मोबाइल टावरों में नवीकरणीय ऊर्जा का विकास: पारिस्थितिकी तंत्र के खिलाड़ियों और अभिनव प्रौद्योगिकियों की भूमिका

मोबाइल टावरों में नवीकरणीय ऊर्जा का विकास: पारिस्थितिकी तंत्र के खिलाड़ियों और अभिनव प्रौद्योगिकियों की भूमिका

2020 के अंत में, GSMA CleanTech ने "मोबाइल टावर्स के लिए नवीकरणीय ऊर्जा" रिपोर्ट जारी की, जो मोबाइल टॉवर उद्योग की वर्तमान स्थिति की जांच करती है, हाल के वर्षों में यह कैसे बदल गया है, और ज्यादातर मामलों में, बाधाओं को अभी भी दूर करने की आवश्यकता है। ऑफ-ग्रिड और खराब ग्रिड टावर नवीकरणीय ऊर्जा का उपयोग कर सकते हैं। कुछ सकारात्मक रुझानों का खुलासा करते हुए, रिपोर्ट में प्रति वर्ष ऑफ-ग्रिड और टूटे-ग्रिड टावरों में डीजल जनरेटर से 2.2 मिलियन टन कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन को कम करने के अवसर पर भी प्रकाश डाला गया है। रिपोर्ट के निष्कर्षों को एक छोटे से वीडियो में संक्षेप में प्रस्तुत किया गया है, जिसे यहां देखा जा सकता है।

यह ब्लॉग एक श्रृंखला में पहला है जो पूरे उद्योग में किए जा रहे तकनीकी नवाचार और अग्रणी कार्यों के उदाहरणों को उजागर करता है। हम चार हितधारक समूहों की भूमिका की जांच करेंगे: मोबाइल टावरों में नवीकरणीय ऊर्जा के बढ़ते उपयोग को चलाने में पारिस्थितिकी तंत्र के खिलाड़ी, मोबाइल नेटवर्क ऑपरेटर, टॉवर कंपनियां और ऊर्जा सेवा प्रदाता। इस पहले ब्लॉग में, हम उन संगठनों के एक प्रमुख समूह की भूमिका को देखते हैं जिन्हें हम "पारिस्थितिकी तंत्र अभिनेता" कहते हैं। पहले ब्लॉग में उद्धृत प्रौद्योगिकियों और तैनाती एरिक्सन, हुआवेई और जेडटीई के प्रतिनिधियों से आई थी, जिन्होंने कृपया उदाहरण साझा किए कि वे नवीकरणीय ऊर्जा के उद्योग को अपनाने का समर्थन कैसे कर रहे हैं।

सीमित स्थान या छाया वाले स्थान सौर के लिए उपयुक्त नहीं हैं

पिछले दशक ने नवाचारों की एक उल्लेखनीय श्रृंखला देखी है जो एक साथ मिलकर वास्तव में नवीकरणीय ऊर्जा को बिजली, संचालन और मोबाइल टावरों की रक्षा के लिए उपयोग करने के तरीके को बदल दिया है। पहले, कई क्षेत्रों को फोटोवोल्टिक (पीवी) पैनलों के लिए अनुपयुक्त माना जाता था, खासकर अगर इन साइटों ने सीमित स्थान की पेशकश की या छाया में थे। हालांकि, नई फोटोवोल्टिक ऑप्टिमाइज़र प्रौद्योगिकियां, जैसे कि हुआवेई के आईपीवी उत्पाद, श्रृंखला में सौर पैनलों (एक के बाद एक) को पावरलाइन संचार प्रौद्योगिकी के माध्यम से संवाद करने की अनुमति देते हैं और यह सुनिश्चित करने के लिए स्वचालित रूप से वोल्टेज और वर्तमान बदलते हैं कि वे लगातार अधिकतम शक्ति प्रदान करते हैं। यह आसन्न पैनलों पर छाया प्रभाव को 67% तक कम कर देता है, और उपयोग किए जा सकने वाले पैनलों की संख्या में अधिक लचीलापन भी प्रदान करता है। यूरोप और एशिया में इस तकनीक की तैनाती ने 2.5kW साइटों पर बिजली की मांग को बढ़ा दिया है, जिसमें 24% कम जगह है, जो कि अनकैप्टिमाइज्ड पैनलों का उपयोग करके उम्मीद की जाएगी। उदाहरण के लिए, पाकिस्तान में, ZTE ने साइट विस्तार के बिना सौर उपकरणों के साथ 200 से अधिक साइटों को रेट्रोफिट किया है; इन साइटों ने बाद में डीजल ईंधन की लागत का 80% बचाया।

