கல்பாக்கத்தில் புதிய அணு உலை

சென்னைக்கு அருகே உள்ள கல்பாக்கத்தில் அணுசக்தித் துறையிலே விரைவில் புதிய சாதனை ஒன்று நிகழ்த்தப்பட இருக்கிறது. உலகிலேயே புதிய மாதிரி அணு மின்சார நிலையம் இங்கு இயங்கப் போகிறது. இது 500 மெகாவாட் மின்சாரத்தை உற்பத்தி செய்யும்  

கல்பாக்கத்தில் இப்போது நிறுவப்பட்டுள்ளது அணுமின்சார நிலையமே என்றாலும் இதில் இடம் பெற்றுள்ள அணு உலையை வைத்து இது ஈனுலை என்று அழைக்கப்படுகிறது. ஆங்கிலத்தில் பாஸ்ட் பிரீடர் ரியாக்டர் (Fast Breeder Reactor) என்று சொல்வார்கள். இது முன்மாதிரித் திட்டம் என்பதால் PFBR (Prototype Fast Breeder Reactor)  என்ற பெயரும் உண்டு.

இந்தியாவில் நாமே சொந்தமாக வடிவமைத்து நிறுவிய பல அணுமின்சார நிலையங்கள் இப்போது செயல்பட்டு வருகின்றன. இவற்றில் இடம் பெற்றுள்ள அணு உலைகள் ஒரே மாதிரியானவை. ஈனுலை என்பது இவற்றிலிருந்து வேறுபட்டதாகும்.

அடிப்படையில் பார்த்தால் அணு உலை என்பது அடுப்பு மாதிரி. சுள்ளிகளை வைத்து எரிக்கும் அடுப்பு, விறகு அடுப்பு, கெரசின் அடுப்பு அதாவது கெரசின் ஸ்டவ், காஸ் அடுப்பு என பல வகை அடுப்புகளும் வெப்பத்தை அளிப்பவை. அணு உலையும் அப்படித்தான். ஆனால் அணு உலையில் யுரேனியம் என்ற பொருள் வெப்பத்தை அளிக்கிறது.

சரியாகச் சொல்வதானால் சந்தன வில்லை போன்றுள்ள யுரேனிய வில்லைகளை நீண்ட குழல்களில் அடைத்து அந்த குழல்களை அடுக்கடுக்காகக் கட்டி பக்கம் பக்கமாக வைத்தால் போதும். வேறு எதுவும் செய்ய வேண்டாம். யுரேனிய வில்லை அடங்கிய குழல்களிலிருந்து தானாக வெப்பம் வெளியாகும். உண்மையில் இது அதிசய அடுப்பு தான்.

யுரேனியம் இயல்பாக கதிர்வீச்சுத் தன்மை கொண்டது. குறிப்பிட்ட வகை யுரேனிய அணுவை நியூட்ரான் என்னும் துகள் தாக்கினால் அந்த அணு பிளவு பட்டு மேலும் நியூட்ரான்கள் வெளிப்படும். அவை மேலும் பல அணுக்களை பிளவுபடச் செய்யும். இப்படி தொடர்ச்சியாக கோடானு கோடி யுரேனிய அணுக்கள் பிளவுபடும் போது தான் வெப்பம் வெளிப்படுகிறது.

அணுமின்சார நிலையங்களில் இந்த வெப்பதைக் கொண்டு தண்ணீரை சூடேற்றி நீராவியை உண்டாக்கி  அந்த நீராவி மூலம் டர்பைன்கள் எனப்படும் யந்திரங்களை இயக்குகிறார்கள்.. டர்பைன்கள் மின்சார ஜெனரேட்டர்களை சுழல வைக்கும் போது மின்சாரம் உற்பத்தியாகிறது.

உலகெங்கிலும் இப்போது சுமார் 435 அணுமின்சார நிலையங்கள் உள்ளன. புதிதாக 71 அணுமின் நிலையங்கள் கட்டப்பட்டு வருகின்றன. இவை அனைத்திலும் உள்ள அணு உலைகளில் சாதாரண யுரேனியம் அல்லது ஓரளவு செறிவேற்றப்பட்ட யுரேனியம் பயன்படுத்தப்பட்டு வருகிறது.

இந்தியா சொந்த முயற்சியில் நிறுவியுள்ள 16 அணுமின் நிலையங்களிலும் சாதாரண யுரேனியம் பயன்படுத்தப்படுகிறது.  இந்த அணு உலைகளில் அவ்வப்போது  யுரேனியக் குழல்களை வெளியே எடுத்து அவற்றிலிருந்து புளூட்டோனியம் என்ற பொருளை பிரித்தெடுக்கிறார்கள்.

