இருபத்தி ஒன்றாம் நூற்றாண்டில் அணுவிலிருந்து மின்சக்தி உற்பத்தி

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear), கனடா

‘அணுவைப் பிளந்து சக்தியை வெளியாக்குவதுடன், கடலலைகளின் ஏற்ற இறக்கத்தில் எழும் சக்தியைக் கையாண்டு, பரிதிக்கதிர் வெப்பத்தையும் கைப்பற்றி ஒருநாள் மின்சக்தி படைப்போம் ‘

அமெரிக்க ஆக்கமேதை, தாமஸ் ஆல்வா எடிஸன் [ஆகஸ்டு 22, 1921]

‘பிண்டம், சக்திக்கு [Matter, Energy] உள்ள நெருங்கிய உறவை விளக்கும் ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைனின் ஒப்பியல் நியதியே [Theory of Relativity] இதுவரைப் படைத்த சமன்பாடுகளில் மகத்தானதோர் இணைப்பாகக் கருதப்படுகிறது ‘

பிரிட்டிஷ் மேதை, பெர்ட்டிரண்டு ரஸ்ஸல் [ஏப்ரல் 19, 1955]

‘இந்தியா மின்சக்தி உற்பத்தி செய்ய, அணுசக்தியை இப்போதிருந்து [1944] இன்னும் இருபதாண்டுகள் வெற்றிகரமாகப் பயன்படுத்தி வந்தால், தனக்குத் தேவையான நிபுணர்களைத் தன் நாட்டிலேயே தோற்றுவித்துக் கொண்டு, அன்னிய நாடுகளில் தேட வேண்டிய நிலை ஏற்படாது ‘

டாக்டர் ஹோமி பாபா [1944]


முன்னுரை:  ‘யுத்தம் என்பது அழிவியல் விஞ்ஞானம் ‘ என்று போர்த்துறை நிபுணர் ஒருவர் குறிப்பிடுகிறார். இருபதாம் நூற்றாண்டின் இடைக்காலத்தில் குமுறி எழுந்த இரண்டாம் உலக யுத்தத்தின் போது படைத்துப் பயன்படுத்தப்பட்ட அண்டவெளி யுகத்தைத் துவக்கிய ராக்கெட் நுணுக்கமும், அணுசக்தி யுகத்தைத் திறந்து வைத்த அணுப்பிளவு இயக்கமும் இருபெரும் விளைவுகள்! பத்தொன்பதாம் நூற்றாண்டில் காலூன்றிய தொழிற்புரட்சி அண்டவெளிப் பயண விருத்தியாலும், அணுப்பிளவு சக்தி நிலைய வளர்ச்சியாலும் பூத ஆலமரம் போல் பெருகியது! மனிதன் ஆக்கிய அணுசக்திக்கு இரண்டு கரங்கள் உண்டு! ஹிரோஷிமா, நாகசாகி ஆகிய நகரங்களை வெடிப்பாலும், கதிர்வீச்சாலும் நாசமாக்கிய அணு ஆயுதம் ஏந்திய ‘அழிக்கும் கரம்’  ஒன்று! பில்லியன் கணக்கான மின்விளக்குகளை உலகமெங்கும் ஏற்றி, மில்லியன் கணக்கான யந்திரங்களை ஓட்டும் ‘ஆக்கும் கரம் ‘ மற்றோன்று. 1944 இல் அணுவைப் பிளந்து பயிற்சி செய்த ஏழாண்டுகளில் [டிசம்பர் 1951] முதல் ஆய்வு அணு உலை மின்சக்தி உண்டாக்கி நான்கு மின்குமிழிகளுக்கு ஒளி ஊட்டியது! அமெரிக்காவின் கடற்படைக் கப்பல் ஒன்று 1953 இல் அணுசக்தியால் முதன்முதலில் இயக்கப் பட்டது! 1955 ஆம் ஆண்டில் அமெரிக்காவின் இல்லங்களுக்கு முதன்முதலில் அணுமின்சக்தி பரிமாறப் பட்டது!

Rajasthan Units 1 and 2

விஞ்ஞான மேதை டாக்டர் ஹோமி பாபா ஜவாஹர்லால் நேருவின் தலைமையில் 1953 ஆம் ஆண்டில் பாரதத்தில் அணுசக்தி யுகம் வேரூன்ற அடித்தளம் அமைத்தார். ஐம்பது ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு இப்போது இயங்கும் 20 அணுமின் நிலையங்களையும், தானே டிசைன் செய்து உள்நாட்டுச் சாதனங்களுடன் கட்டப்படும் 9 நிலையங்களையும் பெருமை யுடன் இந்தியா மேற்பார்வை செய்து வருகிறது. அடுத்து 2020 ஆண்டு முடிவதற்குள் 2700 MWe ஆற்றலிருந்து 20,000 MWe ஆற்றல் அணுசக்தி மின்சாரம் பரிமாறத் திட்டமிட்டு ஆக்க வேலைகள் நடந்து வருகின்றன. நிலக்கரி குன்றிய, எரிவாயும், எரி ஆயிலும் இல்லாத இந்தியாவுக்கு எரிசக்தியாக அணுசக்தி ஒன்றே இன்னும் 20 அல்லது 30 ஆண்டு களுக்கு உதவப் போகிறது. மில்லியன் கணக்கான டன் ஸல்ஃபர் டையாக்ஸைடு, நைடிரஜன் ஆக்ஸைடு, கார்பன் டையாக்ஸைடு போன்ற துர்வாயுக்களை வெளியேற்றாத அணுமின் நிலையங்களே, இன்னும் பல்லாண்டுகளுக்குப் பேரளவு மின்சார ஆற்றலை உற்பத்தி செய்யப் போகின்றன!

