नहरों के ऊपर सौर ऊर्जा बिना नई ज़मीन के 131 GW जोड़ सकती है, पर 2012 के बाद से इसका विस्तार नहीं हुआ

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गुजरात, पंजाब और भारत का व्यापक सिंचाई तंत्र। बुधवार को द हिंदू में प्रकाशित एक विश्लेषण में सेंटर फ़ॉर स्टडी ऑफ़ साइंस, टेक्नोलॉजी एंड पॉलिसी (CSTEP) में नवीकरणीय ऊर्जा और ऊर्जा संरक्षण के सेक्टर समन्वयक शांतनु रॉय का तर्क है कि भारत का नहर तंत्र, जो दुनिया के सबसे बड़े नहर तंत्रों में से एक है, सौर ऊर्जा के लिए एक कम इस्तेमाल हुआ स्थल है। नहर-शीर्ष फोटोवोल्टिक (Canal-Top Photovoltaics, CTPV) में सौर पैनल नहर के हिस्सों के ऊपर बनी ऊँची संरचनाओं पर या नहर के किनारों पर इस तरह लगाए जाते हैं कि पानी का बहाव बिना रुकावट चलता रहे; इसके विपरीत तैरती सौर ऊर्जा (floating solar) में पैनल जलाशयों पर तैरते प्लेटफ़ॉर्म पर रखे जाते हैं। इस चर्चा का अवसर हाल ही में स्वीकृत पीएम सूर्य सरोवर योजना (PM-SSY) है, जिसका लक्ष्य जलाशयों और अन्य अंतर्देशीय जल निकायों पर 5,000 MW तैरती सौर क्षमता विकसित करना है; लेखक के अनुसार “भूमि-तटस्थ” सौर ऊर्जा में यह रुचि CTPV तक भी बढ़ाई जा सकती है। सबसे बड़ा लाभ यह है कि CTPV को लगभग कोई अतिरिक्त ज़मीन नहीं चाहिए: पंजाब में 20 MW नहर-शीर्ष प्रणालियों से लगभग 100 एकड़ ज़मीन बचने का अनुमान है। नहर पर पड़ने वाली छाया वाष्पीकरण घटाती है, और नीचे बहता पानी पैनलों को ठंडा रखकर गर्म मौसम में उनका उत्पादन बढ़ाता है। भारत ने इसे जल्दी अपनाया था। गुजरात के मेहसाणा में नर्मदा नहर पर 2012 में चालू हुई 1 MW की प्रणाली कथित तौर पर हर साल लगभग 90 लाख लीटर पानी बचाती है और सालाना 16 लाख यूनिट बिजली पैदा करती है। वडोदरा में 2014 से 2017 के बीच 10-10 MW की दो प्रणालियाँ चालू हुईं, और पंजाब में 2017-18 में 20 MW। 2014 में नवीन और नवीकरणीय ऊर्जा मंत्रालय (MNRE) ने एक पायलट-सह-प्रदर्शन योजना शुरू की, जिसका लक्ष्य नहर-शीर्ष और नहर-तट, दोनों तरह की 50-50 MW परियोजनाएँ थीं; इसमें क्रमशः ₹3 करोड़ और ₹1.5 करोड़ प्रति MW या परियोजना लागत का 30%, जो भी कम हो, सहायता के रूप में दिया जाना था। सितंबर 2025 में पंजाब ऊर्जा विकास एजेंसी ने 10,000 किमी से अधिक लंबे नहर तंत्र पर 40 MW के लिए रुचि की अभिव्यक्ति (expressions of interest) आमंत्रित की, और हरियाणा छह सिंचाई नहरों पर विचार कर रहा है। CSTEP के सह-लेखन वाले 2024 के एक आकलन ने नहर-शीर्ष और नहर-तट क्षमता लगभग 131 GW आँकी, जिसमें 30 मीटर से चौड़ी नहरों के लिए ऊर्ध्वाधर द्विमुखी (vertical