல் மாவீரனின் கைகளைப் போல, அவை மெதுவாகவும் சீராகவும் சுற்றிவருகின்றன. ஆனால் இந்தக் கைகளோ காற்றோட்டத்தினால் அசைகின்றன; காற்றோட்டம் அவற்றைத் தடைசெய்வதில்லை. இந்தக் காற்றோட்டமே காற்றுவிசை. இதன் சலசலப்பு சப்தத்தைத் தவிர, இந்த இயந்திரக் கைகள் அசையும் ஒலி மட்டுமே கேட்கப்படுகிறது. இதுதான் காற்றுவிசையிலிருந்து மின்சாரம் உற்பத்தி செய்யும் காற்றுச் சுழலி.

ஐக்கிய மாகாணங்கள் டென்மார்க், நெதர்லாந்து, பிரான்ஸ், ஜெர்மனி போன்ற நாடுகளின் காற்றுவீசும் பகுதிகளில் உள்ள நிலப்பரப்பில் இந்தக் காற்றுச் சுழலிகள் பெரும் எண்ணிக்கையில் புள்ளிகளிட்டாற்போல் பரவியிருக்கின்றன. ஐக்கிய மாகாணங்களின் கலிபோர்னியாவில் இவை ஏற்கெனவே 16,000-க்கும் அதிகம் இருக்கின்றன. சான் பிரான்ஸிஸ்கோவிற்குக் கிழக்கே சுமார் 50 கிலோமீட்டர் தூரத்தில் அல்டமாண்ட் கணவாயில் காற்றாலைப் பண்ணை ஒன்று இருக்கிறது. சீராக வீசும் காற்றிலிருந்து ஆற்றலைப் பெற இப்பண்ணையில் சுமார் 7,000 காற்றுச் சுழலிகள் இம்மலைப்பகுதியைச் சூழ்ந்திருக்கின்றன. மொத்தத்தில், கலிபோர்னியாவின் காற்றுச் சுழலிகள் மட்டும் சான் பிரான்ஸிஸ்கோ மற்றும் வாஷிங்டன், டி. சி., ஆகியவற்றின் குடியிருப்பின் தேவைகளுக்கு விநியோகிக்க போதுமான மின்சக்தியை உற்பத்தி செய்யும் திறனுள்ளவை என்பதாக சொல்லப்படுகின்றன.

கடலால் சூழப்பட்ட டென்மார்க்கும்கூட காற்றின் ஆற்றலைப் பயன்படுத்திக்கொள்ள மிகப் பொருத்தமானதாக இருக்கிறது. இங்கு ஏற்கெனவே சுமார் 3,600 காற்றுச் சுழலிகள் இருக்கின்றன. 1991-ல் நெதர்லாந்தில் சுமார் 300 காற்றுச் சுழலிகள் மட்டுமே இருந்தன. ஆனால் அந்த நாட்டின் காற்று அதிகம் வீசும் மாகாணங்கள் இந்த எண்ணிக்கையை 3,000-மாக உயர்த்த ஒத்துக்கொண்டன. இங்கிலாந்தில் உள்ள ஆற்றல்துறை திட்டத்தினரும் தங்களுடைய நாட்டில் இந்தளவுக்குக் காற்றைப் பயன்படுத்திக்கொள்ளும் நம்பிக்கையில் இருக்கின்றனர்.

சந்தேகமின்றி, காற்றுவிசையைப் பயன்படுத்திக்கொள்ளுதல் ஒரு புதிய கருத்து அல்ல. எஞ்ஜின்கள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டதற்கு முன்னுள்ள காலப்பகுதியில் காற்றினால் செலுத்தப்பட்டு, கடலில் பயணம் செய்த அத்தனை கப்பல்களையும் நினைத்துப் பாருங்கள். பல நூற்றாண்டுகளுக்கு முன்பே தண்ணீர் இறைக்கவும், மக்காச்சோளம், வாசனைப் பொருட்கள் போன்றவற்றை அரைக்கவும், மற்றும் மரம் அறுக்கவும் காற்றாலைகள் பயன்படுத்தப்பட்டன. நெதர்லாந்தில் கவர்ச்சிகரமான இந்த நினைவுச் சின்னங்களில் சுமார் 900 இருக்கின்றன. இவற்றில் அநேகம் இன்னும் உண்மைத்தன்மையோடு தண்ணீரை இறைத்துக்கொண்டுதான் இருக்கின்றன; மின்தடங்கல் ஏற்படும் சமயங்களிலும்கூட இவை நம்பகரமானவையாக இருக்கின்றன.

