భారత్​లో అణుశక్తి కార్యక్రమం

ఒక పదార్థంలోని అణువుల కేంద్రకాలను పట్టి ఉంచే శక్తిని అణుశక్తి అంటారు. ప్రతి అణువు రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ పరమాణువుల క​లయిక వల్ల ఏర్పడుతుంది. ప్రతి పరమాణువులో ఒక కేంద్రకం ఉంటుంది. ఈ కేంద్రకంలో దాగి ఉండే శక్తిని అణుశక్తి అంటారు. ఈ అణుశక్తిని రెండు ప్రక్రియల ద్వారా వెలికి తీస్తారు. అవి. 1. కేంద్రక విచ్ఛిత్తి 2. కేంద్రక సంలీనం. 

కేంద్రక విచ్ఛిత్తి: ఒక భార కేంద్రకాన్ని రెండు సమాన ద్రవ్యరాశులు కలిగిన కేంద్రకాలుగా విడగొట్టే ప్రక్రియనే కేంద్రక విచ్ఛిత్తి అంటారు. అణు రియాక్టర్లు, అణుబాంబుల్లో ఈ చర్య జరుగుతుంది. అణు రియాక్టర్లలో నియంత్రిత శృంఖల సంఖ్య అణుబాంబులో అనియంత్రిత శృంఖ చర్య జరుగుతుంది. 

కేంద్రక సంలీనం: రెండు తేలికపాటి కేంద్రకాలను ఒక భార కేంద్రకంగా కలిపే ప్రక్రియను కేంద్రక సంలీనం అంటారు. సూర్యుడు, నక్షత్రాల్లో ఈ చర్య జరుగుతుంది. హైడ్రోజన్​ బాంబులో అనియంత్రిత కేంద్రక సంలీన చర్య జరుగుతుంది. అయితే, కేంద్రక విచ్ఛిత్తి కంటే కేంద్రక సంలీన చర్యలో అధిక శక్తి విడుదలవుతుంది. కేంద్రక చర్యల ద్వారా విడుదలైన శక్తిని ఉపయోగించి విద్యుచ్ఛక్తిని ఉత్పత్తి చేయవచ్చు. విద్యుచ్ఛక్తిని ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగించే న్యూక్లియర్​ పరికరాన్ని న్యూక్లియర్​ పవర్​ రియాక్టర్​ అంటారు.  

అణు ఇంధనాలు

అణు రియాక్టర్లలో ప్రధానంగా మూడు రకాల ఇంధనాలను ఉపయోగిస్తారు.  అవి. యురేనియం, ఫ్లుటోనియం, థోరియం. 

యురేనియం: భారతదేశంలో అత్యధికంగా ఉపయోగిస్తున్న అణు ఇంధనం. యురేనియాన్ని పిచ్​బ్లెండ్​ అనే ధాతువు నుంచి గ్రహిస్తారు. ప్రపంచంలో యురేనియం నిల్వలు అత్యధికంగా ఆస్ట్రేలియా, కజకిస్తాన్​, కెనడాలో ఉన్నాయి. భారతదేశంలో యురేనియం నిల్వలు ఆశించిన స్థాయిలో లేవు. అందువల్ల భారతదేశం యురేనియాన్ని రష్యా, కజకిస్తాన్​, ఆస్ట్రేలియా, కెనడాల నుంచి దిగుమతి చేసుకుంటోంది.

 ప్రపంచ యురేనియం ఉత్పత్తిలో భారతదేశ యురేనియం ఉత్పత్తి 2 శాతం. భారతదేశం యురేనియం ఉత్పత్తిలో 12వ స్థానంలో ఉంది. మన దేశంలో యురేనియం ఉత్పత్తిలో ఆంధ్రప్రదేశ్​ రాష్ట్రం మొదటి స్థానంలో ఉంది. ఈ రాష్ట్రంలో తుమ్మలపల్లి(కడప), కొప్పనూరు (గుంటూరు)లో ఉన్నాయి. భారతదేశంలో యురేనియాన్ని యురేనియం కార్పొరేషన్ ఆఫ్​ ఇండియా లిమిటెడ్​ వెలికితీస్తోంది. దీని ప్రధాన కార్యాలయం జార్ఖండ్​లోని జాదుగూడా. హైదరాబాద్​లోని న్యూక్లియర్​ ఫ్యుయల్​ కాంప్లెక్స్​లో యురేనియాన్ని శుద్ధి చేస్తారు. అణు రియాక్టర్ల మొదటి దశలో యురేనియాన్ని ఇంధనంగా ఉపయోగిస్తారు. 

ఫ్లుటోనియం: ఇది కృత్రిమ రేడియో ధార్మిక పదార్థం. అణు రియాక్టర్ల మొదటి దశలో ఉపయోగించే యురేనియం నుంచి ఉత్పత్తి అవుతుంది. ఈ ఫ్లుటోనియాన్ని యురేనియంతో కలిపి అణు రియాక్టర్ల రెండో దశలో ఉపయోగిస్తారు. 

