Mix Examples - Sources of Energy Questions in Hindi

(A) ऊर्जा का अनवीकरणीय स्रोत वह है जो सीमित मात्रा में मौजूद है और एक बार उपयोग किए जाने के बाद इसे बदला नहीं जा सकता है,या इसे बनने में लाखों वर्ष लगते हैं।
जीवाश्म ईंधन (जैसे कोयला,पेट्रोलियम और प्राकृतिक गैस) लाखों वर्षों में प्राचीन पौधों और जानवरों के अवशेषों से बनते हैं।
एक बार जब ये समाप्त हो जाते हैं,तो इन्हें मानव समय सीमा के भीतर पुनः प्राप्त नहीं किया जा सकता है।
इसके विपरीत,सूर्य,लकड़ी (बायोमास) और पवन को नवीकरणीय स्रोत माना जाता है क्योंकि वे प्राकृतिक रूप से पुनः उत्पन्न होते हैं या लगातार उपलब्ध रहते हैं।

(B) अम्ल वर्षा मुख्य रूप से वायुमंडल में सल्फर डाइऑक्साइड $(SO_2)$ और नाइट्रोजन के ऑक्साइड $(NO_x)$ के उत्सर्जन के कारण होती है।
ये गैसें बिजली संयंत्रों,उद्योगों और वाहनों में कोयले,तेल और प्राकृतिक गैस जैसे जीवाश्म ईंधन के दहन के दौरान निकलती हैं।
जब ये गैसें वायुमंडल में जल वाष्प,ऑक्सीजन और अन्य रसायनों के साथ प्रतिक्रिया करती हैं,तो वे सल्फ्यूरिक एसिड $(H_2SO_4)$ और नाइट्रिक एसिड $(HNO_3)$ बनाती हैं।
ये अम्ल फिर बारिश,बर्फ या कोहरे के साथ जमीन पर गिरते हैं,जिसके परिणामस्वरूप अम्ल वर्षा होती है।

(C) तापीय विद्युत संयंत्रों को पानी को गर्म करके भाप बनाने के लिए डिज़ाइन किया जाता है ताकि बिजली उत्पन्न की जा सके।
इस भाप का उपयोग टर्बाइनों को घुमाने के लिए किया जाता है,जो जनरेटर को चलाते हैं।
पानी को उबालने के लिए आवश्यक गर्मी उत्पन्न करने हेतु कोयला,पेट्रोलियम या प्राकृतिक गैस जैसे जीवाश्म ईंधन जलाए जाते हैं।
इसलिए,तापीय विद्युत संयंत्रों में उपयोग किया जाने वाला प्राथमिक ईंधन जीवाश्म ईंधन है।

(D) जल विद्युत संयंत्र में,पानी को बांध में ऊंचाई पर संग्रहित किया जाता है,जिससे उसमें बड़ी मात्रा में स्थितिज ऊर्जा होती है।
जब इस पानी को नीचे गिरने दिया जाता है,तो इसकी स्थितिज ऊर्जा गतिज ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है।
बहते पानी की इस गतिज ऊर्जा का उपयोग जनरेटर के टर्बाइन को घुमाने के लिए किया जाता है,जो अंततः यांत्रिक ऊर्जा को बिजली में परिवर्तित कर देता है।
इसलिए,मुख्य ऊर्जा रूपांतरण प्रक्रिया में पानी में संग्रहित स्थितिज ऊर्जा का बिजली में रूपांतरण शामिल है।

(A) $\text{सूर्य}$ पृथ्वी पर लगभग सभी जीव रूपों के लिए ऊर्जा का अंतिम स्रोत है।
पौधे प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से सौर ऊर्जा को पकड़कर रासायनिक ऊर्जा (भोजन) का उत्पादन करते हैं।
यह ऊर्जा फिर खाद्य श्रृंखलाओं के माध्यम से अन्य जीवों में स्थानांतरित हो जाती है।
इसके अतिरिक्त, कोयला और पेट्रोलियम जैसे जीवाश्म ईंधन अनिवार्य रूप से प्राचीन पौधों और जानवरों से प्राप्त संचित सौर ऊर्जा हैं।
इसलिए, $\text{सूर्य}$ को ऊर्जा का प्राथमिक और अंतिम स्रोत माना जाता है।

(B) सौर ऊर्जा को ऊर्जा का सबसे स्वच्छ रूप माना जाता है क्योंकि यह एक नवीकरणीय संसाधन है जो इसके दोहन और उपयोग के दौरान ग्रीनहाउस गैसों या प्रदूषकों का उत्सर्जन नहीं करता है।
परमाणु ऊर्जा,हालांकि कार्बन उत्सर्जन में कम है,रेडियोधर्मी कचरा उत्पन्न करती है जिसे प्रबंधित करना कठिन है।
तापीय ऊर्जा (आमतौर पर जीवाश्म ईंधन से) बड़ी मात्रा में $CO_2$ और अन्य प्रदूषकों को छोड़ती है।
भू-तापीय ऊर्जा जीवाश्म ईंधन की तुलना में स्वच्छ है लेकिन यह भूमिगत जलाशयों से हाइड्रोजन सल्फाइड जैसी गैसों की थोड़ी मात्रा छोड़ सकती है।

