Radhey Shyam Meena, "Sustainable Development of Remote Isolated Communities Using Integrated Hybrid System: A New Generation of Renewable Energy'' Akshay Urja, Magazine of Ministry of New & Renewable Energy, Volume 10 Issue 2, pp 42-45, October 2016

1. 40 | v{k; ÅtkZ | vDVwcj 2016
nwjnjkt osQ leqnk;ksa osQ LFkk;h fodkl osQ fy,
,dhÑr
gkbfczM
iz.kkyh
dbZ ns'kksa esa xzkeh.k vkcknh osQ 5 izfr'kr ls de yksxksa osQ ikl fctyh miyC/
gSA Hkkjr esa Hkh nwjnjkt osQ {ks=kksa esa vusd yksxkas osQ ikl fctyh ugha gSA
jk/s ';ke ehuk mu u, Ikz;klksa osQ ckjs esa tkudkjh ns jgs gSa tgka uohdj.kh;
ÅtkZ ls fctyh dh t:jr iwjh dh tkrh gSA bl vè;;u esa gkbfczM iz.kkyh dk
mi;ksx lkSj vkSj iou ÅtkZ osQ la;kstu ls fctyh osQ mRiknu esa fd;k tkrk gSA
bl ys[k esa iou fo|qr vkSj izdk'koksYVh; fo|qr mRiknu rduhdksa dh leh{kk
izLrqr dh xbZ gSA
nqfu;k Hkj esa vf/d ls vf/d
fctyh dh ekax c<+ jgh gS vkSj
blls fo|qr osQUnzksa dks rst xfr
ls dk;Z djus dh t:jr gSA
fodkl'khy ns'kksa tSls Hkkjr osQ fy, ;s
laLFkkiuk,a fxzM fo|qr dks c<+k ldrh
gSa ;k ftuosQ ikl fctyh ugha gS mUgsa
vkWiQfxzM fctyh ns ldrh gSaA fodflr
ns'kksa esa ;s ÅtkZ lqj{kk c<+k ldrh gSa
vkSj uohdj.kh; vk/kfjr fo|qr feJ.k
esa cnyko dks leFkZu ns ldrh gSaA Hkkjr
esa uohdj.kh; ÅtkZ dh laHkkO;rk osQ
fy, leFkZudkjh uhfr;ksa] uohdj.kh; Ø;
ckè;rkvksa dh t:jr gS vkSj ;g ,d
vPNh ckr gS fd xzhu gkml xSl mRltZuksa
osQ 'keu osQ fy, dkcZu IkqQVfizaV esa deh
ykus rFkk ns'k osQ xzkeh.k {ks=kksa dks l'kDr
cukus osQ fy, vusd izksRlkgu fn, x, gSaA
uohu vkSj uohdj.kh; ÅtkZ ea=kky; igys
ls gh Hkkjr esa 2022 rd 175 xhxkokWV
uohdj.kh; ÅtkZ {kerkvksa dh LFkkiuk dk
y{; iwjk djus osQ fy, lfØ; gSA gky gh
esa iQhM bu VSfjiQ esa 'kkfey uohdj.kh;
ÅtkZ dks vkdf"kZr djus osQ fy, lokZf/d
O;kid :i ls izki.k dk;Zuhfr viukbZ xbZA
bl ys[k esa lkSj vkSj iou ÅtkZ dh ,d
ubZ lesfdr gkbfczM iz.kkyh }kjk vkil esa
xSj lacaf/r {ks=kksa ;k nwj njkt ij vyx
jgus okys leqnk;ksa osQ fy, vkWiQfxzM fo|qr
mRiknu osQ ckjs esa crk;k x;k gSA
v{k; ÅtkZ izdj.k v/;;u

2. vDVwcj 2016 | v{k; ÅtkZ | 41
IkzLrkfor iz.kkyh
EkkbØksfxzM ij vk/kfjr gkbfczM Ikz.kkfy;ka
,d n{k rjhosQ ls uohdj.kh; ÅtkZ osQ
mi;ksx dk ekxZ Ikz'kLr djrh gSaA