థోరియం: థోరియాన్ని మోనోజైట్​ అనే ధాతువు నుంచి సంగ్రహిస్తారు. ప్రపంచంలో థోరియం నిల్వలు, ఉత్పత్తిపరంగా భారతదేశం మొదటి స్థానంలో ఉంది. ప్రపంచంలోని థోరియం నిల్వల్లో సుమారు 30 శాతం భారతదేశంలోనే ఉన్నాయి. మన దేశంలోని కేరళ, తూర్పు తీరంలో ఉండే రాష్ట్రాలన్నీ థోరియం నిల్వలు కలిగి ఉన్నాయి. ఆంధ్రప్రదేశ్, తమిళనాడు, ఒడిశా రాష్ట్రాలు వరుసగా అత్యధిక థోరియం కలిగిన రాష్ట్రాలు. భారతదేశంలో థోరియాన్ని కేరళ రాష్ట్రం అత్యధికంగా ఉత్పత్తి చేస్తోంది. అణు రియాక్టర్ల మూడో దశలో యురేనియంతోపాటు థోరియం ఉపయోగిస్తారు. మన దేశంలో థోరియం నిల్వలను వెలికి తీయడానికి ఇండియన్​ రేర్​ ఎర్త్​ అనే సంస్థను 1950, ఆగస్టు 18న ముంబయిలో ఏర్పాటు చేశారు. 

అణుశక్తి కార్యక్రమ దశలు

1954లో హోమీ జహంగీర్ బాబా మూడు దశల అణుశక్తి కార్యక్రమాలకు నాంది పలికాడు. అణుశక్తి రియాక్టర్లలో కేంద్రక విచ్ఛిత్తి పద్ధతి ద్వారా విద్యుత్​ను ఉత్పత్తి చేస్తారు.

మొదటి దశ అణు రియాక్టర్లు(పీహెచ్​డబ్ల్యూఆర్): ప్రస్తుతం భారతదేశంలో పనిచేస్తున్న అణు రియాక్టర్లలో సుమారు 82 శాతం మొదటి దశ అణు రియాక్టర్లే. ఇవి 4,460 మెగావాట్ల విద్యుదుత్పత్తి సామర్థ్యం కలిగి ఉన్నాయి. దేశంలో ఏర్పాటు చేసిన మొదటి పీహెచ్​డబ్ల్యూఆర్​ రియాక్టర్ గల ప్రదేశం రావత్​భట్టా (రాజస్థాన్​). ఈ అణు రియాక్టర్​ ఏర్పాటుకు కెనడా సహకారం అందించింది. ఇందులో వాడే ఇంధనం సహజ యురేనియం. శీతలీకరణి భారజలం. ఉప ఉత్పన్నం ఫ్లుటోనియం – 239.  
 
రెండో దశ అణు రియాక్టర్లు(ఎఫ్​బీఆర్​): భారతదేశంలో ఎఫ్​బీఆర్​లపై పరిశోధన నిర్వహించడానికి 500 మెగావాట్ల ప్రోటోటైప్​ ఎఫ్​బీఆర్​(పీఎఫ్​బీఆర్​)ను తమిళనాడులోని కల్పక్కంలో 1985లో ఏర్పాటు చేశారు. దేశంలో ఎఫ్​బీఆర్ ల నిర్మాణాన్ని చేపట్టడానికి 2003లో భావని అనే సంస్థను స్థాపించారు. ఇందులో మిశ్రమ ఆక్సైడ్​ను ఇంధనంగా ఉపయోగిస్తారు. ఈ మిశ్రమ ఆక్సైడ్​ను మొదటి దశ అణు రియాక్టర్లలో  ఉప ఉత్పన్నమైన ఫ్లూటోనియం నుంచి తయారు చేస్తారు. శీతలీకరణిగా ద్రవ సోడియం వాడుతారు. 

మూడో దశ అణురియాక్టర్లు (ఏహెచ్​డబ్ల్యూఆర్​): తమిళనాడులోని కల్పక్కంలో థోరియం ఆధారిత అణు రియాక్టర్​ (కామిని)ని ఏర్పాటు చేశారు. ప్రస్తుతం దీనిని న్యూట్రాన్ రేడియోగ్రఫీలో ఉపయోగిస్తున్నారు. ప్రపంచంలో థోరియం–యురేనియం–233 ఇంధనంగా పని చేస్తున్న ఏకైక రియాక్టర్​ కామిని. ఈ దశ అణు రియాక్టర్లపై పరిశోధన చేస్తున్న సంస్థ బీఏఆర్​సీ (బాబా అటమిక్​ రీసెర్చ్​ సెంటర్​). ఇందులో వాడే ఇంధనం థోరియం–యురేనియం–233. 

అణుశక్తి పితామహుడు హెచ్​జే బాబా 

భారత అణుశక్తి కార్యక్రమ పితామహుడు హోమీ జహంగీర్ బాబా. ఆయన ఆధ్వర్యంలో 1945లో బొంబాయిలో టాటా ఇన్​స్టిట్యూట్ ఆఫ్​ ఫండమెంటల్​ రీసెర్చ్​(టీఐఎఫ్​ఆర్)ను స్థాపించారు. 1945, డిసెంబర్ లో అణు పరిశోధన ప్రారంభమైంది. 

అణుశక్తి విభాగం

1954, ఆగస్టు 3న అణుశక్తి విభాగాన్ని ఏర్పాటు చేశారు. డీఏఈ ప్రధాన కార్యాలయం ముంబయిలో ఉంది. ప్రధాన మంత్రి నేతృత్వంలో డీఏఈ కార్యాలయం పనిచేస్తుంది. ఈ విభాగం అణుశక్తి ఉత్పత్తి చేయడం, రియాక్టర్ల నిర్మాణం తదితర కార్యక్రమాలను నిర్వహిస్తుంది.