bifacial) पैनल, यानी दोनों सतहों से प्रकाश ग्रहण करने वाले पैनल, सुझाए गए; उत्तर प्रदेश, बिहार, कर्नाटक, आंध्र प्रदेश और पंजाब इस सूची में सबसे आगे हैं। फिर भी एक दशक से अधिक समय से इसका प्रसार सीमित रहा है, क्योंकि ढाँचागत लागत ऊँची है, बहते पानी के ऊपर रखरखाव कठिन है, और रेखीय बनावट वाले संयंत्र सबस्टेशनों से दूर पड़ते हैं। लेखक स्थलों की प्राथमिकता तय करने, व्यवहार्यता अंतर वित्तपोषण (Viability Gap Funding), सस्ते ऋण और मानक विनिर्देशों की माँग करते हैं। पाठ्यक्रम से जुड़ाव: GS3 में ऊर्जा अवसंरचना और उत्पादन के कारक के रूप में भूमि।

स्थैतिक पाठ्यक्रम से जुड़ाव

1. भारत का सौर कार्यक्रम एक राष्ट्रीय जलवायु मिशन और एक अंतरराष्ट्रीय संकल्प के भीतर चलता है. जवाहरलाल नेहरू राष्ट्रीय सौर मिशन (Jawaharlal Nehru National Solar Mission) 2010 में जलवायु परिवर्तन पर राष्ट्रीय कार्ययोजना (National Action Plan on Climate Change, 2008) के आठ मिशनों में से एक के रूप में शुरू हुआ, और 2015 में इसका लक्ष्य बढ़ाकर 2022 तक 100 GW सौर क्षमता कर दिया गया। 2021 में ग्लासगो में COP26 में भारत ने 2030 तक 500 GW गैर-जीवाश्म बिजली क्षमता का लक्ष्य घोषित किया। अगस्त 2022 में जमा किए गए भारत के अद्यतन राष्ट्रीय स्तर पर निर्धारित योगदान (NDC) में 2030 तक संचयी स्थापित विद्युत क्षमता का लगभग 50% गैर-जीवाश्म स्रोतों से प्राप्त करने की प्रतिबद्धता है। इन सबके लिए नवीन और नवीकरणीय ऊर्जा मंत्रालय नोडल मंत्रालय है।
2. ज़मीन पर लगने वाली सौर ऊर्जा के लिए अब तकनीक नहीं, ज़मीन असली बाधा बन गई है. यूटिलिटी-स्तरीय सौर ऊर्जा के लिए प्रति MW लगभग चार से पाँच एकड़ ज़मीन चाहिए; लेख का पंजाब वाला उदाहरण, 20 MW के लिए 100 एकड़, लगभग पाँच एकड़ प्रति MW बैठता है। केंद्र की सौर पार्कों और अल्ट्रा मेगा सौर ऊर्जा परियोजनाओं के विकास की योजना (2014) ने डेवलपरों के लिए पहले से ज़मीन जुटाने की कोशिश की, लेकिन सौर पार्क बार-बार साझा चरागाह भूमि और आजीविका से जुड़े विवादों में फँसे। M.K. Ranjitsinh v. Union of India मामले में सर्वोच्च न्यायालय ने 2021 में आदेश दिया कि राजस्थान और गुजरात में ग्रेट इंडियन बस्टर्ड के आवास में बिजली की लाइनें जहाँ संभव हो भूमिगत की जाएँ, और 2024 में तीन न्यायाधीशों की पीठ ने इस आदेश में संशोधन करते हुए अनुच्छेद 14 और 21 के तहत जलवायु परिवर्तन के प्रतिकूल प्रभावों के विरुद्ध अधिकार को मान्यता दी। यह मामला दिखाता है कि स्वच्छ ऊर्जा की भी ज़मीन और जैव विविधता के रूप में कीमत होती है।
