মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে ভূ-তাপীয় শক্তি

মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে ভূ-তাপীয় শক্তির যাত্রা শুরু হয় ১৯৬০ সালে, যখন এটি প্রথমবারের মতো বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য ব্যবহৃত হয়। ক্যালিফোর্নিয়ার সোনোমা ও লেক কাউন্টির গিজার এলাকা ধীরে ধীরে বিশ্বের বৃহত্তম ভূ-তাপীয় বাষ্পভিত্তিক বিদ্যুৎকেন্দ্রে রূপান্তরিত হয়, যার উৎপাদন ক্ষমতা ১,৫১৭ মেগাওয়াট।
এছাড়া, পশ্চিম মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র ও আলাস্কার বিভিন্ন অঞ্চলে ভূ-তাপীয় বাষ্পক্ষেত্রের অস্তিত্ব পাওয়া গেছে। ভূ-তাপীয় শক্তি উৎপন্ন বিদ্যুৎ চাহিদার ওঠানামার সঙ্গে তাল মিলিয়ে সরবরাহ করা সম্ভব।
তবে, এই শক্তি উৎপাদনের কিছু পরিবেশগত প্রভাব রয়েছে। এর মধ্যে উল্লেখযোগ্য হলো হাইড্রোজেন সালফাইড নির্গমন, বর্জ্য জলে ক্ষয়কারী ও লবণাক্ত রাসায়নিকের উপস্থিতি, ভূ-গঠনে পানি ইনজেকশনের কারণে সম্ভাব্য ভূমিকম্পের ঝুঁকি, বর্জ্য তাপের সৃষ্টি এবং শব্দদূষণ।
প্রত্নতাত্ত্বিক গবেষণায় দেখা গেছে যে, ভূ-তাপীয় সম্পদের ব্যবহার মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে ১০,০০০ বছরেরও বেশি সময় ধরে চলে আসছে। প্রাচীন প্যালিও-ইন্ডিয়ানরা এই উষ্ণ প্রস্রবণগুলোকে উষ্ণতার জন্য ব্যবহার করত, শরীর পরিষ্কারের কাজে লাগাত এবং খনিজ উপাদানের উৎস হিসেবে মূল্য দিত। দীর্ঘদিন ধরে, এই প্রাকৃতিক ভূ-তাপীয় উৎসগুলো শুধু দৈনন্দিন জীবনযাত্রার অংশ ছিল না, বরং একটি ঐতিহ্যবাহী নিরাময় ও বিশ্রামের স্থান হিসেবেও ব্যবহৃত হতো। 
১৯৬০ সালের সেপ্টেম্বরে প্যাসিফিক গ্যাস অ্যান্ড ইলেকট্রিক ক্যালিফোর্নিয়ার দ্য গিজার্সে যুক্তরাষ্ট্রের প্রথম বাণিজ্যিক ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ কেন্দ্র চালু করে। প্রথমদিকে, এটি মাত্র বিদ্যুৎ উৎপাদন করলেও সময়ের সঙ্গে সঙ্গে এটি বিশ্বের বৃহত্তম ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ উৎপাদন কেন্দ্রে পরিণত হয়, যার উৎপাদন ক্ষমতা পৌঁছায় । 
দ্য গিজার্স মূলত ব্যবহার করে পরিচালিত হয়, যা ফ্রান্সিসকোর শহর থেকে প্রায় ১১৬ কিলোমিটার (৭২ মাইল) উত্তরে অবস্থিত। এই প্রকল্পের সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য দিক ছিল এর টেকসই অবকাঠামো—মূল টারবাইনটি টানা ৩০ বছরেরও বেশি সময় ধরে কার্যকর ছিল। এটি ভূ-তাপীয় শক্তির নির্ভরযোগ্যতা ও দীর্ঘস্থায়িত্বের একটি চমৎকার উদাহরণ।