चरम पर्यावरणीय स्थितियां नवीकरणीय समाधानों को अनुपयुक्त बनाती हैं

अतीत में, नवीकरणीय ऊर्जा प्रणालियों ने डीजल प्रणालियों की तुलना में चरम तापमान का सामना करने के लिए भी संघर्ष किया है। बैटरी प्रौद्योगिकी में महत्वपूर्ण सुधार के साथ, बैटरी रसायन विज्ञान अब अधिक तापमान सहिष्णुता प्रदान करते हैं। अपनी गर्मी प्रतिरोधी और उच्च-सर्किट बैटरी का उपयोग करते हुए, जेडटीई ने नेपाल में समुद्र तल से 5,000 मीटर से ऊपर बेहद कम तापमान पर एक सौर सेल हाइब्रिड समाधान और दक्षिण सूडान में एक सौर-डीजल-बैटरी प्रणाली को सफलतापूर्वक तैनात किया है, जहां तापमान 40 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच सकता है। ऐसा करके, ZTE ने दृढ़ता से दिखाया है कि बैटरी सिस्टम चुनौतीपूर्ण थर्मल वातावरण में काम कर सकता है।

जेडटीई को नेपाल में माउंट एवरेस्ट पर समुद्र तल से 5,180 मीटर की ऊंचाई पर तैनात किया गया है। बेहद मुश्किल ऑन-साइट एक्सेस का मतलब है कि कम रखरखाव वाले सौर सेल हाइब्रिड सिस्टम आर्किटेक्चर सबसे अच्छा विकल्प है।

