(A) Fill in the blanks:
रिक्त स्थानों की पूर्ति कीजिए :
- Fossil fuels are non-renewable type of energy.
जीवाश्म ईंधन अ अक्षय प्रकार की ऊर्जा है। - Biogas generally contains 30–40% % CO2-
बायोगैस में सामान्यतः 30–40%% CO2 होता है। - Biogas is popularly known as Gobar Gas
बायोगैस को Gobar Gas के नाम से भी जाना जाता है। - One kg of dry cattle drug produces approximately 0.036 m³ of biogas.
एक किलोग्राम सूखा मवेशी गोबर लगभग 0.036 m³ बायोगैस का उत्पादन करता है। - Pyrolysis is one of the types of biomass conversion processes.
पायरोलिसिस बायोमास रूपांतरण प्रक्रियाओं के प्रकारों में से एक है। - Ethanol, a common biofuel, is produced through the process of fermentation.
इथेनॉल, एक सामान्य जैव-ईंधन किण्वन की प्रक्रिया के माध्यम से उत्पादित किया जाता है। - Solar Photovoltaic system converts solar energy to electrical energy.
सौर फोटोवोल्टिक प्रणाली सोर ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करती है। - A solar inverter converts direct current (DC) generated by solar panel into alternating current (AC)
सोलर इन्वर्टर सौर पेनलों द्वारा उत्पन्न डायरेक्ट करंट करंट को अल्टरनेटिंग करंट करंट में परिवर्तित करता है। - Pitch control is used to control the orientation of the turbine blades.
पिच नियंत्रक का उपयोग टर्बाइन ब्लेड के अभिविन्यास को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है। - The nacelle is part of the turbine that houses the gearbox, generator and other key components.
नेसेल टर्बाइन एक हिस्सा है, जिसमें गियर-बॉक्स, जनरेटर और अन्य प्रमुख घटक होते हैं।
(B) Choose the correct answer and write the number of correct answer 1 or 2 or 3 or 4 in the square given against each sub-question.
सही उत्तर चुनते हुए उसकी संख्या 1 या 2 या 3 या 4 प्रत्येक उप-प्रश्न के सामने दिये गये वर्ग में लिखिए।
- Which of the following energy is not a renewable energy?
निम्नलिखित में से कौन-सी ऊर्जा नवीकरणीय ऊर्जा नहीं है?
(1) Solar energy / सौर ऊर्जा
(2) Wind energy / पवन ऊर्जा
(3) Bio-mass energy / बायो-मास ऊर्जा
(4) Wood. लकड़ी। - How much % amount of the methane (CH4) is present in the bio-gas?
बायो-गैस में मीथेन (CH4) की कितनी % मात्रा मौजूद होती है?
(1) 55-70%
(2) 30-45%
(3) 10-20%
(4) 1-2% - Which of the following is the raw material for biogas generation?
निम्नलिखित में से कौन-सा बायोगैस उत्पादन के लिए कच्चा माल है?
(1) Cattle dung / मवेशियों का गोबर
(2) Agriculture waste / कृषि अपशिष्ट
(3) Banana stem / केले का तना
(4) All the above. / उपरोक्त सभी। - Common traditional energy sources in Indian villages is :
भारतीय गांवों में आम पारंपरिक ऊर्जा स्रोत है :
(1) Animal dung / जानवरों का गोबर
(2) Wood / लकड़ी
(3) Coal / कोयला
(4) All the above. / उपरोक्त सभी। - Which fuel is used for gas welding?
गैस वेल्डिंग के लिए किस ईंधन का उपयोग किया जाता है?
(1) Biogas / बायो-गैस
(2) Acetylene / एसिटिलीन
(3) Methane buddy / मीथेन
(4) Ethylene. / एथिलीन। - Which of the following is not the direct application of solar energy?
निम्नलिखित में से कौन-सा सौर-आज का प्रत्यक्ष अनुप्रयोग नहीं है?
(1) Solar water heater / सोलर वाटर हीटर
(2) Solar cooker / सोलर कुकर
(3) Solar constant / सोलर नियतांक
(4) Solar pond. / सोलर तालाब। - The efficiency of Solar Panel is highest when:
सौर पैनल की दक्षता आमतौर पर सबसे अधिक होती है जब :
(1) It is over clouded / बादल छाये हुए हों
(2) The Panel is tilted towards the sun / पैनल सूर्य की तरफ झुका हुआ हो
(3) There is rainfall / वर्षा हो रही है
(4) The panel is shaded. / पैनल छायांकित हो। - What is a major limitation of solar energy?
