भारत का पहला स्वदेशी 700 मेगावाट एन-प्लांट: काकरापार परमाणु ऊर्जा संयंत्र गुजरात

भारत के पहले सबसे बड़े स्वदेशी 700 मेगावाट इलेक्ट्रिक काकरापार परमाणु ऊर्जा संयंत्र गुजरात यूनिट-3 ने पूरी क्षमता से परिचालन शुरू कर दिया है।

काकरापार परमाणु ऊर्जा परियोजना (केएपीपी) के रिएक्टर ने 30 जून को वाणिज्यिक परिचालन शुरू कर दिया था, लेकिन अब तक यह अपनी 90% क्षमता पर काम कर रहा था।

सार्वजनिक क्षेत्र का उपक्रम न्यूक्लियर पावर कॉरपोरेशन ऑफ इंडिया लिमिटेड (एनपीसीआईएल) काकरापार में 700 मेगावाट के दो दबावयुक्त भारी जल रिएक्टर (पीएचडब्ल्यूआर) का निर्माण कर रहा है, जो दो 220 मेगावाट के बिजली संयंत्रों का भी घर है। केएपीपी 4 में विभिन्न कमीशनिंग गतिविधियाँ चल रही थीं, जिसने जुलाई तक 97.56% प्रगति हासिल कर ली थी

एनपीसीआईएल ने देश भर में 16 700 मेगावाट पीएचडब्ल्यूआर बनाने की योजना बनाई है और इसके लिए वित्तीय और प्रशासनिक मंजूरी दे दी है।

700 मेगावाट के परमाणु ऊर्जा संयंत्रों का निर्माण रावतभाटा, राजस्थान (आरएपीएस 7 और 8) और हरियाणा के गोरखपुर (जीएचएवीपी 1 और 2) में चल रहा है। सरकार ने चार स्थानों - हरियाणा में गोरखपुर, एमपी में चुटका, राजस्थान में माही बांसवाड़ा और कर्नाटक में कैगा - में बेड़े मोड में 10 स्वदेशी रूप से विकसित पीएचडब्ल्यूआर के निर्माण को मंजूरी दी है।

भारत में अब आठ परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में 23 परमाणु रिएक्टर चालू हैं, जिनकी कुल स्थापित क्षमता 7,480 मेगावाट है। ग्रिड से जुड़े विभिन्न चरणों में बारह और रिएक्टर निर्माणाधीन हैं, जिनकी कुल क्षमता 9,400 मेगावाट है।

परमाणु रिएक्टर के घटक

• ईंधन
  • यूरेनियम मूल ईंधन है। आमतौर पर यूरेनियम ऑक्साइड (UO2) के छर्रों को ईंधन की छड़ें बनाने के लिए ट्यूबों में व्यवस्थित किया जाता है।
• मध्यस्थ
  • कोर में मौजूद सामग्री जो विखंडन से निकलने वाले न्यूट्रॉन को धीमा कर देती है जिससे वे अधिक विखंडन का कारण बनते हैं। यह आमतौर पर पानी होता है, लेकिन भारी पानी या ग्रेफाइट भी हो सकता है।
• नियंत्रण छड़ें या ब्लेड
  • ये कैडमियम, हेफ़नियम या बोरान जैसी न्यूट्रॉन-अवशोषित सामग्री से बने होते हैं, और प्रतिक्रिया की दर को नियंत्रित करने या इसे रोकने के लिए कोर से डाले या निकाले जाते हैं।
• शीतलक
  • कोर के माध्यम से घूमने वाला एक तरल पदार्थ जिससे गर्मी को स्थानांतरित किया जा सके। हल्के जल रिएक्टरों में जल मॉडरेटर प्राथमिक शीतलक के रूप में भी कार्य करता है।

परमाणु रिएक्टर के मुख्य प्रकार

दबावयुक्त जल रिएक्टर (PWR)

यह सबसे आम प्रकार है, जिसमें बिजली उत्पादन के लिए लगभग 300 परिचालन योग्य रिएक्टर और नौसैनिक प्रणोदन के लिए कई सौ से अधिक कार्यरत हैं। पीडब्लूआर का डिज़ाइन एक पनडुब्बी बिजली संयंत्र के रूप में उत्पन्न हुआ। पीडब्लूआर साधारण पानी का उपयोग शीतलक और मॉडरेटर दोनों के रूप में करते हैं।

उबलता पानी रिएक्टर (बीडब्ल्यूआर)

इस प्रकार के रिएक्टर में पीडब्लूआर के साथ कई समानताएं हैं, सिवाय इसके कि इसमें केवल एक ही सर्किट होता है जिसमें पानी कम दबाव (लगभग 75 गुना वायुमंडलीय दबाव) पर होता है ताकि यह लगभग 285 डिग्री सेल्सियस पर कोर में उबल जाए। रिएक्टर को कोर के शीर्ष भाग में भाप के रूप में 12-15% पानी के साथ संचालित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, और इसलिए कम मध्यम प्रभाव और इस प्रकार दक्षता है।

दबावयुक्त भारी जल रिएक्टर (PHWR)

PHWR रिएक्टर को 1950 के दशक से कनाडा में CANDU के रूप में विकसित किया गया है, और 1980 के दशक से भारत में भी। पीएचडब्ल्यूआर आम तौर पर ईंधन के रूप में प्राकृतिक यूरेनियम (0.7% यू-235) ऑक्साइड का उपयोग करते हैं, इसलिए इस मामले में भारी पानी (डी2ओ) के लिए अधिक कुशल मॉडरेटर की आवश्यकता होती है।