(C) महासागरीय तापीय ऊर्जा रूपांतरण $(OTEC)$ संयंत्र महासागर के गर्म सतही जल और गहरे ठंडे जल के बीच तापमान के अंतर के सिद्धांत पर कार्य करते हैं।
सतह पर पानी सौर विकिरण द्वारा गर्म हो जाता है,जबकि $2 \ km$ या उससे अधिक की गहराई पर पानी काफी ठंडा होता है।
इस तापमान प्रवणता का उपयोग एक हीट इंजन को चलाने के लिए किया जाता है,जो बिजली उत्पन्न करता है।
इसलिए,महासागरीय तापीय ऊर्जा विशेष रूप से महासागर के विभिन्न स्तरों पर तापमान के अंतर के कारण होती है।

(D) परमाणु ऊर्जा का उपयोग करने में मुख्य चुनौती उपयोग किए गए ईंधन (परमाणु कचरे) का सुरक्षित निपटान करना है।
परमाणु कचरा हजारों वर्षों तक रेडियोधर्मी और खतरनाक बना रहता है,जो यदि ठीक से प्रबंधित न किया जाए तो पर्यावरण और स्वास्थ्य के लिए महत्वपूर्ण जोखिम पैदा करता है।
हालांकि नाभिकों को विभाजित करना (विखंडन) और श्रृंखला अभिक्रिया को बनाए रखना तकनीकी चुनौतियां हैं,लेकिन इन्हें परमाणु रिएक्टरों में सफलतापूर्वक प्राप्त कर लिया गया है।
परमाणु ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करना भी भाप टर्बाइनों का उपयोग करके की जाने वाली एक मानक प्रक्रिया है।
इसलिए,सबसे गंभीर दीर्घकालिक समस्या रेडियोधर्मी कचरे का सुरक्षित भंडारण और निपटान है।

(A) सौर कुकर की कांच की शीट ग्रीनहाउस प्रभाव के लिए जिम्मेदार होती है।
जब सौर विकिरण (लघु-तरंगदैर्ध्य वाली अवरक्त किरणें) कांच की शीट के माध्यम से बॉक्स में प्रवेश करती हैं,तो वे बॉक्स के अंदर की काली कोटिंग द्वारा अवशोषित कर ली जाती हैं।
इसके बाद बॉक्स का आंतरिक भाग लंबी-तरंगदैर्ध्य वाली अवरक्त विकिरण (ऊष्मा) उत्सर्जित करता है।
कांच की शीट इस ऊष्मा को बॉक्स से बाहर निकलने से रोकती है,जिससे यह अंदर ही फंस जाती है और तापमान बढ़ जाता है,जो कि ग्रीनहाउस प्रभाव का सिद्धांत है।

(B) बायोगैस ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में (अवायवीय पाचन) कार्बनिक पदार्थों के अपघटन द्वारा उत्पन्न गैसों का मिश्रण है।
इसमें मुख्य रूप से $CH_4$ (मीथेन) होता है,जो आमतौर पर कुल आयतन का $50-75\%$ होता है।
अन्य घटकों में $CO_2$ (कार्बन डाइऑक्साइड),$H_2$ (हाइड्रोजन) और $H_2S$ (हाइड्रोजन सल्फाइड) कम मात्रा में होते हैं।
इसलिए,मीथेन बायोगैस का मुख्य घटक है।

(C) पवनचक्की द्वारा उत्पन्न शक्ति हवा के वेग के घन $(P \propto v^3)$ के सीधे आनुपातिक होती है।
जैसे-जैसे हवा की गति बढ़ती है,ब्लेड से टकराने वाली हवा की गतिज ऊर्जा काफी बढ़ जाती है,जिससे अधिक शक्ति उत्पन्न होती है।
हालांकि ब्लेड का क्षेत्रफल और हवा का घनत्व जैसे अन्य कारक भी भूमिका निभाते हैं,लेकिन पवन टर्बाइन की शक्ति उत्पादन को निर्धारित करने में हवा का वेग सबसे महत्वपूर्ण चर है।

(C, D) विकल्प $C$ और $D$ दोनों वैज्ञानिक रूप से सही कथन हैं। हालाँकि,मानक पाठ्यक्रम के संदर्भ में,दोनों को सही माना जाता है। आइए उनका विश्लेषण करें:
$1$. रेडियोधर्मिता के कारण परमाणु कचरे का निपटान एक बड़ी पर्यावरणीय चुनौती है,इसलिए विकल्प $A$ गलत है।
$2$. जीवाश्म ईंधन सीमित संसाधन हैं जिन्हें बनने में लाखों वर्ष लगते हैं,इसलिए विकल्प $B$ गलत है।
$3$. जल और पवन ऊर्जा नवीकरणीय हैं और संचालन के दौरान ग्रीनहाउस गैसों का उत्सर्जन नहीं करते हैं,इसलिए विकल्प $C$ सही है।
$4$. सूर्य अरबों वर्षों तक ऊर्जा की निरंतर आपूर्ति प्रदान करता है,जो इसे एक अक्षय स्रोत बनाता है,इसलिए विकल्प $D$ भी सही है।

