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सामान्य अध्ययन-3: आईटी, अंतरिक्ष, कंप्यूटर, रोबोटिक्स, नैनो-प्रौद्योगिकी, जैव- प्रौद्योगिकी और बौद्धिक संपदा अधिकारों से संबंधित विषयों के क्षेत्र में जागरूकता।
संदर्भ:
हाल ही में, चीन ने 2 मेगावाट थोरियम मॉल्टन साल्ट रिएक्टर (TMSR) में विश्व के पहले थोरियम से यूरेनियम परमाणु ईंधन रूपांतरण हासिल किया।
मॉल्टन साल्ट रिएक्टर के बारे में
- TMSR-LF1 20% से कम यूरेनियम-235 से समृद्ध ईंधन का उपयोग करता है और इसमें लगभग 50 किलोग्राम थोरियम भंडार है जिसका रूपांतरण अनुपात लगभग 0.1 है।
- ये चौथी पीढ़ी की उन्नत परमाणु ऊर्जा प्रणालियाँ हैं जो शीतलक के रूप में उच्च तापमान वाले पिघले हुए नमक का उपयोग करती हैं।
- इनमें अंतर्निहित सुरक्षा विशेषताएँ हैं, ये बिना पानी के ठंडा करती हैं, वायुमंडलीय दाब पर चलती हैं, और उच्च तापमान पर उत्पादन करती हैं।
प्रमुख लाभ
उच्च दक्षता: पिघले हुए नमक के रूप में तरल ईंधन, रिएक्टर को बंद किए बिना निरंतर परिसंचरण और तत्काल ईंधन भरने में सक्षम बनाता है, जिससे ईंधन उपयोग में सुधार होता है। यह रिएक्टर थोरियम ईंधन से 90% तक ऊर्जा निकाल सकता है।
अपशिष्ट और प्रसार जोखिम में कमी:
- थोरियम ईंधन चक्र काफी कम दीर्घकालिक रेडियोधर्मी अपशिष्ट उत्पन्न करते हैं और शस्त्रीकरण के लिए कम उपयुक्त होते हैं, जिससे पर्यावरणीय और भू-राजनीतिक सुरक्षा बढ़ जाती है।
- यह तकनीक न्यूनतम रेडियोधर्मी फुटप्रिंट के साथ कार्बन-तटस्थ बिजली उत्पादन का समर्थन करती है।
जल-मुक्त शीतलन: मॉल्टन साल्ट शीतलक के उपयोग से पानी पर निर्भरता समाप्त हो जाती है, जिससे ये रिएक्टर शुष्क क्षेत्रों के लिए उपयुक्त हो जाते हैं और शीतलक से होने वाली हानि दुर्घटनाओं का जोखिम कम हो जाता है।
सुरक्षा में वृद्धि: TMSRs वायुमंडलीय दबाव पर संचालित होते हैं, जिससे पारंपरिक रिएक्टरों से जुड़े उच्च-दाब विस्फोटों का जोखिम समाप्त हो जाता है। अति ताप होने पर निष्क्रिय सुरक्षा सुविधाएँ स्वतः ही बंद हो जाती हैं।
चुनौतियाँ
- तकनीकी जटिलता: मॉल्टन साल्ट रिएक्टर तकनीक और थोरियम ईंधन चक्र जटिल हैं, जिनमें उच्च तापमान और विकिरण के तहत सामग्री के स्थायित्व की चुनौतियाँ हैं।
- शीतलक चक्र प्रबंधन: यद्यपि अपशिष्ट कम हो जाता है, मॉल्टन साल्ट शीतलक के प्रबंधन और पुनर्प्रसंस्करण के लिए उन्नत तकनीकों की आवश्यकता होती है।
- उच्च प्रारंभिक लागत: प्रदर्शन और वाणिज्यिक रिएक्टरों के विकास के लिए बेहतर निवेश और इंजीनियरिंग प्रयास करने होते हैं।
- नियामक और सुरक्षा ढाँचा: नए रिएक्टर प्रकारों के लिए मज़बूत सुरक्षा मानक और नियामक तंत्र स्थापित करना एक सतत प्रक्रिया है।
- विस्तार का जोखिम: 2035 तक बड़े पैमाने के रिएक्टरों की व्यावसायिक व्यवहार्यता प्रदर्शित करने के लिए तकनीकी और वित्तीय जोखिमों से निपटना आवश्यक है।
आगे की राह
- त्वरित अनुसंधान एवं विकास: तकनीकी चुनौतियों का समाधान करने और प्रणाली दक्षता में सुधार लाने के लिए पदार्थ विज्ञान, रिएक्टर डिज़ाइन और ईंधन पुनर्प्रसंस्करण में निरंतर नवाचार।
- अंतर्राष्ट्रीय सहयोग: ज्ञान साझाकरण और वैश्विक मानक बनाने के लिए अन्य थोरियम-समृद्ध देशों और परमाणु अनुसंधान संस्थानों के साथ साझेदारी।
- नीतिगत समर्थन: वाणिज्यिक परिनियोजन को समर्थन देने के लिए वित्त पोषण, नियामक अनुमोदन और औद्योगिक साझेदारी के लिए मज़बूत सरकारी प्रतिबद्धता।
- जन जागरूकता और सुरक्षा पारदर्शिता: सुरक्षा, पर्यावरणीय प्रभाव और अपशिष्ट प्रबंधन के बारे में पारदर्शिता के माध्यम से विश्वास जागृत करना|
- अनुप्रयोगों का विविधीकरण: व्यापक रणनीतिक लाभों के लिए समुद्री जहाजों, दूरस्थ स्थानों और अंतरिक्ष अन्वेषण में थोरियम मॉल्टन साल्ट रिएक्टर अनुप्रयोगों का विस्तार।