uohdj.kh; lzksrksa dh LFkkiuk esa ,d
Ikzeq[k pqukSrh budk varjky okyk Lo:i
gSA orZeku dk;Z esa xfr'khy ?kVd ekWMyksa
esa ,d fleqys'ku ekWMy ls izLrkfor
gkbfczM ÅtkZ Ikz.kkyh dk fodkl fd;k gSA
bl dk;Z esa fofHkUu ÅtkZ lzksrkas osQ chp
fo|qr izokg osQ leUo; osQ fy, lexz
fo|qr Ikzca/u dk;Zuhfr izLrqr dh xbZ gSA
fleqys'ku vè;;uksa ls ,d yksM izksiQkby
vkSj ekSle osQ vkadM+ksa dk bLrseky djrs
gq, fofHkUu Ikfjn`';ksa esa iz.kkyh fu"iknu
dk lR;kiu fd;k x;k gSA ifj.kke n'kkZrs gSa
fd lexz fo|qr Ikzca/u dk;Zuhfr izHkkoh gS
vkSj fo|qr ÅtkZ osQ fofHkUu lzksrksa osQ chp
izokfgr gksrh gS vkSj yksM dh ekax dks
larks"ktud :i ls larqfyr fd;k tkrk gSA
vr% ;g Ikz.kkyh yksM vkSj i;kZoj.k laca/h
ifjfLFkfr;ksa esa gksus okys rhoz cnykoksa dks
lgu dj ldrh gS vkSj midj.k dh vksj
oksYVst esa bu mrkj p<+koksa osQ izHkko dks
lanfer dj ldrh gSA
Ý;wy lsy flLVe
IkzksVkWu ,Dlpsat EksEczsu Ý;wy lsy ,d
lokZf/d vk'kktud vkSj fuf'pr :i
ls lokssZÙke Kkr Ý;wy lsy izdkj gS tks
mijksDr vko';drkvksa dks Ikwjk djrk gSA
bysDVªksykbtj flLVe
ikuh dks fo|qr /kjk xqtkj dj ,d tyh;
bysDVªksykbV esa vyx vyx j[ks x, nks
bysDVªksM osQ chp blosQ izkFkfed ?kVdksa esa
fo?kfVr fd;k tk ldrk gSA
vYVªk&osQisflVj flLVe
vYVªk osQisflVj vfuok;Z :i ls fo|qr
vuqiz;ksxksa esa bLrseky fd, tkrs gSa ftuosQ
fy, vYi vof/ ihd fo|qr dh t:jr
gksrh gSA ,d vYVªk osQisflVj ,d ÅtkZ
HkaMkj.k ;qfDr gSA bldk fuekZ.k cSVjh osQ
leku gksrk gSA bl mi vuqHkkx esa vYVªk
osQisflVj cSad dk ekWMy Ý;wy lsy fLkLVe
osQ lkFk yksM lk>k djus dk fu"iknu dj
jgk gSA tc ;s iou VckZbu vkSj lkSj lsy
osQ lkFk ,d lkFk feydj dke djrs gSa
rks Ý;wy lsy fLFkj voLFkk osQ izpkyu osQ
nkSjku mÙke fo|qr vkiwfrZ {kerk iznf'kZr
djrk gSA rRdky vkSj vYikof/ ihd
fo|qr ekax dh vof/;ksa osQ nkSjku Ý;wy
lsy dh izfrfØ;k vis{kkÑr nqcZy gksrh
gSA bu vof/;ksa esa vYVªk osQisflVj cSad
Ý;wy lsy fLkLVe ls Ý;wy lsy flLVe
dh ykxr vkSj lkbt dk ?kVkrs gq, bldk
mRiUu fu"iknu ikus esa lgk;rk ns ldrs gSaA
vYVªk osQisflVj ekWM~;wy Ý;wy lsy osQ lkFk
lekukarj :i ls tksM+s tkrs gSa rkfd yksM esa
vpkud cnyko osQ dkj.k blosQ oksYVst dh
fHkUurk dks ?kVk;k tk losQA vYVªk osQisflVj
esa VªkaliQj iQaD'ku csl ekWMy gksrk gSA
