Iceland's secret power - Jean-Baptiste P. Koehl

Translator: Adisha Aggarwal

While the weather in Iceland is often cold, wet, and windy,

जबकि आइसलैंड में मौसम अक्सर ठंडा, गीला और तेज़ हवा वाला होता है

a nearly endless supply of heat bubbles away below the surface.

सतह के नीचे गर्मी के बुलबुलों की लगभग अन्तहीन आपूर्ति होती रहती है।

In fact, almost every building in the country is heated by geothermal energy,

असल में, देश की लगभग हर इमारत भूतापीय ऊर्जा से गर्म होती है

in a process with virtually no carbon emissions.

एक ऐसी प्रक्रिया में जिसमें लगभग कोई कार्बन उत्सर्जन नहीं होता।

So how exactly does this renewable energy work?

तो यह नवीकरणीय ऊर्जा वास्तव में काम कैसे करती है?

Between the Earth’s core and its crust is a mixed layer

पृथ्वी के कोर और उसकी ऊपरीसतह के बीच ठोस और आंशिक रूप से पिघली हुई

of solid and partially molten rock called the mantle.

चट्टान की मिश्रित परत होती है जिसे मेंटल कहा जाता है।

Temperatures here range from 1,000 to 3,500 degrees Celsius.

यहाँ का तापमान 1,000 से 3,500 डिग्री सेल्सियस तक होता है।

Some of this heat comes from the radioactive decay of metals.

इमें से कुछ ऊष्मा धातुओं के रेडियोधर्मी क्षय से आती है।

But much of it comes from Earth’s core,

लेकिन इसका अधिकांश भाग पृथ्वी के कोर से आता है,

which has been radiating energy since the planet formed

जो चार अरब साल पहले जब यह ग्रह बना था

over four billion years ago.

तबसे ऊर्जा का विकिरण कर रहा है।

While the mantle moves slowly,

जबकि मेंटल पृथ्वी की सतह से लगभग 40 किलोमीटर नीचे

circulating roughly 40 kilometers below the Earth’s crust,

घूमते हुए धीरे-धीरे चलता है,

there are places where it surges closer to the surface.

फिर भी ऐसी जगहें हैं जहाँ यह सतह के करीब पहुँच जाता है।

Here, the magma forms pockets and veins in the ground,

यहाँ, मैग्मा धरती में छोटे हिस्से और नालियाँ बनाता है,

heating underground rivers and pools to temperatures reaching 300 degrees.

जिससे भूमिगत नदियाँ और कुण्ड 300 डिग्री के तापमान तक गर्म हो जाते हैं।

Controlling heated water is at the heart of harnessing geothermal energy,

गर्म पानी को नियन्त्रित करना भूतापीय ऊर्जा के उपयोग का केन्द्र है

and there are two primary models for how to do it.

और इसे कैसे किया जाए, इसके लिए दो प्राथमिक तरीक़े हैं।

One is to build a geothermal power plant

पहला है एक भूतापीय विद्युत संयंत्र का निर्माण करना

which uses these hot, deep pools to produce electricity.

जो बिजली का उत्पादन करने के लिए इन गर्म, गहरे कुण्डों का उपयोग करता है।

First, engineers drill a well several kilometers into permeable rock

सबसे पहले, इंजीनियर बलुआ पत्थर या बेसाल्ट जैसे

पारगम्य पत्थर में कई किलोमीटर तक एक कुआँ खोदते हैं।

like sandstone or basalt.

As the hot, highly pressurized groundwater flows into the well,

जैसे ही गर्म, अत्यधिक दबाव वाला भूजल कुएँ में प्रवाहित होता है,

the rapid change in pressure and temperature

दबाव और तापमान में तेजी से होने वाले बदलाव से

produces huge amounts of steam.

भारी मात्रा में भाप पैदा होती है।

This steam then turns the blades of a turbine to generate electricity.

इसके बाद यह भाप टरबाइन के ब्लेड को घुमाकर बिजली उत्पन्न करती है।

Finally, the remaining cooled water and condensed steam

अन्त में, बचे हुए ठंडे पानी और संघनित भाप को

are injected back into the ground to create an open loop

वापस जमीन में डाला किया जाता है ताकि एक खुला पाश बनाया जा सके

that provides electricity without losing water.

जो बिना पानी खोए बिजली प्रदान करता है।

However, we don't have to drill this deep to take advantage of the planet's heat.

हालांकि, हमें ग्रह की गर्मी का फायदा उठाने के लिए

इतनी गहराई तक खोदने की ज़रूरत नहीं है।

Thanks to solar radiation,

सौर विकिरण की बदौलत,

dirt just 1.5 meters deep can reach temperatures over 20 degrees Celsius.

सिर्फ 1.5 मीटर गहरी मिट्टी

20 डिग्री सेल्सियस से अधिक तापमान तक पहुँच सकती है।

Geothermal heat pumps pipe water or antifreeze liquid

भूतापीय ऊष्मा, पृथ्वी की इस परत के माध्यम से

पाइप के पानी या एंटीफ्ऱीज़ तरल को पम्प करती है,

through this layer of earth to siphon its energy.

ताकि इसकी ऊर्जा को बाहर निकाला जा सके।

These liquids are then pumped through local infrastructure,

फिर इन तरल पदार्थों को

स्थानीय बुनियादी ढाँचे के माध्यम से पम्प किया जाता है

dispersing their heat before moving back through the ground

जिससे अधिक ऊर्जा अवशोषित करने के लिए

जमीन के माध्यम से वापस जाने से पहले उनकी गर्मी बिखेर दी जाती है।

to absorb more energy.