एकाधिक शक्ति स्रोतों का उपयोग ऊर्जा प्रबंधन चुनौतियों बनाता है

पर्यावरण पर उनके नकारात्मक प्रभाव के बावजूद, डीजल जनरेटर को लंबे समय से ग्रिड अनुपलब्धता या व्यवधान की स्थिति में एक अत्यंत विश्वसनीय वैकल्पिक ऊर्जा स्रोत के रूप में देखा गया है। हालांकि, कनेक्टिविटी और दूरस्थ डेटा प्रबंधन में हाल की प्रगति ने नई ऊर्जा प्रबंधन प्रणालियों जैसे iEnergy (ZTE), NetEco (Huawei) और एरिक्सन नेटवर्क मैनेजर को हाइब्रिड ऊर्जा प्रणालियों को अधिक कुशलता से प्रबंधित करने में सक्षम बनाया है। चार्ज और सौर विकिरण की बैटरी स्थिति पर डेटा को संसाधित करके, कई अन्य चरों के बीच, एआई डेटा प्रोसेसिंग तकनीकों का लाभ उठाने वाले क्लाउड-आधारित सॉफ़्टवेयर ऑपरेटरों को बिजली उत्पादन और ऊर्जा उपयोग को अनुकूलित करने में मदद करने के लिए बुद्धिमान, कार्रवाई योग्य अंतर्दृष्टि प्रदान कर सकते हैं। यह, बदले में, उपकरणों की दीर्घायु को बनाए रखने में मदद करता है, ऊर्जा लागत को कम करता है और रेडियो उपकरणों के लिए निर्बाध शक्ति सुनिश्चित करता है। ग्रिड से जुड़े सिस्टम के लिए, टेलीइंटेलिजेंस अब टैरिफ के आधार पर ग्रिड की मांग को अनुकूलित करने, उच्च टैरिफ के समय बिजली की खपत को कम करने और पीक पावर डिमांड (पीक शेविंग) को कम करने में सक्षम है, जिससे लागत कम हो जाती है। हाल के सफल दूरस्थ डेटा प्रबंधन के उदाहरणों में बोलीविया में एरिक्सन की 13kWp सौर-डीजल हाइब्रिड प्रणाली और इथियोपिया में Huawei की 6kWp सौर-डीजल हाइब्रिड प्रणाली शामिल है। सौर ऐड-ऑन रैक के साथ एरिक्सन बाड़े 6150 उत्पाद सौर ऊर्जा के 10kWp तक जोड़ने की क्षमता के साथ मौजूदा और नई बिल्ड साइटों को प्रदान करता है, जो ऑन-ग्रिड और ऑफ-ग्रिड अनुप्रयोगों में अतिरिक्त बिजली का निर्बाध प्रबंधन करता है। उच्च दर के समय पर खपत बिजली को कम से कम करें और लागत को कम करने के लिए पीक पावर डिमांड (पीक शेविंग) को कम करें। हाल के सफल दूरस्थ डेटा प्रबंधन के उदाहरणों में बोलीविया में एरिक्सन की 13kWp सौर-डीजल हाइब्रिड प्रणाली और इथियोपिया में Huawei की 6kWp सौर-डीजल हाइब्रिड प्रणाली शामिल है। सौर ऐड-ऑन रैक के साथ एरिक्सन बाड़े 6150 उत्पाद सौर ऊर्जा के 10kWp तक जोड़ने की क्षमता के साथ मौजूदा और नई बिल्ड साइटों को प्रदान करता है, जो ऑन-ग्रिड और ऑफ-ग्रिड अनुप्रयोगों में अतिरिक्त बिजली का निर्बाध प्रबंधन करता है। उच्च दर के समय पर खपत बिजली को कम से कम करें और लागत को कम करने के लिए पीक पावर डिमांड (पीक शेविंग) को कम करें। हाल के सफल दूरस्थ डेटा प्रबंधन के उदाहरणों में बोलीविया में एरिक्सन की 13kWp सौर-डीजल हाइब्रिड प्रणाली और इथियोपिया में Huawei की 6kWp सौर-डीजल हाइब्रिड प्रणाली शामिल है। सौर ऐड-ऑन रैक के साथ एरिक्सन बाड़े 6150 उत्पाद सौर ऊर्जा के 10kWp तक जोड़ने की क्षमता के साथ मौजूदा और नई बिल्ड साइटों को प्रदान करता है, जो ऑन-ग्रिड और ऑफ-ग्रिड अनुप्रयोगों में अतिरिक्त बिजली का निर्बाध प्रबंधन करता है।

पवन और सौर विकिरण में परिवर्तनशीलता का मतलब है कि नवीकरणीय ऊर्जा स्थिर बिजली प्रदान नहीं कर सकती है

इथियोपिया में Huawei का सौर-डीजल हाइब्रिड सिस्टम। सौर ऊर्जा के अतिरिक्त प्रति वर्ष 26 मीट्रिक टन कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन को कम करने का अनुमान है।

महत्वपूर्ण रूप से, मौसम डेटा को प्रबंधन प्रणालियों में भी खिलाया जा सकता है, जिससे उन्हें ऊर्जा प्रवाह की भविष्यवाणी और अनुकूलन करने की अनुमति मिलती है। Predictive Analytics का मतलब है कि टॉवर के पावर मैनेजमेंट पैरामीटर स्थानीय मौसम की स्थिति के आधार पर दैनिक रूप से बदल सकते हैं, जिससे पैसे की बचत होती है। उदाहरण के लिए, सिस्टम डीजल जनरेटर को बंद कर सकता है या मौसम और ऑन-साइट लोड के पूर्वानुमान के आधार पर ग्रिड से बिजली खींचना बंद कर सकता है। यह बैटरी को रात में अधिक ऊर्जा जारी करने और अधिक सौर ऊर्जा स्टोर करने की अनुमति देता है। नतीजतन, यह डीजल और ग्रिड पर सिस्टम की निर्भरता को कम करता है। सोमालिया में हुआवेई द्वारा लागू एक सौर-डीजल हाइब्रिड सिस्टम, जिसने शुद्ध डीजल बिजली की जगह ली, ने सिस्टम स्थापित होने के बाद तीन साल से भी कम समय में निवेश पर वापसी का एहसास किया।