Ikfj;kstuk osQ ckjs esa
izk:fid lwpuk
ÅtkZ osQ eqíksa ij yxkrkj c<+rs ljksdkjksa osQ
lkFk uohdj.kh; ÅtkZ lzksrksa dk fodkl
vf/d ls vf/d vkd"kZd cu jgk gSA
blosQ ckn ,d u, LVSaM ,yksu iou&ihoh
gkbfczM tujs'ku flLVe dk izLrko nwjnjkt
vkSj vyx Fkyx {ks=kksa esa vuqiz;ksx gsrq
fd;k x;k gSA iou fo|qr mRiknu 'kk[kk
osQ fy, ,d nksgjh míhfir LFkk;h pqEcd
okyh cz'kysl e'khu dk mi;ksx vf/dre
fo|qr mRiknu osQ fy, vkWuykbu ÝyDl
oaQVªksy ls tksM+h xbZ gSA ihoh fo|qr mRiknu
'kk[kk osQ fy,] ,d vosQys fljs okys
Ikzkbejh baMDVsal dUoVZj dks M~;wVh pØ
dh V~;wfuax }kjk vf/dre lkSj fo|qr osQ
nkSjku esa viuk;k tk ldrk gSA fleqys'ku
osQ ifj.kkeksa ls iqf"V gksrh gS fd izLrkfor
gkbfczM mRiknu iz.kkyh vf/dre ikoj
IkkWbaV VªSfoaQx dk bLrseky mPp n{krk iznku
dj ldrh gSA
bl Ikz.kkyh esa 75 okWV osQ lkSj lsy]
400 okWV dh iou VckZbu] 500 okWV dk
izksVkWu ,Dlpsat esEczsu Ý;wy lsy] vYVªk
osQisflVj] bysDVªksbyktj vkSj ,d Ikkoj
oaQMh'kuj gksrs gSaA ;g vYVªk osQisflVj
oksYVst dks Mhlh 200 oksYV rd LVsi vi
djus rFkk 120 ohvkj,e,l] 60 gV~Zt ,lh
rd bUoVZ djus osQ fy, bLrseky fd;k
tkrk gSA tc Ikou xfr 12-5 ehVj@lSoaQM
gks tkrh gS rks iou VckZbu ls vfèkdre
Discrete,
Ts = 5e-005 s.
Powergui
Wind speed
500
28
Ta1
Ett1
In1 Out1
Ett
Ta
Psc
wind
Goto4
In1
In1
In2
In2
Out1
Out2
Subsystem2
Goto3
Goto2
Goto Goto8
Goto5
load
Istalk
H flow2
O flow2
Vstack
Subsystem
Subsystem1
Subsystem3 Constant
48
Saturation5 Transfer Fon
(108.75e-8)-(16e-3)s+1
(0.01+16e-3)-(108,75e-6)s+1
Out1
Out1
Out2
In1
In1
In2
In2
Goto1
Electrolyzer
[windpower]
From
From1
Scope
Scope1
Scope2
Scope3
From2
From6
From5
From3
From4
solarcellvoltage
[fuelcellvoltage]
From7
From8
From9
[UCvoltage]
hydrogen
[solarcellpower]
[loadpower]
[fuelcellpower]
[fuelcellcurrent]
solarcellcurrent
[fuelcellpower]
[solarcellpower]
In3
PV
Unit delay
[fuelcellcurrent]
Divide
–T– –T–
–T–
1
z
[windpower]
÷
×
fp=k 1% ifj;kstuk dh :ijs[kk
nwjnjkt osQ leqnk;ksa osQ LFkk;h fodkl osQ fy, ,dhÑr gkbfczM iz.kkyh

3. 42 | v{k; ÅtkZ | vDVwcj 2016
fp=k 2% gkbfczM LFkykÑfr osQ lkFk ikoj VªsfoaQx fu"Ikknu yksM dh ekax esa
cnyko rFkk i;kZoj.k dh fHkUurk
400 okWV fo|qr mRiUu gksrh gSA lkSj lsy