Rajasthan Units 3 and 4

எரிசக்தி பற்றாக்குறை பற்றி டாக்டர் அப்துல் கலாம்

இந்திய அணுசக்தித் துறையின் 50 ஆண்டு நிறைவுப் பொன்விழாக் கொண்டாடும் ஆண்டில் [1953-2003] 2003 டிசம்பர் 17 ஆம் தேதி கல்பாக்கத்தில் நிகழ்ந்த இந்திய அணுவியல் குழுவின் 14 ஆவது ஆண்டு நிறைவு விழாவின் போது, உலோகவியல் வல்லுநரான பேராசிரியர் சி.வி. சுந்தரம் அவர்களுக்குப் பாராட்டு விருது அளித்தார், ஜனாதிபதி மாண்புமிகு டாக்டர் அப்துல் கலாம்.  அந்த விழாத் துவக்கவுரையில் ஜனாதிபதி கூறியது: ‘இன்னும் சில பத்தாண்டு களுக்கு நமது பூகோளத்தின் பெரும் பிரச்சனைகளாக எரிசக்திப் பற்றாக்குறையும், நீர்வளப் பஞ்சமும் மனிதரை மிகவும் பாதிக்கப் போகின்றன!

Nuclear Power Cost

கடந்த 50 ஆண்டுகளாக அணுசக்தி நுணுக்க வளர்ச்சி விரிவடைந்து, நமது அணுமின் நிலையங்கள் சீராக இயங்கி, பாதுகாப்பாகக் கவனிக்கப்பட்டு, உறுதி அளிக்கும் முறையில் 90% தகுதி இலக்க [Capacity Factor] நிலையை அடைந் துள்ளன. நமது மின்சக்தி தேவை இப்போதுள்ள 100,000 MWe தகுதியிலிருந்து, 2020 ஆம் ஆண்டில் 300,000 MWe ஆற்றல் நிலைக்குக் கொண்டு போகத் திட்டங்கள் உருவாகி வருகின்றன. அதில் 2020 ஆண்டு அணுசக்தியின் பங்கு 20,000 MWe ஆற்றலாக எடுத்துக் கொள்ளப்படும். யுரேனியத்தின் இடைப்பட்ட  புவித்தள  இருப்புக்கள் தீர்ந்தவுடன், புளுடோனியம்-239 எருவை உலைகளில் பயன்படுத்தித் தோரியத்தை யுரேனியம்-233 எருவாக ஆக்கி, வேகப் பெருக்கி அணுமின் நிலையங்கள் மின்சாரம் பரிமாறும்’.

Indian Reactors

இருபத்தியொன்றாம் நூற்றாண்டில் அணுசக்தி நிலையங்களின் தேவை

2004 ஜூலை 26 ஆம் தேதித் தகவலின்படி இப்போது அகில உலகில் 30 நாடுகளில் 437 அணு மின்சக்தி நிலையங்கள் இயங்கி 362,939 MWe மின்சார ஆற்றல் தகுதியில் 2525 பில்லியன் யூனிட்டுகள் [kwh] பரிமாறி வருகின்றன. அடுத்துப் புதிதாக 24,000 MWe தகுதியுள்ள 30 அணுமின் நிலையங்கள் கட்டப்பட்டு வருகின்றன. மேலும் 34,000 MWe உற்பத்தி செய்ய வல்ல 32 அணுமின்சக்தித் திட்டங்கள் அடுத்து உருவாகப் பணிகள் மேற்கொள்ளப்பட்டு நிகழ்ந்து வருகின்றன. அத்துடன் 55,000 MWe பரிமாறும் 72 மேல்நுணுக்க அணுமின் நிலையங்கள் [Advanced Nuclear Power Plants] முன்மொழியப் பட்டு அரசாங்கத் திட்ட நிபுணர் கைவசம் உள்ளன. இப்போது இந்தியாவில் 14 அணுசக்தி நிலையங்கள் 2700 MWe மின்னாற்றலை உற்பத்தி செய்து 3.3% அளவில் பங்கேற்று வருகின்றன. அடுத்து 4128 MWe தகுதியுள்ள 9 அணுமின் நிலையங்கள் கட்டப்பட்டு, இன்னும் 13,160 MWe ஆற்றல் கொண்ட 24 அணுசக்தி நிலையங்கள் திட்டமிடப்பட்டு வரைபட வடிவத்தில் உள்ளன.

American Twin Units

உலக அணுமின்சக்தி உற்பத்தி அணியில் அமெரிக்கா முதலிலும் அடுத்து பிரான்ஸ், ஜப்பான், ரஷ்யா பின்னால் அந்த ஒழுங்கில் தொடர்கின்றன. அமெரிக்காவில் 103 அணுமின் நிலையங்கள் 97,485 MWe ஆற்றலில் 20% பங்கு மின்சாரத் தைப் பரிமாறுகின்றன. அடுத்து 1000 MWe உற்பத்தி செய்யும் பூத நிலையம் ஒன்று அமெரிக்காவில் கட்டப் படுகிறது. 1979 இல் நேர்ந்த திரிமைல் தீவு அணுமின் நிலைய விபத்திற்குப் பிறகு திட்டமிடப்பட்ட பல அணுமின் நிலையங்கள் கட்டப்பாடாமல் நிறுத்தமாயின! 1974 ஆம் ஆண்டிற்குப் பிறகு அமெரிக்கன் அணுத்துறை நியம ஆணைக்குழு [Nuclear Regulatory Commission (NRC)] அனுமதி அளித்த அணுசக்தி நிலையங்கள் கூட தலைதூக்காமல் நின்று போயின! 2004 ஆண்டில் இப்போது 30 வருடங்கள் கழித்து, ஜெனரல் எலெக்டிரிக், வெஸ்டிங்ஹவுஸ் [General Electric Co, Westinghouse Electric Co] போன்ற ஏழுபெரும் நிறுவகங்கள் அமெரிக்காவில் புதுப்பிறவி அணுமின் நிலையங்களை [New Generation Nuclear Power Plants] உருவாக்க முன்வந்துள்ளன.

