सात दशकों के बाद, भाभा का सपना सच हुआ: कल्पक्कम की उपलब्धि को जानें

कल्पक्कम में प्रोटोटाइप फास्ट ब्रीडर रिएक्टर (PFBR) ने क्रिटिकैलिटी हासिल कर ली है। इसका मतलब है कि रिएक्टर ने स्वतंत्र रूप से एक स्व-पोषक परमाणु श्रृंखला प्रतिक्रिया (nuclear chain reaction) शुरू कर दी है। यह भारत के लिए एक बहुत बड़ी उपलब्धि है; रूस के बाद, भारत अब दुनिया का दूसरा ऐसा देश बन गया है जिसने यह कारनामा कर दिखाया है। संक्षेप में कहें तो, रिएक्टर अब अपने आप काम कर रहा है और इसके अलावा, यह अतिरिक्त ईंधन भी बना रहा है।

इस उपलब्धि ने उस सपने को पूरा किया है जिसकी कल्पना मूल रूप से होमी जहांगीर भाभा ने की थी। यह उपलब्धि देश को ऊर्जा के मामले में आत्मनिर्भर बनाने वाली है और राष्ट्र के 2070 के ‘नेट-ज़ीरो’ उत्सर्जन लक्ष्य की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम है।

भारत अब दूसरा ऐसा देश बन गया है जहाँ परमाणु श्रृंखला प्रतिक्रिया सफलतापूर्वक ‘ऑटो-मोड’ में शुरू हो गई है।

यह मील का पत्थर भारत के तीन-चरणों वाले परमाणु कार्यक्रम को अभूतपूर्व ऊँचाइयों पर ले जाता है। इस महत्वाकांक्षी कार्यक्रम की मूल रूप से 1950 के दशक में डॉ. होमी भाभा ने परिकल्पना की थी। यह देखते हुए कि भारत के पास यूरेनियम के सीमित भंडार हैं, लेकिन थोरियम के विशाल भंडार मौजूद हैं, भाभा ने एक ऐसा कार्यक्रम तैयार किया जिसका उद्देश्य थोरियम का उपयोग करके देश को लंबे समय तक किफायती और स्वच्छ ऊर्जा प्रदान करना था।

प्रोटोटाइप फास्ट ब्रीडर रिएक्टर क्या है?

तमिलनाडु के कल्पक्कम में निर्मित, इस 500-मेगावाट के प्रोटोटाइप फास्ट ब्रीडर रिएक्टर को भारत की परमाणु संस्था, BHAVINI (भाभा परमाणु अनुसंधान केंद्र परमाणु ईंधन परिसर) द्वारा विकसित किया गया था। यह रिएक्टर मिश्रित प्लूटोनियम-यूरेनियम ईंधन मिश्रण का उपयोग करता है और शीतलक (coolant) के रूप में तरल सोडियम का प्रयोग करता है।

जहाँ पारंपरिक परमाणु रिएक्टर ईंधन की खपत करते हैं, वहीं एक फास्ट ब्रीडर रिएक्टर जितना ईंधन खर्च करता है, उससे कहीं अधिक ईंधन बनाता है। विशेष रूप से, यह खर्च किए गए ईंधन की मात्रा की तुलना में अधिक मात्रा में नया विखंडनीय पदार्थ (fissile material) उत्पन्न करता है—जो एक श्रृंखला प्रतिक्रिया को बनाए रखने में सक्षम होता है।

क्रिटिकैलिटी की प्राप्ति का अर्थ है कि परमाणु श्रृंखला प्रतिक्रिया अब अपने आप आगे बढ़ रही है। ऊर्जा उत्पन्न करने के अलावा, रिएक्टर भविष्य के लिए ईंधन भी जमा कर रहा है। यह तकनीक अत्यंत जटिल है क्योंकि तरल सोडियम को 550 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर बनाए रखना होता है। यहाँ तक कि एक छोटी सी गलती भी पूरे सिस्टम को खतरे में डाल सकती है।

तीन-चरणों वाला कार्यक्रम क्यों शुरू किया गया था?

पहला चरण: प्रेशराइज्ड हेवी वॉटर रिएक्टर (PHWR), जो उपलब्ध यूरेनियम का उपयोग करके बिजली बनाता है।

दूसरा चरण: फास्ट ब्रीडर रिएक्टर, जो प्लूटोनियम बनाता है और थोरियम को यूरेनियम-233 (U-233) में बदलता है।

तीसरा चरण: थोरियम-आधारित रिएक्टर, जो भारत के थोरियम के विशाल भंडार का पूरी तरह से उपयोग करेगा।

यह उपलब्धि सिर्फ़ एक रिएक्टर को चलाने के बारे में नहीं है; यह भारत को रूस के बाद दूसरा ऐसा देश बनाती है जिसने फास्ट रिएक्टर तकनीक में महारत हासिल की है। दुनिया भर में, बहुत कम देशों के पास यह उन्नत क्षमता है। यह मील का पत्थर भारत की परमाणु ऊर्जा क्षमता को काफ़ी बढ़ाएगा और साथ ही, 2070 तक देश के ‘नेट-ज़ीरो’ उत्सर्जन लक्ष्य को हासिल करने में भी मदद करेगा।

2004 में शुरू हुआ सफ़र: देरी और चुनौतियाँ

इस रिएक्टर पर काम 2004 में शुरू हुआ था; हालाँकि, कई तकनीकी बाधाओं, देरी और लागत में बढ़ोतरी के कारण, इसने अब जाकर क्रिटिकैलिटी हासिल की है। तरल सोडियम को संभालना, सुरक्षा के कड़े नियमों का पालन करना और बड़े पैमाने पर परीक्षण करना किसी भी तरह से आसान काम नहीं थे। फिर भी, भारतीय वैज्ञानिकों और इंजीनियरों ने इस महत्वाकांक्षी परियोजना को सफलतापूर्वक पूरा किया।