సాంప్రదాయ శక్తి వనరులు (Conventional Energy)

పని చేయగల సామర్థ్యాన్ని శక్తి (Energy) అంటారు. మన ఇళ్లు, పరిశ్రమలు, రవాణా అన్నీ శక్తిపై ఆధారపడి నడుస్తాయి. శక్తి వనరులను రకరకాలుగా వర్గీకరిస్తారు.

• యూనిట్లు:
  1. శక్తికి SI ప్రమాణం జౌల్ (Joule)
  2. సామర్థ్యం (Power) ప్రమాణం వాట్ (Watt). విద్యుత్ బిల్లులో 1 యూనిట్ = 1 కిలోవాట్-గంట (kWh).
• సాంప్రదాయ (Conventional) వనరులు: చాలా కాలంగా వాడుతున్నవి – బొగ్గు, పెట్రోలియం, సహజ వాయువు, కట్టెలు, జల విద్యుత్. వీటిలో బొగ్గు, పెట్రోలియం, సహజ వాయువు శిలాజ ఇంధనాలు (Fossil Fuels).
• సాంప్రదాయేతర (Non-conventional): సౌర, పవన, జీవ ద్రవ్యరాశి, ఆటుపోట్లు, భూతాపం.
• పునరుత్పాదక / అపునరుత్పాదక:
  1. అపునరుత్పాదక (Non-renewable): బొగ్గు, పెట్రోలియం, సహజ వాయువు – అయిపోతే తిరిగి రావు
  2. పునరుత్పాదక (Renewable): సౌర, పవన, జల శక్తి
• ప్రాథమిక – ద్వితీయ శక్తి:
  1. బొగ్గు, ముడి చమురు ప్రాథమికం
  2. విద్యుత్, పెట్రోల్ ద్వితీయం.
• వాణిజ్య – వాణిజ్యేతర:
  1. విద్యుత్, బొగ్గు, పెట్రోలియం వాణిజ్య వనరులు (కొనుగోలు చేస్తారు)
  2. కట్టెలు, పిడకలు గ్రామీణ వాణిజ్యేతర వనరులు.
• కెలోరిఫిక్ విలువ (Calorific Value): ఒక కిలో ఇంధనం పూర్తిగా మండినప్పుడు వచ్చే వేడి. అన్ని ఇంధనాల్లో హైడ్రోజన్‌కు అత్యధికం.
• భారతదేశంలో: విద్యుత్ అంశం ఉమ్మడి జాబితాలో (Concurrent List) ఉంది. కేంద్ర విద్యుత్ శాఖ నోడల్ మంత్రిత్వ శాఖ.

బొగ్గు (Coal) లక్షల సంవత్సరాల క్రితం భూమిలో కూరుకుపోయిన అడవుల నుండి ఏర్పడిన శిలాజ ఇంధనం. భారతదేశ విద్యుత్ ఉత్పత్తిలో అతి పెద్ద వాటా బొగ్గుదే. ప్రపంచంలో చైనా తర్వాత భారతదేశం బొగ్గు ఉత్పత్తిలో రెండో స్థానంలో ఉంది.

