முன்மாதிரி விரைவு ஈனுலை (Prototype Fast Breeder Reactor) மைய-ஏற்றுதல் (core-loading) நிகழ்வு ஏன் ஒரு மைல்கல் என்று பாராட்டப்படுகிறது? அணு உலை என்ன செய்கிறது? இந்த நிகழ்வு நடைமுறைக்கு வர ஏன் இவ்வளவு காலம் எடுத்தது? தாமதத்திற்கு என்ன காரணம்? சிறிய மட்டு அணு உலைகள் (small modular reactors) என்றால் என்ன?
மார்ச் 4ஆம் தேதி, தமிழ்நாட்டின் சென்னையில் உள்ள கல்பாக்கம் அணுமின் நிலையத்தில் உள்நாட்டிலேயே தயாரிக்கப்பட்ட முன்மாதிரி விரைவு ஈனுலையில் (Prototype Fast Breeder Reactor (PFBR)) மைய ஏற்றுதல் (core-loading) பணியை பிரதமர் நரேந்திர மோடி தொடங்கிவைத்தார். இந்தியாவின் அணுமின் திட்டத்தில் இது ஒரு வரலாற்று சிறப்பு மிக்க தருணம் என்று பிரதமர் அலுவலகம் பெருமையுடன் அழைத்தது.
முன்மாதிரி விரைவு ஈனுலை (Prototype Fast Breeder Reactor (PFBR)) என்றால் என்ன?
முன்மாதிரி விரைவு ஈனுலை (Prototype Fast Breeder Reactor PFBR)) என்பது ஒரு இயந்திரமாகும், இது பயன்படுத்துவதை விட அதிக அணு எரிபொருளை உருவாக்குகிறது. அதன் மைய-ஏற்றுதல் (core-loading) நிகழ்வு ஒரு பெரிய சாதனையாகக் கொண்டாடப்படுகிறது. ஏனெனில், இது இந்தியாவின் மூன்று-நிலை அணுசக்தி திட்டத்தின் (three-stage nuclear power programme) இரண்டாம் கட்டத்தின் தொடக்க நிலையைக் குறிக்கிறது.
முதல் கட்டத்தில், இந்தியா அழுத்தப்பட்ட கனநீர் உலைகள் (Pressurised Heavy Water Reactors (PHWRs)) மற்றும் இயற்கை யுரேனியம் -238 (natural uranium-238) ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தியது. இது யுரேனியம்-235 (uranium-235) இன் சிறிய அளவுகளைக் கொண்டுள்ளது. அணுக்கரு பிளவின் போது, ஒரு அணுவின் உட்கரு ஒரு நியூட்ரானை உறிஞ்சி, நிலையற்றதாகி, இரண்டாகப் பிரிந்து, ஆற்றலை வெளியிடுகிறது. நிலையற்ற அணுக்கரு அதிக நியூட்ரான்களை வெளியிட்டால், அவை அதிக பிளவு எதிர்வினைகளை ஏற்படுத்தும். இந்தியா அழுத்தப்பட்ட கனநீர் உலைகளில் (Pressurised Heavy Water Reactors (PHWRs)) உள்ள கனநீர் இந்த நியூட்ரான்களின் வேகத்தை குறைக்கிறது. இதனால், மற்ற யுரேனியம்-238 மற்றும் யுரேனியம்-235 அணுக்கருக்கள் அதிக பிளவை ஏற்படுத்துகின்றன. இந்த செயல்முறைகள் புளூட்டோனியம் -239 (plutonium-239 (Pu-239)) மற்றும் ஆற்றலை (energy) உருவாக்குகின்றன.
யுரேனியம்-235 ஆல் மட்டும் ஒரு சங்கிலி எதிர்வினையைத் தக்கவைத்துக் கொள்ள முடியும். யுரேனியம்-238 ஆல், ஒரு சங்கிலி எதிர்வினையைத் தக்கவைத்துக்கொள்ள முடியது. ஆனால், அது நிலை I இல் முழுமையாக உட்கொள்ளப்படுகிறது. இரண்டாம் கட்டத்தில், யுரேனியம்-233 என்ற ஆற்றலை உற்பத்தி செய்ய, முன்மாதிரி விரைவு ஈனுலையில் (Prototype Fast Breeder Reactor) யுரேனியம்-238 உடன் இந்தியா யுரேனியம்-239 ஐப் பயன்படுத்தும்.