(A) एक जलविद्युत संयंत्र में,ऊंचाई पर संग्रहीत पानी की स्थितिज ऊर्जा गिरने पर गतिज ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है।
गुरुत्वाकर्षण स्थितिज ऊर्जा के सूत्र $PE = mgh$ के अनुसार,जहाँ $m$ पानी का द्रव्यमान है,$g$ गुरुत्वीय त्वरण है,और $h$ ऊंचाई है।
जैसे-जैसे ऊंचाई $h$ बढ़ती है,पानी की स्थितिज ऊर्जा बढ़ती है।
जब यह पानी गिरता है,तो यह उच्च स्थितिज ऊर्जा अधिक मात्रा में गतिज ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है,जो बदले में टर्बाइन को अधिक कुशलता से घुमाती है और अधिक विद्युत शक्ति उत्पन्न करती है।

(A) पवन ऊर्जा का उपयोग पवनचक्कियों को खुले स्थानों में रखकर किया जाता है जहाँ हवा तेज गति से चलती है। इसलिए,यह कथन कि खुले स्थान में पवन ऊर्जा का न्यूनतम उपयोग करने की अपेक्षा की जाती है,गलत है। पवनचक्कियों को विशेष रूप से खुले क्षेत्रों में रखने के लिए डिज़ाइन किया गया है ताकि हवा की गतिज ऊर्जा का अधिकतम उपयोग किया जा सके। पवन ऊर्जा का स्रोत बहती हवा की गतिज ऊर्जा है,न कि स्थितिज ऊर्जा। ब्लेड के घूर्णन का उपयोग टर्बाइन को चलाने के लिए किया जाता है,जो बदले में बिजली उत्पन्न करता है।

(C) गलत कथन $C$ है।
बायोगैस मुख्य रूप से मीथेन $(CH_4)$ से बनी होती है,न कि इथेन से।
बायोगैस बिना धुएं के जलती है और इसमें कोई अवशेष राख नहीं बचती है,जो इसे एक स्वच्छ ईंधन बनाती है।
विकल्प $A$,$B$ और $D$ बायोमास और बायोगैस उत्पादन के संबंध में वैज्ञानिक रूप से सही कथन हैं।

(N/A) ऊर्जा के गैर-पारंपरिक स्रोतों का उपयोग करने की आवश्यकता निम्नलिखित कारणों से उत्पन्न होती है:
$(i)$ जीवन की गुणवत्ता में सुधार और मानव जनसंख्या में तीव्र वृद्धि के कारण ऊर्जा की मांग लगातार बढ़ रही है।
$(ii)$ जीवाश्म ईंधन जैसे ऊर्जा के पारंपरिक स्रोत प्रकृति में सीमित हैं और वे तेजी से समाप्त हो रहे हैं,जिससे वे लंबे समय के लिए टिकाऊ नहीं रह गए हैं।

(N/A) महासागर से ऊर्जा प्राप्त करने के दो मुख्य तरीके निम्नलिखित हैं:
$1$. ज्वारीय ऊर्जा $(Tidal \text{ Energy})$: यह ऊर्जा चंद्रमा और सूर्य के गुरुत्वाकर्षण खिंचाव के कारण समुद्र के जल स्तर में होने वाले उतार-चढ़ाव (ज्वार-भाटा) का उपयोग करके उत्पन्न की जाती है। समुद्र के संकीर्ण प्रवेश द्वारों पर बांध बनाकर ज्वार के दौरान पानी को रोका जाता है और भाटा के समय इसे टर्बाइन पर छोड़ा जाता है जिससे बिजली उत्पन्न होती है。
$2$. तरंग ऊर्जा $(Wave \text{ Energy})$: यह समुद्र की लहरों की गतिज ऊर्जा को पकड़कर प्राप्त की जाती है। लहरों की दोलन गति को यांत्रिक ऊर्जा में बदलने के लिए विभिन्न उपकरणों का उपयोग किया जाता है, जो जनरेटर को घुमाकर बिजली पैदा करते हैं。
$3$. महासागरीय तापीय ऊर्जा रूपांतरण $(OTEC)$: इस विधि में समुद्र की सतह के गर्म पानी और गहराई में मौजूद ठंडे पानी के बीच के तापमान के अंतर का उपयोग करके हीट इंजन चलाया जाता है और बिजली उत्पन्न की जाती है।

(D) जीवाश्म ईंधन के जलने से होने वाले पर्यावरणीय प्रदूषण को कम करने के लिए निम्नलिखित उपाय किए जा सकते हैं:
$(i)$ धुआं रहित उपकरणों का उपयोग: ये उपकरण अधिक कुशल दहन सुनिश्चित करते हैं,जिससे हानिकारक गैसों और कणों का उत्सर्जन कम होता है।
$(ii)$ वनीकरण: अधिक पेड़ लगाने से वायुमंडल से $CO_2$ को अवशोषित करने में मदद मिलती है,जिससे ग्रीनहाउस प्रभाव कम होता है।
$(iii)$ नवीकरणीय ऊर्जा की ओर संक्रमण: सौर,पवन और जलविद्युत ऊर्जा का उपयोग बढ़ाने से जीवाश्म ईंधन पर निर्भरता कम होती है।
$(iv)$ वाहनों का उचित रखरखाव: इंजनों की नियमित सर्विसिंग ईंधन का कुशल दहन और कम उत्सर्जन सुनिश्चित करती है।

