இந்தியாவின் அணுசக்தி இலக்குகளுக்கு யுரேனியம் ஏன் மிக முக்கியமானது? உள்நாட்டிலேயே யுரேனியம் வளங்கள் இருந்தும், இந்தியா ஏன் இன்னும் இறக்குமதியைச் சார்ந்து இருக்கிறது? யுரேனியத்திலிருந்து தோரியத்திற்கு மாறுவதற்கு இந்தியா எவ்வாறு திட்டங்களை வகுத்துள்ளது மற்றும் இது குறித்த நாடாளுமன்றக்குழுவின் முக்கியப்பரிந்துரைகள் என்ன? இது குறித்து நீங்கள் தெரிந்து கொள்ள வேண்டிய அனைத்தும் இங்கே.
தற்போதைய செய்தி :
மத்திய அரசு சுரங்க மேம்பாட்டாளர் மற்றும் இயக்கும் முகமை (Mine Developer-cum-Operator (MDO)) நிறுவனங்களின் யுரேனியம் சுரங்கப்பணிகளில் பங்கேற்பதை உறுதி செய்வதற்கான கொள்கை வழிகாட்டுதலை உருவாக்க வேண்டும் என்று நாடாளுமன்றக் குழு பரிந்துரைத்துள்ளது. இந்தியாவின் உள்நாட்டு யுரேனியம் உற்பத்தி, எதிர்காலத்தில் நாட்டிலேயே உருவாக்கப்படும் அழுத்தப்பட்ட கனநீர் அணு உலைகளின் (pressurised heavy water reactors (PHWRs)) எரிபொருள் தேவையைப் பூர்த்தி செய்ய போதுமானதாக இருக்காது என்ற கவலைகளுக்கு மத்தியில் இந்தப் பரிந்துரை முன்வைக்கப்பட்டுள்ளது. இந்தச் சூழலில், யுரேனியம், அதன் முக்கியத்துவம் மற்றும் நாடாளுமன்றக்குழுவின் முக்கியப்பரிந்துரைகள் குறித்து தெரிந்து கொள்வோம்.
முக்கிய அம்சங்கள்:
1. அணுசக்திக்கு முக்கிய எரிபொருளாக விளங்கும் யுரேனியம், மிகவும் நம்பகமான மற்றும் குறைந்த கார்பன் வெளியேற்றத்தைக் கொண்ட ஆற்றல் மூலங்களில் ஒன்றாகும். யுரேனியம் உலகம் முழுவதும் உள்ள பெரும்பாலான அணு உலைகளில் அதிக அளவில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
2. யுரேனியம் என்பது இயற்கையில் கிடைக்கும் ஒரு கதிரியக்கத் தனிமம் (radioactive element) ஆகும். யுரேனியத்தில் யுரேனியம்-234 , யுரேனியம்-235 (U-235) மற்றும் யுரேனியம்-238 ஆகிய மூன்று இயற்கையான ஐசோடோப்புகள் உள்ளன. அணு ஆற்றலை உருவாக்குவது U-235 அணுக்களின் பிளவு (fission) ஆகும். ஆனால், இயற்கையான யுரேனியத்தில் 0.72 சதவீதம் மட்டுமே U-235 உள்ளது. பெரும்பாலான அணு உலைகளுக்கு அவற்றின் எரிபொருளில் ஐசோடோப்பின் அதிக அளவு தேவைப்படுகிறது.
3. எனவே, இயற்கையாக கிடைக்கும் யுரேனியம் மின் ஆற்றல் உற்பத்திக்குப் பயன்படுத்தப்படுவதற்கு முன்பு, “செறிவூட்டல்” (Enrichment) எனப்படும் ஒரு செயல்முறைக்கு உட்படுத்தப்படுகிறது. இந்த செயல்முறை U-235 அளவை அதிகரிக்கிறது. பெரும்பாலான அணு உலைகளில் திறன்மிக்க தொடர் அணுக்கருப் பிளவு வினை (chain reaction) தொடர்ந்து நடைபெறுவதற்கு இது முக்கியமானதாகும். செறிவூட்டல் தொழில்நுட்பங்களின் மூன்று முக்கிய வகைகள் உள்ளன: அவை வாயு பரவல், வாயு மையவிலக்கு மற்றும் லேசர் செறிவூட்டல் ஆகும்.
