भारत में वर्तमान में सात स्थलों पर 24 नाभिकीय रिएक्टर संचालित हैं, जो लगभग 8,180 मेगावाट का उत्पादन करते हैं — फिर भी कुल विद्युत-उत्पादन का केवल लगभग 2-3 प्रतिशत। सरकार ने 2030 तक 500 गीगावाट ग़ैर-जीवाश्म क्षमता और 2070 तक नेट-ज़ीरो की प्रतिज्ञा की है, जिसके लिए नाभिकीय ऊर्जा एक सामरिक उत्तोलक है। यूपीएससी GS पेपर III के लिए नाभिकीय ऊर्जा विज्ञान, अर्थव्यवस्था, पर्यावरण और राष्ट्रीय सुरक्षा के चौराहे पर बैठती है।
नाभिकीय ऊर्जा का महत्त्व क्यों
- निम्न-कार्बन आधार-भार — यह सौर और पवन की अनियमितता का पूरक है।
- ऊर्जा सुरक्षा — आयातित कोयले और गैस पर निर्भरता घटाती है।
- सामरिक क्षमता — नागरिक कार्यक्रम रक्षा-नाभिकीय तंत्र में विशेषज्ञता को पोषित करता है।
- औद्योगिक गुणक — स्टील, नियंत्रण-प्रणाली और परिशुद्ध इंजीनियरिंग में उन्नत निर्माण को समर्थन देता है।
क्रियाविधि: नाभिकीय ऊर्जा का विज्ञान
नाभिकीय रिएक्टर भारी नाभिकों — जैसे यूरेनियम-235 या प्लूटोनियम-239 — के नियंत्रित विखंडन (Controlled Fission) से ऊर्जा मुक्त करता है। न्यूट्रॉन नाभिकों को विभाजित करते हैं, जिससे ऊष्मा, अधिक न्यूट्रॉन और विखंडन उत्पाद निकलते हैं। शीतलक (भारी जल, हल्का जल, द्रव सोडियम) ऊष्मा को टरबाइन चलाने वाले भाप में परिवर्तित करते हैं। भारत का मुख्य रिएक्टर है दाब युक्त भारी जल रिएक्टर (PHWR), जो प्राकृतिक यूरेनियम का ईंधन तथा भारी जल को मॉडरेटर एवं शीतलक के रूप में उपयोग करता है — और जिसकी पराकाष्ठा है काकरापार (गुजरात) और रावतभाटा (राजस्थान) में संचालित स्वदेशी 700 MWe PHWR।
भारत का त्रिचरणीय नाभिकीय कार्यक्रम
1950 के दशक में होमी भाभा द्वारा रूपरेखा बद्ध:
- चरण 1 — प्राकृतिक यूरेनियम पर आधारित PHWR; उपोत्पाद के रूप में प्लूटोनियम।
- चरण 2 — फास्ट ब्रीडर रिएक्टर (FBR) — प्लूटोनियम-यूरेनियम ईंधन; थोरियम से विखंडनीय यूरेनियम-233 का प्रजनन।
- चरण 3 — थोरियम-आधारित रिएक्टर (Advanced Heavy Water Reactor, AHWR), जो भारत के विशाल थोरियम भंडार का उपयोग करते हैं।
कलपक्कम के प्रोटोटाइप फास्ट ब्रीडर रिएक्टर (PFBR) ने मार्च 2024 में कोर-लोडिंग पूरी की — चरण 2 के लिए ऐतिहासिक क्षण।
नाभिकीय ऊर्जा के विकास को प्रभावित करने वाले कारक
भूमि की आवश्यकता
- AERB मानदंडों के अनुसार वृहद् बहिष्करण क्षेत्र (1.5 कि.मी. त्रिज्या) के कारण प्रत्येक संयंत्र को कई वर्ग किलोमीटर भूमि चाहिए।
- भूमि अधिग्रहण, पुनर्वास और जन-विरोध (कुडनकुलम, जैतापुर) परियोजनाओं को धीमा करते हैं।
ईंधन की आवश्यकता
- भारत में यूरेनियम भंडार कम हैं परंतु विश्व के सबसे बड़े थोरियम निक्षेप हैं (केरल, तमिलनाडु और ओडिशा की रेत)।
- भारत बंद ईंधन-चक्र (Closed Fuel Cycle) संचालित करता है — ख़र्चीले ईंधन का पुनःसंस्करण करके यूरेनियम और प्लूटोनियम निकालता है, और संसाधन-उपयोग को अधिकतम करता है।
- BARC के अधीन ट्राम्बे, तारापुर और कलपक्कम में तीन पुनःसंस्करण संयंत्र PUREX तकनीक से कार्यरत हैं।
- ख़र्ची ईंधन को अपशिष्ट नहीं, संसाधन माना जाता है।