Coal & Nuclear Plants

கனடாவில் 30 வயது கடந்த பழைய இரண்டு 750 MWe நிலையங்கள், தனியார் மின் உற்பத்தி நிறுவகத்தால் புதுப்பிக்கப் பட்டு 2003 இல் மீண்டும் இயங்கித் துவங்கியுள்ளன.   அடுத்த இரண்டு 750 MWe நிலையங்கள் புதுப்பிக்க்கப் பட்டு வருகின்றன.   காலிஃபோர்னியா மின்சக்தி இரட்டடிப்பு அவதியைக் கண்ட அமெரிக்காவின் மின்சார வாரியங்கள் சில, ஓய்ந்து போன பழைய அணுமின் நிலையங்களை வாங்கிப் புதுப்பிக்கும் முயற்சியில் இப்போது இறங்கியுள்ளன! அமெரிக்கன் அணுத்துறை நியம ஆணைக்குழு (NRC), குறிப்பிட்ட சில மேம்பாடுகளைச் செய்தால் 40 வருட ஆயுள் இயக்க உரிமை அனுமதியை [Operating Licence] 60 வருடங்களுக்கு நீட்ட முன்வந்தது! அந்த மாறுதலால் அணுமின் நிலையங்களின் பயன்பாடுத் தகுதிப் பெருகி, மின்சார உற்பத்தி நிதிச் சிக்கனம் மிகையாகி, நிலையப் பரிமாற்றப் போட்டியில் அவை முன்னேறின. 2020 ஆண்டுக்குள் புதிய அணுசக்தி நிலையங்களை நிறுவி, மின்னாற்றல் பரிமாற்றத்தை 50,000 MWe மிகையாக்கத் தொழிற்துறை வல்லுநர்கள் திட்டம் தீட்டியுள்ளார்கள்.

Boiling Water Reactors

 

மூன்றுவித மாடல்களில் இந்திய அணுமின்சக்தி நிலையங்கள்

பாரதத்தில் பன்மடங்கு பெருகி வரும் அணுமின் நிலையங்கள் கனடாவின் ‘கான்டு ‘ கனநீர் அழுத்த உலை மாடலைப் பின்பற்றுபவை. 220 MWe ஆற்றலில் முதலிரு நிலையங்கள் ராஜஸ்தான் ராவட்பாடாவில் கனடாவின் உதவியில் கட்டப்பட்டு இயங்கின. பின்னர் சென்னைக்கு அருகில் கல்பாக்கம், டெல்லிக்கருகில் நரோரா, குஜராத்தில் கக்கரபார், கர்நாடகாவில் கைகா ஆகிய இடங்களில் 220 MWe இரட்டை அணுமின் நிலையங்கள் ராஜஸ்தான் அணு உலை மாடலை மேம்படுத்தி,  முழுக்க முழுக்க இந்தியப் பொறியியல் விஞ்ஞானிகளால் அமைக்கப் பட்டன. இப்போது ராஜஸ்தானில் அடுத்து இரண்டு கனநீர் அணுமின் நிலையங்கள் நிறுவகமாகி அவையும் மின்சாரம் பரிமாறுகின்றன. ஆக மொத்தம் 14 அணுமின் நிலையங்கள் 2720 MWe உற்பத்தித் தகுதியில் இயங்கி வருகின்றன. இவை அனைத்தும் இயல்வள யுரேனிய எருக்கோலைப் [Natural Uranium Fuel Bundle] பயன்படுத்தி, கனநீர் மிதவாக்கி யாகவும், வெப்பக் கடத்தியாகவும் அணு உலைக்குள் சுற்றி வருகிறது.

 

டாக்டர் ஹோமி பாபா முதலில் திட்டமிட்டுத் துவங்கிய இரட்டை அணுமின் நிலையங்கள் 200 MWe ஆற்றல் அளிக்க வல்ல அமெரிக்க ஜெனரல் எலக்டிரிக் கம்பெனியின் கொதிநீர் அணுமின் உலை [Boiling Water Reactor] நிலையமாகும். இந்த அணு உலைகள் சிறிது செறிவு [2%] பெற்ற யுரேனிய எருக்கோலை உபயோகித்து, சாதாரண நீரே மிதவாக்கி யாகவும், வெப்பக் கடத்தியாகவும் பயன்படுத்தப் படுகிறது. கொதிநீர் உலைகளில் விலைமிக்கச் செறிவு எருக்கோல்கள் பயன்படுவதாலும், கதிரிக்கத் தீண்டல் டர்பைன் சுற்றுச் சாதனங்களில் மேவிப் பராமரிப்புப் பணிகள் தாமதப் படுவதாலும், பணியாட்கள் அதிகமாகக் கதிரடி பெறுவதாலும் அம்மாதிரி அணுமின் உலைகள் மீண்டும் இந்தியாவில் கட்டப்பட வில்லை. கொதிநீர் அணுமின் உலை நிலையங்கள் முதற்பிறவி மாடலாய், நிதிச்சிக்கனக் குறிக்கோள் ஒன்றையே கருதி டிசைன் செய்யப்பட்டதால், கதிர்த் தீண்டல் பிரச்சனைகளைத் தவிர்ப்பது சிரமான வேலை ஆகிவிட்டது!

Uraniuam Fue Pelletsl

 

2020 ஆண்டுக்குள் 20,000 MWe மின்னாற்றல் மேம்படுத்தும் குறிக்கோளில் 220 MWe நிலையிலிருந்து அடுத்து 540 MWe இரட்டை கனநீர் அணுமின் நிலையங்களை இந்திய அணுசக்தி துறையகம் டிசைன் செய்து, இப்போது தாராப்பூரில் கட்டமைப்புப் பணிகள் முடிந்து இரண்டு 540 MWe நிலையங்களும் முழு ஆற்றல் மின்சாரம் அளித்து வருகின்றன.  அடுத்துப் பூத வடிவில் 1000 MWe ஆற்றல் மிக்க இரட்டை அழுத்த எளியநீர் அணுமின் உலைகள் [Pressurized Light Water Reactors (VVER)] ரஷ்ய உடன்படிக்கையில் தமிழ்நாடு கூடங்குளத்தில் இப்போது உருவாகி மின்சாரம் அனுப்ப முதல் யூனிட் தயாராக  உள்ளது.  இந்த அணுமின் உலைகளுக்கு 2%-3% செறிவு யுரேனியம் தேவைப்படும். VVER -1000 போன்ற அழுத்தநீர் அணுமின் உலைகளில் கொதிநீர் உலைகள் போல் நீராவி உலைக்கலனில் [Reactor Vessel] உண்டாகாமல் வெப்ப மாற்றிகளில் எழுவதால், மாந்தருக்குக் கதிர்த் தீண்டல் பிரச்சனைகள் மிக மிகக் குறைவு.