सौर ऊर्जा की एक प्रमुख सीमा क्या है?
(1) It produces high level of greenhouse gases / यह उच्च स्तर की ग्रीन हाउस गैस पैदा करता है
(2) It can only be generated during sunlight hours / यह केवल सूर्य के प्रकाश के घंटों के दौरान उत्पन्न हो सकता है
(3) It requires fossil fuels / इसके लिए जीवाश्म ईंधन की आवश्यकता होती है
(4) It generate toxic waste. / यह विषाक्त अपशिष्ट उत्पन्न करता है। - What is the name of maximum limit of wind power in wind power generation system?
पवन ऊर्जा प्रणाली में पवन ऊर्जा की अधिकतम सीमा का क्या नाम है?
(1) PV Limit / पी.वी. सीमा
(2) Newton’s limit / न्यूटन सीमा
(3) Betz limit / बेट्स सीमा
(4) Bio-limit. / जैव-सीमा। - Which of the following is not the part of wind energy conversion system?
निम्नलिखित में से कौन पवन-ऊर्जा रूपांतरण प्रणाली का हिस्सा नहीं है?
(1) Nacelle / नैसेल
(2) Yaw control / यॉ-नियंत्रण
(3) PV control / पी.वी. नियंत्रण
(4) Pitch control. / पिच नियंत्रण।
2. Answer any ten out of the following thirteen questions. Answer of each question should be in 2-3 lines.
निम्नलिखित तेरह प्रश्नों में से किन्हीं दस के उत्तर दीजिए। प्रत्येक प्रश्न का उत्तर 2 से 3 पंक्तियों में हो।
- What is bio-gas? What are its applications?
बायो-गैस क्या है? इसके अनुप्रयोग क्या हैं?
Biogas is a mixture of methane and carbon dioxide produced by anaerobic digestion of organic waste. It is used for cooking, lighting, power generation, and as fuel for engines.
बायोगैस मीथेन और कार्बन डाइऑक्साइड का मिश्रण है, जो जैविक अपशिष्ट के अवायवीय अपघटन से बनती है। इसका उपयोग खाना पकाने, प्रकाश, बिजली उत्पादन और इंजन ईंधन के रूप में किया जाता है। - What are the two main products of anaerobic digestion?
अवायवीय पाचन के दो मुख्य उत्पाद क्या हैं?
The two main products are biogas and slurry (bio-manure).
अवायवीय पाचन के दो मुख्य उत्पाद बायोगैस और स्लरी (जैव-खाद) हैं। - What are the different types of gasifiers?
गैसीफायर के विभिन्न प्रकार क्या हैं?
The main types of gasifiers are updraft, downdraft, cross-draft, and fluidized bed gasifiers.
गैसीफायर के प्रमुख प्रकार हैं — अपड्राफ्ट, डाउनड्राफ्ट, क्रॉस-ड्राफ्ट, और फ्लूइडाइज़्ड बेड गैसीफायर। - Explain the composition of bio-diesel.
बायो-डीजल की संरचना समझाइये।
Biodiesel mainly consists of fatty acid methyl esters (FAME) produced from vegetable oils or animal fats through transesterification.
बायो-डीजल मुख्यतः फैटी एसिड मिथाइल एस्टर (FAME) से बना होता है, जो वनस्पति तेलों या पशु वसा से ट्रांसएस्टरीफिकेशन प्रक्रिया द्वारा प्राप्त किया जाता है। - Write a short note on bio-alcohol.
जैव-एल्कोहल पर संक्षिप्त टिप्पणी लिखें।
Bio-alcohols such as ethanol and butanol are produced by fermentation of biomass like sugarcane, corn, or cellulose and used as renewable fuels.
एथेनॉल और ब्यूटेनॉल जैसे जैव-एल्कोहल शर्करा, मक्का या सेल्यूलोज जैसी बायोमास के किण्वन से बनाए जाते हैं और नवीकरणीय ईंधन के रूप में उपयोग किए जाते हैं। - Enlist the various types of solar collectors.
विभिन्न प्रकार के सौर-संग्राहकों को सूचीबद्ध करें।
Types of solar collectors include flat plate collectors, evacuated tube collectors, concentrating collectors, and parabolic trough collectors.