আশির দশকের শেষের দিকে নেভাদা, দক্ষিণ-পূর্ব ওরেগন, দক্ষিণ-পশ্চিম আইডাহো, অ্যারিজোনা এবং পশ্চিম উটাহের startআশির দশকের শেষের দিকে নেভাদা, দক্ষিণ-পূর্ব ওরেগন, দক্ষিণ-পশ্চিম আইডাহো, অ্যারিজোনা এবং পশ্চিম উটাহের বেসিন এবং রেঞ্জ বিস্তৃত ভূতাত্ত্বিক এলাকায় বেশ কয়েকটি ছোট ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ কেন্দ্র স্থাপন করা হয়। তখন এগুলো ছিল নবপ্রবেশী উদ্যোগ, কিন্তু আজ এই অঞ্চল দ্রুত ভূ-তাপীয় শক্তির বিকাশের অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ কেন্দ্র হয়ে উঠেছে।
২০০১ সালের হিসাব অনুযায়ী, সালটন সাগরে মোট ১৫টি ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ কেন্দ্র বিদ্যুৎ উৎপাদন করছিল। ২০১২ সালের মে মাসে হাডসন র‍্যাঞ্চ ১ নামে একটি ৫০ মেগাওয়াট ক্ষমতাসম্পন্ন ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ কেন্দ্র চালু করা হয়েছিল। তার পরের বছর, ২০১৩ সালে, দ্বিতীয় একই ধরনের কারখানা খোলার পরিকল্পনা ছিল।
সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ উন্নয়ন ছিল ২০০৫ সালের জ্বালানি নীতি আইন । এই আইনটি নতুন ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলিকে সম্পূর্ণ ফেডারেল উৎপাদন কর ক্রেডিট পাওয়ার যোগ্য করে তুলেছে, যা আগে শুধু বায়ু বিদ্যুৎ প্রকল্প এবং কিছু নির্দিষ্ট ধরণের জৈববস্তুর জন্যই ছিল। এর পাশাপাশি, আইনটি শক্তি এবং জ্বালানি বিভাগকে গবেষণার জন্য বাড়তি তহবিল প্রদান করার অনুমোদন দেয় এবং ভূমি ব্যবস্থাপনা ব্যুরোকে ভূ-তাপীয় ইজারা এবং পারমিটের জমা পড়া সমস্যা দ্রুত সমাধান করতে সহায়তা করেছে।
২০০৮ সালের এপ্রিল মাসে, ওরেগনের নিউবেরি আগ্নেয়গিরিতে অনুসন্ধানমূলক খনন শুরু হয়। ২০০৮ সালের আগস্ট পর্যন্ত, ১৩টি মার্কিন রাজ্যে ১০৩টি নতুন প্রকল্পের কাজ চলছিল। এই প্রকল্পগুলির উন্নয়ন শেষ হলে, প্রায় ৪০ লক্ষ বাড়ির বিদ্যুৎ চাহিদা পূরণ করতে ৩,৯৭৯ মেগাওয়াট পর্যন্ত বিদ্যুৎ উৎপাদন সম্ভব হবে। ডিওই জিওথার্মাল টেকনোলজিস প্রোগ্রাম যা ( ২০০৯ সালের আমেরিকান রিকভারি অ্যান্ড রিইনভেস্টমেন্ট অ্যাক্টের অংশ) ইউএসডিওইকে এনহ্যান্সড জিওথার্মাল সিস্টেমস (ইজিএস) গবেষণার জন্য তহবিল সরবরাহ করার অনুমতি দেয়। এই তহবিলের মাধ্যমে জিওথার্মাল জলাধারের ফ্র্যাকচার সিস্টেম সম্পর্কে আরও তথ্য সংগ্রহ এবং জলাধারের উদ্দীপনার ফলাফল আরও সঠিকভাবে ভবিষ্যদ্বাণী করা সম্ভব হবে।
