रोशन चौधरी
नेपालमा पछिल्ला केही वर्षमा विद्युतीय सवारी (ईभी) को प्रयोग तीव्र गतिमा बढेको छ, जुन वातावरणीय र आर्थिक दुवै दृष्टिले स्वागतयोग्य छ । इन्धन आयातमा हुने अर्बौँ रुपैयाँ खर्च जोगाउन र देशमै उत्पादित हरित ऊर्जाको खपत बढाउन ईभी-क्रान्ति एउटा बलियो खम्बा बनेको छ । सरकार र उपभोक्ता दुवैको प्राथमिकतामा ईभी परिरहँदा सडकमा बिजुली गाडीको उपस्थिति बाक्लिँदै छ । एउटा इलेक्ट्रिकल इन्जिनियरको नजरबाट हेर्दा यो चमकधमक रूपान्तरणको पछिल्लो पाटो अलि फरक र चिन्ताजनक देखिन्छ ।
ईभी भित्र्याउन जुन उत्साह देखियो, ती गाडीलाई ऊर्जा उपलब्ध गराउने 'विद्युत् वितरण प्रणाली' सुदृढीकरणमा त्यो गम्भीरता देखिएको छैन । फलतः देशका प्रमुख सहरमा प्राविधिक सङ्कटका बाछिटाहरू देखिन थालेका छन् । संसारमै ईभी बिक्रीको बजार हिस्सामा नर्वे पहिलो र नेपाल दोस्रो स्थानमा छ । जहाँ नयाँ बिक्री हुने कारहरूमा नर्वेमा करिब ९७% हिस्सा विद्युतीय गाडीको छ । नेपालमा नेपालमा भने त्यो दर करिब ७३% पुगेको छ । यो गर्विलो स्थान हासिल गर्न नेपाल सरकारको उदार नीति र नेपाल विद्युत् प्राधिकरणको अग्रसरताको परिणाम हो भन्नेमा कुनै दुईमत छैन ।
सन् २०३० सम्म देशभर कम्तीमा १० हजार ईभी चार्जिङ स्टेसन आवश्यक पर्ने सरकारी अध्ययन छ । अहिले करिब एक हजार चार्जिङ स्टेसन सञ्चालनरत छन्, जसको ठूलो हिस्सा निजी क्षेत्र तथा आधिकारिक सवारी बिक्रेताले लिएका छन् । अधिकांश पूर्वाधार काठमाडौं, पोखरा र भरतपुरजस्ता सहरमा केन्द्रित छन् । आगामी चार वर्षमा चार्जिङ पूर्वाधार अहिलेको तुलनामा करिब १० गुणासम्म विस्तार गर्नुपर्ने चुनौती छ ।
प्राविधिक सङ्कट
काठमाडौँ उपत्यका, पोखरा, भरतपुर, जनकपुरजस्ता सहरी तथा व्यापारिक केन्द्रमा ईभी चार्जिङका कारण भोल्टेज ड्रप हुने र ट्रान्सफर्मर ट्रिप हुने समस्या बढेको छ । निजी सवारी धनीले प्राय: बेलुका घरमै घरायसी चार्जिङ (एसी चार्जिङ) मार्फत चार्ज गर्ने गर्दछन् । यसले ‘पिक आवर’ खपत बढाउन भूमिका खेलेको छ । साथै, व्यावसायिकरूपमा सञ्चालित ६० देखि १५० किलोवाट वा सोभन्दा बढी क्षमताका 'डिसी फास्ट चार्जर'ले एकै पटक ठूलो परिमाणमा ग्रिडबाट बिजुली तान्छन् ।