सौर संग्राहकों के प्रकार हैं — फ्लैट प्लेट संग्राहक, इवैकेटेड ट्यूब संग्राहक, संकेन्द्रित संग्राहक, और पैराबॉलिक ट्रफ संग्राहक। - What are the difference between Briquetting and Palleting?
ब्रिकेटिंग एवं पेलेटिंग के बीच क्या अंतर है?
Briquetting forms biomass into large solid blocks, while palletizing compresses it into small cylindrical pellets for easier handling.”
ब्रिकेटिंग में बायोमास को बड़े ठोस ब्लॉकों में बनाया जाता है, जबकि पेलेटिंग में इसे छोटे बेलनाकार दानों के रूप में संपीड़ित किया जाता है जिससे उपयोग में सुविधा होती है। - Define the solar constant.
सौर स्थिरांक को परिभाषित करें।
Solar constant is the amount of solar energy received per unit area on the outer surface of Earth’s atmosphere, approximately 1367 W/m².
सौर स्थिरांक वह मात्रा है जो पृथ्वी के बाह्य वायुमंडल पर प्रति इकाई क्षेत्र में प्राप्त सौर ऊर्जा होती है, लगभग 1367 वाट/मीटर²। - Which instrument is used for the mesurment of solar irradiance?
सौर विकिरण के मापन के लिए किस उपकरण का उपयोग किया जाता है?
A Pyranometer is used to measure solar irradiance.
सौर विकिरण के मापन के लिए पायरानोमीटर का उपयोग किया जाता है। - Explain the types of solar radiation.
सौर विकिरण के प्रकार बताइये।
Solar radiation is of three types — direct radiation, diffuse radiation, and global radiation (sum of both).
सौर विकिरण तीन प्रकार का होता है — प्रत्यक्ष विकिरण, प्रकीर्णित विकिरण, और संपूर्ण विकिरण (दोनों का योग)। - What is name of effect by which Solar Power is converted into Electrical Power?
उस प्रभाव का क्या नाम है जिसके द्वारा सौर ऊर्जा का विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है?
The conversion of solar energy into electrical energy is called the Photovoltaic Effect.
सौर ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करने की प्रक्रिया को फोटोवोल्टिक प्रभाव कहा जाता है। - Which semiconductor material is used for the solar cell?
सौर-सेल के लिए किस अर्ध चालक पदार्थ का उपयोग किया जाता है?
The most commonly used semiconductor material in solar cells is Silicon (Si).
सौर सेल में सबसे अधिक उपयोग किया जाने वाला अर्धचालक पदार्थ सिलिकॉन (Si) है। - What is Pitch control in wind energy conversion system?
पवन ऊर्जा उत्पादन प्रणाली में पिच-नियंत्रण क्या है?
Pitch control adjusts the angle of wind turbine blades to regulate the speed and power output of the turbine.
पिच नियंत्रण पवन टर्बाइन के ब्लेड के कोण को समायोजित करके उसकी गति और शक्ति उत्पादन को नियंत्रित करता है।
3. Answer any five out of the following eight questions. Answer of each question should be in 6-8 lines.
निम्नलिखित आठ प्रश्नों में से किन्हीं पाँच के उत्तर दीजिए। प्रत्येक प्रश्न का उत्तर 6 से 8 पंक्तियों में हो।
- What do you mean by briquetting? What are its various techniques?
ब्रिकेटिंग से आप क्या समझते हैं? इसकी विभिन्न तकनीकें क्या हैं?
Briquetting is a process of compressing agricultural and forestry residues such as sawdust, husk, and straw into solid blocks called briquettes. These briquettes are used as fuel in place of coal and wood. The major techniques of briquetting include piston press (mechanical), screw press (extrusion), hydraulic press, and manual pressing methods. Briquettes are eco-friendly and have high calorific value.
ब्रिकेटिंग वह प्रक्रिया है जिसमें कृषि और वानिकी अवशेष जैसे बुरादा, भूसा, और पराली को संपीड़ित करके ठोस ब्लॉक बनाए जाते हैं जिन्हें ब्रिकेट कहा जाता है। ये कोयले और लकड़ी के विकल्प के रूप में ईंधन का कार्य करते हैं। ब्रिकेटिंग की प्रमुख तकनीकें हैं — पिस्टन प्रेस (मैकेनिकल), स्क्रू प्रेस (एक्सट्रूज़न), हाइड्रोलिक प्रेस और मैनुअल प्रेसिंग विधियाँ। ब्रिकेट पर्यावरण के अनुकूल होते हैं और इनका ऊष्मीय मान अधिक होता है। - What are the advantages of the use of bio-diesel?