Bruce nuclear site

இந்திய அணுத்துறை நிறுவகத்தின் மகத்தான சாதனைகள்

இந்திய அணுசக்தித் துறையவகத்தின் அதிபதி எஸ்.கே. ஜெயின் [Nuclear Power Corporation India Ltd (NPCIL) Chairman S.K. Jain] 2004 ஜூலை 8 ஆம் தேதி நடந்த 17 ஆம் ஆண்டுக் கூட்டவையில் கூறியது: ‘நமது கம்பெனியின் கடந்த ஆண்டு [2002] லாபத் தொகை 1509 கோடி ரூபாய். இந்த ஆண்டு [2003] லாபம் 2604 கோடி ரூபாய். கடந்த ஆண்டு மின்சக்தி ஆற்றல் உற்பத்தியானது: 19242 மில்லியன் யூனிட் [kwh]. கடந்த 7 ஆண்டுகளில் (1997-2004) மின்சக்தி ஆற்றல் உற்பத்தி 9619 மில்லியன் யூனிட்டாக இருந்ததை இரட்டிக்க வைத்து 19242 யூனிட்டாக மிகைப்படுத்தியது பாராட்டத் தக்க அணுமின் நிலைய இயக்கமாகும். மேலும் நிலையங்களின் இயக்கத் தகுதி இலக்கம் [Capacity Factor] அதே 7 ஆண்டுகளில் 71% வீதத்திலிருந்து 90% மிகையானதும் மெச்சத் தகுந்த இயக்குநரின் பணிகளே. குஜராத் கக்ரபார் யூனிட்-1 அணுமின் நிலையம் 98% ஆண்டுத் தகுதி இலக்கத்தில் உற்பத்தி செய்து, கன்நீர் அணுமின் உலைகளுக்குள் முதலிடத்தைப் பெற்று, அகில அணுசக்திக் கூட்டியக்கப் பேரவையின் [World Association of Nuclear Operations (WANO)] அணுசக்திச் சிறப்புப் பரிசைப் [Nuclear Excellene Award] பெற்றுள்ளது.

Boiling Water Reactor Schematics

கல்பாக்கம் வேகப் பெருக்கி ஆய்வு அணு உலையில் [Fast Breeder Test Reactor (FBTR)] எந்தவித எருக்கோல் பழுதும் ஏற்படாமல் ‘எருத்தீய்ப்பு ‘ [Fuel Burnup] டன் எருவுக்குத் தினம் 72,000 MW [72,000 MWd/ton] ஆற்றல் கிடைத்துள்ளது. ராஜஸ்தான், கல்பாக்கத்தின் பழைய அணு உலைகளில் அனைத்து அழுத்தக் குழல்களை அகற்றிப் புதுக்குழல்களை மாட்டி அவற்றின் மின்சக்தி ஆற்றல் தகுதி மிகுதியாக்கப் பட்டுள்ளன. முதன்முதலில் ராஜஸ்தான் யூனிட்-2 இன் 306 அழுத்தக் குழல்களை நீக்கிப் புதுப்பிக்க 47 மாதங்கள் பிடித்தன. அடுத்து கல்பாக்கம் யூனிட்-2 இன் 306 அழுத்தக் குழல்கள் மிகக் குறைவான காலத்தில் [19 மாதங்களில்] புதுப்பிக்கப் பட்டன! கல்பாக்கத்தில் 170 MWe அணுமின் நிலையத்தின் நீராவி வெப்பத்தில் கடல்நீரில் உப்பை நீக்கி 6.3 மில்லியன் லிட்டர் புதுநீர் உற்பத்தி செய்யப் போகிறது. அந்தத் தொழிற்சாலையில் உப்புநீக்கித் தூயதாகும் நீரின் விலை 1000 லிட்டர் 45 ரூபாயாக மதிப்பீடு செய்யப்படுகிறது.

RAPP Units 3 & 4

Nuclear Fuel Processing

அணுமின் உலைகளுக்குச் சிக்கன யுரேனிய எருக்கோல்

ஒரு டன் அணுக்கரு யுரேனிய எரு உண்டாக்கும் வெப்பசக்தி, (2-3) மில்லியன் டன் இயல்வள எருக்கள் [நிலக்கரி, எரிவாயு அல்லது எரி ஆயில்] தரும் வெப்பசக்திக்குச் சமம். அணுமின் நிலையம் ஒன்றின் கட்டமைப்புச் செலவு [Capital Cost] 30 அல்லது 40 ஆண்டுகளில் நிதித்தேய்வு [Depreciation] ஆகிறது. அதற்குப் பயன்படும் எருச் செலவு [Fuel Cost] தனிக் கட்டமைப்புச் செலவாக பல வருடங்களில் நிதி தேய்கிறது. நிலையத்தின் இயக்கப் பராமரிப்புச் செலவுகள் [Operation & Maintenance Expenses] நிலையத்தின் ஆண்டுச் செலவுகளுடன் சேர்த்துக் கொள்ளப்படுகிறது. சுண்டக்காய் அளவு யுரேனியம் [7 gram Uranium Pellet] 3.5 பீப்பாய் எரி ஆயில் [Barrels of Oil], 17,000 கியூபிக் அடி எரிவாயு [Natural Gas] அல்லது 1780 பவுண்டு நிலக்கரி தரும் வெப்பத்தை உண்டாக்குகிறது.

அணுமின் நிலையத்தின் யூனிட் மின்சார விலையைக் குறைப்பது மலிவான, விலை ஏறி இறங்காத அதன் எருவான யுரேனிய மூலக் கனிவளமே. 2000 ஆண்டுக்கு இடையில் 1 kg யுரேனிய எருக்கோல் தயாரிக்க அமெரிக்காவில் மதிப்பீடான செலவு இதுதான்.

World Nuclear Resources

யுரேனியம் ஆக்ஸைடு (U3O8): 8 kg x $30 = $200.