(N/A) $1$. समतल दर्पण एक परावर्तक के रूप में कार्य करता है जो सूर्य के प्रकाश को सौर कुकर के बॉक्स के अंदर परावर्तित करता है,जिससे उस पर पड़ने वाले सौर विकिरण की तीव्रता बढ़ जाती है।
$2$. कांच की शीट कम तरंग दैर्ध्य वाले सौर विकिरण को बॉक्स के अंदर आने देती है लेकिन लंबी तरंग दैर्ध्य वाले अवरक्त विकिरण (ऊष्मा) को बाहर निकलने से रोकती है,जिससे गर्मी अंदर ही फंस जाती है। इस घटना को ग्रीनहाउस प्रभाव कहा जाता है,जो कुकर के अंदर का तापमान बढ़ाने में मदद करता है।

(N/A) $(i)$ सौर सेल में कोई गतिशील भाग नहीं होते हैं।
$(ii)$ इन्हें बहुत कम रखरखाव की आवश्यकता होती है।
$(iii)$ इन्हें दूरदराज और दुर्गम क्षेत्रों में स्थापित किया जा सकता है जहाँ बिजली की ट्रांसमिशन लाइनें बिछाना कठिन या महंगा होता है।

(N/A) बायोमास का तात्पर्य पौधों और जानवरों द्वारा उत्पन्न कार्बनिक पदार्थों से है,जैसे कृषि अपशिष्ट,लकड़ी,गोबर और सीवेज। यह ऊर्जा का एक नवीकरणीय स्रोत है।
बायोमास से जैव-ऊर्जा प्राप्त करने के लिए,इसे बायोगैस संयंत्र में संसाधित किया जा सकता है। इस प्रक्रिया में,बायोमास (जैसे गोबर और पौधों का कचरा) को पानी के साथ मिलाकर घोल (स्लरी) बनाया जाता है और इसे डाइजेस्टर टैंक में डाला जाता है। ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में (अवायवीय स्थितियों में),सूक्ष्मजीव कार्बनिक पदार्थों का अपघटन करते हैं,जिससे बायोगैस (मुख्य रूप से मीथेन) उत्पन्न होती है। इस गैस को एकत्र करके खाना पकाने या प्रकाश के लिए ईंधन के रूप में उपयोग किया जाता है। शेष घोल का उपयोग उच्च गुणवत्ता वाली खाद के रूप में किया जाता है।

(C) पवन ऊर्जा की सीमाएँ निम्नलिखित हैं:
$1$. पवन की गति अनिश्चित और स्थिर नहीं होती है,जिसका अर्थ है कि ऊर्जा का निरंतर दोहन नहीं किया जा सकता है।
$2$. पवन फार्मों (विंड फार्म) के लिए बहुत बड़े क्षेत्र की आवश्यकता होती है।
$3$. पवन टर्बाइनों को स्थापित करने की प्रारंभिक लागत बहुत अधिक होती है।

(A) आधुनिक बिजली संयंत्रों में परमाणु ऊर्जा का दोहन करने के लिए $Nuclear Fission$ (नाभिकीय विखंडन) प्रक्रिया का उपयोग किया जाता है।
$1$. इस प्रक्रिया में,$Uranium-235$ जैसे भारी परमाणु के नाभिक पर कम ऊर्जा वाले न्यूट्रॉन की बमबारी की जाती है।
$2$. नाभिक छोटे और हल्के नाभिकों में विभाजित हो जाता है,जिससे गर्मी के रूप में भारी मात्रा में ऊर्जा निकलती है।
$3$. इस गर्मी का उपयोग पानी को भाप में बदलने के लिए किया जाता है,जो फिर टर्बाइन को घुमाकर बिजली उत्पन्न करती है।
$4$. यह प्रक्रिया अधिक न्यूट्रॉन भी छोड़ती है,जो $Chain Reaction$ (श्रृंखला अभिक्रिया) को बनाए रखते हैं।
$5$. अंत में,उत्पन्न रेडियोधर्मी कचरे का पर्यावरणीय संदूषण को रोकने के लिए सावधानीपूर्वक भंडारण और निपटान किया जाना चाहिए।

(N/A) सौर ऊर्जा का उपयोग सोलर कुकर,सोलर वॉटर हीटर और सोलर सेल जैसे उपकरणों के माध्यम से किया जा सकता है। सोलर कुकर और हीटर सूर्य के प्रकाश को केंद्रित करने के लिए परावर्तकों (reflectors) का उपयोग करते हैं,जबकि सोलर सेल सौर ऊर्जा को सीधे विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं।
सौर ऊर्जा के उपयोग की सीमाएँ:
$1$. यह केवल दिन के समय उपलब्ध होती है और बादल छाए रहने या बरसात के दिनों में इसकी प्रभावशीलता कम हो जाती है।
$2$. सौर ऊर्जा उपकरणों को स्थापित करने के लिए बड़े सतह क्षेत्र की आवश्यकता होती है और इनकी प्रारंभिक लागत अधिक हो सकती है।
इन सीमाओं को दूर करने के उपाय:
$1$. उपलब्धता की समस्या को हल करने के लिए,बैटरी जैसी ऊर्जा भंडारण प्रणालियों का उपयोग किया जाता है,जो सोलर सेल द्वारा उत्पन्न बिजली को रात या बादल वाले दिनों में उपयोग के लिए संग्रहीत करती हैं।
$2$. उन्नत सामग्रियों पर शोध और सोलर सेल का बड़े पैमाने पर उत्पादन लागत को कम करने और दक्षता में सुधार करने में मदद कर रहा है,जिससे सौर ऊर्जा अधिक सुलभ हो रही है।