जब कुनै एउटा क्षेत्रको ट्रान्सफर्मरमा क्षमताभन्दा बढी भार (ओभरलोड) पर्छ, त्यसले वरपरका सम्पूर्ण घरायसी तथा औद्योगिक उपभोक्ताको बिजुलीमा 'भोल्टेज फ्लक्चुएसन' गराउँछ । विशेषतः साँझ वा बिहानको उच्च माग (पिक आवर) मा घरायसी लोड पनि सोही अनुसार बढ्छ । साविककै समयमा चार्जिङ स्टेसनमा गाडीहरूको लाइन लाग्छ । घरायसी मिटरबाट समेत गाडी चार्ज गर्ने चलन बढेको छ । यसो हुँदा, स्थानीय ट्रान्सफर्मरले उक्त भार धान्न नसकेर सुरक्षा प्रणालीका कारण स्वतः ट्रिप हुन्छ । तराईका बढी गर्मी हुने सहरमा त एसीको प्रयोग उच्च हुन्छ । यो समयमा थपिएका फास्ट चार्जरहरूले वितरण प्रणालीलाई झनै थिलथिलो बनाएका हुन्छन् ।
अदृश्य जोखिम
चार्जिङ पूर्वाधारले निम्त्याएको अर्को ठूलो चुनौती विद्युत्को गुणस्तर (पावर क्वालिटी) र 'हार्मोनिक्स'को हो । डिसी फास्ट चार्जरमा शक्तिशाली पावर इलेक्ट्रोनिक्स कन्भर्टरहरू प्रयोग गरिएका हुन्छन् । यी उपकरणले एसी बिजुलीलाई डिसीमा बदल्ने क्रममा गैर-रेखीय लोड (नन-लिनियर लोड) सिर्जना गर्छन्, जसले गर्दा ग्रिडमा पावर फ्याक्टर बिग्रिने र उच्च लेभलको 'टोटल हार्मोनिक डिस्टोर्शन' (टिएचडी) उत्पन्न हुन्छ ।
यसरी उत्पन्न हुने हार्मोनिक्सले ट्रान्सफर्मर र कन्डक्टरहरूलाई आवश्यकता भन्दा बढी तताउने (ओभर हिटिङ), इन्सुलेसन कमजोर बनाउने र ट्रान्सफर्मरको आयु द्रुत गतिमा घटाउने काम गर्छ । चार्जिङ स्टेसनहरूमा उचित फिल्टर (हार्मोनिक फिल्टर्स) र गुणस्तरीय अर्थिङको प्रयोग गरिएन भने यसले नजिकका सबस्टेसन र अन्य संवेदनशील विद्युतीय उपकरणमा समेत अपूरणीय क्षति पुर्याउन सक्छ ।
व्यवस्थापकीय सुस्तता
प्राधिकरणले उज्यालो नेपाल अभियान मार्फत लोडसेडिङ अन्त्य गरेर आफ्नै प्रयासमा केही चार्जिङ स्टेसन निर्माण गरी ईभी उपयोगिताको आधार बनाएर प्रशंसा बटुलेको सत्य हो । ईभीको तीव्र वृद्धि र त्यसले ग्रिडमा पार्ने तत्कालीन तथा दीर्घकालीन प्रभावको पूर्वआकलन गरी प्रणालीलाई 'फ्युचर-प्रुफ' बनाउने कार्यमा भने सुस्तता देखिएको छ ।
हाम्रा अधिकांश सहरका वितरण लाइन, ट्रान्सफर्मर र सबस्टेसन दशकौँ अगाडिको घरायसी लोडलाई ध्यानमा राखेर डिजाइन गरिएका हुन्छन् । आज ती पुराना पावर ट्रान्सफर्मरमाथि धमाधम नयाँ फास्ट चार्जिङको भार थपिँदा प्रणालीले हात उठाउनु स्वभाविकै हो । चार्जिङ स्टेसन स्थापना गर्न स्वीकृति दिदा त्यस क्षेत्रको ट्रान्सफर्मर वा कन्डक्टरको क्षमता अभिवृद्धि गर्न बजेट अभाव तथा विभिन्न समस्याका कारण झनै जटिल बनाएको छ ।
नीतिगत सुधार
भविष्यमा सडकमा ईभीको सङ्ख्या दिन प्रतिदिन बढ्दै जाने निश्चित छ । सरकारले यसलाई कडाइ गर्नु वा रोक्नु समस्याको समाधान होइन । हुन पनि सक्दैन । समाधान त हाम्रो प्राविधिक क्षमता बढाउनुमा छ । यसका लागि तत्काल र दीर्घकालीन रूपमा निम्न कदमहरू चाल्नु अपरिहार्य छ:
१. वितरण प्रणाली सुधार तथा सुदृढीकरण: सहरका प्रमुख क्षेत्रमा पुराना र कम क्षमताका कन्डक्टर (तार) हटाएर उच्च क्षमताका कन्डक्टरले प्रतिस्थापन गर्नुपर्छ । साथै, ईभी केन्द्रित क्षेत्रमा छुट्टै डेडिकेटेड फिडरको व्यवस्था गरिनु पर्छ ।
२. राष्ट्रिय राजमार्ग छेउमा चार्जिङ हब: ईभीको बिक्री बढ्दै जानु चार्जिङ पूर्वाधार विस्तारको प्रमुख कारण हो । आर्थिक वर्ष २०८१/८२ मा नेपालमा १३ हजारभन्दा बढी विद्युतीय कार, जीप र भ्यान आयात भएको भन्सार तथ्याङ्कले देखाउँछ । अघिल्लो वर्षको तुलनामा यो उल्लेख्य वृद्धि हो । ईभीको बजार बढ्ने गति र चार्जिङ पूर्वाधारको विकासबीच तालमेल नहुने हो भने बाटोमै ब्याट्री सकिने (रेन्ज एनेक्सिटी) डर ईभी विस्तारको बाधक बन्न सक्छ ।
यही समस्या सम्बोधन गर्न जल तथा ऊर्जा आयोगको सचिवालयले राष्ट्रिय राजमार्गमा सार्वजनिक ईभी चार्जिङ इन्फ्रास्ट्रक्चरका लागि गुरुयोजना तयार गरेको छ । उक्त योजनाले ८० वटा राष्ट्रिय राजमार्ग अध्ययन गरी ४२४ प्राथमिक ईभी चार्जिङ क्षेत्र पहिचान गरेको छ । स्थान छनोट गर्दा ट्राफिकको घनत्व, ग्रि पहुँच, भूगोल, बाढीको जोखिम, सडकको गुणस्तर लगायत विषयलाई आधार बनाइएको छ ।
राष्ट्रिय राजमार्ग छेउका सब-स्टेसन नजिक लामो दूरीका निजी तथा सार्वजनिक गाडी चार्ज गर्न छुटै फिडर मार्फत चार्जिङ हब विकास गर्नुपर्छ । यसो गर्न विभिन्न सुविधा उपलब्ध गराएर निजी क्षेत्रलाई चार्जिङ स्टेसन निर्माणका लागि प्रेरित गर्नुपर्छ ।
३. सबस्टेसनमा पावर ट्रान्सफर्मर अपग्रेड: प्रमुख सहरका सबस्टेसनमा रहेका पावर ट्रान्सफर्मरको तत्काल क्षमता अभिवृद्धि गरिनुपर्छ । पिक आवरको लोड व्यवस्थापन गर्न सबस्टेसनमा 'स्मार्ट ग्रिड' प्रविधि र स्वचालित लोड व्यवस्थापन प्रणाली (स्क्याडा) लागु गर्नुपर्छ । स्मार्ट चार्जिङ लागु गरी चार्जिङ स्टेसनलाई डिजिटल नेटवर्कमा जोडेर वास्तविक समयमा विद्युत् खपत र माग सुपरिवेक्षण गर्ने व्यवस्था हुनुपर्छ ।
४. टिओडी महसुल र स्मार्ट चार्जिङ: रातिको न्यून माग (अप-पिक) समयमा जब विद्युत् माग एकदमै कम हुन्छ । खासगरी, वर्षामा राति विद्युत् खेर जाने हुँदा त्यो समयमा ईभी चार्ज गर्दा उपभोक्तालाई विशेष छुट दिने र पिक आवरमा बढी शुल्क लिने नीति कडाइका साथ लागु गर्नुपर्छ । साथै, उपभोक्ताले अनिवार्य छुट पाउने व्यवस्था सुनिश्चित गर्नुपर्छ, यसले प्रोत्साहनको वातावरण बनाउने छ । दिनको समयमा ग्रिडमा पर्ने दबाबसमेत स्वतः घट्छ ।