২০০৯ সালে, বিনিয়োগ ব্যাংক ক্রেডিট সুইস হিসাব করে যে ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ উৎপাদনের খরচ প্রতি কিলোওয়াট-ঘণ্টায় ৩.৬ সেন্ট, যেখানে কয়লা ভিত্তিক বিদ্যুৎ উৎপাদনের খরচ প্রতি কিলোওয়াট-ঘণ্টায় ৫.৫ সেন্ট। তবে, ভূ-তাপীয় শক্তি যদি ভর্তুকিযুক্ত ঋণ পায়, তাহলে এর খরচ আরও কম হতে পারে।
২০১৯ সালের মে মাসের শেষের দিকে, জ্বালানি বিভাগ কর্তৃক প্রকাশিত একটি প্রতিবেদনে বলা হয়েছে যে, ত্বরান্বিত প্রযুক্তিগত উন্নয়ন এবং গ্রহণের কারণে মার্কিন ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ উৎপাদন ক্ষমতা ২০৫০ সালের মধ্যে ছাব্বিশ গুণ বৃদ্ধি পেতে পারে, যা ৬০ গিগাওয়াট পর্যন্ত পৌঁছাতে সক্ষম হবে। প্রতিবেদনে আবাসিক এবং শিল্প উত্তাপের জন্য ভূ-তাপীয় বিদ্যুতের বিভিন্ন সুবিধা উল্লেখ করা হয়েছে। জ্বালানি সচিব রিক পেরি ঘোষণা করেছেন যে, তার বিভাগ উটাহ বিশ্ববিদ্যালয়ে মানবসৃষ্ট ভূ-তাপীয় শক্তির ওপর ১৪০ মিলিয়ন ডলারের গবেষণা সুবিধার জন্য তহবিল সরবরাহ করেছে।
২০১৮ সালে, জ্বালানি বিভাগ (DOE) ফ্রন্টিয়ার অবজারভেটরি ফর রিসার্চ ইন জিওথার্মাল এনার্জি (FORGE) প্রকল্পটি চালু করে।
২০১৮ সালে, আগ্নেয়গিরির কারণে হাওয়াইয়ের পুনা জিওথার্মাল ভেনচারটি বন্ধ হয়ে গিয়েছিল এবং লাভা প্রবাহে প্লাবিত হয়েছিল। তবে, ২০২০ সালের নভেম্বরে এটি পুনরায় চালু করা হয়। 
২০২৩ সালে, হিউস্টন-ভিত্তিক স্টার্টআপ ফারভো তার ৩.৫ মেগাওয়াট উন্নত জিওথার্মাল সিস্টেম প্রকল্প রেড থেকে গ্রিডে বিদ্যুৎ সরবরাহ শুরু করে। এই প্রকল্পে দুটি কূপ খনন করা হয়েছিল এবং অতিরিক্ত তাপীয় সম্পদ অ্যাক্সেসের জন্য অনুভূমিক ড্রিলিং প্রযুক্তি ব্যবহার করা হয়েছিল। বর্তমানে, কোম্পানিটি উটাহের বিভার কাউন্টিতে ১০০টি কূপসহ ৪০০ মেগাওয়াট ক্ষমতার একটি প্রকল্পের খনন কাজ শুরু করেছে। ২০২৪ সালে, কোম্পানিটি ড্রিলিং সময়ে ৭০% বার্ষিক হ্রাসের ঘোষণা করেছে, যার ফলে গ্রানাইটে ৭০ ফুট প্রতি ঘণ্টা এবং ৪৩০°F (২২১°C) এর বেশি তাপমাত্রায় ঘন্টায় কাজ করা সম্ভব হয়েছে।
মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র ২০২৩ সাল পর্যন্ত, ৩,৯০০ মেগাওয়াট স্থাপিত ভূ-তাপীয় ক্ষমতা নিয়ে, বিশ্বে শীর্ষস্থান ধরে রেখেছে, যা মোট অনলাইন ক্ষমতার প্রায় ২৫%। প্রচলিত এবং উন্নত ভূ-তাপীয় সিস্টেম থেকে উৎপাদনের ভবিষ্যৎ সম্ভাবনা ইতিবাচক, কারণ নতুন প্রযুক্তিগুলি এমন স্থানগুলিতে উৎপাদন বাড়ানোর সম্ভাবনা প্রদান করছে, যা পূর্বে বিবেচনা করা হয়নি।
২০২৩ সালের ডিসেম্বর মাস পর্যন্ত, রাজ্য অনুযায়ী ভূ-তাপীয় উৎপাদনের পরিমাণ টেরাওয়াট ঘণ্টায় (TWh) পরিমাপ করা হয়েছে। 
গিজারদের মোট সক্রিয় স্থাপিত ক্ষমতা ১৫১৭ মেগাওয়াট, যার গড় ক্ষমতা ফ্যাক্টর ৬৩%। ক্যালপাইন কর্পোরেশন গিজার্সের ১৮টি সক্রিয় প্ল্যান্টের মধ্যে ১৫টির মালিক এবং এটি মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের বৃহত্তম ভূ-তাপীয় শক্তি উৎপাদনকারী প্রতিষ্ঠান। আরও দুটি বিদ্যুৎ কেন্দ্র যৌথভাবে নর্দার্ন ক্যালিফোর্নিয়া পাওয়ার এজেন্সি এবং সিলিকন ভ্যালি পাওয়ার দ্বারা পরিচালিত। বাকি বোতল রক পাওয়ার প্ল্যান্টটি মার্কিন পুনর্নবীকরণযোগ্য গোষ্ঠীর মালিকানাধীন। রাম পাওয়ারের ১৯তম প্ল্যান্টের উন্নয়ন চলছে।সান্তা রোসা শহর এবং লেক কাউন্টির স্যুয়েজ ট্রিটমেন্ট প্ল্যান্ট থেকে পরিশোধিত পয়ঃনিষ্কাশন ইনজেকশনের মাধ্যমে গিজারগুলিকে রিচার্জ করা হয়। এই বর্জ্য পদার্থটি আগে নদী ও স্রোতে ফেলা হত, এখন তা পাইপলাইনে ভূ-তাপীয় ক্ষেত্রে পাঠানো হয়, যেখানে এটি বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য উৎপাদিত বাষ্প পুনরায় পূর্ণ করে।
আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ ভূ-তাপীয় অঞ্চল দক্ষিণ-মধ্য ক্যালিফোর্নিয়ায় অবস্থিত, যা সালটন সাগরের দক্ষিণ-পূর্ব দিকে, ক্যালিফোর্নিয়ার নিল্যান্ড এবং ক্যালিপ্যাট্রিয়ার শহরের কাছে। এখানে ১৫টি ভূ-তাপীয় কেন্দ্রের সম্মিলিত উৎপাদন ক্ষমতা প্রায় ৫৭০ মেগাওয়াট। এর মধ্যে প্রায় অর্ধেকের মালিক ক্যালএনার্জি, এবং বাকিগুলোর মালিকানা বিভিন্ন কোম্পানির হাতে।
নেভাদা, দক্ষিণ-পূর্ব ওরেগন, দক্ষিণ-পশ্চিম আইডাহো, অ্যারিজোনা এবং পশ্চিম উটাহের বেসিন ও রেঞ্জ ভূতাত্ত্বিক অঞ্চলে নেভাদার ১৯টি ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ কেন্দ্র অবস্থিত। এসব কেন্দ্র থেকে ৪৮৬ মেগাওয়াটেরও বেশি বিদ্যুৎ উৎপাদিত হয়।
