భారత్‌లో అణుశక్తి

భారతదేశ శక్తి అవసరాలను తీర్చి, సంప్రదాయ ఇంధన వనరులకు ప్రత్యామ్నాయంగా పనిచేసి, రక్షణపరంగా భారత్‌ను శక్తిమంతం చేయడంలో అణుశక్తి ప్రధాన పాత్ర పోషిస్తోంది. దేశంలో పెరుగుతోన్న విద్యుత్‌ డిమాండ్‌ను తీర్చడంలో ఇది కీలకంగా ఉంది. దీన్ని పరిశుద్ధమైన, విశ్వసనీయమైన ఇంధన వనరుగా పేర్కొంటారు. 2026, ఏప్రిల్‌ 6న తమిళనాడులోని కల్పక్కంలో పూర్తిగా స్వదేశీ పరిజ్ఞానంతో నెలకొల్పిన ప్రోటోటైప్‌ ఫాస్ట్‌ బ్రీడర్‌ రియాక్టర్‌ (పీఎఫ్‌బీఆర్‌) క్రిటికాలిటీని సాధించడం ద్వారా అణుశక్తి ఉత్పాదనలో భారత్‌ చారిత్రక విజయాన్ని నమోదు చేసింది. దీంతో మన దేశం తన మూడు దశల అణుశక్తి కార్యక్రమంలో రెండో అంచెలోకి అధికారికంగా ప్రవేశించినట్లైంది. ఈ సందర్భంగా పోటీపరీక్షల నేపథ్యంలో భారత్‌లో అణుశక్తి - దానికి సంబంధించిన ముఖ్య విశేషాల గురించి తెలుసుకుందాం..!

అణు శక్తి అంటే?

• అణుశక్తి (న్యూక్లియర్‌ ఎనర్జీ) అనేది ఒక పరమాణువు కేంద్రకంలో లేదా అంతర్భాగంలో నిక్షిప్తమై ఉండే శక్తి. కేంద్రకంలోని కణాలను ఒక చోట బంధించి ఉంచే గట్టి బలం (strong force) అక్కడ ఉంటుంది. దీనికి భంగం వాటిల్లినప్పుడు అది శక్తిని విడుదల చేస్తుంది. దీన్ని పొందడానికి అణురియాక్టర్లు అవసరం. 
• రియాక్టర్‌లో పరమాణువులను (సాధారణంగా యురేనియం - 235) విడగొట్టడం ద్వారా అణుశక్తిని ఉత్పత్తి చేస్తారు. ఈ ప్రక్రియలో అపారమైన వేడి విడుదలవుతుంది. ఇది నీటిని ఆవిరిగా మార్చి, టర్బైన్‌లను తిప్పుతుంది. తద్వారా కార్బన్‌ రహిత విద్యుత్‌ ఉత్పత్తి అవుతుంది.
• ఇతర పునరుత్పాదక ఇంధన రూపాలతో పోలిస్తే, అణుశక్తి పొందేందుకు తక్కువ స్థలం అవసరం. ఇది ఉత్పత్తి చేసే వ్యర్థాల పరిమాణం కూడా చాలా అల్పంగా ఉంటుంది. అందుకే దేశాలన్నీ దీన్ని ప్రయోజనకర ఇంధన వనరుగా పరిగణిస్తున్నాయి. 

మూడంచెల అణువిద్యుత్‌ కార్యక్రమం..

• భారతదేశంలో మూడంచెల అణు విద్యుత్‌ కార్యక్రమాన్ని హోమీ జహంగీర్‌ భాభా 1950వ దశకంలో ప్రారంభించారు. దేశ భవిష్యత్‌ ఇంధన అవసరాలు తీర్చి, స్వయంసమృద్ధిని సాధించడం, దేశీయంగా లభిస్తున్న యురేనియం, థోరియం నిల్వలను అణురియాక్టర్లలో పూర్తిస్థాయిలో ఇంధనంగా ఉపయోగించుకోవడమే ఈ కార్యక్రమ ప్రధాన ఉద్దేశం.
• మొదటి అంచె: సహజ యురేనియం (యురేనియం-235)ను ఇంధనంగా ఉపయోగించే ప్రెషరైజ్డ్‌ హెవీ వాటర్‌ రియాక్టర్లను (భారజల రియాక్టర్లు) ఉపయోగించి విద్యుత్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తున్నారు.ఈ రియాక్టర్‌లో ఉప ఉత్పత్తిగా ప్లుటోనియం-239 వెలువడుతుంది. రెండో అంచెలో దీన్ని ఉపయోగిస్తారు.
• రెండో అంచె: సహజ యురేనియం, ప్లుటోనియం-239 మిశ్రమ ఇంధనంతో పనిచేసే ఫాస్ట్‌బ్రీడర్‌ రియాక్టర్‌ను ఉపయోగిస్తారు. 
• మూడో అంచె: అత్యాధునికమైన థోరియం-232, యురేనియం-233 ఇంధన రియాక్టర్లను ఉపయోగించి విద్యుత్‌ ఉత్పత్తి చేస్తారు. ఇది థోరియం-232ను ఇంధనంగా ఉపయోగించి, దాన్ని యురేనియం-233గా మార్చి ఆ తర్వాతే విద్యుత్‌ ఉత్పత్తి చేయగలుగుతుంది.  