3. तैरती, नहर-शीर्ष और कृषि-फोटोवोल्टिक प्रणालियाँ मिलकर भूमि-तटस्थ सौर ऊर्जा का परिवार बनाती हैं. तैरती सौर ऊर्जा में पैनल जलाशयों और झीलों पर पोंटूनों पर रखे जाते हैं; तेलंगाना में रामागुंडम जलाशय पर NTPC का 100 MW का तैरता संयंत्र, जो 2022 में चालू हुआ, इसका एक शुरुआती बड़ा उदाहरण है। नहर-शीर्ष प्रणालियाँ स्टील की संरचनाओं पर नहर के आर-पार फैली होती हैं, जबकि नहर-तट प्रणालियाँ तटबंध की पट्टी का इस्तेमाल करती हैं। कृषि-फोटोवोल्टिक (Agrivoltaics) में पैनल इतने ऊँचे लगाए जाते हैं कि नीचे फ़सल उगाई जा सके। तीनों ही खेती से होड़ घटाती हैं, और पानी पर आधारित प्रणालियाँ वाष्पीकरण भी कम करती हैं, जो इन्हें जल-ऊर्जा गठजोड़ (Water-Energy Nexus) से जोड़ता है: यह विचार कि पानी और बिजली से जुड़े फ़ैसले साथ-साथ नियोजित होने चाहिए, क्योंकि दोनों एक-दूसरे की खपत करते हैं।
4. व्यवहार्यता अंतर वित्तपोषण उन परियोजनाओं के लिए है जो सामाजिक रूप से उपयोगी पर व्यावसायिक रूप से कमज़ोर हैं. व्यवहार्यता अंतर वित्तपोषण योजना (Viability Gap Funding Scheme) 2006 में वित्त मंत्रालय के आर्थिक कार्य विभाग ने उन सार्वजनिक-निजी भागीदारी (PPP) अवसंरचना परियोजनाओं के समर्थन के लिए शुरू की थी जो आर्थिक रूप से उचित हों, पर अपने दम पर वित्तीय रूप से व्यवहार्य न हों। इसके तहत केंद्र कुल परियोजना लागत के 20% तक पूँजी अनुदान दे सकता है, और प्रायोजक मंत्रालय या राज्य अतिरिक्त 20% तक जोड़ सकता है। लागत के अंतर को पाटने के लिए एकमुश्त पूँजी अनुदान का यही विचार बाद में बैटरी भंडारण और अपतटीय पवन जैसी नई ऊर्जा तकनीकों के लिए भी अपनाया गया है। पीएम-कुसुम (PM-KUSUM, 2019) इससे जुड़ी कृषि-सौर योजना है: इसका घटक A बंजर या परती भूमि पर 2 MW तक के छोटे ग्रिड-संबद्ध संयंत्रों को समर्थन देता है, और घटक C ग्रिड से जुड़े कृषि पंपों के सौरीकरण को।

UPSC इसे क्यों पूछता है

1. GS3 अवसंरचना (ऊर्जा) और विकास की कीमत, दोनों पर प्रश्न पूछता है. पाठ्यक्रम में “अवसंरचना: ऊर्जा” और “संरक्षण” साथ-साथ दर्ज हैं, और UPSC GS3 में भारत में नवीकरणीय ऊर्जा की स्थिति और लक्ष्यों तथा सतत विकास लक्ष्यों (SDGs) के तहत सस्ती और स्वच्छ ऊर्जा तक पहुँच पर प्रश्न पूछ चुका है। जो उत्तर केवल क्षमता के आँकड़ों से आगे बढ़कर नवीकरणीय ऊर्जा पर ज़मीन और पानी की बाधाओं की बात करे, और CTPV तथा तैरती सौर ऊर्जा को उदाहरण के रूप में रखे, वह अलग दिखता है।