டென்மார்க்கைச் சேர்ந்த பேராசிரியர் போல் ட லா கூர், மின்சாரம் உற்பத்தி செய்வதற்கு காற்றுவிசையைப் பயன்படுத்திக்கொள்ள முதன்முதலாக சோதனை நடத்தியது ஒரு நூற்றாண்டுக்கு முன்பாகும். இன்றைய நவீன காற்றுச் சுழலியின் ஒரு சிறிய முன்னோடியை அவர் உருவாக்கினார். இருந்தபோதிலும், 20-ம் நூற்றாண்டில், புதைப்படிவ எரிபொருட்களைப் பெறுவது மிகவும் எளிது என்பதையும் அவை பெருமளவு ஆற்றலைக் கொடுத்தன என்பதையும் மனிதவர்க்கம் கண்டுபிடித்தது. தொடக்கத்தில் அத்தகைய எரிபொருட்கள் மலிவானவையாகவும், ஏராளமாக கிடைப்பவையாகவும் தோன்றிற்று. ஆகவே இவை ஆற்றலின் ஒரு மூலமான காற்றை சுலபமாக முக்கியத்துவமற்றதாகச் செய்துவிட்டன. 1973-ல் எண்ணெய்த் தட்டுப்பாடு ஏற்பட்டதுவரை மீண்டும் காற்றுவிசை ஒரு பொருட்டாகவே மதிக்கப்படவில்லை.

சுற்றுச்சூழலுக்கு அனுகூலங்கள்

எண்ணெய்த் தட்டுப்பாடானது, எரிபொருள் கையிருப்பெல்லாம் தீர்ந்துபோனால் என்ன செய்வது என்று விஞ்ஞானிகளை சிந்திக்கவைத்தது. காற்றுவிசையைப் போன்ற மாற்று மூலங்கள் அதிக கவர்ச்சியுள்ளவையாக ஆயின. காற்றுதான் ஒருக்காலும் தீர்ந்துபோகாததாய் இருக்கிறதே. மெய்யாக, காற்று “சுழன்று சுழன்று அடித்து, தான் சுற்றின இடத்திற்கே திரும்பவும் வரும்,” என்று பைபிள் சொல்லுகிறதுபோலவே, இது தன்னைத்தானே இடைவிடாமல் புதுப்பித்துக்கொள்கிறது. (பிரசங்கி 1:6) அமில மழையைப் போன்ற அச்சுறுத்தும் நிகழ்ச்சிகளுக்குக் காரணமாக இருப்பதோடு கண்ணாடி அறை விளைவை ஒருவேளை தீவிரப்படுத்தும் புதைப்படிவ எரிபொருள்களைவிட காற்றுவிசையானது சுற்றுச்சூழலின்மீது எந்தவித பாதிப்பையுமே ஏற்படுத்துவது கிடையாது. காற்றுவிசை எந்தவித ரசாயனப் பொருட்களையும் உற்பத்தி செய்து வெளிவிடுவது கிடையாது.