While external electricity is needed to operate the pumps,

जबकि पम्पों को चलाने के लिए बाहरी बिजली की आवश्यकता होती है,

the energy provided is far greater than the energy used,

वहीं पैदा की गई ऊर्जा उपयोग की गई ऊर्जा से कहीं अधिक होती है,

meaning this process is also a sustainable loop.

जिसका अर्थ है कि यह प्रक्रिया एक स्थायी पाश भी है।

In fact, geothermal heat pumps are both cheaper to operate

वास्तव में, भूतापीय ऊष्मा पम्प संचालित करने के लिए सस्ते भी होते हैं

and at least two times more energy efficient than fossil fuel equivalents.

और जीवाश्म ईंधन समकक्षों की तुलना में कम से कम दो गुना अधिक ऊर्जा कुशल भी।

Whether geothermal energy is radiating just below our feet,

चाहे भूतापीय ऊर्जा हमारे पैरों के ठीक नीचे विकिरण कर रही हो,

or heating water several kilometers deep,

या कई किलोमीटर गहरे पानी को गर्म कर रही हो,

the planet is constantly radiating heat.

ग्रह लगातार गर्मी छोड़ता रहता है।

Averaged across one year,

एक वर्ष में औसतन

Earth gives off roughly three times more energy than humanity consumes.

पृथ्वी, मानवता की खपत से लगभग तीन गुना अधिक ऊर्जा देती है।

So why does geothermal only account for 0.2% of humanity’s energy production?

तो भूतापीय, मानवता के ऊर्जा उत्पादन का केवल 0.2% हिस्सा क्यों है?

The answer has to do with heat, location, and cost.

इसका जवाब गर्मी, स्थान और लागत से सम्बन्धित है।

Since geothermal heat pumps rely on the consistent heat

क्योंकि भूतापीय ऊष्मा पम्प सतही पृथ्वी में लगातार

found in shallow earth,

पाई जाने वाली गर्मी पर निर्भर करते हैं

they can be implemented almost anywhere.

इसलिए उन्हें लगभग कहीं भी लगाया जा सकता है।

But geothermal power plants require tapping into

लेकिन भूतापीय ऊर्जा संयंत्रों को उच्च तापमान वाले

high-temperature geothermal fields;

भूतापीय क्षेत्रों में दोहन की आवश्यकता होती है

regions hotter than 180 degrees and typically several kilometres underground.

ऐसे क्षेत्र जो 180 डिग्री से अधिक गर्म होते हैं

और आमतौर पर कई किलोमीटर भूमिगत होते हैं।

These high temperature zones are hard to find,

इन उच्च तापमान वाले क्षेत्रों को खोजना मुश्किल है,

and drilling this deep for just one of the several wells a plant will need

और एक संयंत्र के लिए कई कुओं में से सिर्फ एक के लिए

can cost up to $20 million.

इतनी गहराई तक खोदने की लागत $2 करोड़ तक हो सकती है।

There are regions with shallower geothermal fields.

ऐसे क्षेत्र हैं जहाँ और भी ऊँची सतह पर भूतापीय क्षेत्र हैं।

Iceland and Japan are near active volcanoes and tectonic plate boundaries,

आइसलैंड और जापान सक्रिय ज्वालामुखियों और विवर्तनिक प्लेट सीमाओं के पास हैं,

where magma rises up through the crust.

जहाँ मैग्मा, सतह के माध्यम से ऊपर उठता है।

But these same factors also make those regions prone to earthquakes,

लेकिन यही कारक उन क्षेत्रों को भी ऐसे भूकम्प प्रवृत्त बना देते हैं,

which can also be triggered by intensive drilling.

जिन्हें गहन खुदाई से भी उत्प्रेरित किया जा सकता है।

Furthermore, while geothermal energy is clean and renewable,

इसके अलावा, जबकि भूतापीय ऊर्जा स्वच्छ और नवीकरणीय है,

it’s not entirely harmless.

यह पूरी तरह से हानिरहित नहीं है।

Drilling can release vapors containing pollutants

खुदाई से मीथेन और हाइड्रोजन सल्फाइड

like methane and hydrogen sulfide.

जैसे प्रदूषक युक्त वाष्प निकल सकते हैं।

And drilling tools that use pressurized water can contaminate groundwater.

और ऐसे खुदाई उपकरण जो दबाव वाले पानी का उपयोग करते हैं,

भूजल को दूषित कर सकते हैं।

Fortunately, new technologies are emerging to meet these challenges.

सौभाग्यवश, इन चुनौतियों का सामना करने के लिए

नई तकनीकें उभर कर आ रही हैं।

Emission control systems can capture pollutants,

उत्सर्जन नियन्त्रण प्रणालियाँ प्रदूषकों को पकड़ सकती हैं,

and electromagnetic monitoring can help detect seismic risks.

और विद्युत चुम्बकीय निगरानी भूकम्पीय जोखिमों का पता लगाने में

मदद कर सकती है।

We're also uncovering entirely new sources of geothermal energy,

हम भूतापीय ऊर्जा के बिल्कुल नए स्रोत भी ढूँढ पा रहे हैं,

like pockets of magma in mid-ocean volcanoes.

जैसे समुद्र के मध्य ज्वालामुखियों में मैग्मा के छोटे हिस्से,

So if we can safely and responsibly tap into the heat sustaining our planet,

इसलिए यदि हम सुरक्षित रूप से और ज़िम्मेदारी से अपने ग्रह को

बनाए रखने वाली गर्मी का उपयोग कर सकते हैं,

we might be able to sustain humanity as well.

तो हम मानवता को भी बनाए रखने में सक्षम हो सकते हैं।