மாற்றல் செலவு [Conversion Cost]: 7 kgU x $5.5 = $38.

செறிவாக்குக் செலவு [Enrichment Cost]: 4.3 SWU x $105 = $452

எருகோல் தயாரிப்புச் செலவு [Fuel Fabrication Cost]: 1 kg = $240

மொத்தச் செலவு: 1 kg = $930

இந்த அளவு யுரேனியம் அளைக்கும் வெப்பசக்தி =3400 gega Joules [315,000 kwh]

ஆகவே எருக்கோல் விலை = 0.30 cents/kwh

இந்திய மதிப்பீடின்படி ஓர் அணுமின் நிலையக் கட்டமைப்புக்குச் செலவு: ரூ 4.25 கோடி/MWe. 1000 MWe அணுமின் நிலயத்தின் கட்டமைப்புக்குச் செலவு: 4250 கோடி ரூபாய்.

Nuclear Fission Power

உலக அணுமின் நிலையங்களின் உயரிய இயக்க நிலை

அமெரிக்காவில் நூற்றுக்கு மேற்பட்ட அணுமின் நிலையங்கள் இயங்கி 20% மின்னாற்றலைப் பங்கிட்டுக் கொள்கின்றன. நிலையங்கள் செம்மைப் படுத்தப்பட்டு, அவற்றின் ஆயுட்காலம் 40 ஆண்டிலிருந்து 60 ஆண்டுவரை நீடிக்க அனுமதி பெற்றதால் சிக்கன நிதிச் செலவில் மிக்க லாபம் அடைந்தன. அமெரிக்காவில் புதிதாக 30 நிலையங்கள் 24,000 MWe ஆற்றலைப் பரிமாறக் கட்டப்பட்டு வருகின்றன. இன்னும் அடுத்து 55,000 MWe அளிக்கவல்ல 72 அணுமின் நிலை யங்கள் திட்டநிலையில் உருவாகிக் கொண்டுள்ளன. அமெரிக்கா 2020 ஆண்டுக்குள் புதிதாக 50,000 MWe மின்சக்தி ஆற்றலை உற்பத்தி செய்யும் தகுதியைப் பெறப் போகிறது. அமெரிக்க அணுமின் நிலையங்களின் இயக்கம் செம்மைப் படுத்தப்பட்டு, 1990 இல் இருந்த அவற்றின் தகுதி 65% இலக்கத்தி லிருந்து, 2004 இல் 90% ஆக ஏறியது. முதல் 23 எண்ணிக்கையில் அமெரிக்காவின் 13 நிலையங்கள் முதன்மையாக 98% தகுதி இலக்கத்தில் இருந்தன. உலகத்தில் இயங்கிவரும் அணுமின் உலைகளில் 2004 ஆம் ஆண்டு மூன்றில் இரண்டு 80% தகுதி இலக்கத்தில் இயங்கி வந்தன. ஸ்பெயின், பெல்ஜியம், ஃபின்லாந்து, சுவிட்ஜர்லாந்து, தென் கொரியா ஆகிய நாடுகளின் அணுமின் நிலையங்கள் 90% தகுதி இலக்கத்தில் இயங்கி மிஞ்சிக் காட்டின. பிரென்ச், ஜப்பானிய நிலையங்களின் இயக்கங்கள் சராசரி 77% தகுதி நிலையில் காணப்பட்டன.

Nuclear Power in Japan

அணுமின் உலை இயக்க அரங்குகளில் சூழ்மண்டலப் பாதுகாப்பு

1973 முதல் 2003 வரை சுமார் 30 ஆண்டுகள் உலகில் நானூறுக்கும் மேற்பட்ட அணுமின் நிலையங்கள் இயங்கி 78.7 மில்லியன் டன் ஸல்ஃபர் டையாக்ஸைடு வெளிவீச்சையும், 39.7 மில்லியன் டன் நைட்டிரஸ் ஆக்ஸைடு வெளியேற் றத்தையும் தவிர்த்துள்ளன! பாரதம் எரிவாயுவைப் பயன்படுத்தி 1000 MWe வெப்ப மின்சக்தி நிலையம் ஒன்றைக் கட்டினால், அது நாளொன்றுக்கு 5.5 டன் ஸல்ஃபர் டையாக்ஸைடு வாயு, 21 டன் நைட்டிரஜன் ஆக்ஸைடு வாயு, 1.6 டன் கார்பன் டையாக்ஸைடு வாயு போன்ற துர்வாயுக்களைச் சூழ்மண்டலத்தில் பரப்பும்! ஆனால் அணுமின் உலையில் ஒரு டன் அணுக்கரு யுரேனிய எரு உண்டாக்கும் வெப்பசக்தி, (2-3) மில்லியன் டன் இயல்வள எருக்கள் [நிலக்கரி, எரிவாயு அல்லது எரி ஆயில்] தரும் வெப்பசக்திக்குச் சமம். 1000 MWe ஆற்றல் அளிக்கும் அணு உலை, ஸல்ஃபர் டையாக் ஸைடு, நைட்டிரஜன் ஆக்ஸைடு, கார்பன் டையாக்ஸைடு போன்ற எந்தவிதப் பசுமை அழிப்பு வாயுக்கள் வெளியேறு வதில்லை [No Greenhouse Gas Emission]!

Pressurized Water Reactor

ஓர் ஆண்டுக்கு 30 டன் உயர்நிலைக் கதிரியக்கக் கழிவு (தீய்ந்த எருக்கழிவு) [Spent Fuel: High Level Radioactive Wastes], 800 டன் தணிந்த & இடைநிலை கதிர்வீச்சுக் கழிவுகள் [Low & Intermediate Radiation Wastes] சேருகின்றன. 800 டன் தணிந்த இடைநிலைக் கழிவுகள் அழுத்தப்பட்டு வடிவம் 20 கியூபிக் மீடராகச் சுருக்கப்படுகிறது.