(N/A) ऊर्जा के पारंपरिक स्रोत वे हैं जिनका उपयोग लंबे समय से किया जा रहा है और ये आमतौर पर अनवीकरणीय होते हैं,जैसे जीवाश्म ईंधन (कोयला,पेट्रोलियम,प्राकृतिक गैस) और थर्मल पावर प्लांट।
ऊर्जा के गैर-पारंपरिक स्रोत वे हैं जो नवीकरणीय हैं और जिनका विकास हाल ही में हुआ है,जैसे सौर ऊर्जा,पवन ऊर्जा,ज्वारीय ऊर्जा और भू-तापीय ऊर्जा।
सौर ऊर्जा का दोहन: सौर ऊर्जा का दोहन सौर सेल (फोटोवोल्टिक सेल) का उपयोग करके किया जाता है जो सूर्य के प्रकाश को सीधे बिजली में परिवर्तित करते हैं। एक सौर सेल सिलिकॉन से बना होता है और प्रकाश के संपर्क में आने पर थोड़ा वोल्टेज उत्पन्न करता है। घरेलू या औद्योगिक उपयोग के लिए पर्याप्त बिजली उत्पन्न करने के लिए ऐसे कई सेलों को एक सोलर पैनल में जोड़ा जाता है।

(N/A) गैर-पारंपरिक ऊर्जा स्रोतों के दोहन की आवश्यकता निम्नलिखित कारणों से है:
$1$. जीवाश्म ईंधन सीमित हैं और अत्यधिक खपत के कारण तेजी से समाप्त हो रहे हैं।
$2$. वैश्विक जनसंख्या बढ़ रही है, जिससे ऊर्जा की मांग में वृद्धि हुई है।
$3$. जीवन की गुणवत्ता में सुधार करने और जीवाश्म ईंधन के जलने से होने वाले पर्यावरणीय प्रदूषण को कम करने की आवश्यकता है।
समुद्र से ऊर्जा निम्नलिखित तरीकों से प्राप्त की जा सकती है:
$1$. ज्वारीय ऊर्जा $(Tidal Energy)$: यह समुद्र के एक संकीर्ण मुहाने पर बांध बनाकर प्राप्त की जाती है। उच्च और निम्न ज्वार के दौरान समुद्र के जल स्तर में होने वाले बदलाव से टर्बाइन घूमते हैं और बिजली उत्पन्न होती है।
$2$. तरंग ऊर्जा $(Wave Energy)$: यह समुद्र के किनारे लहरों की गतिज ऊर्जा को पकड़कर टर्बाइन घुमाने या अन्य तंत्रों को चलाने के लिए उपयोग की जाती है।
$3$. महासागरीय तापीय ऊर्जा रूपांतरण $(OTEC)$: यह समुद्र की सतह के गर्म पानी और गहराई में मौजूद ठंडे पानी के बीच के तापमान के अंतर का उपयोग करके हीट इंजन चलाने और बिजली उत्पन्न करने के लिए किया जाता है।

(N/A) जीवाश्म ईंधन के उपयोग के पर्यावरणीय परिणाम निम्नलिखित हैं:
$1$. वायु प्रदूषण: जीवाश्म ईंधन को जलाने से $CO_2$,$SO_2$ और $NO_2$ जैसी हानिकारक गैसें निकलती हैं,जो श्वसन संबंधी समस्याएं और स्मॉग पैदा करती हैं।
$2$. ग्रीनहाउस प्रभाव: $CO_2$ के बढ़ते स्तर से ग्लोबल वार्मिंग और जलवायु परिवर्तन होता है।
$3$. अम्लीय वर्षा: $SO_2$ और $NO_2$ जल वाष्प के साथ प्रतिक्रिया करके अम्ल बनाते हैं,जो इमारतों,मिट्टी और जलीय जीवन को नुकसान पहुंचाते हैं।
प्रदूषण कम करने के उपाय:
$1$. कुशल और धुआं रहित उपकरणों का उपयोग (जैसे,उन्नत चूल्हे)।
$2$. बिजली संयंत्रों से उत्सर्जन को कम करने के लिए परिष्कृत तकनीक को अपनाना।
$3$. कुल मांग को कम करने के लिए ऊर्जा का विवेकपूर्ण और कुशल उपयोग।
$4$. सौर,पवन और जलविद्युत जैसे गैर-पारंपरिक ऊर्जा स्रोतों के उपयोग को बढ़ावा देना,जिनका पर्यावरण पर न्यूनतम प्रभाव पड़ता है।