• రకాలు (కార్బన్ శాతం పెరిగే క్రమం): పీట్ (Peat) → లిగ్నైట్ (Lignite) → బిటుమినస్ (Bituminous) → ఆంత్రసైట్ (Anthracite).
• ఆంత్రసైట్ – అత్యుత్తమ నాణ్యత, అత్యధిక కార్బన్ (90% పైగా)
• భారతదేశంలో చాలా తక్కువ (జమ్మూ కశ్మీర్‌లో కొద్దిగా)
• బిటుమినస్ – ఎక్కువగా వాడే బొగ్గు
• కోకింగ్ కోల్ ఉక్కు తయారీకి
• లిగ్నైట్ – తక్కువ నాణ్యత
• నైవేలి (తమిళనాడు) ప్రధాన నిక్షేపం
• గోండ్వానా బొగ్గు:
  1. భారత బొగ్గులో అధిక భాగం (సుమారు 98%) గోండ్వానా యుగానిది
  2. దామోదర్, మహానది, గోదావరి లోయల్లో ఉంది.
• ప్రధాన బొగ్గు క్షేత్రాలు:
  1. ఝరియా (జార్ఖండ్) – కోకింగ్ కోల్‌కు ప్రసిద్ధి
  2. రాణిగంజ్ (పశ్చిమ బెంగాల్) – దేశంలో మొదటి బొగ్గు గని (1774)
  3. సింగరేణి (తెలంగాణ) – గోదావరి లోయ; కొత్తగూడెం, రామగుండం, మంచిర్యాల, భూపాలపల్లి ప్రాంతాలు
• రాష్ట్రాలు: జార్ఖండ్, ఒడిశా, ఛత్తీస్‌గఢ్, పశ్చిమ బెంగాల్ ఎక్కువ నిల్వలు ఉన్న రాష్ట్రాలు.
• సంస్థలు:
  1. కోల్ ఇండియా లిమిటెడ్ (CIL) – 1975లో ఏర్పాటు; ప్రధాన కార్యాలయం కోల్‌కతా
  2. సింగరేణి కాలరీస్ కంపెనీ లిమిటెడ్ (SCCL) – 1920లో ఏర్పాటు; కొత్తగూడెం కేంద్రం; తెలంగాణ ప్రభుత్వానికి 51%, కేంద్ర ప్రభుత్వానికి 49% వాటా
• జాతీయీకరణ: కోకింగ్ కోల్ గనులు 1971–72లో, మిగతా బొగ్గు గనులు 1973లో జాతీయం చేశారు.
• దక్షిణ భారతదేశంలో బొగ్గు:
  1. ప్రధానంగా తెలంగాణలోని సింగరేణి
  2. తమిళనాడులో లిగ్నైట్ (నైవేలి).

పెట్రోలియం (ముడి చమురు) సముద్ర జీవుల అవశేషాల నుండి లక్షల సంవత్సరాలలో ఏర్పడుతుంది. దీన్ని శుద్ధి కర్మాగారంలో (Refinery) పెట్రోల్, డీజిల్, కిరోసిన్, LPG, తారు వంటివిగా విడగొడతారు. అందుకే దీనికి 'ద్రవ బంగారం' అనే పేరు.

• భారతదేశంలో చమురు చరిత్ర:
  1. 1889లో అస్సాంలోని డిగ్బోయ్‌లో చమురు మొదలు
  2. 1901లో డిగ్బోయ్ శుద్ధి కర్మాగారం – భారతదేశంలో మొదటిది
  3. నహర్‌కటియా (అస్సాం) – 1953లో కనుగొన్నారు
  4. బొంబాయి హై (ముంబై హై) – 1974లో కనుగొన్న సముద్ర చమురు క్షేత్రం; దేశ చమురు ఉత్పత్తిలో ముఖ్య వాటా
• ముఖ్య సంస్థలు:
  1. ONGC (ఆయిల్ & నేచురల్ గ్యాస్ కార్పొరేషన్) – 1956
  2. ఆయిల్ ఇండియా లిమిటెడ్ – 1959
  3. IOC (ఇండియన్ ఆయిల్ కార్పొరేషన్) – 1959లో ఏర్పాటు, 1964లో ఇండియన్ ఆయిల్ కంపెనీతో కలిసి ఇప్పటి రూపం
  4. GAIL – 1984, సహజ వాయువు రవాణా, పైపులైన్లు
• కృష్ణా–గోదావరి బేసిన్ (KG Basin): ఆంధ్రప్రదేశ్ తీరంలో సహజ వాయువు, చమురు నిక్షేపాలు (KG-D6 బ్లాక్).
• శుద్ధి కర్మాగారాలు:
  1. జామ్‌నగర్ (గుజరాత్, రిలయన్స్) ప్రపంచంలోని అతి పెద్ద శుద్ధి కర్మాగార సముదాయాల్లో ఒకటి
  2. విశాఖపట్నం (HPCL) – ఆంధ్రప్రదేశ్లోని ముఖ్య రిఫైనరీ.
• సహజ వాయువు:
  1. ప్రధానంగా మీథేన్ (CH₄). CNG (కంప్రెస్డ్ నేచురల్ గ్యాస్) వాహన ఇంధనం
  2. LPG ప్రధానంగా ప్రొపేన్, బ్యూటేన్.
• HBJ పైపులైన్: హజీరా–బిజాపూర్–జగదీశ్‌పూర్ గ్యాస్ పైపులైన్.
• ఇంధన గ్రేడ్‌లు: పెట్రోల్ నాణ్యతను ఆక్టేన్ సంఖ్య, డీజిల్ నాణ్యతను సీటేన్ సంఖ్య తెలుపుతాయి.
• దిగుమతులు: భారతదేశం తన చమురు అవసరాల్లో అధిక భాగాన్ని దిగుమతి చేసుకుంటుంది.