ஓர் அணுமின் நிலையம் சாதாரணமாக ஆண்டுக்கு 20 மெட்டிரிக் டன் கதிரியக்கத் தீய்ந்த எருக்கழிவை [Radioactive Spent Fuel Wastes] உண்டாக்கும். உலக அணு உலைகள் அனைத்தும் ஆண்டுக்கு 2000 மெட்டிரிக் டன் எருக்கழிவை விளைவித்து வருகின்றன. கடந்த 40 ஆண்டுகளாக அகில அணு உலைகள் இதுவரைச் சுமார் 40,000 மெட்டிரிக் டன் எருக்கழிவை உண்டாக்கிப் பாதுகாப்பாகப் புதைத்து வைத்துள்ளன. அவை யாவும் தணிந்த கதிர்வீச்சு நிலைக்குத் தேய்ந்து குறைய 100 முதல் 500 ஆண்டுகள் வரை ஆகலாம்!

Indian Reactors under Construction

பாரதத்தின் எதிர்கால அணுமின்சக்தி உற்பத்தித் திட்டங்கள்

இந்திய அணுசக்தி துறையகம் 2020 ஆண்டுக்குள் 20,000 MWe ஆற்றல் அளிக்கும் அணுமின்சக்தி நிலையங்களை நிறுவகம் செய்யும் மாபெரும் திட்டங்களுடன் முற்பட்டு வருவது பாராட்டுதற்குரிய பணியாகும். அணுசக்தி துறையகத்தின் பொறிநுணுக்க ஆணையாளர் எஸ்.ஏ. போஹ்ரா, பிரான்ஸ் அணுவியல் துறைக் குழுவினருடன் உரையாடி, ஆறு 1000 MWe ஆற்றலுடைய ஓர் கூட்டு நிலையத்தை அமைக்க ‘உளவு ஆய்வுகள் ‘ [Feasibilty Studies] நடப்பதாகக் கூறியுள்ளார். இப்போது அணுமின் நிலையக் கட்டமைப்புக் காலம் [Gestation Period] 8-9 மாதங்கள் குறைந்து, முன்னதாகவே 60 மாதங்களில் முடிக்க முடிகிறது என்று தீர்மானமாகி உள்ளது. ரஷ்ய அணுத்துறைக் குழுவினரிடம் உரையாடித் தற்போது தமிழ்நாட்டின் தென்கோடி முனையில் உள்ள கூடங்குளத்தில் உருவாகும் இரட்டை யூனிட் 1000 MWe ஆற்றல் நிலையங்களுடன், இன்னும் நான்கு புது ரஷ்ய 1000 MWe நிலையங்கள் நிறுவத் திட்டங்கள் தயாராகி விட்டன என்று போஹ்ரா அறிவிக்கிறார். 2020 ஆண்டுக்குப் பிறகு ஒவ்வோர் ஆண்டிலும் 1000 MWe ஆற்றல் பரிமாறும் வேகப் பெருக்கி அணுமின் நிலையத்தை [Fast Breeder Reactor] நிறுவத் திட்டமிடப் பட்டுள்ளது

Nuclear Power in USA

இந்தியாவில் இயங்கிவரும் 14 காண்டு அணுமின் உலைகளில் கிளை உலோகமாகக் கிடைக்கும் புளுடோனியம்-239 எதிர்கால வேகப் பெருக்கி முன்னோடி அணு உலைக்குப் [Prototype Fast Breeder Reactor (PFBR)] போதுமானது என்று போஹ்ரா கூறுகிறார். எதிர்கால வேகப் பெருக்கி அணு உலைகளைக் கட்டத் தனிப்பட்ட ஆணைக்குழு ஒன்று நியமன மாகி யுள்ளது என்று கூறுகிறார். 2000 ஆண்டில் மட்டும் 220 MWe ஆற்றல் கொண்ட நான்கு நிலையங்கள் வாணிபத் துறையில் இயங்க ஆரம்பித்து 880 MWe பரிமாற்றத்தைக் கூட்டியுள்ளன. ஒவ்வோர் ஆண்டும் குறைந்தது 800 MWe ஆற்றலைக் கூட்டி, 2011 ஆண்டுக்குள் தற்போதுள்ள 2700 MWe ஆற்றலிலிருந்து 10,000 MWe ஆக முயற்சி செய்து வருகிறது. இப்போது இந்திய அணுசக்தித் துறையகம் 700 MWe கனநீர் மேம்ப்பாட்டு அணுமின் நிலையத்தை [Advanced Heavy Water Reactor] டிசைன் செய்து நிலையக் கட்டமைப்பு நிதிச் செலவைக் குறைத்து, உற்பத்தியாகும் யூனிட் ஆற்றலின் விலையைக் குறைக்கப் பெருமுயற்சி செய்து வருகிறது.

Nuclear Power in the World 2004

Nuclear Power plants under operation
Unit-Location Type Capacity (MWe) Date of Commercial Operation
TAPS-1 Tarapur, Maharashtra BWR 160 28-Oct-1969
TAPS-2 Tarapur, Maharashtra BWR 160 28-Oct-1969
TAPS-3 Tarapur, Maharashtra PHWR 540 18-Aug- 2006
TAPS -4 Tarapur, Maharashtra PHWR 540 12- Sept- 2005
RAPS-1 Rawatbhata, Rajasthan PHWR 100 16-Dec-1973
RAPS-2 Rawatbhata, Rajasthan PHWR 200 01-Apr-1981
MAPS-1 Kalpakkam, Tamilnadu PHWR 220 27-Jan-1984
MAPS-2 Kalpakkam, Tamilnadu PHWR 220 21-Mar-1986
NAPS-1 Narora, Uttar Pradesh PHWR 220 01-Jan-1991
NAPS-2 Narora, Uttar Pradesh PHWR 220 01-Jul-1992
KAPS-1 Kakrapar, Gujarat PHWR 220 06-May-1993
KAPS-2 Kakrapar, Gujarat PHWR 220 01-Sep-1995
KAIGA-1 Kaiga, Karnataka PHWR 220 16-Nov-2000
KAIGA-2 Kaiga, Karnataka PHWR 220 16-Mar-2000
KAIGA-3 Kaiga, Karnataka PHWR 220 06-May-2007
RAPS-3 Rawatbhata, Rajasthan PHWR 220 01-Jun-2000
RAPS-4 Rawatbhata, Rajasthan PHWR 220 23-Dec-2000
Total 4120