(N/A) हाँ,मैं सहमत हूँ कि सूर्य पृथ्वी पर अधिकांश ऊर्जा स्रोतों के लिए ऊर्जा का अंतिम स्रोत है।
$1$. जीवाश्म ईंधन: कोयला,पेट्रोलियम और प्राकृतिक गैस लाखों साल पहले जीवित पौधों और जानवरों के अवशेषों से बनते हैं। इन जीवों ने प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से सौर ऊर्जा का उपयोग करके वृद्धि की थी।
$2$. पवन ऊर्जा: पवन सूर्य द्वारा पृथ्वी की सतह के असमान गर्म होने के कारण उत्पन्न होती है,जो वायुमंडल में दबाव का अंतर पैदा करती है।
$3$. जलविद्युत ऊर्जा: सूर्य महासागरों से पानी का वाष्पीकरण करके जल चक्र को संचालित करता है,जो बाद में बारिश या बर्फ के रूप में गिरता है और जलाशयों को भरता है जो जलविद्युत बांधों को शक्ति प्रदान करते हैं।
$4$. बायोमास: पौधे प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से रासायनिक ऊर्जा के रूप में सौर ऊर्जा का भंडारण करते हैं,जिसका उपयोग बाद में बायोमास ईंधन के रूप में किया जाता है।
इसलिए,प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से,सूर्य हमारे लिए उपलब्ध लगभग सभी ऊर्जा का प्राथमिक स्रोत है।

(N/A) बायोमास पौधों और जानवरों द्वारा उत्पादित कार्बनिक पदार्थ को संदर्भित करता है,जैसे कि कृषि अवशेष,गोबर और लकड़ी,जो ऊर्जा के एक नवीकरणीय स्रोत के रूप में कार्य करता है।
सिद्धांत: बायोगैस संयंत्र अवायवीय किण्वन (anaerobic fermentation) के सिद्धांत पर काम करता है। ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में,सूक्ष्मजीव जटिल कार्बनिक पदार्थों (बायोमास) को सरल पदार्थों में तोड़ देते हैं,जिससे मीथेन $(CH_4)$,कार्बन डाइऑक्साइड $(CO_2)$,हाइड्रोजन $(H_2)$ और हाइड्रोजन सल्फाइड $(H_2S)$ जैसी गैसें निकलती हैं।
कार्यप्रणाली:
$1$. मिक्सिंग टैंक में गोबर और पानी का मिश्रण (स्लरी) तैयार किया जाता है और इसे डाइजेस्टर में डाला जाता है।
$2$. डाइजेस्टर एक सीलबंद,ऑक्सीजन-मुक्त टैंक है जहाँ अवायवीय बैक्टीरिया बायोमास को विघटित करते हैं।
$3$. जैसे-जैसे अपघटन होता है,बायोगैस उत्पन्न होती है और स्लरी के ऊपर गैस होल्डर (गुंबद) में जमा हो जाती है।
$4$. जमा हुई गैस का दबाव खर्च हो चुकी स्लरी को ओवरफ्लो टैंक में धकेलता है,जिसे बाद में बाहर निकालकर उच्च गुणवत्ता वाली खाद के रूप में उपयोग किया जाता है।
$5$. बायोगैस को पाइप के माध्यम से खाना पकाने और प्रकाश के लिए घरों में आपूर्ति की जाती है।

(N/A) नाभिकीय विखंडन (nuclear fission) की प्रक्रिया के लिए उपयोग किए जाने वाले दो सामान्य परमाणु ईंधन $Uranium-235$ $(U-235)$ और $Plutonium-239$ $(Pu-239)$ हैं। $Thorium-232$ का उपयोग भी परमाणु रिएक्टरों में फर्टाइल सामग्री के रूप में किया जाता है।

(N/A) यूरेनियम के एक परमाणु के नाभिकीय विखंडन के दौरान मुक्त ऊर्जा,कोयले के एक कार्बन परमाणु के दहन के दौरान मुक्त ऊर्जा से लगभग $10$ मिलियन (एक करोड़) गुना अधिक होती है।

(N/A) ऊर्जा के दो पारंपरिक स्रोत निम्नलिखित हैं:
$(i)$ जीवाश्म ईंधन (जैसे कोयला,पेट्रोलियम और प्राकृतिक गैस)।
$(ii)$ जल विद्युत (बहते हुए जल से प्राप्त ऊर्जा)।

(N/A) ऊर्जा के दो गैर-पारंपरिक स्रोत निम्नलिखित हैं:
$(i)$ भू-तापीय ऊर्जा (Geothermal energy)
$(ii)$ परमाणु ऊर्जा (Nuclear energy)

(N/A) जीवाश्म ईंधन को ऊर्जा का अनवीकरणीय स्रोत माना जाता है क्योंकि इन्हें प्राकृतिक भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं द्वारा बनने में लाखों वर्ष लगते हैं। एक बार जब ये सीमित भंडार समाप्त हो जाते हैं,तो इन्हें मानव जीवनकाल के भीतर पुनः प्राप्त नहीं किया जा सकता है।