এর মধ্যে সবচেয়ে বড় কেন্দ্র হলো ম্যাকগিনিস হিলস সুবিধা, যা ওরম্যাট কোম্পানির পরিচালনায় পরিচালিত হয় এবং এর উৎপাদন ক্ষমতা ৯৬ মেগাওয়াট। এছাড়া নেভাদার অন্যান্য ভূ-তাপীয় কেন্দ্রগুলোর মধ্যে রয়েছে স্টিমবোট স্প্রিংস, ব্র্যাডি/ডেজার্ট পিক, ডিক্সি ভ্যালি, সোডা লেক, স্টিলওয়াটার এবং বেওওয়ে।
এসব বিদ্যুৎকেন্দ্র নেভাদার জ্বালানি চাহিদা পূরণে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রাখছে এবং ভূ-তাপীয় শক্তির ব্যবহারকে আরও জনপ্রিয় করে তুলছে।
হাওয়াইয়ের পুনাতেপুনা জিওথার্মাল ভেঞ্চার একটি জিওথার্মাল পাওয়ার প্ল্যান্ট পরিচালনা করে, যার মোট ক্ষমতা ২৫.৭ মেগাওয়াট। ২০১৮ সালে কিলাউইয়ায় আগ্নেয়গিরির অগ্ন্যুৎপাতের পর, ২০২০ সালে এই প্ল্যান্টটি পুনরায় চালু হয়, যেহেতু আগ্নেয়গিরির বিস্ফোরণের ফলে উদ্ভিদের কিছু অংশ ধ্বংস হয়ে গিয়েছিল। 
বায়ু এবং সৌরশক্তির মতো শক্তির উৎসের বিপরীতে, ভূ-তাপীয় শক্তি প্রেরণযোগ্য, অর্থাৎ এটি যেকোনো সময় প্রাপ্য এবং চাহিদার সঙ্গে মিল রেখে দ্রুত উৎপাদন সামঞ্জস্য করতে সক্ষম। মার্কিন শক্তি তথ্য প্রশাসন (EIA) অনুযায়ী, সব ধরনের নতুন বৈদ্যুতিক উৎপাদন কেন্দ্রের মধ্যে, ভূ-তাপীয় জেনারেটরের ক্ষমতার ফ্যাক্টর সবচেয়ে বেশি, যা একটি সুবিধার সর্বোচ্চ ক্ষমতার শতকরা অংশ হিসেবে আসলে কতটুকু বিদ্যুৎ উৎপাদিত হয় তা পরিমাপ করে।
EIA-র নতুন ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎকেন্দ্রগুলির ক্ষমতা ৯২%, যা পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলির (৯০%) সাথে তুলনীয়। এটি গ্যাস (৮৭%) বা কয়লা (৮৫%) থেকে বেশি এবং উপকূলীয় বায়ু (৩৪%) বা সৌর ফটোভোলটাইক (২৫%) এর মতো বিরতিহীন উৎসগুলির তুলনায় অনেক বেশি রেটিং পেয়েছে। ভূ-তাপীয় বিদ্যুতের (জল) বাহক মাধ্যম সঠিকভাবে পরিচালনা করতে হবে, তবে ভূ-তাপীয় শক্তির উৎস, অর্থাৎ পৃথিবীর তাপ, বেশিরভাগ উদ্দেশ্য এবং উদ্দেশ্যে অনির্দিষ্টকালের জন্য উপলব্ধ থাকবে। 
মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের ন্যাশনাল জিওথার্মাল ডেটা সিস্টেম সিস্টেম (এনজিডিএস) একটি গুরুত্বপূর্ণ উদ্যোগ যা ভূ-তাপীয় তথ্য সংরক্ষণ ও প্রাপ্তিতে সহায়তা করে। এই সিস্টেমের মাধ্যমে, রাজ্য ভূতাত্ত্বিক জরিপে সংরক্ষিত পুরানো কাগজপত্র এবং ড্রিল লগগুলোকে ডিজিটাল আকারে রূপান্তরিত করা হচ্ছে এবং এগুলো জনসাধারণের জন্য সম্পূর্ণ বিনামূল্যে উপলব্ধ করা হচ্ছে।