இப்போது வேக ஈனுலைக்கு வருவோம். இந்த அணு உலையில் புளூட்டோனியத்தையும் சாதாரண யுரேனியத்தையும் சேர்த்து எரிபொருளாகப் பயன்படுத்துகின்றனர். புளூட்டோனியத்தைப் பயன்படுத்துவதால் ஓரளவுக்கு சாதாரண யுரேனியத்தை மிச்சப்படுத்த முடிகிறது. ஈனுலையில் இது சாதக அம்சமாகும். வேறு சாதகங்களும் உள்ளன.

 விறகு அடுப்பு ஆகட்டும் காஸ் அடுப்பு ஆகட்டும் எரிபொருள் தீர்ந்தால் அந்த எரிபொருள் அதோடு அவ்வளவு தான். ஆனால்  ஈனுலையானது  வெப்பத்தை அளிக்கும் அதே நேரத்தில் நமக்குப் புதிதாக எரிபொருளையும் அளிக்கக்கூடியது. விறகு அடுப்பைச் சுற்றி வைக்கப்படுகிற இலைகள் விறகாக மாறினால் எப்படி? அந்த மாதிரியில் ஈனுலை செயல்படும்.

  ஈனுலையைச் சுற்றி வெளிப்புறத்தில் சாதாரண யுரேனியத்தை வைத்தால் அது நாளடைவில் புளூட்டோனியமாக மாறி விடும். அதை நாம் அடுத்த ஈனுலைக்குப் பயன்படுத்தலாம். ஆனால் இந்திய நிபுணர்களின் திட்டம் அத்தோடு நிற்கவில்லை.

உள்ளபடி இந்தியாவில் யுரேனியம் அதிக அளவில் கிடைப்பதில்லை. ஆகவே தான் யுரேனியத்தைப் பெற ஆஸ்திரேலியா போன்ற நாடுகளிடம் ஒப்பந்தம் செய்து கொண்டிருக்கிறோம். ஆனால் எந்த ஒரு பொருளாக இருந்தாலும் வெளி நாடுகளின் கையை எதிர்பார்த்திருப்பது நல்லதல்ல.

இந்தியாவில் யுரேனியம் அதிகம் கிடைக்கா விட்டாலும் தோரியம் ,மிக ஏராளமான அளவில் கிடைக்கிறது. ஈனுலையின் வெளிப்புறத்தில் தோரியத்தை அடுக்கி வைத்தால் அது அணு உலையில் பயன்படுத்தத் தக்க யுரேனியம்-233 என்னும் எரிபொருளாக மாறி விடும். அதை புதிதாக அமைக்கும் அணுமின்சார நிலையத்தில் பயன்படுத்தலாம்.

இது ஏதோ கனவுத் திட்டம் அல்ல. கல்பாக்கத்தில் ஏற்கெனவே காமினி என்ற பெயரில் சிறிய அணு உலை இவ்வித யுரேனியத்தைப் பயன்படுத்தி 1996 ஆம் ஆண்டிலிருந்து செயல்பட்டு வருகிறது.

எதிர்காலத்தில் மேலும் மேலும் ஈனுலைகள் அமைக்கப்படும் போது இவ்விதம் தோரியத்தை அணுசக்தி எரிபொருளாக மாற்றும் திட்டம் மேற்கொள்ளப்படும். ஈனுலை என்னும் அடுப்பு எரியும் போதே அடுத்த ஈனுலைக்கான எரிபொருளையும் ஈனுகிறது என்பதால் தான் இந்த வகை அணு உலைக்கு ஈனுலை என்று பெயர் வைத்துள்ளனர்.

சோதனை அடிப்படையில் அமைக்கப்பட்ட ஈனுலை FBTR
படம்: Igcar

 கல்பாக்கத்தில் இப்போது தான் முதல் முறையாக ஈனுலை அமைக்கப்படுவதாகச் சொல்ல முடியாது. 1985 ஆம் ஆண்டில் கல்பாக்கத்தில் சோதனை அடிப்படையில் சிறிய அளவில் இப்படியான ஈனுலை FBTR (Fast Breeder Test Reactor) ஒன்று அமைக்கப்பட்டு அது இன்னமும் செயல்பட்டு வருகிறது. சோதனை அடிப்படையிலானது என்பதால் அதில் 14 மெகாவாட் மின்சாரம் மட்டுமே உற்பத்தியாகிறது.

எதிர்காலத்தில் ஈனுலைகளைக் கொண்ட அணுமின்சார நிலையங்கள் பெரும் பங்காற்றும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.

(பிப்ரவரி மூன்றாவது வாரத்தில் சென்னை வானொலி நிலையத்தில் ஈனுலை பற்றி நான் ஆற்றிய உரையானது இங்கே கட்டுரையாக அளிக்கப்பட்டுள்ளது)