2. प्रारंभिक परीक्षा योजनाओं की संरचना और तकनीकी परिभाषाएँ परखती है. राष्ट्रीय सौर मिशन, अंतरराष्ट्रीय सौर गठबंधन (International Solar Alliance), पीएम-कुसुम के घटक और द्विमुखी पैनल या तैरती सौर ऊर्जा जैसे शब्दों पर प्रश्न आम हैं। गुजरात में नर्मदा नहर पर बना पहला नहर-शीर्ष संयंत्र ठीक उसी तरह का “भारत में पहला” तथ्य है जिसे यह परीक्षा पसंद करती है।
3. ज़मीन का सवाल ऊर्जा को अर्थव्यवस्था के प्रश्नपत्र से जोड़ता है. भूमि उत्पादन के चार कारकों में से एक है, और इसकी कमी हर मेगावाट की लागत बढ़ा देती है। परीक्षक अब हरित विकास के भीतर के समझौतों पर अधिक प्रश्न पूछते हैं, जैसे नवीकरणीय ऊर्जा बनाम घास के मैदान या बस्टर्ड का आवास; ऐसे उत्तरों के लिए यह खबर समाधान-पक्ष का एक उदाहरण देती है।

विश्लेषण

1. 131 GW का आँकड़ा तकनीकी सीमा है; असली संख्या ग्रिड का नक्शा तय करेगा. CSTEP का अनुमान सौर विकिरण, नहर की बनावट, संरक्षित क्षेत्रों और सबस्टेशनों से दूरी को पहले ही छाँट चुका है, लेकिन तकनीकी क्षमता आर्थिक क्षमता नहीं होती। नहरें खेतों के बीच से, खपत केंद्रों से दूर गुज़रती हैं, और कई किलोमीटर में फैले एक रेखीय संयंत्र को किसी सघन सौर पार्क की तुलना में ज़्यादा केबल और ज़्यादा कनेक्शन बिंदु चाहिए। लेख खुद मानता है कि जहाँ सबस्टेशन या ट्रांसफ़ॉर्मर रणनीतिक जगहों पर नहीं हैं, वहाँ लागत बढ़ जाती है। इसलिए यथार्थवादी लक्ष्य की शुरुआत नहर के उन हिस्सों से होनी चाहिए जो मौजूदा कृषि फ़ीडरों और सबस्टेशनों के पास से गुज़रते हैं। फिर भी 131 GW का छोटा-सा हिस्सा भी उत्तर प्रदेश और बिहार जैसे राज्यों के लिए महत्वपूर्ण है, जो सूची में सबसे ऊपर हैं और जहाँ खेती की ज़मीन इतनी कीमती है कि उसे पैनलों से ढका नहीं जा सकता।
2. 2014 का पायलट संस्थागत कारणों से विफल हुआ, जिन्हें अकेला पैसा ठीक नहीं कर सकता. 2014 की योजना ने नहर-शीर्ष परियोजनाओं के लिए ₹3 करोड़ प्रति MW का उदार समर्थन दिया, फिर भी परियोजनाओं की कोई कतार नहीं बनी; लेखक स्वयं मानते हैं कि इससे पता चलता है कि केवल वित्तीय सहायता शायद काफ़ी न हो। गहरी समस्या स्वामित्व की है: नहरें सिंचाई विभागों की हैं, जिनकी प्राथमिकता पानी पहुँचाना, गाद निकालना और तटबंधों की मरम्मत है, जबकि बिजली राज्य की नोडल एजेंसियों और वितरण कंपनियों के हाथ में है। नहर के ऊपर बनी संरचना सिंचाई इंजीनियर का काम उलझा देती है, और सिंचाई विभाग में बिजली पैदा करने के लिए किसी को कोई पुरस्कार नहीं मिलता। जब तक राजस्व-साझेदारी या पट्टा भुगतान के ज़रिए सिंचाई विभागों को इसमें हिस्सेदारी नहीं मिलती, वे CTPV को एक झंझट ही मानेंगे। इसका प्रतिपक्ष यह है कि 2014 के बाद अर्थशास्त्र बदल चुका है, क्योंकि मॉड्यूल की कीमतें तेज़ी से गिरी हैं, इसलिए ढाँचागत अतिरिक्त लागत अब कुल लागत का छोटा हिस्सा रह गई है।
