Kalpakkam Nuclear Reactor: तमिलनाडु के तटीय इलाके में स्थित एक संयंत्र के भीतर इस सप्ताह एक असाधारण घटना घटी। दशकों के अथक वैज्ञानिक शोध, इंजीनियरिंग असफलताओं और निरंतर धैर्य के बाद एक रिएक्टर चालू हो उठा। लेकिन यह धमाके के साथ नहीं, बल्कि नियंत्रित परमाणु विखंडन की स्थिर, स्वतः-संचालित ध्वनि के साथ शुरू हुआ। एक भारी नाभिक (Nuclei) का दो या दो छोटे नाभिकों में विखंडन, जिससे भारी मात्रा में ऊर्जा निकलती है, परमाणु विखंडन कहलाता है। भारत ने ये ऐतिहासिक उपलब्धि हासिल कर ली। आइए जानते हैं कि क्या है ये पूरा मामला और भारत के पास कितने और कहां-कहां न्यूक्लियर रिएक्टर हैं।
कलपक्कम (Kalpakkam) स्थित प्रोटोटाइप फास्ट ब्रीडर रिएक्टर (Prototype Fast Breeder Reactor) ने 6 अप्रैल, 2026 को क्रिटिकैलिटी (Criticality) प्राप्त कर ली, और भारत का लंबे समय से चला आ रहा परमाणु ऊर्जा का सपना वास्तविकता के एक निर्णायक कदम और करीब आ गया। क्रिटिकैलिटी परमाणु रिएक्टर की वह सटीक अवस्था है जहां श्रृंखला अभिक्रिया खुद ब खुद संचालित हो जाती है। इसका अर्थ है कि हर विखंडन घटना एक स्थिर दर पर अगली घटना को शुरू करने के लिए पर्याप्त न्यूट्रॉन पैदा करती है।
कलपक्कम PFBR क्या है और यह खास क्यों है?
पीएफबीआर की क्षमता 500 मेगावाट (MWe) है, जो लगभग चार से पांच लाख औसत भारतीय घरों को एक साथ बिजली देने के लिए पर्याप्त है। पारंपरिक परमाणु रिएक्टरों के विपरीत, जो शीतलक (Coolant) के रूप में पानी का उपयोग करते हैं, यानी रिएक्टर के अंदर उत्पन्न तीव्र ऊष्मा को दूर करने वाले द्रव के रूप में, पीएफबीआर तरल सोडियम का परिसंचरण करता है।
लगभग 200 डिग्री सेल्सियस पर पिघली हुई अवस्था में रखा गया सोडियम धातु, पानी की तुलना में कहीं अधिक कुशलता से ऊष्मा स्थानांतरित करता है और सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि यह तेज गति से चलने वाले न्यूट्रॉन की गति को धीमा नहीं करता है, जो इस रिएक्टर को खास बनाता है। यह यूरेनियम-प्लूटोनियम मिश्रित ऑक्साइड ईंधन (MOX) पर चलता है। ये यूरेनियम और प्लूटोनियम ऑक्साइड को मिलाकर बनाई गई सिरेमिक गोलियां हैं। इन गोलियों में मौजूद प्लूटोनियम भारत के मौजूदा प्रथम चरण के रिएक्टरों के प्रयुक्त ईंधन से प्राप्त होता है। यह MOX ईंधन रिएक्टर के कोर में स्थित होता है, जो केंद्रीय कक्ष होता है जहां परमाणु विखंडन होता है।
यूरेनियम-238 की परत और न्यूट्रॉन की बमबारी
इस कोर के चारों ओर यूरेनियम-238 की एक परत होती है, जो प्रचुर मात्रा में पाया जाने वाला लेकिन आमतौर पर निष्क्रिय यूरेनियम का रूप है और प्राकृतिक यूरेनियम का 99 प्रतिशत हिस्सा बनाता है। जब कोर से निकलने वाली तीव्र न्यूट्रॉन बमबारी इस परत से टकराती है, तो यह निष्क्रिय यूरेनियम-238 को नए प्लूटोनियम में बदल देती है, जिसे निकाला जा सकता है और नए ईंधन के रूप में उपयोग किया जा सकता है। दूसरे शब्दों में, रिएक्टर जितना ईंधन जलाता है उससे कहीं अधिक ईंधन का उत्पादन करता है। यही ब्रीडर रिएक्टर की विशिष्ट विशेषता है, और दुनिया में कोई भी अन्य प्रकार का विद्युत रिएक्टर व्यावसायिक पैमाने पर ऐसा नहीं कर सकता।
भारत के न्यूक्लियर रिएक्टर
भारत में कहां-कहां, कितने परमाणु ऊर्जा संयंत्र?