बायो-डीजल के उपयोग के क्या फायदे हैं?
Biodiesel is a renewable, biodegradable, and non-toxic fuel. It reduces greenhouse gas emissions and air pollution. It improves engine lubrication and efficiency. Biodiesel can be used in existing diesel engines without major modifications. It promotes rural employment and decreases dependency on imported petroleum fuels.
बायोडीजल एक नवीकरणीय, जैव-अवक्रमणीय और विष-रहित ईंधन है। यह ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन और वायु प्रदूषण को कम करता है। यह इंजन के स्नेहन और दक्षता को बढ़ाता है। बायोडीजल को मौजूदा डीजल इंजनों में बिना बड़े परिवर्तन के उपयोग किया जा सकता है। यह ग्रामीण रोजगार को बढ़ावा देता है और आयातित पेट्रोलियम ईंधनों पर निर्भरता घटाता है। - Explain the construction and working of Deenbandhu Bio-gas Plant.
दीनबन्धु बायो-गैस संयंत्र के निर्माण एवं कार्यप्रणाली को समझाइये।
The Deenbandhu biogas plant has a dome-shaped fixed type digester made of brick masonry. The inlet chamber allows the slurry of dung and water to enter into the digester. Biogas collects in the dome, while digested slurry flows out through the outlet chamber. The gas is stored at low pressure and used for cooking and lighting. It is more economical than other designs due to its compact structure.
दीनबंधु बायोगैस संयंत्र एक गुंबदाकार स्थायी प्रकार (फिक्स डोम) का संयंत्र है जो ईंटों से बना होता है। गोबर और पानी का घोल इनलेट चेंबर से पाचन कक्ष में प्रवेश करता है। गैस गुंबद में एकत्र होती है और पचा हुआ घोल आउटलेट से बाहर निकल जाता है। गैस को कम दाब पर संग्रहीत कर खाना पकाने एवं प्रकाश हेतु प्रयोग किया जाता है। इसकी संरचना कॉम्पैक्ट होने से यह अन्य संयंत्रों की तुलना में अधिक किफायती है। - What are the advantages and limitation of Janta Bio-gas Plant?
जनता बायो-गैस संयंत्र के फायदे और सीमायें क्या है?
> Advantages: It has a simple design and is easy to construct and maintain. Gas pressure remains almost constant. The plant provides high gas yield and is suitable for rural households.
> Limitations: It requires more space and higher initial cost. The possibility of gas leakage through joints is more. Maintenance of floating drum is difficult.
> फायदे: जनता बायोगैस संयंत्र की संरचना सरल है और इसका निर्माण व रखरखाव आसान है। गैस का दबाव लगभग स्थिर रहता है। यह अधिक गैस उत्पादन देता है और ग्रामीण परिवारों के लिए उपयुक्त है।
> सीमाएँ: इसमें अधिक स्थान और प्रारंभिक लागत की आवश्यकता होती है। जोड़ों से गैस रिसाव की संभावना अधिक रहती है। फ्लोटिंग ड्रम का रखरखाव कठिन होता है। - Describe the function of the solar distillation.
सौर-आसकन के कार्य का वर्णन करें।
Solar distillation uses solar energy to purify water. In this system, impure water is placed in a basin covered with a transparent glass sheet. Sunlight heats the water, causing evaporation. The vapors condense on the glass surface and are collected as distilled water. It is used for producing drinking water in rural and coastal areas.
सौर आसवन में सौर ऊर्जा का उपयोग जल को शुद्ध करने के लिए किया जाता है। इस प्रणाली में अशुद्ध जल को एक पात्र में रखकर उस पर पारदर्शी काँच की शीट ढकी जाती है। सूर्य का प्रकाश जल को गर्म करता है जिससे वाष्पीकरण होता है। वाष्प काँच पर संघनित होकर आसुत जल के रूप में एकत्र होता है। इसका उपयोग ग्रामीण एवं तटीय क्षेत्रों में पीने योग्य जल प्राप्त करने के लिए किया जाता है। - Explain the function and operation of the solar cooker.