4. குறைந்த செறிவுள்ள யுரேனியம் (பொதுவாக 20 சதவீதத்திற்கும் குறைவான U-235) வணிக அணு உலைகளில் ஆற்றலை உற்பத்தி செய்ய அதிக அளவில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இருப்பினும், அதிக செறிவுள்ள யுரேனியம் பாதுகாப்புத் துறையிலும் அணு ஆயுதங்களிலும் அதிக அளவில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
5. உலகளவில் யுரேனியம் சமமாகப் பரவியிருக்கவில்லை. அதன் இருப்புகள் சில குறிப்பிட்ட பகுதிகளில் அதிகமாகக் குவிந்துள்ளன. தற்போதைய மதிப்பீடுகளின்படி, உலக அளவில் உள்ள யுரேனியத்தின் மொத்த இருப்பு 59,25,700 டன் ஆகும். இதில் அதிகபட்சமாக ஆஸ்திரேலியாவில் 16,71,200 டன் யுரேனியம் உள்ளது. இது உலகின் மொத்த யுரேனிய இருப்பில் 28% ஆகும். அடுத்தடுத்த இடங்களில் கஜகஸ்தான் (8,13,900 டன்), கனடா (5,82,000 டன்), நமீபியா (4,97,900 டன்) மற்றும் ரஷ்யா (4,76,600 டன்) போன்ற நாடுகள் உள்ளன.
6. 2024-ஆம் ஆண்டில், சுரங்கங்களில் இருந்து எடுக்கபட்ட அதிக அளவிலான யுரேனியத்தை உற்பத்தி செய்த நாடாக கஜகஸ்தான் (உலக விநியோகத்தில் 39 சதவீதம்) கொண்டு இருந்தது. அதைத் தொடர்ந்து கனடா (24 சதவீதம்) மற்றும் நமீபியா (12 சதவீதம்) ஆகிய நாடுகள் இருந்தன. அதைத் தொடர்ந்து கனடா (24%) மற்றும் நமீபியா (12%) போன்ற நாடுகள் உள்ளன. இந்த மூன்று நாடுகளும் இணைந்து, உலகின் மொத்த யுரேனியம் உற்பத்தியில் நான்கில் மூன்று பங்கு பங்களிக்கின்றன.
இந்தியாவின் அணுசக்தித் திட்டத்தில் யுரேனியத்தின் முக்கியத்துவம் என்ன?
1. இந்தியாவின் உள்நாட்டுத் தயாரிப்பான அழுத்தப்பட்ட கனநீர் உலைகள் இயற்கையான யுரேனியத்தைப் பயன்படுத்துகின்றன. இவற்றிற்கான எரிபொருள் தேவைகள், அரசுக்குச் சொந்தமான 'யுரேனியம் கார்ப்பரேஷன் ஆஃப் இந்தியா லிமிடெட்' (Uranium Corporation of India Ltd (UCIL)) சுரங்கங்களிலிருந்து கிடைக்கும் உள்நாட்டு உற்பத்தி மற்றும் இறக்குமதி ஆகியவற்றின் கலவை மூலம் தற்போது பூர்த்தி செய்யப்படுகின்றன.
2. தாராபூர் அணுமின் நிலையம் மற்றும் கூடங்குளம் அணுமின் நிலையம் ஆகிய இரண்டு 'லேசான நீர் அணு உலை' (light water reactor (LWR)) வகைகளில் பயன்படுத்தப்படும் செறிவூட்டப்பட்ட யுரேனியம் முழுமையாக இறக்குமதி செய்யப்படுகிறது.
இந்தியா எவ்வாறு யுரேனியத்திலிருந்து தோரியத்திற்கு மாறுகிறது?
2. இரண்டாம் கட்டத்தில், இந்தியா முன்மாதிரி ழுத்தப்பட்ட கனநீர் அணு உலைக்கு (PFBR) எரிபொருளாக புளூட்டோனியம் அடிப்படையிலான கலப்பு ஆக்சைடைப் பயன்படுத்தும். மேலும், அழுத்தப்பட்ட கனநீர் அணு உலைகளின் பயன்படுத்தப்பட்ட எரிபொருளையும் அது பயன்படுத்திக்கொள்ளும்.
3. மூன்றாவது கட்டத்தில், யுரேனியத்தை உற்பத்தி செய்ய தோரியத்தைப் பயன்படுத்தும் தோரியம் அடிப்படையிலான மேம்பட்ட கனநீர் அணு உலைகளை (Advanced Heavy Water Reactors (AHWR)) இது பயன்படுத்த முற்படுகிறது. இந்தக்கட்டம் தன்னிறைவை அடைவதில் கவனம் செலுத்துகிறது.
உங்களுக்குத் தெரியுமா?
இந்தியா தனது சிவில் அணுமின் உற்பத்தித் திறனை, தற்போதுள்ள 8.7 ஜிகாவாட்-மின்சாரம் அளவிலிருந்து 2047-ஆம் ஆண்டுக்குள் 100 GWe-ஆக அதிகரிக்க இலக்கு கொண்டுள்ளது.
