আফগানিস্তানের বিশাল সেচ প্রকল্পের জন্য খাল-শীর্ষ পিভি

জাপান এবং আফগানিস্তানের একটি গবেষণা দল আফগানিস্তানের কুশ-টেপা সেচ খালের উপর একটি খাল-শীর্ষ পিভি (CTPV) সিস্টেমের একটি টেকনো-পরিবেশগত এবং অর্থনৈতিক মূল্যায়ন পরিচালনা করেছে৷ এই লক্ষ্যে, গবেষকরা ইন্টিগ্রেটেড টেকনো-অর্থনৈতিক-এনভায়রনমেন্টাল অ্যাসেসমেন্ট (ITEEA) নামে একটি ফ্রেমওয়ার্ক প্রবর্তন করেছেন, যা তারা বলে যে ভারত, পাকিস্তান, উত্তর ও পূর্ব আফ্রিকা এবং দক্ষিণ-পূর্ব এশিয়ার অংশগুলি সহ অনুরূপ বৈশিষ্ট্য সহ অন্যান্য উন্নয়নশীল অঞ্চলে স্থানান্তরযোগ্য।

"ITEEA ফ্রেমওয়ার্ক স্পষ্টভাবে শক্তি উৎপাদন, জল-বাষ্পীভবন হ্রাস, ভূমি-ব্যবহার সঞ্চয়, এবং অর্থনৈতিক কর্মক্ষমতাকে একক বিশ্লেষণাত্মক কাঠামোর মধ্যে পরিমাপ করে," সংশ্লিষ্ট লেখক হামিদুল্লাহ জাহেব পিভি ম্যাগাজিনকে বলেছেন৷ "এই সমন্বিত দৃষ্টিভঙ্গিটি ভঙ্গুর এবং সম্পদের সীমাবদ্ধ অঞ্চলগুলির জন্য বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ, যেখানে অবকাঠামো একই সাথে একাধিক উদ্দেশ্য পূরণ করতে হবে। আমরা মধ্য ও দক্ষিণ এশিয়ার অন্যান্য আন্তঃসীমান্ত খাল ব্যবস্থায় ITEEA কাঠামো প্রসারিত করতে আগ্রহী।"

কুশ{0}}টেপা খালে ফ্রেমওয়ার্কের প্রয়োগের ফলাফল নিয়ে আলোচনা করে, জাহেব বলেছিলেন যে সবচেয়ে আকর্ষণীয় ফলাফলগুলির মধ্যে একটি হল খাল ছায়ার মাধ্যমে জল সাশ্রয়ের স্কেল। "এমনকি আংশিক খাল কভারেজের সাথেও, বাষ্পীভবন হ্রাস প্রকল্পের জীবদ্দশায় কয়েক মিলিয়ন ঘনমিটার সংরক্ষিত জলে রূপান্তরিত করে, যার অর্থনৈতিক এবং কৌশলগত তাত্পর্য রয়েছে বিদ্যুত উৎপাদনের সাথে তুলনীয়।"

কুশ-টেপা সেচ খালের কাজ 2022 সালে শুরু হয়েছিল এবং 2028 সালে শেষ হবে বলে আশা করা হচ্ছে। উত্তর আফগানিস্তানে অবস্থিত, এই প্রকল্পটি আমু দরিয়া নদী থেকে পানি সরিয়ে প্রায় 550,000 হেক্টর জমিতে সেচ দেয় এবং 60,000-এরও বেশি পরিবারকে পরিবেশন করে। খালটির দৈর্ঘ্য 285 কিমি, সাব-খাল ব্যতীত, যার শীর্ষ প্রস্থ 125 মিটার, একটি বেড প্রস্থ 85 মিটার, জলের গভীরতা 6.5 মিটার এবং মোট খালের গভীরতা 8 মিটার।

গ্রুপের ITEEA ফ্রেমওয়ার্কটি রিমোট সেন্সিং ডেটাসেট, GIS লেয়ার এবং স্টেকহোল্ডার ইন্টারভিউ ব্যবহার করে জিওস্পেশিয়াল স্ক্রীনিং এবং একটি প্রাক-সম্ভাব্যতা মূল্যায়নের মাধ্যমে শুরু হয়। দ্বিতীয় ধাপে, শক্তির সিমুলেশনের জন্য সিস্টেম অ্যাডভাইজার মডেল (SAM) এবং হাইড্রোলজিক্যাল অ্যাসেসমেন্টের জন্য বাষ্পীভবন সহগ পদ্ধতি (ECM) ব্যবহার করে টেকনো-অর্থনৈতিক এবং পরিবেশগত মডেলিং পরিচালিত হয়। তৃতীয় ধাপে মডুলার সিস্টেম কনফিগারেশন, ক্যানেল স্পেশিয়াল লেআউট এবং সারফেস কভারেজ সহ ইঞ্জিনিয়ারিং ডিজাইন এবং সিস্টেম অপ্টিমাইজেশানের উপর ফোকাস করা হয়েছে।

