परमाणु ऊर्जा के लिए एक सुरक्षित भविष्य सुनिश्चित करना

वैश्विक कार्बन उत्सर्जन को रोकने में मदद के लिए दुनिया को वैश्विक परमाणु ऊर्जा उत्पादन का विस्तार करने की जरूरत है। यह निष्कर्ष कई मॉडलों और अनुमानों पर आधारित है जो दर्शाता है कि नवीकरणीय ऊर्जा अकेले ऐसा नहीं कर सकती है।

लेकिन एक महत्वपूर्ण चेतावनी है। हमारे पास ऐसी बड़ी परमाणु घटनाएं नहीं हो सकतीं जैसे चेरनोबिल, यूक्रेन और फुकुशिमा, जापान में हुई थीं। ये वही हैं जिन्हें मैं कम-जोखिम, लेकिन उच्च-परिणाम वाली घटनाओं पर विचार करता हूं।

परमाणु ऊर्जा के इतिहास में, कुछ गंभीर घटनाएं हुई हैं। लेकिन परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में एक गंभीर दुर्घटना की स्थिति में पूरे शहरों को स्थायी रूप से विस्थापित करने की अनूठी क्षमता है।

चेरनोबिल दुर्घटना ने अंततः लगभग 350,000 लोगों को उनके घरों से विस्थापित कर दिया। चेरनोबिल परमाणु संयंत्र के चारों ओर एक निर्जन बहिष्करण क्षेत्र के रूप में हजारों वर्ग किलोमीटर को अलग रखा गया था। फुकुशिमा दुर्घटना के परिणामस्वरूप बहुत से लोग विस्थापित भी हुए थे, यद्यपि यह चेरनोबिल के समान नहीं था।

यदि परमाणु ऊर्जा को कार्बन उत्सर्जन को कम करने की अपनी क्षमता का एहसास करना है, तो हमें यह सुनिश्चित करना होगा कि ऐसी दुर्घटनाएँ अब संभव न हों।

सुरक्षित परमाणु संयंत्रों का निर्माण

मुझे हाल ही में ऊर्जा विभाग के परमाणु ऊर्जा कार्यालय में सहायक सचिव डॉ. कैथरीन हफ़ के साथ इन मुद्दों पर बात करने का अवसर मिला।

डॉ. हफ़ ने समझाया कि निष्क्रिय सुरक्षा प्रणालियाँ यह सुनिश्चित करने की कुंजी हैं कि दुर्घटना की स्थिति में, श्रमिक परमाणु संयंत्र से दूर जा सकते हैं और यह एक सुरक्षित स्थिति में बंद हो जाएगा।

यहां एक महत्वपूर्ण भेद किया जाना है। जनता उम्मीद कर सकती है कि परमाणु डिजाइन विफल-प्रूफ होंगे, लेकिन ऐसे कई कारण हैं जिनसे वह मीट्रिक कभी हासिल नहीं होगा। आप बस हर संभावित घटना से बचाव नहीं कर सकते जो हो सकती है। इस प्रकार, हम संभावित परिणामों को कम करने और असफल-सुरक्षित डिजाइनों को लागू करने का प्रयास करते हैं।

एक असफल-सुरक्षित डिज़ाइन का एक सरल उदाहरण एक विद्युत फ्यूज है। यह उस घटना को नहीं रोकता है जहाँ बहुत अधिक करंट फ्यूज के आर-पार बहने की कोशिश करता है। लेकिन अगर ऐसा होता है, तो कनेक्शन पिघल जाता है और बिजली के प्रवाह को रोक देता है - एक असफल-सुरक्षित स्थिति। न तो चेरनोबिल और न ही फुकुशिमा असफल-सुरक्षित डिजाइन थे।

लेकिन ऐसे असफल-सुरक्षित डिजाइनों को कैसे साकार किया जा सकता है? डॉ हफ ने दो उदाहरण बताए।

पहला नया AP1000® प्रेशराइज्ड वाटर रिएक्टर (PWR) है वेस्टिंगहाउस. फुकुशिमा में समस्या यह थी कि शटडाउन के बाद रिएक्टर को ठंडा करने के लिए पानी को प्रसारित करने के लिए बिजली उपलब्ध होनी चाहिए। जब बिजली चली गई, तो रिएक्टर कोर को ठंडा करने की क्षमता खत्म हो गई।

नया एपीआर रिएक्टर पानी को प्रसारित करने के लिए गुरुत्वाकर्षण, प्राकृतिक परिसंचरण, और संपीड़ित गैसों जैसे प्राकृतिक बलों पर निर्भर करता है और कोर और रोकथाम को अति ताप से बचाता है।

निष्क्रिय शीतलन के अलावा, अगली पीढ़ी के ईंधन प्रकार विकसित करने में नवाचार हुए हैं जो दुर्घटना सहनशील हैं। उदाहरण के लिए, त्रि-संरचनात्मक आइसोट्रोपिक (TRISO) कण ईंधन यूरेनियम, कार्बन और ऑक्सीजन ईंधन कर्नेल से बना है। ट्रिपल-लेपित परतों के लिए धन्यवाद प्रत्येक कण अपनी स्वयं की रोकथाम प्रणाली है। TRISO कण वर्तमान परमाणु ईंधन की तुलना में बहुत अधिक तापमान का सामना कर सकते हैं, और बस एक रिएक्टर में पिघल नहीं सकते।

डॉ. हफ ने कहा कि दशक के अंत तक एक उन्नत रिएक्टर डेमो ऑनलाइन होगा, जिसमें TRISO कणों से भरा एक कंकड़ बिस्तर होगा।

ये दो नवाचार यह सुनिश्चित कर सकते हैं कि भविष्य के परमाणु संयंत्र कभी भी एक बड़ी दुर्घटना का अनुभव न करें। लेकिन ऐसे अतिरिक्त प्रश्न हैं जिन पर ध्यान देने की आवश्यकता है, जैसे कि परमाणु कचरे का निपटान। डॉ. हफ के साथ अपनी बातचीत के दूसरे भाग में मैं उस पर और साथ ही परमाणु ऊर्जा को बढ़ावा देने के लिए अमेरिका जो कर रहा है, उसे संबोधित करूंगा।