நாடாளுமன்றக் குழுவின் முக்கியப் பரிந்துரைகள் யாவை?
1. யுரேனியம் சுரங்கத்தொழிலில், சுரங்க மேம்பாட்டாளர் மற்றும் இயக்கும் முகமை (Mine Developer-cum-Operator (MDO)) பங்கேற்பதை உறுதிசெய்யும் வகையில், மத்திய அரசு ஒரு கொள்கை செயல்திட்டத்தை வகுக்க வேண்டும் என்று நாடாளுமன்றக்குழு பரிந்துரை செய்துள்ளது.
2. மேலும், இந்தத் துறையில் சுரங்க மேம்பாட்டாளர் மற்றும் இயக்கும் முகமைகளின் (MDO) பங்களிப்பு, அணுசக்தித் துறையின் (Department of Atomic Energy (DAE)) கடுமையான மேற்பார்வையின்கீழ் இருக்க வேண்டும் என்றும் நாடாளுமன்றக்குழு பரிந்துரை செய்துள்ளது.
குறிப்பாக, சுரங்க மேம்பாட்டாளர் மற்றும் இயக்கும் முகமை (Mine Developer-cum-Operator (MDO)) என்பது சுரங்க உரிமையாளரால், அரசு அல்லது பொதுத்துறை நிறுவனத்தால், ஒப்பந்த அடிப்படையில் நியமிக்கப்படும் முகமையாகும். இது சுரங்கத்தை மேம்படுத்தி, இயக்கி, சுரங்க உரிமையாளரின் சார்பில் சுரங்கப்பணிகளை மேற்கொள்கிறது.
3. இந்தியா தற்போது கஜகஸ்தான், ரஷ்யா, உஸ்பெகிஸ்தான் மற்றும் கனடாவிலிருந்து யுரேனியத்தை இறக்குமதி செய்து வருவதாகவும், உஸ்பெகிஸ்தானுடனான நீண்டகால விநியோக ஒப்பந்தம் 2026-ஆம் ஆண்டு வரை செல்லுபடியாகும் என்றும் நாடாளுமன்றக் குழு குறிப்பிட்டது. உள்நாட்டு யுரேனிய உற்பத்தி விரைவுபடுத்தப்பட்டு, யுரேனியம் விநியோக ஆதாரங்கள் பல்வகைப்படுத்தப்படாவிட்டால், இறக்குமதியை தொடர்ந்து சார்ந்திருக்க வேண்டிய நிலை ஏற்படும் என்றும் குழு தெரிவித்துள்ளது.
4. 2026-ஆம் ஆண்டுக்குப் பிறகும் உஸ்பெகிஸ்தானிடமிருந்து நீண்டகால யுரேனியம் விநியோகத்தைப் பெறுவதற்கான அரசாங்கத்தின் திட்டங்கள் குறித்து புதுப்பிக்கப்பட்ட தகவலை குழு கோரியுள்ளது.
5. மேலும், யுரேனியம் விநியோக ஆதாரங்களைப் பல்வகைப்படுத்தவும், விநியோகத் தடைகள் மற்றும் சந்தை அபாயங்களுக்கு ஏற்படும் பாதிப்பைக்குறைக்கவும், வெளிநாடுகளில் உள்ள யுரேனியம் சொத்துகளில் பங்குகளைப் பெறுவதற்கான யுரேனியம் கார்ப்பரேஷன் ஆஃப் இந்தியா லிமிடெட் Uranium Corporation of India Ltd (Uranium Corporation of India Ltd) தேசிய அனல் மின் கழகத்தின் (National Thermal Power Corporation Limited (NTPC)) கூட்டு நிறுவனத்தை விரைவுபடுத்த வேண்டும் என்றும் குழு பரிந்துரைத்துள்ளது.
6. யுரேனியம் கார்ப்பரேஷன் ஆஃப் இந்தியா லிமிடெட் மற்றும் தேசிய அனல்மின் கழகத்தின் கூட்டு முயற்சிக்கான காலக்கெடு, எதிர்கால எரிபொருள் கொள்முதல் திட்டங்கள் மற்றும் அணுசக்தித் துறையின் (Department of Atomic Energy (DAE)) மேற்பார்வையின்கீழ் உள்நாட்டு யுரேனியம் சுரங்கத்தில் சுரங்க மேம்பாட்டாளர் மற்றும் இயக்கும் முகமைகளின் (MDO) பங்கேற்புக்கான முன்மொழியப்பட்ட கட்டமைப்பு ஆகியவை குறித்து அணுசக்தித் துறையிடம் இருந்து ஒரு விரிவான அறிக்கையை குழு கேட்டுள்ளது.