क्या आप जानते हैं कि भारत का सबसे पुराना परमाणु ऊर्जा संयंत्र कौन सा है? तारापुर परमाणु ऊर्जा संयंत्र-1 (TAPS-1) भारत का पहला और सबसे पुराना परमाणु ऊर्जा स्टेशन है। भारत में कुल 7 परमाणु ऊर्जा संयंत्र हैं। इनमें से सबसे बड़ा कुडनकुलम परमाणु ऊर्जा संयंत्र है।
| परमाणु ऊर्जा स्टेशन | स्थान | ऑपरेटर | क्षमता (मेगावाट) |
| तारापुर परमाणु ऊर्जा स्टेशन – 1969 | महाराष्ट्र | एनपीसीआईएल | 1,400 |
| रावतभाटा परमाणु ऊर्जा स्टेशन – 1973 | राजस्थान | एनपीसीआईएल | 1180 |
| (कलपक्कम) मद्रास परमाणु ऊर्जा स्टेशन – 1984 | तमिलनाडु | एनपीसीआईएल | 440 |
| नरोरा परमाणु ऊर्जा स्टेशन - 1991 | उत्तर प्रदेश | एनपीसीआईएल | 440 |
| काकरापार परमाणु ऊर्जा स्टेशन – 1993 | गुजरात | एनपीसीआईएल | 440 |
| कैगा परमाणु ऊर्जा संयंत्र -2000 | कर्नाटक | एनपीसीआईएल | 880 |
| कुडनकुलम परमाणु ऊर्जा संयंत्र – 2013 | तमिलनाडु | एनपीसीआईएल | 2000 |
परमाणु ऊर्जा बिजली का पांचवां सबसे बड़ा स्रोत
भारत में तापीय, जलविद्युत और नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों के बाद परमाणु ऊर्जा बिजली का पांचवां सबसे बड़ा स्रोत है। वर्तमान में भारत में 7 राज्यों में 22 परमाणु ऊर्जा रिएक्टर कार्यरत हैं, जिनकी स्थापित क्षमता 6780 मेगावाट विद्युत (MWE) है। इनमें से 18 रिएक्टर प्रेशराइज्ड हेवी वाटर रिएक्टर (PHWR) हैं और 4 लाइट वाटर रिएक्टर (एलडब्ल्यूआर) हैं। मुंबई स्थित न्यूक्लियर पावर कॉर्पोरेशन ऑफ इंडिया लिमिटेड (NPCIL) भारत की एक सरकारी स्वामित्व वाली कंपनी है जो परमाणु ऊर्जा के माध्यम से बिजली उत्पादन करती है। एनपीसीआईएल का प्रशासन भारत सरकार के परमाणु ऊर्जा विभाग द्वारा किया जाता है।
थोरियम भारत के लिए कितना जरूरी?
भारत के पास वैश्विक यूरेनियम (Uranium) भंडार का केवल एक से दो प्रतिशत हिस्सा है, लेकिन थोरियम (Thorium) भंडार में इसका हिस्सा सबसे बड़ा है, जो विश्व के ज्ञात थोरियम भंडार का लगभग 25 प्रतिशत है। यूरेनियम का अधिकांश भाग आयात करना पड़ता है। भारत की मिट्टी में थोरियम मौजूद है। अपने देश में करीब 4 लाख टन थोरियम का भंडार हो सकता है। भारतीय परमाणु प्रतिष्ठान के अनुसार, देश अपने आर्थिक रूप से निकाले जा सकने वाले थोरियम भंडार का उपयोग करके अगले चार शताब्दियों तक 500 गीगावाट बिजली का उत्पादन कर सकता है।
परमाणु ऊर्जा क्षमता सिर्फ 8.18 गीगावाट
भारत की मौजूदा कुल परमाणु ऊर्जा क्षमता सिर्फ 8.18 गीगावाट है। मुद्दा यह है कि थोरियम-232, जो भारतीय मिट्टी में प्राकृतिक रूप से पाया जाता है, उपजाऊ तो है लेकिन विखंडनीय नहीं है। विखंडनीय का अर्थ है एक ऐसा पदार्थ जिसके परमाणुओं को सीधे विभाजित करके एक श्रृंखला प्रतिक्रिया को जारी रखा जा सकता है। थोरियम खुद ऐसा नहीं कर सकता। सबसे पहले, इसे रिएक्टर के अंदर न्यूट्रॉन से प्रज्वलित किया जाता है, जिससे यह यूरेनियम-233 में बदला जाता है, जो एक विखंडनीय ईंधन है और तृतीय-चरण के रिएक्टरों को शक्ति प्रदान कर सकता है। इस रूपांतरण के लिए उच्च गति और तीव्र न्यूट्रॉन वाले वातावरण की जरूरत होती है, जो केवल पीएफबीआर जैसे रिएक्टर ही प्रदान कर सकते हैं। थोरियम से यूरेनियम-233 में रूपांतरण कार्यक्रम के दूसरे चरण में पूरा करने की योजना है, जिसमें तीव्र प्रजनक रिएक्टरों का व्यावसायिक संचालन शामिल है।