भारतानं अणुऊर्जा कार्यक्रमात गाठला ऐतिहासिक टप्पा: पीएफबीआरनं 'फर्स्ट क्रिटिकॅलिटी' केली साध्य

मुंबई:भारतानं आपल्या अणुऊर्जा कार्यक्रमात मोठं यश मिळवलं आहे. तामिळनाडूतील कल्पक्कम येथे असलेल्या प्रोटोटाइप फास्ट ब्रीडर रिॲक्टरनं (पीएफबीआर) 'फर्स्ट क्रिटिकॅलिटी' साध्य केली आहे. या टप्प्याचा अर्थ असा आहे की, रिॲक्टरनं स्वयंपूर्ण अणुविखंडन साखळी अभिक्रिया सुरू केली आहे. प्रोटोटाइप फास्ट ब्रीडर रिॲक्टर वापरत असलेल्या इंधनापेक्षा जास्त इंधन निर्माण करत आहे. पंतप्रधान नरेंद्र मोदी यांनी याला "भारताच्या नागरी अणुऊर्जा प्रवासातील एक निर्णायक पाऊल" म्हटलं आहे. या प्रकल्पाशी संबंधित शास्त्रज्ञ, अभियंत्यांचं त्यांनी अभिनंदन केलं आहे. या यशामुळं भारतातील आत्मनिर्भर अणुइंधन आणि थोरियमच्या वापराला चालना मिळेल.

फास्ट ब्रीडर रिॲक्टर म्हणजे काय? : ब्रीडर रिॲक्टर हा अणुभट्टीचा एक विशेष प्रकार आहे, जो वीज निर्मिती करताना, अणुप्रक्रियांसाठी आवश्यक असलेले विखंडनक्षम पदार्थ (फिसाइल मटेरियल) वापरत असलेल्या पदार्थापेक्षा जास्त प्रमाणात निर्माण करतो. पारंपरिक थर्मल रिॲक्टरच्या विपरीत, ही अणुभट्टी वेगवान न्यूट्रॉनचा वापर करते. भारतातील ही पीएफबीआर (PFBR) 500-मेगावॅट क्षमतेची अणुभट्टी असून तिची रचना आणि बांधकाम पूर्णपणे स्वदेशी आहे. यात युरेनियम-प्लुटोनियम मिश्रित ऑक्साइड (MOX) इंधनाचा वापर केला जातो आणि शीतलक म्हणून द्रव सोडियमचा उपयोग होतो. ही अणुभट्टी उच्च तापमानातही सुरक्षितपणे कार्यरत राहण्यास सक्षम आहे. या अणुभट्टीचं वैशिष्ट्य म्हणजे तिचं "बंद इंधन चक्र" (Closed Fuel Cycle), कारण त्यातून बाहेर टाकलेल्या वापरलेल्या इंधनावर पुन्हा प्रक्रिया करून त्याचा पुनर्वापर केला जाऊ शकतो. यामुळं इंधनाची बचत होते आणि कचऱ्यात घट होते. ही अणुभट्टी इंदिरा गांधी अणुसंशोधन केंद्रानं (IGCAR) विकसित केली असून, तिचं बांधकाम भारतीय नाभिकीय विद्युत निगम लिमिटेडनं (BHAVINI) पूर्ण केलं आहे.

