క్రిటికాలిటీకి చేరిన ‘‘కల్పక్కం రియాక్టర్’’..అణుశక్తిలో భారత్ విజయం

భారత దేశం తన అణుశక్తి రంగంలో మరో కీలక మైలు రాయిని అధిగమించింది. తమిళనాడులోని కల్పక్కంలో నిర్మించిన ప్రొటోటైప్ ఫాస్ట్ బ్రీడర్ రియాక్టర్ (PFBR) తొలిసారిగా ‘‘క్రిటికాలిటీ’’ దశను విజయవంతంగా చేరుకుంది. ఈ పరిణామంతో దేశం అణు విద్యుత్ విషయంలో అత్యంత ముఖ్యమైన రెండో దశలోకి అధికారికంగా ప్రవేశించినట్లైంది. మొత్తం మూడు దశలుండగా… భారత్ రెండో దశలోకి ప్రవేశించింది. అణు రియాక్టర్లలో ‘క్రిటికాలిటీ’ అనేది అత్యంత ప్రాముఖ్యమైన స్థితి. ఈ దశలో అణు విచ్ఛిత్తి ప్రక్రియ స్వయంగా, స్థిరంగా కొనసాగుతుంది.

భారతదేశ అణు కార్యక్రమ రూపశిల్పి డాక్టర్ హోమీ జహంగీర్ భాభా, ఈ కార్యక్రమ రూపకల్పనను మొట్టమొదటగా సంకల్పించారు. ఈ మైలురాయి ప్రపంచవ్యాప్తంగా గణనీయమైన ప్రాముఖ్యతను కలిగి ఉంది. ఇది పూర్తిగా కార్యకలాపాలు ప్రారంభించిన తర్వాత, వాణిజ్య స్థాయి ‘ఫాస్ట్ బ్రీడర్ రియాక్టర్’ను నిర్వహించే విషయంలో, రష్యా తర్వాత ప్రపంచంలోనే రెండవ దేశంగా భారతదేశం అవతరిస్తుంది.

ఈ విజయం అణుశక్తి రంగంలో దశాబ్దాలుగా జరిగిన శాస్త్రీయ కృషికి నిదర్శనం. అంతేకాకుండా తక్కువ కార్బన్ ఉద్గారాలు గల విద్యుత్ విషయంలో భారత్ నిబద్ధతను ఈ పరిణామం బలపరుస్తుంది. అంతేకాకుండా ప్రధాని మోదీ ప్రకటించినట్లుగా 2070 నాటికి నికర సున్నా ఉద్గారాలను సాధించాలనే లక్ష్యానికి ఇది భారతదేశాన్ని మరింత చేరువ చేస్తుంది.

భారతదేశం వద్ద పరిమిత యురేనియం నిల్వలు ఉన్నప్పటికీ, ప్రపంచంలోనే అతిపెద్ద థోరియం నిల్వలు ఉన్నాయి. ఈ వనరులను పూర్తిగా సద్వినియోగం చేసుకోవడానికి, అణుశక్తి విభాగం క్లోజ్డ్ న్యూక్లియర్ ఫ్యూయల్ సైకిల్ ఆధారంగా మూడు దశల అణు విద్యుత్ కార్యక్రమాన్ని రూపొందించింది.భవిష్యత్తులో థోరియాన్ని వినియోగించి విద్యుత్ ఉత్పత్తి చేసే మూడో దశకు ఈ రియాక్టర్ కీలక వారధిగా నిలవనుంది.2026 సెప్టెంబర్ నాటికి పూర్తి స్థాయి వాణిజ్య విద్యుత్ ఉత్పత్తిని ప్రారంభించాలని లక్ష్యంగా నిర్ణయించారు.

2070 నాటికి ‘నెట్ జీరో’ లక్ష్యాన్ని చేరుకోవడంలో ఈ ప్రాజెక్ట్ ముఖ్య పాత్ర పోషించనుంది.

ఫాస్ట్ బ్రీడర్ రియాక్టర్ ప్రధాన ప్రత్యేకత ఏమిటంటే, ఇది వినియోగించే ఇంధనంతో పాటు అదనంగా ఇంధనాన్ని (ప్లుటోనియం) ఉత్పత్తి చేయగలగడం. పూర్తిగా స్వదేశీ సాంకేతికతతో ప్రభుత్వ రంగ సంస్థ Bharatiya Nabhikiya Vidyut Nigam Limited (భవిని) ఈ రియాక్టర్‌ను నిర్మించింది. ఇలాంటి రియాక్టర్ ను నిర్వహిస్తున్న దేశాల జాబితాలో రష్యా తర్వాత భారత్ రెండో స్థానంలో నిలిచింది.

అయితే… ‘‘క్రిటికాలిటీ’’ దశలో ప్రధానంగా మూడు దశలుంటాయి.

మొదటి దశలో పీడన సహిత భారీ నీటి రియాక్టర్లను PHWRలలో విద్యుదుత్పత్తి కోసం సహజ యురేనియంను ఇంధనంగా ఉపయోగిస్తారు. ఈ రియాక్టర్ల నుండి వెలువడే వినియోగించిన ఇంధనం ప్లూటోనియంను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.ఈ పదార్థమే తదుపరి దశకు ప్రధాన ముడి పదార్థంగా వుంటుంది.

దశ : 2 : ఫాస్ట్ బ్రీడర్ రియాక్టర్లు (FBRలు)

దశ 1 నుండి లభించిన ప్లూటోనియం, ఫాస్ట్ బ్రీడర్ రియాక్టర్లలో ఇంధనంగా ఉపయోగపడుతుంది. గించబడుతుంది; ఈ రియాక్టర్లు తాము వినియోగించుకునే ఇంధనం కంటే ఎక్కువ ఇంధనాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తాయి. దశ 3కి పునాది వేస్తూ, థోరియం నుండి యురేనియం-233ను ఉత్పత్తి చేయడానికి ఈ రియాక్టర్లు ఉపయోగపడతాయి.

దశ 3: థోరియం-ఆధారిత రియాక్టర్లు

ఈ దశలో, 2వ దశలో ఉత్పత్తి చేయబడిన యురేనియం-233ను ఇంధనంగా వినియోగిస్తూ, భారతదేశపు అపారమైన థోరియం నిల్వలను భారీ స్థాయిలో వినియోగించుకుంటారు. థోరియం అనేది అద్భుతమైన శక్తి వనరుగా ఉపయోగపడుతుంది. భారతదేశపు దీర్ఘకాలిక ఇంధన భద్రతకు ఈ దశ కీలకంగా నిలుస్తుంది.ప్రతి దశ తర్వాతి దశకు దోహదపడుతుంది, తద్వారా భారతదేశ అణు కార్యక్రమాన్ని ప్రపంచంలోనే అత్యంత దూరదృష్టి కలిగిన ఇంధన వ్యూహాలలో ఒకటిగా నిలుపుతుంది.