வாயு, நிலக்கரி, அல்லது எண்ணெய் ஆகியவற்றைப் போன்று காற்று அந்தளவு செறிவுற்ற ஒரு ஆற்றலல்ல; எனினும் இது ஆச்சரியகரமான அனுகூலங்களைக் கொண்டிருக்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, மணிக்கு பத்து கிலோமீட்டர் வேகத்தில் இதமாக வீசும் தென்றலில் மெதுவாக சுழன்றுகொண்டிருக்கும் ஒரு காற்றுச் சுழலியைக் கற்பனை செய்துபாருங்கள். திடீரென்று காற்றின் வேகம் மணிக்கு 20 கிலோமீட்டராக இரண்டு மடங்கு அதிகரிக்கிறது. இந்தக் காற்றுச் சுழலி இப்போது காற்றிலிருந்து எவ்வளவு ஆற்றலை அதிகமாகப் பெறுகிறது? இரண்டு மடங்கு இருக்குமா? அதுதான் இல்லை. “காற்றின் ஆற்றல் காற்றின் வேகத்தின் மும்மடிக்கு (cube of the wind speed) அதிகரிக்கிறது,” என்பதாக நியூ சயண்டிஸ்ட் பத்திரிகை விளக்குகிறது. ஆகவே காற்றின் வேகம் இரண்டு மடங்கு அதிகரிக்கும்போது, அது கொடுக்கும் காற்றின் ஆற்றல் எட்டு மடங்காகிறது! இவ்வாறு காற்றின் வேகத்தில் சற்றே வித்தியாசம் ஏற்பட்டாலும்கூட, காற்றுச் சுழலியிலிருந்து கிடைக்கும் ஆற்றலில் பெருமளவு அதிகரிப்பு இருக்கிறது. மும்மடிப் பெருக்க விதி (cube law) என்று சொல்லப்படும் இந்த விதியின் முழு அனுகூலத்தையும் பெற, பொதுவாகவே காற்றுச் சுழலிகள் மலையுச்சிகளில் அமைக்கப்படுகின்றன. ஏனென்றால் மலையுச்சிகளில் காற்று வீசும்போது அதன் வேகம் அதிகரிக்கிறது.

காற்றுவிசையின் கவர்ச்சிகரமான மற்றொரு அம்சம் என்னவென்றால், இது பன்முகப்படுத்தப்பட்ட அமைப்பாக இருக்கிறது. காற்றாலை ஒன்று ஆற்றலின் மூலத்தை உபயோகிப்பவருக்கு மிக அருகில் கொண்டுவரக்கூடும். இதன் இயந்திரங்களை விரைவில் அமைக்கவும் எளிதில் இடமாற்றம் செய்யவும் முடியும். காற்று சுரங்கத்திலிருந்து தோண்டி எடுக்கப்படுவதில்லை, எங்கிருந்தும் அனுப்பிவிடப்படுவதில்லை, அல்லது விலைகொடுத்து வாங்கப்படுவதில்லை. அப்படியானால் பெரிய டேங்க்கர்களில் ஏற்றிச் செல்லவேண்டியிருக்கும் கச்சா எண்ணெயோடு ஒப்பிடுகையில், இந்த ஆற்றலை விநியோகிப்பது கஷ்டமேயில்லை என்று அர்த்தப்படுகிறது. இவ்வாறு அவற்றை ஏற்றிச்செல்லும்போது ஏற்படும் விபத்துக்கள் மீண்டும் மீண்டும் சுற்றுச்சூழல் பேரழிவுகளுக்கு வழிநடத்தியிருக்கின்றன. அலாஸ்காவில் 1989-ல் ஏற்பட்ட எண்ணெய்க் கசிவு அவற்றிற்கு ஒரு உதாரணமாக இருக்கிறது. காற்றுச் சுழலிகளில் இப்படிப்பட்ட தீமைகள் இல்லை.

ஒருசில குறைபாடுகள்

அதற்காக மனிதவர்க்கத்தின் ஆற்றல் பிரச்சினைகளுக்கு காற்றுவிசையே சர்வநிவாரணி என்று அர்த்தமாகிவிடாது. காற்றின் அநிச்சயத்தன்மையில் ஒரு மிகப்பெரிய சவால் அடங்கியிருக்கிறது. எப்போது வேண்டுமானாலும் இதன் திசை மாறலாம். ஆராய்ச்சியாளர்கள் வெகுகாலமாக இந்தப் பிரச்சினைக்குப் பரிகாரத்தைத் தேடிக்கொண்டிருந்தனர். 1920-களில் பிரான்ஸ் நாட்டு பொறியாளரான ஜார்ஜஸ் டேரியஸ் குத்துநிலை அச்சினைக்கொண்ட காற்றுச் சுழலியை உருவாக்கியபோது ஒரு பதில் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. அது பார்ப்பதற்கு கிட்டத்தட்ட ஒரு பெரிய மிக்ஸியைப் போலத்தான் இருக்கிறது; காற்று எந்தத் திசையில் அடித்தாலும் இது வேலைசெய்கிறது. பார்ப்பதற்கு விநோதமாகத் தோன்றும் இந்த இயந்திரத்தின் மாற்றம் ஏற்படுத்தப்பட்ட மாதிரிகள் இன்று உபயோகத்தில் இருக்கின்றன. இருந்தபோதிலும், காற்று எந்த நேரத்திலும் ஒட்டுமொத்தமாக நின்றும்விடலாம். இதற்கு நேர்மாறாக திடீரென்று அடிக்கும் கொடுங்காற்று சுற்றக பிளேடுகளையும் சுழலிகளையும் சேதப்படுத்தியும்விடலாம்.