7. தற்போதுள்ள சுரங்கங்கள் மற்றும் ஆலைகளை மேம்படுத்தவும், துரம்டிஹ், ஜதுகுடா மற்றும் தும்மலபள்ளி ஆகிய இடங்களில் உள்ள பழைய சுரங்கங்களின் உற்பத்தித் திறனை விரிவுபடுத்தவும், ராஜஸ்தான் மற்றும் ஆந்திரப் பிரதேசத்தில் புதிய சுரங்க மையங்களை அமைக்கும் பணிகளை விரைவுபடுத்த வேண்டும் என்றும் குழு பரிந்துரைத்துள்ளது.
8. மேலும், தாதுக்களை ஆய்வு செய்வதற்கான மேம்பட்ட ஆய்வு தொழில்நுட்பங்கள், உணரிகள் (sensors) அடிப்படையிலான தாது பிரித்தெடுப்பு, சுரங்கத் தானியக்கம் மற்றும் மேம்படுத்தப்பட்ட தாது செறிவூட்டல் ஆகியவற்றை அதிக அளவில் பயன்படுத்த வேண்டும் என்றும் குழு வலியுறுத்தியுள்ளது. இதன் மூலம் கிடைக்கும் தாதுவில் உள்ள யுரேனியத்தின் அளவை அதிகரித்து, உற்பத்திச் செலவைக் குறைக்கமுடியும்.
தோரியம் மற்றும் புளூட்டோனியம்
1. யுரேனியத்துடன் சேர்த்து, தோரியம் மற்றும் புளூட்டோனியம் ஆகியவையும் அணுசக்தி தொடர்பான முக்கியப்பொருட்களாகக் கருதப்படுகின்றன. இவை சிவில் அணுமின் உற்பத்தி மற்றும் அணு ஆயுதத்தயாரிப்பு ஆகிய இரண்டு வகையான பயன்பாடுகளைக் கொண்டிருப்பதால், பாதுகாப்பு முக்கியத்துவம் வாய்ந்த வளங்களாகக் கருதப்படுகின்றன. எனவே, தோரியம் மற்றும் புளூட்டோனியம் குறித்து பார்ப்போம்.
2. தோரியம் என்பது இயற்கையாகக் கிடைக்கும் ஒரு அணுக்கருப் பொருளாகும். மேலும், இது யுரேனியத்தைவிட அதிக அளவில் காணப்படுகிறது. இது இயற்கையாக ஒரே ஒரு ஐசோடோப்பு வடிவத்தில் 232Th காணப்படுகிறது.
3. தோரியம் பிளவுறும் தன்மை (fissile) கொண்டது அல்ல. எனவே, தனியாக அணுக்கருத்தொடர் வினையைத் தொடர்ந்து நடத்த முடியாது. இது “வளர்திறன் கொண்டது” என்றுக் கருதப்படுகிறது. ஒரு நியூட்ரானை உறிஞ்சிய பிறகு, இது யுரேனியம்-233-ஆக மாறுகிறது. U-233 பிளவுறும் தன்மை கொண்டது என்பதால், அணுக்கருப் பிளவு மூலம் ஆற்றலை உற்பத்தி செய்ய முடியும்.
4. யுரேனியம் மற்றும் தோரியத்துடன் ஒப்பிடுகையில், புளூட்டோனியம் முக்கியமாக அணு உலைகளில் யுரேனியம் 238-லிருந்து நியூட்ரான் பிடிப்பு மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. புளூட்டோனியத்தில் Pu-238, Pu-239, Pu-240, Pu-241 மற்றும் Pu-242 ஆகிய ஐந்து "பொதுவான" ஐசோடோப்புகள் உள்ளன. இவை அனைத்தும் "பிளவுறக்கூடியவை" (fissionable) ஆகும்.
5. இருப்பினும், புளூட்டோனியம்-239 அதிக அளவிலான பிளவுபடக்கூடியப் பொருளைக் (fissile material) கொண்டுள்ளது. மேலும், இது அணு உலை எரிபொருட்களிலும் அணு ஆயுதங்களிலும் பயன்படுத்தப்படும் முக்கிய எரிபொருள்களில் ஒன்றாக உள்ளது. மேலும், இயற்கையான கதிரியக்கச்சிதைவின் மூலம் சீரான வெப்பத்தை வெளிப்படுத்துவதால், Pu-238 விண்வெளி திட்டங்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
Original Link: https://indianexpress.com/article/upsc-current-affairs/upsc-essentials/knowledge-nugget-uranium-indias-nuclear-programme-upsc-10825911/