চতুর্থ ধাপে, সিস্টেমটি ইনস্টল করা হয় এবং অপারেশনে প্রবেশ করে। এই পর্যায়ে, ফ্রেমওয়ার্ক দ্বিখণ্ডিত আউটপুটগুলির জন্য দায়ী, যেমন কৃষি স্টোরেজ বা খামারগুলিতে পাম্পের মাধ্যমে জল প্রবাহ এবং গ্রামীণ বিদ্যুতায়ন বা গ্রিড রপ্তানির জন্য বিদ্যুৎ উৎপাদন। পঞ্চম ধাপে নীতির একীকরণ, গ্রিড কমপ্লায়েন্স এবং স্টেকহোল্ডারদের সম্পৃক্ততার কথা বলা হয়েছে। চূড়ান্ত ধাপে, একটি বদ্ধ-লুপ শেখার পদ্ধতি ব্যবহার করা হয় বাস্তব-সময়ের কর্মক্ষমতা ডেটা বেসলাইন প্রজেকশনের সাথে তুলনা করতে।

প্রথম তিনটি ধাপের উপর ভিত্তি করে, গবেষকরা CTPV স্থাপনের জন্য মাজার-i-শরীফের কাছে খালের একটি অংশ নির্বাচন করেছেন, কারণ এটি উচ্চতর সৌরশক্তি সরবরাহ করে। তারা 19% দক্ষতা সহ 550 ওয়াট স্ফটিক-সিলিকন পিভি মডিউলগুলি বেছে নিয়েছে, 0 ডিগ্রির একটি কাত কোণে এবং 180 ডিগ্রির একটি আজিমুথ দক্ষিণে মুখ করে ইনস্টল করা হয়েছে৷ মডেলড সিস্টেমের মোট ক্ষমতা ছিল 836 মেগাওয়াট। যেহেতু এটি একটি সিমুলেশন অধ্যয়ন ছিল, দলটি সিস্টেমটি স্থাপন করেনি বরং এর পরিবর্তে 18%, 20% এবং 23% ক্ষমতার উপাদানগুলি ব্যবহার করে এর অপারেশন মডেল করেছে।

"CTPV সিস্টেমটি 836 মেগাওয়াটের ইনস্টল ক্ষমতার সাথে ডিজাইন করা হয়েছে, এবং 20% বেস-কেস ক্যাপাসিটি ফ্যাক্টর ব্যবহার করে, সিস্টেমটি বার্ষিক আনুমানিক 1,465 GWh উৎপাদন করতে সক্ষম, যার সংবেদনশীলতার পরিসীমা 1,318-1,684 GWh গোষ্ঠীর 8%-23% 23-3-এর ধারণক্ষমতার সাথে সম্পর্কিত। "এছাড়াও, সিস্টেমটি প্রায় 20% জল বাষ্পীভবন হ্রাস করে, প্রায় 445 মিলিয়ন m3 জল সংরক্ষণ করে এবং 25 বছরে আনুমানিক USD 200 মিলিয়ন মূল্যের জল{15}} সংরক্ষণের সুবিধা দেয়৷

"ভূমি-ব্যবহারের সঞ্চয় মোট সুবিধার জন্য অতিরিক্ত USD 118 মিলিয়ন অবদান রাখে," বিজ্ঞানীরা ব্যাখ্যা করেছেন৷ "প্রাথমিক বিনিয়োগের প্রয়োজন প্রায় $1.08 বিলিয়ন, এবং প্রকল্প অর্থনীতি 12% বেস ডিসকাউন্ট হারে 25-বছরের জীবনকাল ধরে মূল্যায়ন করা হয়, 8-16% জুড়ে সংবেদনশীলতা বিশ্লেষণের সাথে। অনুকূল অর্থায়ন এবং কর্মক্ষমতা পরিস্থিতির অধীনে, সিস্টেমটি ইতিবাচক অর্থনৈতিক রিটার্ন প্রদর্শন করে, যেখানে ফলাফল এবং অসামঞ্জস্য হার হিসাবে ফলাফল এবং অসামঞ্জস্যতা বজায় থাকে।

গবেষণা কাজটি উপস্থাপন করা হয়েছে "খাল-টপ ফটোভোলটাইক সিস্টেম অন দ্য কুশ-টেপা ক্যানেল: এনার্জি-ওয়াটার সিনার্জির জন্য একটি মডেল," এনার্জি কনভার্সন অ্যান্ড ম্যানেজমেন্ট: X-এ প্রকাশিত। জাপানের ইউনিভার্সিটি অফ দ্য রিউকিউস, আফগানিস্তানের কাবুল ইউনিভার্সিটি এবং অ্যাভিসেনা ইউনিভার্সিটির গবেষকরা গবেষণায় অংশ নিয়েছেন।