esa vf/dre 75 okWV fo|qr gksrh gSA
èkkfjrk lh ¾ 108-75 ekbØks iQsjkM] J`a[kyk
izfrjks/ vkjlh ¾ 16 Ω vkSj LVªs izfrjks/
vkj,p ¾0-01 ΩA fp=k 1 esa ifj;kstuk
dh :ijs[kk nh xbZ gSA
gkbfczM flLVe fleqys'ku
ifj.kke
yksM dh ekax] Ikou xfr] fofdj.k vkSj
vuqowQy rkieku esa pj.kxr cnykoksa osQ
lkFk fleqys'ku ifj.kkeksa dk fo'ys"k.k fd;k
x;k gSA 'kq:vkrh iou xfr 10 ehVj@
lSoaQM gSA iou xfr c<+rh gS] Vh¾10 lSoaQM
ij 10&12 ehVj@lSoaQM vkSj ;g 8 ehVj@
lSoaQM ij Vh¾16 lSoaQM ij ?kV tkrh gSA
lkSj lsy vkjafHkd :i ls 500 okWV@oxZ
ehVj fofdj.k ij fo|qr dh vkiwfrZ djrk
gS vkSj bldk rkieku 25 fMxzh ls- gksrk gSA
;g 15 lSoaQM ij fofdj.k dks 600 okWV@
oxZ ehVj rd c<+krk gS vkSj bldk rkieku
Hkh 28 fMxzh ls- rd c<+ tkrk gSA lkSj
fo|qr] iou fo|qr vkSj b±/u lsy fo|qr
dh fHkUurk le; osQ lkFk fp=k 2 esa fn[kkbZ
xbZ gSA yksM dh ekax 360 okWV ls 225
okWV rd 10 lSoaQM esa cnyrh gSA gkbfczM
LFkykÑfr osQ lkFk ikoj VªsfoaQx fu"Ikknu
yksM dh ekax esa cnyko rFkk i;kZoj.k dh
fHkUurk osQ lkFk fp=k 2 esa n'kkZ;k x;k gSA
Ý;wy lsy djaV fHkUurk Vh¾0 lSoaQM ls
Vh¾10 lSoaQM rd 'kq:vkrh Vªkaft,aV rFkk
yksM dh ekax osQ dkj.k gksrh gS vkSj blesa
lkSj lsy rFkk Ikou VckZbu osQ va'knku Hkh
lhfer vkSj fu;r gksrs gSaA Vh¾10 lSoaQM ls
Vh¾16 lSoaQM osQ nkSjku Ý;wy lsy
dk djaV 'kwU; rd ?kV tkrk gS
D;ksafd yksM dh ekax ?kVrh gS vkSj
iou VckZbu ls vkmViqV fo|qr c<+
tkrh gSA Vh¾16 osQ ckn Ý;wy lsy
djaV dh fHkUurk dk dkj.k Ý;wy
lsy ls fctyh dh ekax esa deh
gksus okys cnyko gSa tks iou ÅtkZ
dh fofo/ miyC/rk osQ lkFk
gksrs gSaA tc iou dh xfr Vh¾16
lSoaQM ij 8 ehVj@lSoaQM rd ?kV
tkrh gS rks Ý;wy lsy dk va'knku Vh¾19-1
lSoaQM ij 'kq: gksrk gSA yksM vkSj i;kZoj.k
dh ifjfLFkfr;ksa esa cnyko osQ lkFk Ý;wy
lsy djaV esa fHkUurk fp=k 3 esa n'kkZbZ xbZ gSA
Ý;wy lsy osQ lkFk lekukUrj
esa vYVªk osQisflVj osQ mi;ksx
ls LVsd dk vkmViqV de gksrk
gSA vYVªk osQisflVj oksYVst
dh fHkUurk
49 vkSj 62
oksYV osQ chp
cuh jgrh gS]
Ikkoj dUoVZj
;wfuV }kjk yksM osQ oksYVst
dk fu;eu gksrk gSA cwLV
dUoVZj esa oaQVªksy }kjk
M~;wVh vuqikr dk lek;kstu
fd;k tkrk gS rkfd bUoVZj
osQ bUkiqV esa fu;r 200
oksYV Mhlh izkIr fd;k tk losQA nwljh
vksj] bUoVZj ls yksM dks 120 ohvkj,e,l
iznk; fd;k tkrk gSA fp=k 4 esa le; osQ