மூன்றாவது கட்டத்தில், பு-239 மற்றும் தோரியம்-232 (thorium-232) ஆகியவை உலைகளில் ஆற்றல் மற்றும் U-233 தயாரிக்க பயன்படுத்தப்படும். ஹோமி ஜே. பாபா (Homi J. Bhabha) மூன்று கட்டத் திட்டத்தை உருவாக்கினார். ஏனெனில், இந்தியாவில் நிறைய தோரியம் உள்ளது, மேலும் நாடு அதன் அனைத்து அணு ஆற்றலையும் தானே உற்பத்தி செய்ய முடியும்.
முன்மாதிரி விரைவு ஈனுலை (Prototype Fast Breeder Reactor (PFBR)) ஏன் தாமதமானது?
இந்தியாவில் முன்மாதிரி விரைவு ஈனுலை (Prototype Fast Breeder Reactor PFBR)) திட்டம் தாமதத்திற்கான காரணம், பட்ஜெட்டில் தொகை குறைப்பு மற்றும் வாக்குறுதிகளை நிறைவேற்றாதது உள்ளிட்ட பல சிக்கல்களை எதிர்கொண்டது. இந்த திட்டம் பல விமர்சங்களை எதிர் கொண்டது.
கல்பாக்கத்தில் உள்ள விரைவு ஈனுலை சோதனை உலையானது (fast breeder test reactor (FBTR)) முன்மாதிரி விரைவு ஈனுலை (Prototype Fast Breeder Reactor PFBR)) தொழில்நுட்பங்களுக்கான சோதனைக் களமாகும். இது 1977 ஆல் கட்டப்பட்டது. ஆனால், இந்தியாவின் 'ஸ்மைலிங் புத்தா' (‘Smiling Buddha’) அணுசக்தி சோதனைக்குப் பிறகு தடைகள், செறிவூட்டப்பட்ட யுரேனியத்திற்கு பதிலாக கலப்பு கார்பைடு எரிபொருளைப் பயன்படுத்தவேண்டியிருந்தது. முதலில், பிரான்சால் வழங்கப்படஇருந்தது . 2003 ஆம் ஆண்டில், இந்திய அரசாங்கம் முன்மாதிரி விரைவு ஈனுலையை (Prototype Fast Breeder Reactor PFBR)) அங்கீகரித்தபோது, பல முன்மாதிரி விரைவு ஈனுலை சோதனை உலையில் (fast breeder test reactor (FBTR)) பணியாளர்கள் பலர் ஓய்வுபெற இருந்தனர்.
கல்பாக்கத்தில் உள்ள இந்திரா காந்தி அணு ஆராய்ச்சி மையம் (Indira Gandhi Centre for Atomic Research (IGCAR)) முன்மாதிரி விரைவு ஈனுலையை உருவாக்கியது. இதன் செலவினம், ஆரம்பத்தில் ₹3,492 கோடியாக நிர்ணயிக்கப்பட்டு, 2010க்குள் முடிக்க திட்டமிடப்பட்டது. இருப்பினும், ஆறு ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, அணுசக்தித் துறை (Department of Atomic Energy (DAE)) கூடுதல் நிதி மற்றும் நேரத்தைக் கோரியது. 2012இல் அரசாங்கம் ஒப்புதல் அளித்தது. ₹5,677 கோடி ஒதுக்கி, நிர்ணயம் செய்தது. மார்ச் 2015க்குள் வணிக நடவடிக்கைகளுக்கான புதிய காலக்கெடு விதித்தது. இந்த காலக்கெடு மார்ச் 2020 வரை பலமுறை நீட்டிக்கப்பட்டது. வணிகமயமாக்கலுக்கான புதிய இலக்கு அக்டோபர் 2022 இல் நிர்ணயம் செய்யப்பட்டது. 2019க்குள், திட்டத்தின் செலவு ₹6,800 கோடியாக உயர்ந்துள்ளது. 2014 ஆம் ஆண்டு தணிக்கையில், தலைமைக் கணக்குத் தணிக்கையாளர் (Comptroller and Auditor General of India) பவினியின் கொள்முதல் செயல்முறையில் சிக்கல்களைக் கண்டறிந்தார். குறிப்பாக, இந்திய அணுசக்தி கார்ப்பரேஷன் லிமிடெட் (Nuclear Power Corporation of India, Ltd.) மீது அதிக நம்பிக்கை வைத்துள்ளது. இது குறிப்பிடத்தக்க தாமதத்திற்கு வழிவகுத்தது. ஒவ்வொரு, கொள்முதலுக்கும் சராசரி தாமதம் 158 நாட்களை எட்டியது. உலை குளிரூட்டியில் தொழில்நுட்ப சவால்களால் பிற தாமதங்கள் ஏற்பட்டன.