सिस्टम विफलताओं को निदान और मरम्मत के लिए ऑन-साइट विज़िट की आवश्यकता होती है

इन नई निगरानी प्रणालियों का एक और लाभ यह है कि वे ऑपरेटरों को दूरस्थ रूप से दोषों की पहचान करने की अनुमति देते हैं। यह ऑपरेटरों को साइट विज़िट को कम करने, दोषों को तेजी से हल करने और प्री-एम्प्टिव रखरखाव करने की अनुमति देता है। बेशक, संयुक्त परिणाम कम ऑपरेटिंग लागत और कम सिस्टम डाउनटाइम है। तंजानिया में, उदाहरण के लिए, एरिक्सन ने अपने संलग्नक 6135 उत्पाद का उपयोग करके एक शुद्ध सौर ऑफ-ग्रिड सिस्टम तैनात किया है, जिसमें 20kW की सौर ऊर्जा कनवर्टर क्षमता है। क्योंकि एरिक्सन का निगरानी मंच निष्क्रिय उपकरणों (जैसे बैटरी) और सक्रिय साइट उपकरणों (जैसे रेडियो संचार उपकरण) से डेटा को जोड़ता है, साइट-वाइड जानकारी को एक ही प्लेटफ़ॉर्म पर देखा जा सकता है। यह सभी परिसंपत्तियों का वास्तविक समय रिमोट कंट्रोल प्रदान करता है, जिससे साइट सुरक्षा बढ़ जाती है,

उपकरण चोरी

एरिक्सन बाड़े 6135 के साथ तंजानिया में एक शुद्ध सौर साइट तैनात करता है।

अंत में, मोबाइल टॉवर पावर सिस्टम का निरंतर डिजिटलीकरण कई दूरस्थ मोबाइल टावरों का सामना करने वाली एक बड़ी समस्या को कम करने के लिए प्रौद्योगिकी की क्षमताओं को अनलॉक कर रहा है: संपत्ति की चोरी। Huawei की NetEco निगरानी प्रणाली लिथियम-आयन बैटरी सहित जीपीएस-एम्बेडेड उपकरणों को ट्रैक कर सकती है, जबकि सॉफ़्टवेयर अपंजीकृत उपकरणों से जुड़े होने पर चोरी किए गए उपकरणों को बंद करने की अनुमति दे सकता है। इसके अतिरिक्त, एक्सेलेरोमीटर और जायरोस्कोप यह पता लगा सकते हैं कि डिवाइस अप्रत्याशित रूप से चलता है और अलार्म ट्रिगर करता है या नहीं। पाकिस्तान में जेडटीई की स्मार्ट स्मार्टली लिथियम-आयन बैटरी की तैनाती ने उल्लेखनीय परिणाम प्राप्त किए हैं, जिसमें 11,000 से अधिक स्मार्टली बैटरी पाकिस्तान में तैनात हैं, जिसमें उन साइटों पर भी शामिल हैं जहां लीड-एसिड बैटरी संयुक्त हैं। लीबिया में, SmartLi-तैनात साइटें लगातार बैटरी चोरी को संबोधित करती हैं,

पिछले एक दशक में, तकनीकी चुनौतियों को नवीकरणीय ऊर्जा को नहीं अपनाने के कारण के रूप में उद्धृत किया गया है। हालांकि, अभिनव समाधानों और उन्नत प्रौद्योगिकियों का उपयोग करके, इन चुनौतियों पर काबू पाना संभव हो गया है, और अब सबसे कठिन स्थानों में भी नवीकरणीय ऊर्जा समाधानों को लागू करना तकनीकी रूप से संभव है। आगे बढ़ते हुए, ऐसा प्रतीत होता है कि ये पारिस्थितिक तंत्र खिलाड़ी नवीकरणीय ऊर्जा समाधानों की सीमा को बढ़ाना जारी रखेंगे जो वे प्रदान करते हैं। उदाहरण के लिए, 100% नवीकरणीय ऊर्जा कंपनी की दृष्टि के साथ, एरिक्सन 2021 में सौर ऊर्जा उत्पादन और लिथियम-आयन भंडारण को इस क्षेत्र में विकास के लिए उपकरण (संलग्नक 6140) की अपनी नवीनतम पीढ़ी के हिस्से के रूप में पूरक करने के लिए पवन ऊर्जा समाधान तैनात करेगा। एरिक्सन वर्तमान में छोटे पदचिह्न, आसानी से स्थापित करने के लिए, सूक्ष्म सौर समाधान के साथ प्रयोग कर रहा है,