विनिर्माण आवश्यकताएँ
- भारत ने L&T, BHEL, वालचंदनगर और गोदरेज के माध्यम से रिएक्टर-दाब-पात्र, भाप-जनित्र और कोर घटकों के लिए स्वदेशी क्षमता विकसित की है।
- लागत और क्षमता का विस्तार प्राथमिकता बना हुआ है — विशेषकर चरण 2 और SMRs के लिए।
कार्यबल
- DAE के 2006 के अनुमानों ने सेवानिवृत्तों के स्थानापन्न और विस्तार-समर्थन हेतु R&D इकाइयों में प्रति वर्ष लगभग 700 वैज्ञानिक एवं इंजीनियर और सार्वजनिक क्षेत्र व उद्योग इकाइयों में प्रति वर्ष 650 इंजीनियरों की आवश्यकता बताई थी।
- क्षेत्र को नाभिकीय वैज्ञानिकों एवं इंजीनियरों की कमी का सामना करना पड़ रहा है, जो विदेशों में प्रतिभा-पलायन से और बढ़ती है।
विकास को बाधित करने वाले मुद्दे
ईंधन की उपलब्धता
भारत के पास पर्याप्त प्राकृतिक यूरेनियम भंडार नहीं हैं — कज़ाकिस्तान, उज़्बेकिस्तान, फ़्रांस, कनाडा और रूस से आयात आवश्यक है। भू-राजनीतिक झटके ईंधन-नियोजन को बाधित कर सकते हैं।
ऊर्जा-मिश्रण में सीमित योगदान
पाँच दशकों के संचालन के बावजूद नाभिकीय ऊर्जा संस्थापित क्षमता और उत्पादन में केवल लगभग 2-3 प्रतिशत है।
उच्च लागत
नाभिकीय ऊर्जा का प्रशुल्क प्राय: 4-7 रुपये प्रति यूनिट होता है — नवीकरणीय क्रांति के बाद सौर ऊर्जा (2-3 रुपये प्रति यूनिट) से काफ़ी अधिक।
नाभिकीय अपशिष्ट
- विखंडन से दीर्घजीवी रेडियोधर्मी अपशिष्ट उत्पन्न होता है — कुछ समस्थानिक लाखों वर्षों तक टिके रहते हैं।
- सुरक्षित दीर्घकालिक भंडारण विश्व-स्तर पर अनसुलझी समस्या है; भारत का पुनःसंस्करण मॉडल चुनौती को कम करता है, समाप्त नहीं करता।
नाभिकीय दुर्घटनाएँ
- फुकुशिमा (2011) और चेर्नोबिल (1986) ने सुरक्षा-विफलता के विनाशकारी परिणामों को दर्शाया।
- चेर्नोबिल के चारों ओर विशाल भूमि-बहिष्करण (6,50,000 एकड़ से अधिक) दशकों बाद भी जारी है।
सरकारी एकाधिकार
- सभी वाणिज्यिक रिएक्टर न्यूक्लियर पावर कॉर्पोरेशन ऑफ इंडिया लिमिटेड (NPCIL) द्वारा संचालित हैं; परमाणु ऊर्जा अधिनियम 1962 ने निजी क्षेत्र के प्रवेश को सीमित किया है।
नाभिकीय दायित्व
- नाभिकीय क्षति के लिए सिविल दायित्व अधिनियम, 2010 प्रमुख प्रतिकर का दायित्व प्रचालक पर रखता है, परंतु उपकरण के दोषपूर्ण होने पर आपूर्तिकर्ता पर पुनरावलंबन (Recourse) की अनुमति देता है।
- यह आपूर्तिकर्ता-पुनरावलंबन उपबंध विदेशी विक्रेताओं (Westinghouse, GE, Areva) को हतोत्साहित करता है, जिससे जैतापुर, महाराष्ट्र में फ्रांसीसी EPR जैसी परियोजनाएँ विलंबित हुई हैं।
नियामक वातावरण
- भारत का नियामक — परमाणु ऊर्जा नियामक बोर्ड (AERB) — विधिक रूप से स्वतंत्र नहीं है; यह सुधार प्रस्तावित नाभिकीय सुरक्षा नियामक प्राधिकरण विधेयक के अंतर्गत है, जो लंबित है।
विश्व में भारत की स्थिति
भारत उन केवल नौ देशों में है, जिनके पास नागरिक और शस्त्र — दोनों नाभिकीय कार्यक्रम हैं। उसे नाभिकीय आपूर्तिकर्ता समूह (NSG) से 2008 में अनूठी छूट मिली, जो NPT पर हस्ताक्षर न होने के बावजूद नागरिक नाभिकीय व्यापार की अनुमति देती है। भारतीय कार्यक्रम स्वदेशी PHWR, उन्नत थोरियम अनुसंधान और FBR प्रदर्शन के लिए जाना जाता है।
आगे का रास्ता
- फ़्लीट-मोड स्वदेशी 700 MWe PHWR — 10 स्वीकृत इकाइयाँ निर्माण के विभिन्न चरणों में हैं।
- लघु मॉड्यूलर रिएक्टर (SMRs) — सेवानिवृत्त हो रहे ताप संयंत्रों के साथ सह-स्थापित होकर कम लागत में मॉड्यूलर क्षमता जोड़ सकते हैं।
- चरण 2 और चरण 3 के विकास को त्वरित करना ताकि थोरियम की क्षमता खुले।
- परमाणु ऊर्जा अधिनियम 1962 में संशोधन कर NTPC और निजी क्षेत्र को रिएक्टर के स्वामित्व व संचालन में चरणबद्ध रूप से शामिल करना।
- सरकार ईंधन-प्रबंधन और सुरक्षा पर नियंत्रण रखे, और निजी सहभागिता निर्माण व संचालन में हो।
- पारदर्शी पर्यावरणीय एवं स्वास्थ्य आँकड़ों के माध्यम से जन-धारणा में सुधार।
नैतिक एवं नीतिगत चिंताएँ
- अंतर-पीढ़ीगत समता — रेडियोधर्मी अपशिष्ट भविष्य की पीढ़ियों को प्रभावित करता है।
- रिएक्टर-स्थलों के आसपास विस्थापन और आजीविका।
- दुर्घटना-जोखिम और निकटवर्ती आबादी की सूचित सहमति।
- प्रसार-जोखिम और नागरिक-सैन्य नाभिकीय अंतरापृष्ठ।
- सुरक्षा-डेटा की पारदर्शिता — जो वैश्विक स्तर पर प्रायः अनुपस्थित रही है।
हाल के घटनाक्रम (2024-26)
- केन्द्रीय बजट 2024-25 ने SMR और भारत स्मॉल रिएक्टर्स (BSR) के लिए 20,000 करोड़ रुपये के परिव्यय वाले नाभिकीय ऊर्जा मिशन की घोषणा की, जिसका लक्ष्य 2033 तक तैनाती है।
- परमाणु ऊर्जा अधिनियम 1962 और सिविल दायित्व अधिनियम 2010 में संशोधन — बजट 2025 में प्रस्तावित, ताकि निजी सहभागिता सक्षम हो और आपूर्तिकर्ता-दायित्व की चिंताएँ दूर हों।
- AI Action Summit, पेरिस (2025) — भारत ने AI-संचालित रिएक्टर निगरानी और सुरक्षा विश्लेषण को रेखांकित किया।
- इंडिया सेमीकंडक्टर मिशन — रिएक्टर नियंत्रण-प्रणालियों के लिए विकिरण-प्रतिरोधी चिप आपूर्ति करता है।
- चंद्रयान-4 और गगनयान की प्रगति परोक्ष रूप से उस सामरिक उच्च-तकनीकी तंत्र को मज़बूत करती है, जो नाभिकीय नवाचार का समर्थन करता है।
- राष्ट्रीय क्वांटम मिशन रिएक्टर नियंत्रण-नेटवर्क के लिए उत्तर-क्वांटम क्रिप्टोग्राफी को सक्षम करता है।
- DPDP अधिनियम NPCIL के संचालन में संभाले जाने वाले श्रमिक एवं सामुदायिक डेटा को नियंत्रित करता है।
- PFBR कोर-लोडिंग कलपक्कम में मार्च 2024 में पूरी हुई।
- कुडनकुलम इकाइयाँ 3, 4, 5 और 6 रूसी सहयोग से निर्माणाधीन हैं।
- जैतापुर EPR विमर्श 2024-25 में संशोधित दायित्व-ढाँचे के तहत पुनर्जीवित।
यूपीएससी प्रासंगिकता
प्रारंभिक के लिए AERB, NPCIL, त्रिचरणीय नाभिकीय कार्यक्रम, सिविल दायित्व अधिनियम 2010, कलपक्कम का PFBR और भारत स्मॉल रिएक्टर्स योजना याद रखें। GS III मुख्य परीक्षा के लिए नाभिकीय ऊर्जा सुरक्षा, जलवायु नीति, औद्योगिक नीति और नियामक प्रशासन को छूती है। नीतिशास्त्र पेपर अपशिष्ट-विरासत और सूचित सहमति को संबोधित कर सकता है। 2025 के बजट के सुधार नाभिकीय को विकास-उत्तोलक बनाते हैं — परमाणु ऊर्जा अधिनियम और सिविल दायित्व अधिनियम में संशोधन के विधेयक पर नज़र रखें।