"फर्स्ट क्रिटिकॅलिटी" म्हणजे काय?: "फर्स्ट क्रिटिकॅलिटी" हा अणुभट्टीच्या कार्यान्वयन प्रवासातील एक महत्त्वाचा टप्पा आहे. या टप्प्यावर, अणुभट्टीचा गाभा (कोर) स्वयंपूर्ण अवस्था प्राप्त करतो. याचा अर्थ असा की, विखंडन प्रक्रियेदरम्यान निर्माण होणाऱ्या न्यूट्रॉनची संख्या ही ऊर्जा उत्पादनासाठी वापरल्या जाणाऱ्या न्यूट्रॉनच्या संख्येइतकी होते. यानंतर, अणुभट्टी सुरक्षितपणे पुढील टप्प्यात जाऊ शकते. कल्पक्कम पीएफबीआरनं 6 एप्रिल 2026 रोजी रात्री 8:25 वाजता ही क्रिटिकॅलिटी (criticality) प्राप्त केली. सर्व सुरक्षा तपासण्या पूर्ण झाल्यानंतर अणुऊर्जा नियामक मंडळानं (AERB) यासाठी परवानगी दिली होती. या यशासह, भारत आता आपल्या तीन-टप्प्यांच्या अणुकार्यक्रमाच्या दुसऱ्या टप्प्यात प्रवेश करत आहे. पहिला टप्पा 'दाबयुक्त जड पाणी अणुभट्ट्यांवर' (PHWRs) आधारित आहे, तर दुसऱ्या टप्प्यात 'जलद प्रजनक अणुभट्ट्यांचा' (Fast Breeder Reactors) समावेश होतो. तिसरा टप्पा भारताच्या विशाल थोरियम साठ्याचा वापर करेल, ज्यामुळं देशाला दीर्घकालीन ऊर्जा सुरक्षा सुनिश्चित करणे शक्य होईल.

भारतातील अणुऊर्जेची सद्यस्थिती आणि भविष्य: सध्या, भारतातील अणुऊर्जा प्रकल्पांची निर्मिती क्षमता 8.78 गिगावॅट (GW) इतकी आहे. गेल्या वर्षी, पूर्णपणे स्वदेशी असलेल्या अणुऊर्जा प्रकल्पांनी 56,681 दशलक्ष युनिट्स विजेचं उत्पादन केलं; हे एकूण वीज उत्पादनाच्या 3.1 टक्के इतकं होतं. सध्या 700 मेगावॅट (MW) आणि 1,000 मेगावॅट क्षमतेच्या अणुभट्ट्यांचं बांधकाम सुरू आहे. ही क्षमता 2023 पर्यंत 22.38 गिगावॅटपर्यंत पोहोचण्याची अपेक्षा आहे. 2025-26 च्या केंद्रीय अर्थसंकल्पात, सरकारनं 2047 पर्यंत 100 गिगावॅट अणुऊर्जा क्षमता साध्य करण्याचे उद्दिष्ट निश्चित केलं आहे. "अणुऊर्जा अभियाना" (Nuclear Energy Mission) अंतर्गत, 'लघु मॉड्यूलर अणुभट्ट्यांसाठी' (SMRs) 20,000 कोटी रुपयांची तरतूद करण्यात आली आहे. 2023 पर्यंत किमान पाच SMRs कार्यान्वित होण्याची अपेक्षा आहे. हे सर्व प्रयत्न 2070 पर्यंत 'निव्वळ-शून्य उत्सर्जन' (Net-zero emission) साध्य करण्याच्या उद्दिष्टात मोलाचं योगदान देतील.

महत्त्व आणि भविष्यातील परिणाम: PFBR च्या 'क्रिटिकॅलिटी'चं (अणुभट्टीच्या कार्यारंभाच्या निर्णायक क्षणाचे) महत्त्व केवळ एक तांत्रिक विजय म्हणून नाही, तर ऊर्जा आत्मनिर्भरता, पर्यावरण संरक्षण आणि आर्थिक विकासाच्या दिशेनं टाकलेले एक महत्त्वपूर्ण पाऊल म्हणून आहे. ही कामगिरी भारतीय शास्त्रज्ञांच्या समर्पणाचे प्रतीक म्हणून उभी आहे. येत्या काही महिन्यांत जेव्हा पूर्ण क्षमतेनं वीज निर्मिती सुरू होईल.

हे वाचलंत का :

1. NASA नं ‘Earthset’ आणि सूर्यग्रहणाची नवीन छायाचित्रं केली प्रसिद्ध
2. टोल प्लाझावर 10 एप्रिलपासून कॅश बंद, फास्टॅग अनिवार्य; PhonePe केल्यास आकारलं जाणार जास्त शुल्क