५. प्राविधिक मापदण्ड: निजी वा सरकारी जुनसुकै चार्जिङ स्टेसन निर्माण गर्दा अनिवार्य रूपमा पावर क्वालिटी टेस्ट, हार्मोनिक फिल्टर र कडा सुरक्षा मापदण्ड पालना गराउनु पर्छ । नेपालमा विभिन्न देश र कम्पनीबाट ईभी आयात भइरहेका छन् । त्यसैले, चार्जिङ कनेक्टर, सञ्चार प्रोटोकल, भुक्तानी प्रणाली र चार्जरको अनुकूलता जस्ता विषय झन् महत्त्वपूर्ण हुन्छन् । चार्जरको गुणस्तर कमजोर भए चार्जिङ समयमात्र बढ्दैन; सवारी, ब्याट्री र इलेक्ट्रिकल प्रणालीमै जोखिम उत्पन्न हुन सक्छ । डिसी फास्ट चार्जिङ उच्च शक्तिको विद्युतीय उपकरण भएकाले अर्थिङ, प्रोटेक्सन, सर्ज प्रोटेक्सन, इन्सुलेसन, इमर्जेन्सी सटडाउन, फायर सेफ्टी लगायत विषयमा स्पष्ट मापदण्ड र नियमित सुपरिवेक्षण आवश्यक हुन्छ ।
उल्लिखित सुधारका काम गर्दै ऊर्जा रूपान्तरण अभियानमा लाग्नुपर्ने समय आइसकेको छ ।
इरान र इजरायल-अमेरिका बीच चलिरहेको युद्धले पेट्रोलियम पदार्थ आपूर्तिको अभाव विश्व लगायत नेपालले पनि भोगिरहेको छ । एकातिर, पेट्रोलियम पदार्थको मूल्य अकासिनु । अर्कोतिर, आवश्यक परिमाणमा उपलब्ध नहुनुले ईभीतिर गति बढाएको छ । आज पेट्रोलपम्पको विकल्प खोजिएको छ । भविष्यमा चार्जिङ स्टेसन केवल पेट्रोलपम्पको विकल्प हुने छैन । यो नेपालको ऊर्जा तथा यातायात प्रणाली र डिजिटल भुक्तानी प्रणाली जडित पूर्वाधार बन्न सक्छ ।
अझ अगाडि जाँदा, स्मार्ट चार्जिङ, एकीकृत नवीकरणीय ऊर्जा, ब्याट्री स्टोरेज र सवारीलाई ग्रिडसँग जोड्ने (भेहिकल-टु-ग्रिड) जस्ता प्रविधिले ईभीलाई विद्युत् उपभोक्तासम्म मात्र नभई ग्रिड व्यवस्थापनको हिस्सा बनाउन सक्छन् । नेपालको विद्युतीय रूपान्तरण गाडीको आयातमा मात्र सीमित हुनु हुँदैन । जबसम्म वितरण प्रणाली र सबस्टेसनलाई आधुनिक, बलियो र प्रविधियुक्त बनाउन सकिँदैन, तबसम्म ईभीको लहरले हरित क्रान्तिभन्दा बढी प्राविधिक विपत्ति निम्त्याउने जोखिम रहन्छ ।
तसर्थ, विद्युत् प्राधिकरण र सम्बद्ध निकायले समयमै वितरण प्रणालीको सुदृढीकरण र सबस्टेसन अपग्रेडमा ध्यान दिनुपर्छ । नत्र काठमाडौँ, भरतपुर र जनकपुर लगायत सहरमा देखिएका भोल्टेज ड्रपका समस्या भोलि देशैभरि भयावह बनेर फैलिने छ ।
चौधरी इलेक्ट्रिकल इन्जिनियर हुन् ।
रोशन चौधरी नेपाल विद्युत् प्राधिकरणका इलेक्ट्रिकल सहायक इन्जिनियर हुन् ।