కల్పక్కం పీఎఫ్‌బీఆర్‌

తమిళనాడులోని కల్పక్కంలో పూర్తిగా స్వదేశీ పరిజ్ఞానంతో నెలకొల్పిన ప్రోటోటైప్‌ ఫాస్ట్‌ బ్రీడర్‌ రియాక్టర్‌ (పీఎఫ్‌బీఆర్‌) 2026, ఏప్రిల్‌ 6న తొలి క్రిటికాలిటీని సాధించింది. క్రిటికాలిటీ అనేది న్యూక్లియర్‌ రియాక్టర్‌ నిర్మాణ దశ నుంచి కార్యాచరణ దశకు మారడాన్ని సూచిస్తుంది. ఈ దశలో రియాక్టర్‌ మొదటిసారిగా నియంత్రణతో కూడిన స్వయం నిలకడ ఉన్న న్యూక్లియర్‌ చైన్‌ రియాక్షన్‌ను సాధిస్తుంది. అలాగే ఫిషన్‌ ప్రక్రియ నిరంతరాయంగా, నియంత్రితంగా మారుతుంది. అంటే అది ఆగిపోవడం లేదా వేగంగా పెరగడం జరగదు. స్వయం నిలకడతో ఉంటుంది.

• క్రిటికాలిటీ దశను అందుకోవడంతో దేశీయ అణు కార్యక్రమంలో భారత్‌ తన మూడు దశల అణుశక్తి కార్యక్రమంలో రెండో అంచెలోకి అధికారికంగా ప్రవేశించినట్లైంది.
• ఈ విజయంతో రియాక్టర్‌ కోర్‌ రూపకల్పన, ఇంధన అమరిక, నియంత్రణ వ్యవస్థలు సక్రమంగా పనిచేస్తున్నాయని నిర్ధారించుకుని, విద్యుదుత్పత్తి దిశగా ముందడుగు వేయడానికి మార్గం సుగమమైంది. 

గత పరీక్షల్లో అడిగిన ప్రశ్నలు

1. 2020, అక్టోబరు నాటికి మన దేశంలో ఎన్ని అణు విద్యుత్‌ ప్లాంట్లు పనిచేస్తున్నాయి?

(ఎన్‌టీపీసీ సీబీటీ 1, 2021)

1) 5   2) 4        3) 8   4) 7

సమాధానం: 4

2. కాక్రపార్‌ అణు విద్యుత్‌ కేంద్రం ఏ రాష్ట్రంలో ఉంది?

(ఆర్‌ఆర్‌బీ గ్రూప్‌ డీ, 2018),(డీఎస్‌ఎస్‌ఎస్‌బీ జేఈ ఈఈ, 2019)

1) గుజరాత్‌            2) రాజస్థాన్‌

3) మహారాష్ట్ర        4) కర్ణాటక

సమాధానం: 1

3. Nuclear energy is generated by
(NDA 2021)
1) nuclear fission and its expression was proposed by Einstein.
2) nuclear fission and its expression was proposed by Rutherford.
3) nuclear fusion and its expression was proposed by Bohr.
4) nuclear fusion and its expression was proposed by Heisenberg.
Ans: 1 
4. What is the contribution of nuclear power in India to the country's overall electricity generation supply?
(RRB NTPC, 2021)
1) 20 - 25%               2) 35 - 40%
3) Less than 5%            4) 10 - 15%
Answer: 3
5. The 'Nuclear Energy Mission for Viksit Bharat' aims to achieve how much nuclear energy capacity by 2047?
(RRB NTPC (UG), 2025)
1) 75 GW           2) 125 GW        3) 50 GW       4) 100 GW
Ans: 4