(N/A) हवा के बहने के दो मुख्य कारक निम्नलिखित हैं:
$1$. सौर विकिरण द्वारा पृथ्वी की सतह का असमान गर्म होना: पृथ्वी के विभिन्न भाग (स्थल और जल निकाय) सौर ऊर्जा को अलग-अलग दर से अवशोषित करते हैं,जिससे तापमान में अंतर पैदा होता है।
$2$. पृथ्वी का घूर्णन: पृथ्वी का घूर्णन कोरिओलिस प्रभाव (Coriolis effect) उत्पन्न करता है,जो वायु द्रव्यमान की दिशा और गति को प्रभावित करता है,जिससे हवा के पैटर्न का निर्माण होता है।

(N/A) विंडमिल का उपयोग करके विद्युत शक्ति उत्पन्न करने के लिए,हवा की गति $15 \, km/h$ से अधिक होनी चाहिए। यह न्यूनतम वेग ब्लेड की जड़ता और जनरेटर प्रणाली के आंतरिक घर्षण को दूर करके उपयोगी मात्रा में बिजली उत्पन्न करने के लिए आवश्यक है।

(B) अम्ल वर्षा मुख्य रूप से वायुमंडल में सल्फर डाइऑक्साइड $(SO_2)$,नाइट्रोजन ऑक्साइड $(NO_x)$ और कार्बन डाइऑक्साइड $(CO_2)$ जैसे अम्लीय ऑक्साइड के उत्सर्जन के कारण होती है।
ये गैसें मुख्य रूप से जीवाश्म ईंधन के जलने,औद्योगिक प्रक्रियाओं और वाहनों के उत्सर्जन के माध्यम से निकलती हैं।
जब ये गैसें वायुमंडल में जल वाष्प के साथ प्रतिक्रिया करती हैं,तो वे सल्फ्यूरिक एसिड $(H_2SO_4)$,नाइट्रिक एसिड $(HNO_3)$ और कार्बोनिक एसिड $(H_2CO_3)$ जैसे अम्ल बनाती हैं।
ये अम्ल फिर वर्षा के जल में घुल जाते हैं,जिससे उसका $pH$ कम हो जाता है और अम्ल वर्षा होती है।

(N/A) बायोगैस उत्पादन में शामिल सूक्ष्मजीवों को मेथनोजेन्स या अवायवीय (anaerobic) बैक्टीरिया के रूप में जाना जाता है।
$1$. ये सूक्ष्मजीव ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में कार्य करते हैं,जिसे अवायवीय श्वसन कहा जाता है।
$2$. ये जटिल कार्बनिक पदार्थों,जैसे पशुओं के गोबर और कृषि अपशिष्ट,को सरल पदार्थों में विघटित करते हैं।
$3$. इस अपघटन प्रक्रिया के दौरान,वे गैसों का एक मिश्रण छोड़ते हैं,जिसमें मुख्य रूप से मीथेन $(CH_4)$,कार्बन डाइऑक्साइड $(CO_2)$,हाइड्रोजन $(H_2)$ और हाइड्रोजन सल्फाइड $(H_2S)$ शामिल होते हैं,जिसे सामूहिक रूप से बायोगैस कहा जाता है।

(N/A) बायोगैस के दो मुख्य दहनशील घटक मीथेन $(CH_{4})$ और हाइड्रोजन $(H_{2})$ हैं। ये गैसें कार्बनिक पदार्थों के अवायवीय अपघटन के दौरान उत्पन्न होती हैं और बायोगैस के ऊष्मीय मान में महत्वपूर्ण योगदान देती हैं।

(N/A) बायोगैस बायोमास के अवायवीय अपघटन द्वारा उत्पन्न गैसों का मिश्रण है। इसका प्राथमिक घटक मीथेन $(CH_4)$ है।
अन्य घटकों में शामिल हैं:
$(i)$ हाइड्रोजन $(H_2)$
$(ii)$ हाइड्रोजन सल्फाइड $(H_2S)$
$(iii)$ कार्बन डाइऑक्साइड $(CO_2)$

(N/A) बायोगैस संयंत्र को अपशिष्ट निपटान का एक सुरक्षित और कुशल तरीका माना जाता है,जिसके कारण निम्नलिखित हैं:
$1$. यह पशुओं के गोबर और कृषि अवशेषों जैसे जैविक कचरे को उपयोगी ऊर्जा में परिवर्तित करके उसका प्रभावी ढंग से प्रबंधन करता है।
$2$. इस प्रक्रिया में बायोगैस का उत्पादन होता है,जो एक स्वच्छ ईंधन है। यह बिना धुएं के जलता है और कोई हानिकारक अवशेष नहीं छोड़ता है,जिससे वायु प्रदूषण कम होता है।
$3$. बायोगैस उत्पादन के बाद बचा हुआ घोल (स्लरी) नाइट्रोजन और फास्फोरस से भरपूर होता है,जो फसलों के लिए एक उत्कृष्ट जैविक खाद का कार्य करता है।
$4$. यह कचरे का नियंत्रित वातावरण में निपटान करके स्वच्छता बनाए रखने में मदद करता है,जिससे रोगजनकों के पनपने की संभावना कम हो जाती है।