Nuclear Power plants under construction or under Commissioning

Capacity MWe Commercial Operation
Kaiga- 4 1 X 220
KK – 1 & 2 2 X 1000 U1 – Dec 07
U2 – Dec 08
RAPP – 5 & 6 2 X 220 U5 – Aug 07
U6 – Feb 08
MAPS 1 x 500 2012

++++++++++++

தகவல்:

1. The Economics of Nuclear Power, Briefing Paper:8 [March 2004]

2. Built-in Safety Systems in a Nuclear Power Plant

3. World Nuclear Association, US Nuclear Power Industry [August 2004]

4. Inaugural Address By Dr. Abdul Kalam, President of India at the Indian Nuclear Society, Kalpakkam [Dec 17, 2003]

5. Indian Nuclear Power Programme (PHWR) NPCIL (DAE) Report [2003]

6. Frequently Asked Questions about Nuclear Energy By: John McCarthy.

7. NEI Nuclear Facts, Nuclear Power Plants http://www.nei.org/doc.asp ? [April 1, 2004]

8. Nuclear The Clean Air Energy, Environmental Preservation

9. Benefits of Nuclear Energy, Reliable Economic Energy, Safety & Security, Nuclear Waste Disposal

10 Nuclear Power Generation in USA

11 India ’s Nuclear Power Capacity Set for a Leap -The Times of India

12 Power Revolution in Bharat: A Blue-print for Action

13 Statement by Dr. Anil Kakodkar, Chairman Atomic Energy Commission, India at the 45th Conference of International Atomic Energy Agency, Vienna [September 19, 2001]

14 Kudankulam to have 4 more Reactors -The Hindu Business Line [December 6, 2003]

15. The Future of Nuclear Energy -A Fuel-importing Developing Country Perspective (India) By: Sudha Mahalingam.

16. http://www-pub.iaea.org/MTCD/publications/PDF/cnpp2007/countryprofiles/India/India2006.htm (Indian Nuclear Program, IAEA Report)

17. http://www.barc.ernet.in/rcaindia/4_5.html  (DAE Success Story)

18. http://www.dae.gov.in/publ/doc11/page%202.htm (Nuclear Power Highlights)

19  http://www.npcil.nic.in/    (Nuclear Power Corporation of India Ltd)

20  http://www.world-nuclear.org/info/inf53.html  (World Nuclear Association Report on Indian Nuclear Power)  (February 2012)

**************

jayabarathans@gmail.com [S. Jayabarathan]  (March 3, 2016)  (R-2)

ஐம்பதாண்டுகளில் இந்திய அணுசக்தித் துறையகத்தின் மகத்தான பொறியல் நுணுக்கச் சாதனைகள்

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா


அணுசக்தி மின்சார உற்பத்திக்கு இப்போதிருந்து [1944] இன்னும் இருபதாண்டுகளில் வெற்றிகரமாகப் பயன்படுத்தப் பட்டால், இந்தியா தனக்குத் தேவையான திறமைசாலிகளைத் தனது இல்லத்திலேயே தோற்றுவித்துக் கொண்டு, அன்னிய நாடுகளில் தேட வேண்டிய திருக்காது.

டாக்டர் ஹோமி பாபா  [அணுசக்திப் பேரவை  முதல் அதிபதி]

‘சுருங்கித் தேயும் நிலக்கரிச் சுரங்கங்கள், குன்றிடும் ஹைடிரோ-கார்பன் எரிசக்தி சேமிப்புகளைக் கொண்டு, விரிந்து பெருகும் இந்தியாவின் நிதிவளத்தை நோக்கினால், நூறு கோடியைத் தாண்டிவிட்ட மக்களின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய யுரேனியம், தோரியம் ஆகியவற்றின் எரிசக்தியை முழுமையாகப் பயன் படுத்தி அணுசக்தியை உற்பத்தி செய்யும் முறை ஒன்றுதான் தற்போது இந்தியாவுக்கு ஏற்றதாக உள்ளது’

டாக்டர் அனில் ககோட்கர் [அணுசக்திப் பேரவை அதிபதி]  (செப்டம்பர் 17, 2003)

முன்னுரை: ‘விஞ்ஞானப் பொறியியல் தொழிற் துறைகள் மட்டுமே, உலக நாடுகளில் செல்வம் செழித்து முன்னேற ஆக்க வினைகள் புரிந்துள்ளன! அவ்விதமே விஞ்ஞானம், பொறிநுணுக்கத் தொழில்களை விருத்தி செய்து, இந்தியாவும் செல்வீக நாடாக முன்னேற வேண்டும்! ‘ என்று பறைசாற்றியவர், பாரதத்தின் முதல் பிரதம மந்திரி, ஜவஹர்லால் நேரு. 1948 ஆகஸ்டு 10 ஆம் நாள் ஜவஹர்லால் நேரு இந்திய அணுசக்திப் பேரவையைத் [Atomic Energy Commission] துவக்கி அதன் முதல் அதிபதியாய் விஞ்ஞான மேதை, டாக்டர் ஹோமி ஜஹாங்கீர் பாபாவை நியமனம் செய்தார். நேருவின் விஞ்ஞான முற்போக்குக் குறிநோக்கை மேற்கொண்டு, டாக்டர் பாபா ஆசியாவிலே உயர்ந்த ஓர் அணுவியல் பெளதிக, இரசாயன நுணுக்க ஆய்வுக் கூடத்தையும், அணு மின்சக்தித் துறைக் கூட்டகத் தொழிற் சாலைகளையும் நிறுவி, இந்தியாவிலும் தொழிற் புரட்சியைச் துவங்கித் தொழில் யுகத்தை நிலைநாட்டினார்!