lkFk ;wlh oksYVst fHkUurk n'kkZbZ xbZ gSA
gkbMªkstu Ý;wy lsy esa ,d b±/u osQ rkSj
ij bLrseky fd;k tkrk gSA bysDVªksykbtj
}kjk ikuh osQ bysDVªksfyfll ls gkbMªkstu
mRiUu dh tkrh gS tks iz.kkyh esa vfrfjDr
fo|qr cukrh gS vkSj bls Vh¾10 lSoaQM ls
Vh¾19-1 lSoaQM rd LVksj fd;k
tkrk gSA LVksjst VSad esa gkbMªkstu
dh fHkUurk fp=k 5 esa n'kkZbZ xbZA
bl Ikz.kkyh esa vkiwfrZ yksM ekax
dks ifjpkfyr fd;k tk ldrk gS
vkSj uohdj.kh; ÅtkZ dk {k;
ugha gksxkA
fu"d"kZ
lkSj lsy vkSj Ikou iz.kkyh dh dfe;ksa ls
mcjus osQ fy, bldk mi;qDr rjhdk bUgsa
Ý;wy lsy vkSj vYVªk osQisflVj iz.kkyh osQ
lkFk tksM+uk gS] ftls bl dk;Z esa [kkstk x;k
gSA Ý;wy lsy oksYVst dks gkbMªkstu vkSj
gkbMªkstu Ikzokg njksa dh fHkUurk }kjk fu;af=kr
djus esa IkhvkbZMh oaQVªksyj Hkh mi;ksx fd;k
500
400
300
200
100
0
0 5 10 15 20 25
Time (S)
Power(W)
fp=k 3% le; osQ lkFk lkSj lsy vkSj Ý;wy lsy djaV esa fHkUurk
5
4
3
2
1
0
0 5 10 15 20 25
Time (S)
Totalcurrent(A)
fp=k 4% le; osQ lkFk ;wlh oksYVst fHkUurk
80
75
70
65
60
55
50
0
0 5 10 15 20 25
Time (S)
Ultracapacitorvoltage(V)
990
995
1000
1005
1010
1015
1020
0 5 10 15 20 25
Time (S)
Hydrogen(C.C)
fp=k 5% le; osQ lkFk LVksjst VSad esa gkbMªkstu fHkUurk
v{k; ÅtkZ izdj.k v/;;u

4. vDVwcj 2016 | v{k; ÅtkZ | 43
xzkeh.k Hkkjr esa Ikou ÅtkZ osQ mi;ksx
dh t:jr
vle osQ ckjisVk ftys esa ,d nwjLFk
xkao esa jks'kuh
tk ldrk gSA bl vyx iz.kkyh osQ fofHkUu
?kVdksa dh ekWMfyax bl dk;Z esa izLrqr
dh xbZ gSA vkmViqV ij oksYVst dh fHkUu
LohÑr jsat osQ vanj ikbZ xbZ gSA Ikou VckZbu
osQ vkmViqV mrkj p<+ko iou xfr vkSj lkSj
lsy osQ lkFk cnyrs gSa ftlesa i;kZoj.k osQ
rkieku vkSj lkSj fofdj.k Ý;wy lsy osQ
mi;ksx ls gV tkrs gSaA vr% bl iz.kkyh }kjk
yksM vkSj Ik;kZoj.k dh ifjfLFkfr;ksa osQ rhoz
cnykoksa dks lgu fd;k tk ldrk gS rFkk
midj.k dh vksj tkus okys oksYVst ij bu
mrkj p<+koksa osQ izHkko dks lanfer fd;k tk
ldrk gSA izLrkfor iz.kkyh vkWiQfxzM fo|qr
mRiknu dks vkil esa vlac¼ ;k nwjnjkt osQ
vyx jgus okys leqnk;ksa esa bLrseky fd;k
tk ldrk gSA blls fdlh ,d lzksr ij
fuHkZjrk de gksrh gS vkSj fo'oluh;rk c<+rh
gSA vr% bl dk;Z esa iz.kkyh dh ,dy
mRiknu fof/ dh rqyuk esa budh n{krk esa
lq/kj ykus dk iz;kl fd;k x;k gSA