బొగ్గు లేదా గ్యాస్ మండించి, ఆవిరి తయారు చేసి, టర్బైన్ తిప్పి, జనరేటర్ ద్వారా విద్యుత్ ఉత్పత్తి చేసే కేంద్రాలను థర్మల్ విద్యుత్ కేంద్రాలు (Thermal Power Plants) అంటారు. భారతదేశ మొత్తం విద్యుత్ ఉత్పత్తిలో సింహభాగం థర్మల్ నుండే వస్తుంది.

• పని విధానం: ఇంధనం మండటం → నీరు ఆవిరిగా మారడం → ఆవిరి టర్బైన్‌ను తిప్పడం → జనరేటర్ విద్యుత్ ఇవ్వడం.
• NTPC (నేషనల్ థర్మల్ పవర్ కార్పొరేషన్):
  1. 1975లో ఏర్పాటు
  2. దేశంలో అతి పెద్ద విద్యుత్ సంస్థ
  3. ప్రధాన కార్యాలయం న్యూఢిల్లీ.
• ముఖ్య కేంద్రాలు:
  1. వింధ్యాచల్ (మధ్యప్రదేశ్) – దేశంలో అతి పెద్ద థర్మల్ కేంద్రాల్లో ఒకటి
  2. రామగుండం (తెలంగాణ, పెద్దపల్లి జిల్లా) – NTPC సూపర్ థర్మల్ పవర్ స్టేషన్
  3. సింహాద్రి (విశాఖపట్నం, ఆంధ్రప్రదేశ్) – NTPC
  4. ఇబ్రహీంపట్నం (విజయవాడ సమీపం) – విజయవాడ థర్మల్ పవర్ స్టేషన్ (APGENCO)
  5. కొత్తగూడెం (తెలంగాణ) – KTPS (TGGENCO)
  6. భూపాలపల్లి కాకతీయ థర్మల్ పవర్ ప్రాజెక్ట్ (తెలంగాణ)
  7. సింగరేణి థర్మల్ పవర్ ప్లాంట్ – జైపూర్ (మంచిర్యాల జిల్లా)
• గ్యాస్ ఆధారిత కేంద్రాలు: KG బేసిన్ గ్యాస్‌ను ఆంధ్రప్రదేశ్ తీరంలోని కొన్ని కేంద్రాలు వాడుతున్నాయి.
• సమస్యలు:
  1. ఫ్లై యాష్ (Fly Ash) కాలుష్యం
  2. కార్బన్ డయాక్సైడ్, సల్ఫర్ డయాక్సైడ్ ఉద్గారాలు
  3. నీటి వినియోగం ఎక్కువ
• ఫ్లై యాష్ ఉపయోగాలు: ఇటుకలు, సిమెంట్, రోడ్డు నిర్మాణంలో ఉపయోగించవచ్చు.
• సంస్థలు:
  1. ఏపీ జెన్కో (APGENCO) – ఆంధ్రప్రదేశ్ ఉత్పత్తి సంస్థ
  2. తెలంగాణ జెన్కో (TGGENCO) – తెలంగాణ ఉత్పత్తి సంస్థ.

నదులపై ఆనకట్టలు కట్టి, నీటిని ఎత్తు నుండి పడవేసి టర్బైన్ తిప్పి చేసే విద్యుత్ ఉత్పత్తిని జల విద్యుత్ (Hydroelectric Power) అంటారు. ఇది పునరుత్పాదకం, కాలుష్యం చాలా తక్కువ, కానీ నిర్మాణ ఖర్చు, నిర్వాసితుల సమస్యలు ఉంటాయి.