முன்மாதிரி விரைவு ஈனுலை (Prototype Fast Breeder Reactor PFBR)) எப்படி வேலை செய்கிறது?
அழுத்தப்பட்ட கனநீர் உலைகள் (pressurized heavy-water reactor (PHWR)) இயற்கையான அல்லது குறைந்த செறிவூட்டப்பட்ட U-238 ஐ எரிபொருளாகப் பயன்படுத்துகின்றன. இது, புளூட்டோனியம்-239ஐ ஒரு துணைத் தயாரிப்பாக உருவாக்குகிறது. Pu-239 ஒரு கலப்பு ஆக்சைடை உருவாக்க கூடுதல் U-238 உடன் கலக்கப்படுகிறது. மேலும், ஒரு புதிய உலையின் மையத்தில் ஒரு இனப்பெருக்க போர்வையுடன் ஏற்றப்படுகிறது. இந்த போர்வையானது மையத்தில் உள்ள பிளவு தயாரிப்புகளுடன் வினைபுரிந்து அதிக புளூட்டோனியம்-239 ஐ உற்பத்தி செய்யும் ஒரு பொருளாகும். ஒரு ஈனுலை (Breeder Reactor) என்பது அதன் நுகர்வதை விட அதிக பிளவு பொருட்களை உற்பத்தி செய்யும் ஒன்றாகும். ஒரு விரைவு ஈனுலையில் (Breeder Reactor), நியூட்ரான்கள் மெதுவாகச் செயல்படாது, அவை குறிப்பிட்ட பிளவு எதிர்வினைகளைத் தொடங்க உதவுகின்றன.
முன்மாதிரி விரைவு ஈனுலையானது(Prototype Fast Breeder Reactor PFBR)) பயன்படுத்துவதை விட அதிக புளூட்டோனியம் 239 ஐ உருவாக்கும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. இது திரவ சோடியம், அதிக வினைத்திறன் கொண்ட பொருள், இரண்டு சுற்றுகளில் குளிரூட்டியாக பயன்படுத்துகிறது. முதல் சுற்றுகளின் குளிரூட்டி அணு உலைக்குள் நுழைந்து வெப்ப ஆற்றல் மற்றும் கதிரியக்கத்துடன் வெளியேறுகிறது. வெப்ப-பரிமாற்றிகள் மூலம், வெப்பம் மட்டுமே இரண்டாம் நிலை சுற்றுவட்டத்தில் குளிரூட்டிக்கு மாற்றப்படுகிறது, பின்னர் மின்சாரம் தயாரிக்க ஜெனரேட்டர்களுக்கு சக்தி அளிக்கிறது. 2020 ஆம் ஆண்டு ஆய்வறிக்கையில், முன்னாள் இந்திரா காந்தி அணு ஆராய்ச்சி மைய (Indira Gandhi Centre for Atomic Research (IGCAR)) விஞ்ஞானி ஆர்.டி. காலே (R.D. Kale) இந்த அமைப்பில் உள்ள பல சவால்களை எடுத்துரைத்தார். உதாரணமாக, கோட்பாட்டு கணக்கீடுகள் மற்றும் போலி சோதனைகளின் அடிப்படையில் ஒரு மாதத்திற்குள் உலைக் கப்பலை 150 டிகிரி செல்சியஸுக்கு முன்கூட்டியே சூடாக்குவதற்கு பணியாளர்கள் எதிர்பார்த்ததாக காலே குறிப்பிட்டார். இருப்பினும், உண்மையில், இந்த செயல்முறை ஒரு வருடத்திற்கு மேல் ஆனது.
சிறிய மட்டு உலைகள் (Small Modular Reactors MR)) என்ன பங்கு வகிக்க முடியும்?
முன்மாதிரி விரைவு ஈனுலை (Prototype Fast Breeder Reactor ((PFBR)) திட்டத்தின் தாமதங்கள் சிறிய மட்டு உலைகள் (Small Modular Reactors MR)) மற்றொரு சிக்கலை எதிர்கொண்டன. இந்த அணுஉலை வடிவமைப்புகள் 300 மெகாவாட் வரை உற்பத்தி செய்யக்கூடியவை, குறைந்த நிலத்தைப் பயன்படுத்துகின்றன, மேலும் அதிக பாதுகாப்பு அம்சங்களைக் கொண்டுள்ளன.
பெங்களூருவின் தேசிய மேம்பட்ட ஆய்வுகள் நிறுவனத்தின் (National Institute of Advanced Studies) பேராசிரியர் ஆர்.ஸ்ரீகாந்த் இந்து பத்திரிகை சந்திப்பில், பல நாடுகள் பாரம்பரிய வசதிகளைச் சேர்க்க சிறிய மட்டு உலைகளை (Small Modular Reactors (SMRs)) உருவாக்கி வருகின்றன. ஏனெனில், பிரவுன்ஃபீல்ட் தளங்களில் தற்போதுள்ள உள்கட்டமைப்பை மீண்டும் பயன்படுத்துவதன் மூலம் சிறிய மட்டு உலைகளை குறைந்த செலவில் அமைக்க முடியும் என்று தெரிவித்தார். சிறிய மட்டு உலைகள் குறைந்த செறிவூட்டப்பட்ட யுரேனியத்தைப் பயன்படுத்தலாம் என்றும் அவர் குறிப்பிட்டார். இதை இந்தியா தனது 123 ஒப்பந்தத்தின் மூலம் அமெரிக்காவிலிருந்து இறக்குமதி செய்யலாம். அவரைப் பொறுத்தவரை,சிறிய மட்டு உலைகளின் (Small Modular Reactors MR)) பங்களிப்பை அதிகரிப்பது அணுசக்தி சட்டம் 1962 (Atomic Energy Act (1962)) மற்றும் தனியார் துறை ஈடுபாட்டை அனுமதிக்க பிற தொடர்புடைய சட்டங்களில் மாற்றங்கள் தேவைப்படும். சர்வதேச பாதுகாப்பு விதிமுறைகளைப் பின்பற்றி, அணுசக்தி எரிபொருள் மற்றும் கழிவுகளை அணுசக்தித் துறை கட்டுப்படுத்தும் அணுசக்தி ஒழுங்குமுறை ஆணையம் (Atomic Energy Regulatory Body (AERB)) இதை மேற்பார்வையிடும்.
இரண்டாம் கட்டத்தின் மதிப்பு என்ன?
முன்மாதிரி விரைவு ஈனுலை (Prototype Fast Breeder Reactor ((PFBR)) திட்டம் 500 மெகாவாட் திறன் கொண்டது. 2019 ஆம் ஆண்டில், அணுசக்தித்துறை (Department of Atomic Energy (DAE)) மேலும் நான்கு வேக உற்பத்தி உலைகளை விரைவு ஈனுலையில் (fast breeder test reactor (FBTR)) கட்ட பரிந்துரைத்தது, ஒவ்வொன்றும் 600 மெகாவாட் உற்பத்தி திறன் கொண்டது. இரண்டு, 2021 முதல் கல்பாக்கத்தில் தொடங்கி 2025 முதல் இன்னும் முடிவு செய்யப்படாத இடங்களில் தொடங்குகின்றன. இந்த அணு உலைகளை வணிக பயன்பாட்டிற்கு கொண்டு வருவது இரண்டாம் கட்ட தொழில்நுட்பங்களை முன்னேற்றுவதற்கான சிறந்த வழி என்று நிபுணர்கள் நம்புகின்றனர்.
இருப்பினும், தாமதங்கள் ஏற்பட்டுள்ளன. 2003ஆம் ஆண்டில், புதுப்பிக்கத்தக்க எரிசக்தி ஆதாரங்கள்அரிதாகவே கருதப்பட்டன. இன்று, சூரிய மின்சாரம் ஒரு கிலோவாட்-மணிநேரத்திற்கு (kWh) ₹2.5 க்கும் குறைவாகவே செலவாகிறது. அதே நேரத்தில், அணுசக்தி மின்சாரம் ₹4/kWh செலவாகும். 2011 இல் புகுஷிமா டாய்ச்சி பேரழிவு அணுசக்திக்கு எதிரான உலகளவில் பொதுமக்களின் கருத்தை மாற்றியது, புதிய வசதிகளின் வளர்ச்சியை மெதுவாக்கியது. இருப்பினும், கார்பன் உமிழ்வைக் குறைப்பதற்கும், புதைபடிவ எரிபொருள்களைச் சார்ந்திருப்பதைக் குறைப்பதற்கும், புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றலை ஊக்குவிப்பதற்கும் இந்தியா மீதான அழுத்தம் காரணமாக இப்போது அணுசக்தி மீதான ஆர்வம் புதுப்பிக்கப்பட்டுள்ளது. இந்திய அணுமின் கழகத்தின் (nuclear Power Corporation of India Limited (NPCIL)) தலைவர் பி.சி.பதக் கூற்று படி, 2024 முதல் ஒவ்வொரு ஆண்டும் ஒரு புதிய அணு உலையை இயக்க திட்டமிட்டுள்ளதாக கூறினார்.
இரண்டாம் கட்டத்தின் சவால்கள் என்ன?
மறுபுறம், பெரிய சவால்கள் காத்திருக்கின்றன. வேக உற்பத்தி உலைகள் (fast breeder reactor (FBR)) மற்ற உலை வகைகளுடன் ஒப்பிடும்போது நிர்வகிக்க மிகவும் சிக்கலானவை. கூடுதலாக, அணுசக்தித் துறை அணுசக்தித்துறை (Department of Atomic Energy (DAE)) பாதுகாப்பு கவலைகளில் சில நேரங்களில் கடுமையான அணுகுமுறைக்காக விமர்சனங்களை எதிர்கொண்டது.
மேலும், சிவிலியன் அணுசக்தி திட்டங்களை ஒழுங்குபடுத்துவதற்கு பொறுப்பான அணுசக்தி ஒழுங்குமுறை வாரியம் ( AERB - Atomic Energy Regulatory Atomic Energy Regulatory Board AERB)) நிர்வாக உத்தரவின் மூலம் நிறுவப்பட்டது மற்றும் இறுதியில் அணுசக்தித் துறை செயலாளருக்கு அறிக்கை அளிக்கப்பட்டது. 2015 ஆம் ஆண்டில், சர்வதேச அணுசக்தி நிறுவனம் (International Atomic Energy Agency(IAEA)), அதற்கு பதிலாக ஒரு சுதந்திரமான சட்டரீதியான அணுசக்தி கட்டுப்பாட்டாளரை அமைக்குமாறு இந்தியாவை வலியுறுத்தியது.
2011 இல் அணுசக்தி பாதுகாப்பு ஒழுங்குமுறை ஆணைய மசோதாவுடன் (Nuclear Safety Regulatory Authority (NSRA) Bill) இதே போன்ற சிக்கல்களுக்கு அணுசக்தித்துறை (Department of Atomic Energy (DAE)) பதிலளித்தது. இது அணுசக்தி ஒழுங்குமுறை வாரியத்தை (Atomic Energy Regulatory Atomic Energy Regulatory Board (AERB)) அணுசக்தி பாதுகாப்பு ஒழுங்குமுறை ஆணையம் (Nuclear Safety Regulatory Authority (NSRA)) மூலம் மாற்றுவதை பரிந்துரைத்தது. ஆனால் அணுசக்தி, பாதுகாப்பு ஒழுங்குமுறை ஆணையத்தின் மீது மத்திய அரசு அதிக கட்டுப்பாட்டை அனுமதித்ததற்காக விமர்சிக்கப்பட்டது.
மேலும், தோரியம் எரிபொருள் சுழற்சி, மற்ற தயாரிப்புகளுடன், சீசியம் -137 (caesium-137), ஆக்டினியம் -227 (actinium-227), ரேடியம் -224 (radium-224), ரேடியம் -228 (radium-228) மற்றும் தோரியம்-230 (thorium-230) போன்ற கதிரியக்க ஐசோடோப்புகளை (radioactive isotopes) உருவாக்குகிறது. இந்த ஐசோடோப்புகளை கையாள்வதும் சேமிப்பதும் அவற்றின் கதிரியக்க பண்புகள் காரணமாக கூடுதல் சவால்களை முன்வைக்கின்றன.