bl dk;Z esa Ý;wy lsy bl iz.kkyh dk ,d
,Dlsljh tujsVj gS vkSj ;g vi;kZIr fo|qr
dh vkiwfrZ djrk gSA vkiwfrZ vkSj yksM dh
ekax dk larqyu j[kk tkrk gS fdUrq tc
yksM dh ekax dh rqyuk esa vkiwfrZ vf/d
gks tkrh gS rks bysDVªksykbtj ekWMy }kjk
ikuh osQ bysDVªksfyfll ls gkbMªkstu mRiUu
dh tkrh gS vkSj bls vkxs mi;ksx osQ fy,
HkaMkfjr fd;k tkrk gS] vr% bl iz.kkyh
}kjk yksM dh ekax dh vkiwfrZ dh tkrh gS
vkSj ÅtkZ dk {k; ugha gksxkA
bl izdkj ;g
iz.kkyh vr% bl
iz.kkyh }kjk yksM
vkSj Ik;kZoj.k dh
ifjfLFkfr;ksa osQ rhoz
cnykoksa dks lgu
fd;k tk ldrk gS
rFkk midj.k dh vksj
tkus okys oksYVst ij
bu mrkj p<+koksa osQ
izHkko dks lanfer
fd;k tk ldrk gSA
izLrkfor iz.kkyh
vkWiQfxzM fo|qr
mRiknu dks vkil esa
vlac¼ ;k nwjnjkt osQ vyx jgus okys
leqnk;ksa esa bLrseky fd;k tk ldrk gSA
Hkkoh ekxZ
bl dk;Z esa gkbfczM iz.kkyh dk ekWMy
cuk;k x;k gS tks cSVjh osQ mi;ksx okyh
gkbfczM iz.kkyh dh rqyuk esa n{k] fVdkÅ
vkSj lLrh gSA bl dk;Z esa izLrkfor ekWMy
osQ iSjkehVjksa dks iqu% lq/kjk tk ldrk gS
;k blosQ fy, mUur fu;a=k.k fof/ bLrseky
dh tk ldrh gSA ,d dEI;wVj ekiu vkSj
fu;a=k.k cl Hkh bl iz.kkyh esa tksM+h tk
ldrh gSA dEI;wVj }kjk fu;af=kr fjys ls
iz.kkyh osQ lHkh izeq[k rRoksa dks dEI;wVj
Ikzksxzke osQ tfj, iz.kkyh ls bu vkSj vkmV
fLop fd;k tk ldrk gSA bu izko/kuksa ls
vf/d tfVy eqíksa tSls fctyh dh [kjkch
dk csgrj vè;;u djus esa enn feysxh] tks
vpkud vf/d oksYVst tSls ykbVfuax ls
mRiUu gksrs gSaA Hkfo"; esa fxzM lac¼ iou
ihoh tujsVj osQ LFkkf;Ro vkSj xfr'khyrk esa
lq/kj osQ iz;kl Hkh fd, tk ldrs gSaA
Jh jk/s ';ke ehuk (lnL; vkbZbZbZbZ] lhvkbZthvkjbZ] vkbZ,bZ,uth]
,lksfl,V lnL; vkbZbZVh)] uohu vkSj uohdj.kh; ÅtkZ ea=kky;]
ubZ fnYyh] bZ&esy% rshyam.mnre@gov.in
Hkkjr dks lkSj ÅtkZ osQ mi;ksx osQ lkFk fctyh rd igqap dh t:jr gS Hkkjrh; xkaoksa dks ÅtkZ dh t:jr gS
izLrkfor iz.kkyh vkWiQfxzM fo|qr mRiknu dks vkil esa
vlac¼ ;k nwjnjkt osQ vyx jgus okys leqnk;ksa esa bLrseky
fd;k tk ldrk gSA blls fdlh ,d lzksr ij fuHkZjrk de
gksrh gS vkSj fo'oluh;rk c<+rh gSA vr% bl dk;Z esa iz.kkyh
dh ,dy mRiknu fof/ dh rqyuk esa budh n{krk esa lq/kj
ykus dk iz;kl fd;k x;k gSA
nwjnjkt osQ leqnk;ksa osQ LFkk;h fodkl osQ fy, ,dhÑr gkbfczM iz.kkyh