• ప్రారంభం: కర్ణాటకలోని శివసముద్రం (కావేరి నది) వద్ద 1902లో ఆసియాలో మొదటి ప్రధాన జల విద్యుత్ కేంద్రం ప్రారంభమైంది. డార్జిలింగ్‌లో 1897లో చిన్న కేంద్రం ఉంది.
• ముఖ్య ప్రాజెక్టులు – నది:
  1. భాక్రా నంగల్ – సట్లెజ్ నది (హిమాచల్ ప్రదేశ్/పంజాబ్); సుమారు 226 మీ. ఎత్తు, గోవింద్ సాగర్ జలాశయం
  2. తెహ్రీ – భాగీరథి నది (ఉత్తరాఖండ్); భారతదేశంలో ఎత్తైన ఆనకట్ట (సుమారు 260.5 మీ.)
  3. హీరాకుడ్ – మహానది (ఒడిశా); పొడవైన ఆనకట్టల్లో ఒకటి
  4. నాగార్జున సాగర్ – కృష్ణా నది (తెలంగాణ–ఆంధ్రప్రదేశ్ సరిహద్దు); బహుళార్థక ప్రాజెక్టు, జల విద్యుత్ కేంద్రం
  5. శ్రీశైలం – కృష్ణా నది (నంద్యాల / నాగర్‌కర్నూల్ సరిహద్దు); జల విద్యుత్కు ప్రసిద్ధి
  6. కోయనా – మహారాష్ట్ర
  7. సర్దార్ సరోవర్ – నర్మదా నది (గుజరాత్)
  8. పోలవరం – గోదావరి నది (ఆంధ్రప్రదేశ్); జాతీయ ప్రాజెక్టు హోదా
• ఒకే ప్రాజెక్టుతో బహుళ ప్రయోజనాలు: నీటిపారుదల, వరద నియంత్రణ, విద్యుత్, తాగునీరు, చేపల పెంపకం.
• పంప్డ్ స్టోరేజీ: రాత్రి మిగులు కరెంటుతో నీటిని పైకి పంపి, అవసరమైనప్పుడు తిరిగి వదిలి విద్యుత్ తయారు చేయడం.
• జల విద్యుత్ సంస్థలు: NHPC (నేషనల్ హైడ్రోఎలక్ట్రిక్ పవర్ కార్పొరేషన్) – 1975.

భారతదేశంలో విద్యుత్ ఉత్పత్తి, సరఫరా, పంపిణీని వివిధ సంస్థలు, చట్టాలు నియంత్రిస్తాయి. ప్రతి గ్రామానికి కరెంటు, ఇంధన పొదుపు కోసం ప్రభుత్వం అనేక పథకాలు ప్రారంభించింది.

• చట్టాలు:
  1. ఎలక్ట్రిసిటీ యాక్ట్ 2003 – రంగాన్ని సంస్కరించింది
  2. ఎనర్జీ కన్జర్వేషన్ యాక్ట్ 2001 – ఇంధన పొదుపు కోసం
• సంస్థలు:
  1. కేంద్ర విద్యుత్ అథారిటీ (CEA) – విద్యుత్ ప్రణాళిక సంస్థ
  2. పవర్ గ్రిడ్ కార్పొరేషన్ (PGCIL) – 1989; విద్యుత్ ప్రసార సంస్థ
  3. REC లిమిటెడ్ (గ్రామీణ విద్యుదీకరణ కార్పొరేషన్) – గ్రామీణ విద్యుత్ ప్రాజెక్టులకు రుణాలు
  4. బ్యూరో ఆఫ్ ఎనర్జీ ఎఫిషియెన్సీ (BEE) – 2002; ఉపకరణాలపై స్టార్ రేటింగ్ ఇస్తుంది
• ఒకే దేశం – ఒకే గ్రిడ్: 2013 డిసెంబర్ 31న దక్షిణ గ్రిడ్‌ను జాతీయ గ్రిడ్‌కు అనుసంధానించడంతో దేశం మొత్తం ఒకే గ్రిడ్‌లోకి వచ్చింది.
• పథకాలు:
  1. దీన్‌దయాళ్ ఉపాధ్యాయ గ్రామ జ్యోతి యోజన (DDUGJY) – 2014; గ్రామీణ విద్యుదీకరణ
  2. సౌభాగ్య (Saubhagya) – 2017; అన్ని ఇళ్లకు విద్యుత్ కనెక్షన్
  3. UDAY – 2015; విద్యుత్ పంపిణీ సంస్థల ఆర్థిక పునరుద్ధరణ
  4. ఉజాలా (UJALA) – 2015 జనవరి 1; LED బల్బుల పంపిణీ
• ఇంధన పొదుపు చిట్కాలు: LED బల్బులు, 5-స్టార్ ఉపకరణాలు, అనవసర లైట్లు ఆపడం, సౌర శక్తి వాడకం.
• రాష్ట్ర స్థాయి: ప్రతి రాష్ట్రంలో ఉత్పత్తి సంస్థ (జెన్కో), ప్రసార సంస్థ (ట్రాన్స్‌కో), పంపిణీ సంస్థలు (డిస్కంలు) వేరువేరుగా పనిచేస్తాయి.