মাঠ এবং বিদ্যুৎ কেন্দ্রের প্রাথমিক খরচ মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে প্রতি কিলোওয়াট (kW) ইনস্টল করতে প্রায় ২৫০০ ডলার, সম্ভবত ছোট (<১ মেগাওয়াট) বিদ্যুৎ কেন্দ্রের জন্য ৩০০০ থেকে ৫০০০ ডলার প্রতি কিলোওয়াট বৈদ্যুতিক (kWe)। পরিচালনা ও রক্ষণাবেক্ষণের খরচ প্রতি কিলোওয়াট ঘণ্টায় (kWh) ০.০১ থেকে ০.০৩ ডলারের মধ্যে। [৩৫]
— মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র জ্বালানি বিভাগ, ২০২২ 
ভূ-তাপীয় বিদ্যুৎ উৎপাদনে ব্যবহৃত ভূগর্ভস্থ গরম জল এবং বাষ্পের মধ্যে মাঝে মাঝে হাইড্রোজেন সালফাইড () এর মতো রাসায়নিক দূষণকারী উপাদান থাকতে পারে, যা পরিবেশের জন্য ক্ষতিকর হতে পারে।
উচ্চ ঘনত্বের অত্যন্ত বিষাক্ত এবং কখনও কখনও ভূ-তাপীয় সিস্টেমে পাওয়া যায়। তবে, নতুন উৎপাদন পদ্ধতিগুলি ভূগর্ভ থেকে সংগৃহীত গরম বাষ্পকে আলাদা করে, যা টারবাইন চালানোর জন্য ব্যবহৃত হয়, এবং এর ফলে দূষণকারী নির্গমনের ঝুঁকি উল্লেখযোগ্যভাবে কমে যায়।
বাষ্পের সাথে মিশ্রিত পানিতে কিছু দ্রবীভূত লবণ থাকে, যা পাইপগুলিকে ক্ষতিগ্রস্ত করতে পারে এবং জলজ বাস্তুতন্ত্রের জন্য ক্ষতিকর হতে পারে। এর পাশাপাশি, ভূ-তাপীয় উৎসের সাথে যুক্ত কিছু ভূ-পৃষ্ঠের জলে বোরন, সীসা এবং আর্সেনিকের মতো বিষাক্ত উপাদানের উচ্চ ঘনত্ব বিদ্যমান থাকে।
উন্নত ভূ-তাপীয় ব্যবস্থায় জল প্রবেশের কারণে ভূমিকম্প ঘটতে পারে। ক্যালিফোর্নিয়ার গিজার জিওথার্মাল ফিল্ডে ঘটিত ভূমিকম্পগুলির মধ্যে, যার মধ্যে সবচেয়ে বড়টি ছিল রিখটার স্কেলে ৪.৬ মাত্রার, তা ইনজেকশনের মাধ্যমে প্রবাহিত জল সংক্রান্ত কারণে সংঘটিত হওয়া সম্ভব বলে মনে করা হচ্ছে।
ভূ-তাপীয় শক্তি ব্যবহারের ফলে কিছু নেতিবাচক প্রভাব দেখা দিতে পারে। এর মধ্যে রয়েছে প্রাকৃতিক দৃশ্যের পরিবর্তন, উষ্ণ প্রস্রবণের শুকিয়ে যাওয়া, মাটির ক্ষয়, শব্দ দূষণ এবং বায়ুমণ্ডল, ভূপৃষ্ঠ ও ভূগর্ভস্থ জলের রাসায়নিক দূষণের সম্ভাবনা। এসব প্রভাব পরিবেশের ভারসাম্যের ওপর নেতিবাচক প্রভাব ফেলতে পারে, যা দীর্ঘমেয়াদে বিভিন্ন ecological সমস্যা সৃষ্টি করতে পারে।
মার্কিন নবায়নযোগ্য জ্বালানি:
আন্তর্জাতিক: