The Hindi Editorial Analysis- 1st October 2024 | Current Affairs (Hindi): Daily, Weekly & Monthly - UPSC PDF Download

भारत की परमाणु ऊर्जा में निजी भागीदारी 

चर्चा में क्यों?

जुलाई 2024 में, भारत सरकार ने वित्त वर्ष 2024-25 के लिए केंद्रीय बजट पेश करते हुए, अन्य बातों के साथ-साथ, भारत के परमाणु ऊर्जा क्षेत्र के विस्तार पर घोषणाएँ कीं, जिसमें भारत लघु रिएक्टर (बीएसआर), भारत लघु मॉड्यूलर रिएक्टर (बीएसएमआर) के साथ-साथ नई परमाणु ऊर्जा प्रौद्योगिकियों के अनुसंधान और विकास के लिए निजी क्षेत्र के साथ साझेदारी का प्रस्ताव रखा गया। संभवतः, यह घोषणा भारत के ऊर्जा उत्पादन के डीकार्बोनाइजेशन की महत्वाकांक्षी खोज और 2030 तक भारत में 500 गीगावाट गैर-जीवाश्म ईंधन-आधारित ऊर्जा उत्पादन प्राप्त करने के उद्देश्य से है, जैसा कि 2021 में ग्लासगो में COP26 शिखर सम्मेलन में वादा किया गया था।

• परमाणु ऊर्जा रिएक्टर में परमाणुओं को विभाजित करके बनाई जाती है। इस प्रक्रिया से पानी गर्म होता है, भाप बनती है जो टर्बाइन को घुमाकर बिजली पैदा करती है।
• अन्य नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों की तुलना में परमाणु ऊर्जा को निम्नलिखित कारणों से लाभप्रद माना जाता है:
  • छोटा भू-पदचिह्न
  • उत्पन्न अपशिष्ट की मात्रा में कमी
• विकासशील देशों में भारत अद्वितीय है क्योंकि इसने अपने परमाणु रिएक्टरों का उपयोग करके बिजली का उत्पादन किया है , जिनका विकास, परीक्षण और कार्यान्वयन स्थानीय स्तर पर किया गया है।
• भारत विश्व में बिजली का तीसरा सबसे बड़ा उत्पादक है, तथा परमाणु ऊर्जा देश में बिजली का पांचवां सबसे बड़ा स्रोत है।
• भारत में परमाणु ऊर्जा की क्षमता महत्वपूर्ण है:
  • परमाणु रिएक्टरों की संख्या के मामले में भारत विश्व में सातवें स्थान पर है।
  • पूरे देश में 7 विद्युत संयंत्रों में 22 से अधिक परमाणु रिएक्टर स्थित हैं।
  • ये रिएक्टर कुल 6780 मेगावाट परमाणु ऊर्जा का उत्पादन करते हैं।

• भारत का लक्ष्य 2031 तक अपने परमाणु ऊर्जा योगदान को 3.2% से बढ़ाकर 5% करना है। यह विस्तार देश के ऊर्जा परिवर्तन के लिए महत्वपूर्ण है ताकि शुद्ध शून्य अर्थव्यवस्था प्राप्त की जा सके ।
• भारत में परमाणु ऊर्जा संसाधन
  • भारत के पास यूरेनियम संसाधन सीमित मात्रा में है लेकिन थोरियम का भंडार प्रचुर है ।
  • यूरेनियम और थोरियम दोनों में विशेष विशेषताएं हैं जो यह निर्धारित करती हैं कि उनका परमाणु रिएक्टरों में किस प्रकार उपयोग किया जाएगा ।
  • यूरेनियम के विपरीत, थोरियम का उपयोग अकेले परमाणु ईंधन के रूप में नहीं किया जा सकता है।
  • आयात पर निर्भरता और ऊर्जा क्षेत्र में असंगत सुधारों के कारण भारत को अपनी बढ़ती ऊर्जा आवश्यकताओं को पूरा करने में कठिनाइयों का सामना करना पड़ रहा है।
  • बीपी के ऊर्जा आउटलुक के अनुसार , भारत की ऊर्जा खपत 2017 से 2040 तक 156% बढ़ने की उम्मीद है ।
  • वर्ष 2022-23 में भारत ने कनाडा , कजाकिस्तान , रूस और उज्बेकिस्तान से यूरेनियम खरीद के लिए मौजूदा समझौतों के साथ 100 टन प्राकृतिक यूरेनियम आयात करने की योजना बनाई है ।
• भारत में यूरेनियम भंडार
  • भारत में यूरेनियम अयस्क खनन और प्रसंस्करण उद्योग 1968 में  जादुगुड़ा में शुरू हुआ ।
    
• भारत में पहला यूरेनियम भंडार 1951 में झारखंड के सिंहभूम थ्रस्ट बेल्ट में स्थित जादुगोड़ा में खोजा गया था ।
• भारत में सक्रिय यूरेनियम खदानों में शामिल हैं:
  • जादुगुडा खदान
  • Bhatin Mine
  • नरवापहाड़ खदान
  • तुरामडीह खदान
• इसके अलावा, आंध्र प्रदेश के कुडप्पा बेसिन में भी यूरेनियम के कई भंडार पाए गए हैं ।
• मेघालय में महादेक बेसिन में बलुआ पत्थर प्रकार के यूरेनियम भंडार हैं, जिनमें शामिल हैं:
  • डोमियासियाट
  • वहखिन
  • मौसिनराम
• राजस्थान , कर्नाटक और छत्तीसगढ़ के अन्य क्षेत्रों में भी महत्वपूर्ण यूरेनियम भंडार होने की सम्भावना है।

भारत में थोरियम भंडार

• भारत में थोरियम के भंडार विश्व के कई अन्य स्थानों की तुलना में अधिक हैं।

• मोनाज़ाइट रेत भारत के पूर्वी और पश्चिमी तटों के साथ-साथ बिहार के कुछ क्षेत्रों में भी पाई जाती है ।
• मोनाजाइट रेत की सांद्रता केरल तट पर काफी अधिक है , जहां अनुमानतः 15,200 टन से अधिक यूरेनियम मौजूद है ।
• मोनाज़ाइट का उत्पादन करने वाले प्राथमिक राज्यों में राजस्थान , तमिलनाडु , झारखंड , बिहार और केरल शामिल हैं ।

भारत में परमाणु ऊर्जा संयंत्र

• किसी परमाणु ऊर्जा संयंत्र का परिचालन चरण आमतौर पर उसके जीवन चक्र का सबसे लंबा हिस्सा होता है।
• भारत में कुल 4 लाइट वाटर रिएक्टर ( LWRs ) और 19 प्रेशराइज्ड हैवी वाटर रिएक्टर ( PHWRs ) हैं।

गुजरात में प्रथम सबसे बड़े स्वदेशी 700 मेगावाट क्षमता के काकरापार परमाणु ऊर्जा संयंत्र की इकाई-3 ने पूर्ण क्षमता पर परिचालन प्रारंभ कर दिया।

देश 2024 तक 12 नए परमाणु ऊर्जा रिएक्टरों के निर्माण की योजना बना रहा है। 

रिएक्टर IAEA सुरक्षा उपायों के अंतर्गत हैं: भारत के चौदह परमाणु रिएक्टर आयातित ईंधन के उपयोग के कारण IAEA सुरक्षा उपायों के अंतर्गत हैं।

वर्ष 2014 में भारत ने अपने रिएक्टरों को IAEA सुरक्षा मानकों के अंतर्गत रखा, जिससे उसे अंतर्राष्ट्रीय परमाणु निगरानी संस्था तक पहुंच प्राप्त हुई, तथा उसने अपनी शांतिपूर्ण परमाणु ऊर्जा संबंधी मंशा प्रदर्शित की।

भारत का त्रि-चरणीय परमाणु ऊर्जा कार्यक्रम

भारत के तीन-चरणीय परमाणु ऊर्जा कार्यक्रम की रूपरेखा 1950 के दशक में डॉ. होमी भाभा द्वारा तैयार की गई थी, जिसका उद्देश्य दक्षिण भारत के तटीय क्षेत्र के मोनाजाइट रेत में पाए जाने वाले यूरेनियम और थोरियम भंडारों के उपयोग के माध्यम से देश की दीर्घकालिक ऊर्जा स्वतंत्रता को सुरक्षित करना था। भारत वर्तमान में अपने महत्वाकांक्षी परमाणु कार्यक्रम के दूसरे चरण में है।

इस कार्यक्रम का अंतिम लक्ष्य भारत के लिए अपने थोरियम भंडार का उपयोग देश की ऊर्जा आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए संभव बनाना है।

इसके अतिरिक्त, नीति आयोग ने प्रस्ताव दिया कि सरकार भारत की ऊर्जा आवश्यकताओं को पूरा करने और पुराने ताप विद्युत संयंत्रों को बदलने के लिए निजी निवेश के साथ छोटे मॉड्यूलर रिएक्टरों की स्थापना पर ध्यान केंद्रित करे।

चरण 1: प्राकृतिक यूरेनियम ईंधन चालित दबावयुक्त भारी जल रिएक्टर (पीएचडब्ल्यूआर)

पहले चरण में, प्राकृतिक यूरेनियम का उपयोग प्रेशराइज्ड हेवी वाटर रिएक्टरों के लिए ईंधन के रूप में किया गया था,  जिससे बिजली पैदा करते समय उपोत्पाद के रूप में प्लूटोनियम-239 भी प्राप्त हुआ। दूसरे चरण में  उपोत्पाद प्लूटोनियम-293 का भी उपयोग किया जाएगा ।

1960 के दशक में भारतीय परमाणु ऊर्जा कार्यक्रम के प्रथम चरण के लिए  PHWRs के चयन के मुख्य कारण  थे :

• ईंधन के रूप में प्राकृतिक यूरेनियम ऑक्साइड का उपयोग।
• ऊर्जा उत्पादन में खनन किये गए यूरेनियम का सर्वोत्तम उपयोग।
• पूर्णतः आत्मनिर्भर प्रौद्योगिकी स्थापित करने की संभावना।

चरण 2: प्लूटोनियम-आधारित ईंधन का उपयोग करने वाले फास्ट ब्रीडर रिएक्टर (एफबीआर)

• दूसरे चरण में प्लूटोनियम-239 का उपयोग करके मिश्रित-ऑक्साइड ईंधन बनाया जाएगा, जिसका उपयोग फास्ट ब्रीडर रिएक्टरों में किया जाएगा ।
• इसके अतिरिक्त, जब पर्याप्त मात्रा में प्लूटोनियम-239 उपलब्ध हो जाएगा तो रिएक्टर में यूरेनियम-233 के उत्पादन के लिए थोरियम का उपयोग किया जाएगा।
• यह यूरेनियम प्रक्रिया के तीसरे चरण के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है।

चरण 3: थोरियम के उपयोग के लिए उन्नत परमाणु ऊर्जा प्रणालियाँ

• चरण 3 का मुख्य उद्देश्य दीर्घकालिक परमाणु ईंधन चक्र बनाना है ।
• यह उन्नत परमाणु प्रणाली थोरियम और यूरेनियम-233 के संयोजन का उपयोग करेगी ।
• भारत अपने प्रचुर मात्रा में उपलब्ध थोरियम का उपयोग थर्मल ब्रीडर रिएक्टर के माध्यम से करेगा ।
• फिलहाल यह चरण अभी भी अनुसंधान चरण में है ।

भारत में परमाणु ऊर्जा संस्थान

• भारत में नीति आयोग और केंद्रीय विद्युत प्राधिकरण  जैसे महत्वपूर्ण ऊर्जा नीति संगठन , देश को स्वच्छ ऊर्जा लक्ष्य तक पहुंचने में मदद करने के लिए  परमाणु ऊर्जा पर अधिक ध्यान केंद्रित कर रहे हैं ।
• परमाणु ऊर्जा आयोग (AEC) : यह परमाणु ऊर्जा विभाग (DAE) को नियंत्रित करने वाला मुख्य निकाय है , जिसकी देखरेख सीधे प्रधानमंत्री द्वारा की जाती है । AEC निम्नलिखित के लिए जिम्मेदार है: 
  • पूरे भारत में परमाणु विज्ञान में अनुसंधान का आयोजन करना।
  • देश में परमाणु वैज्ञानिकों को प्रशिक्षण देना।
  • अपनी प्रयोगशालाओं में परमाणु अनुसंधान को बढ़ावा देना।
• परमाणु ऊर्जा विनियामक बोर्ड (एईआरबी) : 1983 में स्थापित यह बोर्ड एईसी के अधीन काम करता है। इसकी मुख्य भूमिका है: 
  • सुनिश्चित करें कि परमाणु सुरक्षा नियम बनाए जाएं और उनका पालन किया जाए।
• भारतीय परमाणु ऊर्जा निगम (एनपीसीआईएल) : एनपीसीआईएल प्रोटोटाइप फास्ट ब्रीडर रिएक्टर (पीएफबीआर) को छोड़कर भारत में सभी परमाणु ऊर्जा संयंत्रों का मालिक और संचालक है । इसकी जिम्मेदारियों में शामिल हैं: 
  • परमाणु ऊर्जा रिएक्टरों का डिजाइन तैयार करना।
  • परमाणु संयंत्रों का निर्माण एवं संचालन।
  • परमाणु ऊर्जा रिएक्टरों का संचालन।
• भाभा परमाणु अनुसंधान केंद्र : यह केंद्र परमाणु ऊर्जा विभाग के अधीन काम करता है और परमाणु ऊर्जा के शांतिपूर्ण उपयोग पर ध्यान केंद्रित करता है। यह निम्नलिखित का प्रबंधन करता है: 
  • परमाणु ऊर्जा उत्पादन के सभी पहलू।

भारत में परमाणु ऊर्जा के लाभ

• बढ़ती ऊर्जा जरूरतें: भारत में ऊर्जा की मांग लगातार बढ़ रही है, जिसके लिए सभी उपलब्ध ऊर्जा स्रोतों का सर्वोत्तम उपयोग आवश्यक है। परमाणु ऊर्जा में दीर्घावधि के लिए ऊर्जा सुरक्षा सुनिश्चित करने की बहुत क्षमता है।
• विश्वसनीय ऊर्जा स्रोत: परमाणु ऊर्जा भारत की ऊर्जा आवश्यकताओं को विश्वसनीय रूप से पूरा कर सकती है, जबकि पवन और सौर ऊर्जा हमेशा उपलब्ध नहीं होती।
• ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन में कमी: परमाणु ऊर्जा संयंत्र ग्रीनहाउस गैसों या प्रदूषकों की महत्वपूर्ण मात्रा का उत्सर्जन नहीं करते हैं । इससे वैश्विक ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन में भारत की हिस्सेदारी को कम करने में मदद मिल सकती है, जो वर्तमान में लगभग 6.55% है , जिसमें से दो-तिहाई से अधिक ऊर्जा क्षेत्र से आता है।
• सतत विकास: भारत ने 2031 तक अपने परमाणु ऊर्जा योगदान को 3.2% से बढ़ाकर 5% करने की योजना बनाई है । परमाणु ऊर्जा में यह वृद्धि भारत के अधिक टिकाऊ और आर्थिक रूप से स्थिर भविष्य को प्राप्त करने के लक्ष्य का समर्थन करेगी।
• सतत विद्युत आपूर्ति: सौर और पवन जैसे नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों के विपरीत, जो मौसम पर निर्भर करते हैं और जिनके लिए बड़े क्षेत्र की आवश्यकता होती है, परमाणु ऊर्जा कम भूमि की आवश्यकता के साथ स्थिर और विश्वसनीय विद्युत आपूर्ति प्रदान करती है।

भारत में परमाणु ऊर्जा के नुकसान

• निजी क्षेत्र की सीमित भागीदारी: भारत में, निजी कंपनियां परमाणु संयंत्रों की प्रौद्योगिकी और निर्माण में भाग ले सकती हैं, लेकिन ईंधन का संचालन और प्रबंधन अभी भी सार्वजनिक क्षेत्र द्वारा नियंत्रित किया जाता है।
• परमाणु दायित्व संबंधी चिंताएँ: भारत में 2010 के परमाणु क्षति के लिए नागरिक दायित्व अधिनियम ने विदेशी कंपनियों के बीच चिंताएँ बढ़ा दी हैं। यह कानून, जो पूरक मुआवज़े पर अंतर्राष्ट्रीय सम्मेलन (सीएससी) के अतिरिक्त है, बहुत कठोर माना जाता है, क्योंकि यह इन कंपनियों को परमाणु दुर्घटना होने पर बड़ी रकम, संभवतः सैकड़ों मिलियन डॉलर का भुगतान करने के लिए मजबूर कर सकता है।
• विदेशी निवेश की सीमाएं: यद्यपि भारत ने अमेरिका, फ्रांस और जापान जैसे कई देशों के साथ असैन्य परमाणु समझौते किए हैं, लेकिन भारत में परमाणु परियोजनाओं में एकमात्र विदेशी भागीदारी रूस की है, जिसमें कुडनकुलम संयंत्र शामिल है, जिसकी स्थापना इस दायित्व कानून के लागू होने से पहले की गई थी।
• परमाणु ऊर्जा नियामक बोर्ड के लिए चुनौतियाँ: परमाणु ऊर्जा नियामक बोर्ड को विभिन्न परमाणु और विकिरण सुविधाओं की देखरेख करने में कई कठिनाइयों का सामना करना पड़ता है। उन्हें आधुनिक सुरक्षा मानकों को पूरा करना होगा और बड़ी संख्या में रेडियोधर्मी सामग्रियों की सुरक्षा सुनिश्चित करनी होगी। 
• यूरेनियम की कमी और आयात पर निर्भरता: भारत यूरेनियम की कमी से जूझ रहा है, जिसका मतलब है कि उसे अक्सर इस महत्वपूर्ण संसाधन का आयात करना पड़ता है। आयात पर इस निर्भरता के कारण ईंधन आपूर्ति में अनिश्चितता पैदा होती है और भारत की ऊर्जा सुरक्षा विदेशी आपूर्तिकर्ताओं के हाथों में चली जाती है। 

परमाणु ऊर्जा पर PYQs

प्रश्न 1: अपनी तेजी से बढ़ती ऊर्जा मांग को पूरा करने के लिए, कुछ लोगों का मानना है कि भारत को परमाणु ऊर्जा के भविष्य के ईंधन के रूप में थोरियम पर अनुसंधान और विकास करना चाहिए। इस संदर्भ में, थोरियम यूरेनियम पर क्या लाभ रखता है? (यूपीएससी प्रारंभिक परीक्षा 2012)
1. यूरेनियम की तुलना में थोरियम प्रकृति में कहीं अधिक प्रचुर मात्रा में है।
2. खनन किए गए खनिजों के इकाई द्रव्यमान के आधार पर, थोरियम प्राकृतिक यूरेनियम की तुलना में अधिक ऊर्जा उत्पन्न कर सकता है।
3. यूरेनियम की तुलना में थोरियम कम हानिकारक अपशिष्ट उत्पन्न करता है।

उपर्युक्त में से कौन सा/से कथन सही है/हैं?

(a) केवल 1
(b) केवल 2 और 3
(c) केवल 1 और 3
(d) 1, 2 और 3
उत्तर: (d)

प्रश्न 2:  जीवाश्म ईंधन की बढ़ती कमी के साथ, भारत में परमाणु ऊर्जा का महत्व बढ़ता जा रहा है। भारत और दुनिया में परमाणु ऊर्जा के उत्पादन के लिए आवश्यक कच्चे माल की उपलब्धता पर चर्चा करें। (यूपीएससी मुख्य परीक्षा 2013)

प्रश्न 3:  भारत में परमाणु विज्ञान और प्रौद्योगिकी के विकास का विवरण दीजिए। भारत में फास्ट ब्रीडर रिएक्टर कार्यक्रम का क्या लाभ है? (यूपीएससी मेन्स 2017)

प्रश्न 4:  बढ़ती ऊर्जा जरूरतों के साथ क्या भारत को अपने परमाणु ऊर्जा कार्यक्रम का विस्तार जारी रखना चाहिए? परमाणु ऊर्जा से जुड़े तथ्यों और आशंकाओं पर चर्चा करें। (यूपीएससी मेन्स 2018)