जल-विद्युत शक्ति स्टेशन का लाभ है

Question

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A: कम परिचालन लागत

Explanation & Concepts:
जल-विद्युत शक्ति स्टेशन बिजली उत्पन्न करने के लिए जलाशय में संग्रहीत पानी की स्थितिज ऊर्जा (potential energy) का उपयोग करते हैं। ये स्टेशन ईंधन खरीद और परिवहन लागत की अनुपस्थिति के कारण अत्यधिक कुशल, पर्यावरण के अनुकूल और आर्थिक रूप से व्यवहार्य हैं।

Working Principle: एक उच्च-ऊंचाई वाले जलाशय से पानी पेनस्टॉक के माध्यम से एक हाइड्रोलिक टरबाइन तक बहता है, जो स्थितिज ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करता है। टरबाइन एक युग्मित अल्टरनेटर को घुमाता है, जो फैराडे के विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के नियम के आधार पर यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है। दक्षता पानी के हेड ($H$) और प्रवाह दर ($Q$) पर निर्भर करती है।

Key Formulas: $P = \eta \rho g Q H$ — पावर आउटपुट, जहाँ $\eta$ दक्षता है, $\rho$ घनत्व है, $g$ गुरुत्वाकर्षण है, $Q$ डिस्चार्ज है, और $H$ हेड है।

Key Points: कोई दहन प्रक्रिया नहीं होती है, जिससे नगण्य ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन होता है।; जलविद्युत कम परिचालन और रखरखाव लागत वाला एक नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत है।; संयंत्र का जीवनकाल थर्मल या परमाणु ऊर्जा संयंत्रों की तुलना में काफी लंबा होता है।; कोयले जैसे ईंधन की विशाल मात्रा के परिवहन की तार्किक जटिलता को समाप्त करता है।

Advantages: कम परिचालन और रखरखाव लागत; पर्यावरण के अनुकूल (कोई वायु या तापीय प्रदूषण नहीं); ईंधन परिवहन या भंडारण की कोई समस्या नहीं; उच्च विश्वसनीयता और लंबा परिचालन जीवन

Disadvantages: बांध निर्माण के लिए उच्च प्रारंभिक पूंजी निवेश; भौगोलिक रूप से निर्भर (विशिष्ट साइट स्थितियों की आवश्यकता होती है); स्थानीय पारिस्थितिक तंत्र पर संभावित प्रभाव और समुदायों का विस्थापन

Applications: बेस लोड और पीक लोड बिजली उत्पादन; पंप-स्टोरेज सिस्टम के माध्यम से ग्रिड स्थिरीकरण

Additional Info: जल विद्युत को उसके न्यूनतम कार्बन फुटप्रिंट के कारण 'हरित ऊर्जा' के रूप में वर्गीकृत किया गया है।. विकल्प A सही है क्योंकि ईंधन लागत नहीं होती; विकल्प B सही है क्योंकि कोई दहन नहीं होता; विकल्प C सही है क्योंकि पानी साइट पर ही उपलब्ध होता है, इसलिए D सबसे उपयुक्त विकल्प है।

Answer: D सही है — जल-विद्युत शक्ति स्टेशन कई आर्थिक और पर्यावरणीय लाभ प्रदान करते हैं, जिसमें शून्य ईंधन लॉजिस्टिक्स, कम परिचालन लागत और स्वच्छ ऊर्जा उत्पादन शामिल है।

Exam Tip: पावर प्लांट के लिए 'लाभ' वाले प्रश्नों का उत्तर देते समय, हमेशा यह जांचें कि क्या विकल्प आर्थिक (ईंधन/परिचालन) और पर्यावरणीय (प्रदूषण) दोनों पहलुओं को कवर करते हैं, ताकि आप आसानी से 'उपरोक्त सभी' को सही उत्तर के रूप में पहचान सकें।

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Option B: प्रदूषण समस्याओं से मुक्त

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Option C: ईंधन परिवहन की कोई समस्या नहीं

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Option D: उपरोक्त सभी

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