(N/A) अधिकांश तापीय विद्युत संयंत्र कोयला या तेल क्षेत्रों के पास स्थापित किए जाते हैं क्योंकि कोयले और पेट्रोलियम जैसे भारी जीवाश्म ईंधन को उतनी ही दूरी तक ढोने की तुलना में बिजली का पारेषण (transmission) करना अधिक कुशल और किफायती होता है।

(N/A) सौर सेल के निर्माण में सामान्यतः उपयोग किए जाने वाले दो तत्व निम्नलिखित हैं:
$(i)$ सिलिकॉन $(Si)$: यह फोटोवोल्टिक सेल में $p-n$ जंक्शन बनाने के लिए उपयोग किया जाने वाला मुख्य अर्धचालक पदार्थ है।
$(ii)$ सिल्वर (चांदी) $(Ag)$: इसका उपयोग सौर सेल की सतह पर विद्युत संपर्क ग्रिड बनाने के लिए किया जाता है ताकि उत्पन्न धारा को एकत्रित किया जा सके।

(N/A) सौर सेल पैनलों को माउंट करने के लिए उपयोग की जाने वाली विशेष तकनीक में उन्हें विशेष रूप से डिज़ाइन की गई ढलान वाली छतों या संरचनाओं पर स्थापित करना शामिल है।
लाभ:
$1$. यह सुनिश्चित करता है कि सौर पैनल सूर्य की ओर उन्मुख हों,जिससे सूर्य के प्रकाश का अधिकतम उपयोग हो सके।
$2$. यह झुकाव पैनलों पर पड़ने वाले सौर विकिरण की तीव्रता को बढ़ाता है,जिससे ऊर्जा रूपांतरण की दक्षता में सुधार होता है।
$3$. यह पैनलों की सतह पर धूल,मलबे या पानी के जमाव को रोकने में मदद करता है।

(D) नवीकरणीय ऊर्जा स्रोत वे हैं जिन्हें कम समय में प्राकृतिक रूप से पुनः प्राप्त किया जा सकता है,जैसे $Solar$ (सौर) ऊर्जा,$Wind$ (पवन) ऊर्जा या $Hydroelectric$ (जल विद्युत) ऊर्जा।
अनवीकरणीय ऊर्जा स्रोत वे हैं जो सीमित मात्रा में मौजूद हैं और एक बार उपयोग किए जाने के बाद इन्हें बदला नहीं जा सकता,जैसे $Coal$ (कोयला),$Petroleum$ (पेट्रोलियम) या $Natural$ $gas$ ($CNG$ - प्राकृतिक गैस)।

(C) भू-तापीय ऊर्जा (Geothermal energy) को ऊर्जा का एक गैर-पारंपरिक नवीकरणीय स्रोत माना जाता है।
यह पृथ्वी की पपड़ी (crust) के भीतर संचित ऊष्मा से प्राप्त होती है।
सौर या पवन ऊर्जा के विपरीत,जो रुक-रुक कर मिलती है,भू-तापीय ऊर्जा निरंतर और विश्वसनीय बिजली की आपूर्ति प्रदान करती है,जिससे इसे पूरे वर्ष $24$ घंटे उपयोग में लाया जा सकता है।

(N/A) सौर ऊर्जा महासागरों में मुख्य रूप से निम्नलिखित दो रूपों में प्रकट होती है:
$(i)$ महासागरीय तापीय ऊर्जा: यह सतह के गर्म पानी और गहराई के ठंडे पानी के बीच तापमान के अंतर के कारण होती है।
$(ii)$ तरंग ऊर्जा: यह समुद्र की सतह पर चलने वाली हवाओं के कारण उत्पन्न होती है,जो अंततः वायुमंडल के सौर तापन द्वारा संचालित होती है।

(B) महासागर तापीय ऊर्जा रूपांतरण $(OTEC)$ संयंत्र में,सतह के गर्म पानी और $2\, km$ तक की गहराई पर पाए जाने वाले ठंडे पानी के बीच के तापमान के अंतर का उपयोग करके ऊर्जा प्राप्त की जाती है।
इस प्रकार के संयंत्र के कुशल संचालन के लिए,सतह के पानी और गहरे समुद्र के पानी के बीच कम से कम $20^{\circ} C$ के तापमान अंतर की आवश्यकता होती है।

(B) हॉट स्पॉट पृथ्वी की पपड़ी के भीतर के वे विशिष्ट क्षेत्र हैं जहाँ पृथ्वी की गहरी और अधिक गर्म परतों से उत्पन्न पिघली हुई चट्टानें (मैग्मा) उच्च दबाव और तापमान के कारण ऊपर की ओर धकेली जाती हैं।
ये पिघली हुई चट्टानें पपड़ी के इन क्षेत्रों में फंस जाती हैं,जिससे तीव्र गर्मी वाले स्थानीय क्षेत्र बन जाते हैं।
इस भू-तापीय ऊर्जा का उपयोग बिजली उत्पन्न करने जैसे विभिन्न उद्देश्यों के लिए किया जा सकता है।

(B) ऊर्जा का स्रोत एक ऐसी प्रणाली या व्यवस्था है जो कार्य करने के लिए एक निश्चित समय अवधि में पर्याप्त और निरंतर मात्रा में उपयोगी ऊर्जा प्रदान करने में सक्षम होती है।