सोलर कुकर के कार्य एवं संचालन को समझाइये।
A solar cooker works on the principle of converting solar radiation into heat energy. It consists of a box insulated from all sides with a glass lid and reflector mirror. The sunlight enters through the glass and gets trapped inside, heating the food placed in black vessels. It cooks food without fuel, saving energy and reducing pollution.
सौर कुकर सौर विकिरण को ऊष्मा ऊर्जा में परिवर्तित करने के सिद्धांत पर कार्य करता है। इसमें एक इंसुलेटेड बॉक्स, काँच की ढक्कन और परावर्तक दर्पण होता है। सूर्य का प्रकाश काँच से होकर अंदर प्रवेश करता है और फँसकर बर्तनों में रखे भोजन को गर्म करता है। यह बिना ईंधन के भोजन पकाता है, जिससे ऊर्जा की बचत और प्रदूषण में कमी होती है। - What are the Parameters on which wind power depends?
वे कौन-से पैरामीटर हैं जिस पर पवन ऊर्जा निर्भर करती है?
Wind power depends mainly on air density, swept area of turbine blades, and cube of wind velocity. Mathematically, P=0.5×ρ×A×V3P = 0.5 × ρ × A × V^3P=0.5×ρ×A×V3, where ρ = air density, A = blade area, V = wind speed. Higher wind speed gives exponentially higher power output.
पवन ऊर्जा मुख्यतः वायु घनत्व, टर्बाइन ब्लेड के क्षेत्रफल, और पवन वेग के घन (V³) पर निर्भर करती है। गणितीय रूप से इसे P=0.5×ρ×A×V3P = 0.5 × ρ × A × V^3P=0.5×ρ×A×V3 से व्यक्त किया जाता है, जहाँ ρ = वायु घनत्व, A = ब्लेड क्षेत्र, V = पवन वेग। अधिक पवन वेग से शक्ति उत्पादन कई गुना बढ़ जाता है। - Explain the components of wind energy conversion system with its diagram.
पवन ऊर्जा रूपांतरण प्रणाली के घटकों को चित्र सहित समझाइये।
A wind energy conversion system (WECS) consists of rotor blades, hub, nacelle, gearbox, generator, tower, and yaw & pitch control systems. The rotor converts kinetic energy of wind into mechanical energy, the gearbox increases speed, and the generator converts it into electricity. The tower supports the assembly, while control systems optimize performance.
पवन ऊर्जा रूपांतरण प्रणाली (WECS) के प्रमुख घटक हैं — रोटर ब्लेड, हब, नेसेल, गियरबॉक्स, जनरेटर, टावर, तथा यॉ और पिच नियंत्रण प्रणाली। रोटर पवन की गतिज ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में बदलता है, गियरबॉक्स गति बढ़ाता है और जनरेटर इसे विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है। टावर पूरी इकाई को सहारा देता है और नियंत्रण प्रणाली प्रदर्शन को संतुलित रखती है।
4. (a) Answer any one out of the following two questions. Answer of the question should be in one page.
निम्नलिखित दो प्रश्नों में से किसी एक प्रश्न का उत्तर दीजिए। प्रश्न का उत्तर एक पृष्ठ में हो।
- Explain the construction and working of Floating gas holder type of Bio-gas Plant.
फ्लोटिंग गैस होल्डर प्रकार के बायो-गैस संयंत्र निर्माण और कार्य प्रणाली की व्याख्या करें। - Describe the Process of formation of the biogas.
बायोगैस के निर्माण की प्रक्रिया का वर्णन करें।
4. (b) Answer any two out of the following three questions. Answer of the question should be in 1-2 page.
निम्नलिखित 3 प्रश्नों में से किसी 2 प्रश्न का उत्तर दीजिए। प्रश्न का उत्तर 1-2 पृष्ठ में हो।
- How wind energy helps in the agriculture field?
पवन ऊर्जा कृषि क्षेत्र में कैसे मदद करती है? - How the electrical power is generated using solar photovoltaic system, explain in detail with its schematic diagram?
सौर फोटोवोल्टिक प्रणाली का उपयोग करके विद्युत शक्ति कैसे उत्पन्न की जाती है, इसके योजनाबद्ध आरेख के साथ विस्तार से बताएं? - Explain the maximum Power-Point tracking using wind turbine characteristics. Also, define the tip-speed-ratio.
पवन टर्बाइन विशेषताओं का उपयोग करके अधिकतम पावर पॉइंट ट्रेकिंग की व्याख्या करें। टिप-स्पीड-रेशियो को भी परिभाषित करें।
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