ஆச்சரியகரமாக, காற்றுவிசையை உபயோகிப்பதற்கு எதிராக எழுப்பப்படும் கடுமையான மறுப்புகள் பெரும்பாலானவற்றில் சில சுற்றுச்சூழலோடு சம்பந்தப்பட்டிருக்கின்றன. ஒரு காரியம் என்னவென்றால், இன்றைய உயர் தொழில்நுட்ப காற்றுச் சுழலிகள் கண்ணைக் கவரும் பழம்பாணி அமைப்புகளைவிட வெகு வித்தியாசப்பட்டவையாக இருக்கின்றன. பெரியவை 100 மீட்டர் வரையான உயரத்தையும் நடுத்தரமானவை 40 மீட்டர் உயரத்தையும் உடையவையாய் இருக்கின்றன. அவற்றை அழகானவை என்று யாரும் வருணிக்கமாட்டார்கள். உயர் அழுத்தச் செலுத்த மின்தொடர்களும் வானொலி டவர்களும் அவ்வளவு உயரம் இருக்கலாம் என்பது உண்மைதான். ஆனாலும் காற்றுச் சுழலியின் சுற்றிக்கொண்டிருக்கும் பிளேடுகள் இவற்றைவிட அதிக கவனத்தை ஈர்க்கின்றன.

பின்னர் சப்தத்தைப்பற்றிய விஷயமும் இருக்கிறது. அவை உண்டாக்கும் சப்தத்தின் காரணமாக, தங்களுடைய பகுதியில் காற்றுச் சுழலிகளை அமைப்பதற்கு சிலர் கடுமையான எதிர்ப்பைத் தெரிவிக்கின்றனர். இருப்பினும் ஆர்வத்தைத் தூண்டும் வகையில் இங்கிலாந்தின் கார்ன்வாலில் உள்ள நடுத்தர அளவுள்ள ஒரு சுழலி, நீங்கள் இருக்கும் இடத்திலிருந்து ஏழு மீட்டர் தூரத்தில் ஒரு கார் 60 கிலோமீட்டர் வேகத்தில் கடந்துபோனால் எவ்வளவு சப்தம்போடுமோ கிட்டத்தட்ட அவ்வளவு சப்தம்தான் போடுகிறது என்பதாக ஒரு ஆராய்ச்சி காட்டுகிறது. தூரம் அதிகரிக்க அதிகரிக்க, இந்தச் சப்தம் வெகுவாக குறைகிறது. 300 மீட்டர் தூரத்தில் இருக்கும் ஒரு ஆள், சராசரி நூலகம் ஒன்றில் எவ்வளவு சப்தத்தைக் கேட்பாரோ அதைவிட அதிகமான சப்தத்தைக் கேட்பது கிடையாது. அதுமட்டுமல்லாமல், காற்றுச் சுழலியை சுழலவைக்கும் காற்று இந்தச் சப்தத்தை மறைத்துவிடுகிறது. எனினும், ஒப்புக்கொள்ளக்கூடிய வகையில், ஒரே இடத்தில் நூற்றுக்கணக்கான காற்றுச் சுழலிகள் இருக்கும்போதோ, அல்லது கலிபோர்னியாவின் அல்டமாண்ட் கணவாயில் இருப்பதுபோல ஆயிரக்கணக்கில் இருந்தாலோ, சப்தம் குறிப்பிடத்தக்க ஒரு பிரச்சினையாக இருக்கலாம்.

மற்றொரு பிரச்சினை பறவைகளை உட்படுத்தியதாக இருக்கிறது. நெதர்லாந்தில் உள்ள பறவை பாதுகாப்பு அமைப்பு ஒன்று, பறவைகள் இரை தின்று, இனப்பெருக்கம் செய்யும் இடங்களில் காற்றாலைப் பண்ணைகளை அமைப்பதற்கு எதிராக சமீபத்தில் எச்சரித்திருக்கிறது. வெளியில் இருட்டாக அல்லது மூடுபனியாக இருக்கும்போது பறவைகள் சுற்றக பிளேடுகளில் மோதி இறந்துவிடலாம். ஒரு மதிப்பீடு காண்பிக்கிறதுபோல, 260 சுழலிகளைக்கொண்ட ஒரு டச்சு காற்றாலைப் பண்ணையில், வருடத்திற்கு 1,00,000 பறவைகள் வரை இவ்வாறு கொல்லப்படலாம். இருந்தபோதிலும், காற்றுச் சுழலிகள் பறவைகளின் உயிருக்கு எந்தவித பாதிப்பையும் ஏற்படுத்துவதில்லை என்பதாக மற்ற ஆராய்ச்சிகள் காட்டுகின்றன.

ஒரு இன்ஷ்யூரன்ஸ் பாலிஸியா?

இத்தனைத் தடைகள் இருந்தபோதிலும், உலக முழுவதிலும் பயன்படுத்தும் புதைப்படிவ எரிபொருள்களின் அளவைக் குறைப்பதில் காற்றின் ஆற்றல் ஒரு முக்கிய பங்கை வகிக்கலாம் என்பது தெளிவாகிறது. காற்றுவிசை மிகவும் மரபுசார்ந்த ஆற்றல் ஆக்க முறைகளோடு சேர்ந்து செயல்படக்கூடும் என்பதாக வின்ட் எனர்ஜி சிஸ்டம்ஸ் என்ற தனது புத்தகத்தில், அ.ஐ.மா.-வின் கன்ஸாஸ் ஸ்டேட் யுனிவர்சிடியைச் சேர்ந்த பேராசிரியர் கேரி எல். ஜான்ஸன் விளக்குகிறார். அவ்வழியில் உபயோகிக்கப்படுமானால், “காற்றின் ஆற்றல் ஆக்கிகளை எரிபொருள் கிடைப்பதில் ஏற்படும் கடுமையான பிரச்சினைகளுக்கு எதிரான ஒருவகை இன்ஷ்யூரன்ஸ் பாலிஸியாக எடுத்துக்கொள்ளலாம்.”

விரைவில் மனிதனுக்கு இத்தகைய இன்ஷ்யூரன்ஸ் பாலிஸி அத்தியாவசியமாக இருக்கும். எரிபொருளுக்காக மனிதனின் முடிவற்ற தேடுதலைப்பற்றி செய்தித்துறை அடிக்கடி குறிப்பிடுகிறது. அவன் நிலக்கரிக்காக சுரங்கம் தோண்டுகையில், எண்ணெய்க்காகவும் வாயுவுக்காகவும் பூமியைத் துளைக்கையில் மனிதன் திரும்பவும் நிரப்பமுடியாத பொருட்களைக் குறைப்பதுமட்டுமல்லாமல், அவற்றை பயன்படுத்துவதன்மூலம் சில இடங்களில் தன்னுடைய சுற்றுச்சூழலையும் பாழாக்குகிறான்! இதற்கிடையில், பெரும்பாலும் இன்னும் அசட்டை செய்யப்படுகிறபோதிலும் காற்று சுத்தமாகவும் என்றென்றுமாகவும் வீசிக்கொண்டே இருக்கிறது.

[பக்கம் 23-ன் படம்]

அநேக நாடுகளில் ஆயிரக்கணக்கான காற்றுச் சுழலிகள் மின்சாரத்தை உற்பத்தி செய்கின்றன

[பக்கம் 24-ன் படம்]

கவர்ச்சிகரமான இந்த நினைவுச் சின்னங்கள் நூற்றுக்கணக்கில் இன்னும் நெதர்லாந்தில் இருக்கின்றன