भारत में परमाणु प्रौद्योगिकी विकास और फास्ट ब्रीडर रिएक्टर

भूमिका

डॉ. होमी जहांगीर भाभा द्वारा परिकल्पित त्रि-स्तरीय परमाणु ऊर्जा कार्यक्रम पर आधारित भारत का परमाणु क्षेत्र आज आत्मनिर्भरता और तकनीकी परिपक्वता का प्रतीक बन चुका है। वर्तमान में भारत की स्थापित परमाणु ऊर्जा क्षमता लगभग 8.18 गीगावाट (कुल विद्युत का ~3.1%) है, जिसे वर्ष 2047 तक बढ़ाकर 100 गीगावाट तक ले जाने का महत्वाकांक्षी लक्ष्य रखा गया है।

भारत में परमाणु विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी का क्रमिक विकास

भारत ने तकनीकी प्रतिबंधों के बावजूद स्वदेशी अनुसंधान और नवाचार के बल पर परमाणु क्षेत्र में महत्वपूर्ण प्रगति दर्ज की है:

• आरंभिक संस्थागत ढांचा एवं अनुसंधान: टाटा मूलभूत अनुसंधान संस्थान (TIFR, 1945) तथा 1954 में परमाणु ऊर्जा विभाग (DAE) की स्थापना के बाद 1956 में एशिया के पहले अनुसंधान रिएक्टर 'अप्सरा' का सफल परिचालन आरंभ हुआ।
• स्वदेशीकरण एवं PHWR तकनीक: वैश्विक प्रतिबंधों के दौर में भारत ने दाबित भारी जल रिएक्टर (PHWR) तकनीक में पूर्ण आत्मनिर्भरता प्राप्त की। हाल ही में काकरापार (KAPP-3 व 4) में 700 मेगावाट क्षमता वाले स्वदेशी रिएक्टरों का सफल वाणिज्यिक परिचालन शुरू हुआ है।
• रणनीतिक व कूटनीतिक विस्तार: पोखरण-I (1974) और पोखरण-II (1998) परीक्षणों के माध्यम से रणनीतिक प्रतिरोधक क्षमता हासिल की गई। 2008 में परमाणु आपूर्तिकर्ता समूह (NSG) की विशेष छूट और 123 समझौते के बाद भारत मुख्यधारा की असैन्य परमाणु व्यवस्था से जुड़ा, जिससे कुडनकुलम (VVER) जैसी मेगा-परियोजनाएं संभव हुईं।
• सामाजिक एवं विकासात्मक अनुप्रयोग: विद्युत उत्पादन के अतिरिक्त कैंसर रेडियोथेरेपी के लिए स्वदेशी 'भाभाट्रॉन' मशीन तथा भाभा परमाणु अनुसंधान केंद्र (BARC) द्वारा कृषि क्षेत्र में 50 से अधिक गामा-विकिरण उत्परिवर्ती फसल किस्मों का विकास कर खाद्य सुरक्षा को सशक्त किया गया है।

फास्ट ब्रीडर रिएक्टर (FBR) कार्यक्रम के प्रमुख लाभ

भारत के तीन-चरणीय परमाणु ऊर्जा कार्यक्रम के द्वितीय चरण के रूप में कल्पक्कम स्थित 500 मेगावाट का प्रोटोटाइप फास्ट ब्रीडर रिएक्टर (PFBR) अत्यंत रणनीतिक महत्व रखता है:

• ईंधन संवर्धन (Breeding Ratio > 1): FBR की खासियत है कि यह अपने संचालन में जितनी विखंडनीय सामग्री (Pu-239) की खपत करता है, उससे अधिक विखंडनीय सामग्री उत्पन्न करता है। यह प्राकृतिक यूरेनियम-238 के 70 से 80 प्रतिशत भाग का ऊर्जा में विदोहन सुनिश्चित करता है।
• थोरियम के उपयोग का मार्ग प्रशस्त करना: भारत के पास वैश्विक भंडार का लगभग 25% थोरियम मौजूद है। FBR गैर-विखंडनीय थोरियम-232 को विखंडनीय यूरेनियम-233 में रूपांतरित कर तीसरे चरण के बड़े पैमाने पर थोरियम उपयोग को सक्षम बनाता है।
• परमाणु अपशिष्ट में कमी: FBR दीर्घकालिक रेडियोधर्मी ट्रांसयूरेनिक अपशिष्टों को विखंडित (बर्न) कर देता है, जिससे उच्च-स्तरीय रेडियोधर्मी कचरे की विषाक्तता और उसके भंडारण की समस्या कई गुना घट जाती है।
• ऊर्जा संप्रभुता एवं आयात निर्भरता में कमी: यूरेनियम के सीमित घरेलू भंडारों के कारण FBR भारत की ईंधन सुरक्षा सुनिश्चित करता है। रूस के बाद वाणिज्यिक स्तर पर FBR संचालित करने वाला भारत विश्व का दूसरा देश बनकर तकनीकी नेतृत्व प्रदर्शित करता है।

निष्कर्ष

फास्ट ब्रीडर रिएक्टर का सफल वाणिज्यिक संचालन भारत की ऊर्जा स्वतंत्रता के लिए मील का पत्थर है। यह तकनीक देश को चौबीसों घंटे विश्वसनीय, स्वच्छ और कार्बन-मुक्त बेसलोड ऊर्जा उपलब्ध कराकर वर्ष 2070 तक 'नेट-जीरो' उत्सर्जन के राष्ट्रीय लक्ष्य को हासिल करने में निर्णायक भूमिका निभाएगी।