3. पानी की बचत एक अतिरिक्त लाभ है, व्यावसायिक आधार नहीं. मेहसाणा संयंत्र की सालाना 90 लाख लीटर पानी की बचत उपयोगी है, लेकिन भारत की अधिकांश नहरों में बिना पक्की तलहटी से होने वाला रिसाव (seepage) सतह के वाष्पीकरण से कहीं अधिक पानी गँवाता है। CTPV को मुख्य रूप से जल-संरक्षण के उपाय के रूप में पेश करने पर यह स्वाभाविक सवाल उठता है कि क्या यही पैसा नहरों को पक्का करने पर खर्च करने से ज़्यादा पानी नहीं बचेगा। ज़्यादा मज़बूत तर्क ज़मीन का है: पंजाब में हर 20 MW पर बची 100 एकड़ ज़मीन वह खेती की ज़मीन है जो फ़सलों के अधीन बनी रहती है, और भूमि अधिग्रहण के विवाद ही सौर पार्कों में देरी कराते हैं। इसलिए CTPV की तुलना ज़मीन पर लगने वाली सौर ऊर्जा से करते समय नीति को केवल प्रति-MW पूँजी लागत नहीं, बल्कि बची हुई ज़मीन की लागत को भी गिनना चाहिए।
4. नहर-शीर्ष सौर ऊर्जा विकेंद्रीकृत कृषि बिजली के साथ स्वाभाविक रूप से मेल खाती है. नहरों के कमान क्षेत्र ठीक वहीं हैं जहाँ कृषि पंपों का भार होता है, इसलिए नहर के ऊपर पैदा हुई बिजली कम पारेषण हानि के साथ पास के कृषि फ़ीडरों में भेजी जा सकती है। यह पीएम-कुसुम के तहत फ़ीडर-स्तरीय सौरीकरण के तर्क से मेल खाता है, जिसका उद्देश्य स्थानीय संयंत्रों से किसानों को दिन में बिजली देना है। एक संयुक्त कार्यक्रम राज्यों को परती ज़मीन अधिग्रहित करने के बजाय नहर के हिस्सों का उपयोग करके फ़ीडरों का सौरीकरण करने दे सकता है। जोखिम यह है कि सब्सिडी वाले कृषि शुल्क के बोझ तले पहले से दबी वितरण कंपनियाँ ऊँचे शुल्क पर और अधिक दिन की बिजली खरीदने का विरोध कर सकती हैं, और इसीलिए व्यवहार्यता अंतर वित्तपोषण और मानक बिजली खरीद शर्तें मायने रखती हैं।
5. मानक डिज़ाइन सूची का सबसे सस्ता सुधार है. हर शुरुआती परियोजना एक अलग इंजीनियरिंग अभ्यास थी, जिसे किसी विशेष नहर की चौड़ाई, दिशा और बहाव के हिसाब से डिज़ाइन किया गया था। स्पैन, नींव, पवन-भार और रखरखाव की पहुँच के लिए मानक विनिर्देश डिज़ाइन का समय घटाएँगे, ऋणदाताओं को भरोसा देंगे और निर्माताओं को बड़े पैमाने पर उत्पादन करने देंगे। इसलिए मानकीकृत दिशानिर्देशों और सुव्यवस्थित प्रक्रियाओं की लेखक की माँग केवल प्रशासनिक सफ़ाई नहीं है: छत पर और ज़मीन पर लगने वाली सौर ऊर्जा की लागत इसी तरह गिरी थी। सिर्फ़ बिजली इंजीनियरों के बजाय सिंचाई इंजीनियरों के साथ मिलकर तैयार की गई एक राष्ट्रीय डिज़ाइन संहिता डिज़ाइन के चरण में ही रखरखाव की समस्या का हल भी निकाल देगी।

प्रशासक की दृष्टि