Nehru & Homi Bhabha

ஆசியாவின் முதல் ‘அப்ஸரா நீச்சல் தடாக அணு உலை ‘ [APSARA Swimming Pool Reactor] பாம்பேயில் 1956 ஆகஸ்டு 4 ஆம் தேதி பூரணநிலை அடைந்தது. இரண்டாம் உலகப் போர் நடக்கும் சமயம், அமெரிக்கா சிகாகோ பல்கலைக் கழகத்தில் இரகசியமாக உலக விஞ்ஞான மேதைகள், என்ரிகோ ஃபெர்மியின் கீழ் அணுப்பிளவு தொடரியக்கத்தை [Nuclear Chain Reaction] 1942 டிசம்பரில் நடத்திக் காட்டி வெற்றி பெற்ற தருணம். பிரிட்டிஷ் இந்தியாவில் தொழிற்துறை வளர்ச்சி அடைய வல்லுநர்களுக்கு முற்போக்கான விஞ்ஞானப் பயிற்சி அளிக்க 1944 மார்ச்சில் டாக்டர் ஹோமி பாபா ஓர் அரிய திட்டத்தை வெளியிட்டு ‘டாடா தொழிற்கூடப் பணியகத்தின் ‘ அதிபர் ஸர் தொராப்ஜி டாடாவுக்கு [Tata Trust, Sir Dorabji Tata] ஓர் கடிதம் எழுதினார்.

‘அணுசக்தி மின்சார உற்பத்திக்கு இப்போதிருந்து [1944] இன்னும் இருபதாண்டுகளில் வெற்றிகரமாகப் பயன்படுத்தப் பட்டால், இந்தியா தனக்குத் தேவையான திறமைசாலி களைத் தனது இல்லத்திலேயே தோற்றுவித்துக் கொண்டு, அன்னிய நாடுகளில் தேட வேண்டிய திருக்காது ‘ என்று டாக்டர் ஹோமி பாபா டாடாவுக்கு அக்கடிதத்தில் குறிப்பிட்டி ருந்தார். அதைப் பின்பற்றி ‘டாடா அடிப்படை ஆராய்ச்சிக் கூடம் ‘ [The Tata Institute of Fundamental Research (TIFR)] பம்பாயில் 1945 இல் நிறுவப்பட்டு, சாகும் நாள் வரை [1966] டாக்டர் பாபா அதன் ஆணையாளராகப் [Director] பணியாற்றி வந்தார். அன்றிலிருந்து இன்றுவரை TIFR ஆசியாவிலே உன்னத விஞ்ஞான நுணுக்க ஆராய்ச்சிகள் செய்துவரும் ஓர் உயர்ந்த ஆய்வுக் கூடமாக இருந்து வருகிறது.

1948 ஏப்ரல் 26 ஆம் தேதி மீண்டும் டாக்டர் ஹோமி பாபா கூறியது: ‘இன்னும் 20 ஆண்டுகளுக்குள் இந்தியாவின் தொழில்வள நிதிப்போக்கிலும் [Economy], உலக நாடுகளின் தொழிற்துறை அரங்குகளிலும் அணுசக்திப் பெருமளவு பங்கேற்றுப் புரளப் போகிறது! முற்போக்கு நாடுகளின் முன்பு தொழிற் துறைகளில் பாரதம் இன்னும் பிற்போக்காவதை வேண்டாதிருந்தால், அணுவியற் துறைகளை விருத்தி செய்வதில் முழுச்சக்தியுடன் மேற்கொண்டு முற்பட வேண்டும் ‘. அவ்வாக்கு மெய்யாகி 1969 ஏப்ரலில் பாரதத்தின் முதல் அணுமின்சக்தி நிலையம் தாராப்பூரில் நிர்மாணிக்கப் பட்டு மின்சாரம் பரிமாறியது.

சுதந்திர இந்தியாவின் ‘தொழில்யுகப் பொற்காலம்

‘இருபதாம் நூற்றாண்டின் இறுதி ஆண்டுகளைச் சுதந்திர இந்தியாவின் ‘தொழில்யுகப் பொற்காலம் ‘ [Golden Time of the Industrial Age] என்று பாரத வரலாற்றில் பொன்னெழுத்துக்களால் பொறிக்கலாம். இந்தியாவின் மெய்யான ‘முழுமைத் தேசீயப் படைப்பு ‘ [Gross Domestic Product (GDP)] கடந்த ஆறு ஆண்டுகளின் வருடக் கூட்டு வளர்ச்சி 6.5% வீதமாகத் [(1993-1999) Compound Annual Growth Rate: 6.5%] தொடர்ந்து விருத்தியாகி உள்ளது என்று சிங்கப்பூர் அரசியல் எழுத்தாளர் பிரசென்ஜித் பாஸு கூறுகிறார். இந்த வியக்கத் தக்க திறனியக்கம் [Performance] நிதிவள வேக வளர்ச்சியில் இந்தியாவை உலகக் குடியரசு நாடுகளிலே உன்னதத் தொழில்வள நாடாக உயர்த்துகிறது, என்றும் பாஸு கூறுகிறார்.

‘அந்த ஆறு ஆண்டுகளில் மட்டும் 65% வீத வளர்ச்சியில் மிகைப் படுத்தப்பட்டு இந்திய மென்னியக்கிகள் [Software Programs] வெளிநாடுகளுக்கு ஏற்று மதியாகி யுள்ளன. அந்த சமயம் வேளாண்மை விருத்தி 4% அதிகரித்தி ருக்கிறது. பாரதத்தில் உணவு தானிய வகைகளின் விளைச்சல் கடந்த முப்பதாண்டுகளாய் [1969-1999] மும்முறை பெருகியுள்ளன. முதியவர் கல்விப் புகட்டு 1991 இல் 51% ஆக இருந்தது, 1999 இல் 65% ஆக மிகுதி யடைந்தது! அவிழ்த்து விடப்படாமல் முடங்கிக் கிடக்கும் மானிடத்திறக் களஞ்சியங்கள் [Untapped Human Potentials] இந்தியா வெங்கும் தூண்டு வாரற்று இன்னும் குவிந்து கிடக்கின்றன!  தொழிற் துறை வளர்ச்சியில் இன்னும் பாரதம் பன்மடங்கு பெருகி முன்னேற ஒளிமிகுந்த எதிர்காலம் கண்ணில் தெரிகிறது ‘ என்றும் சிங்கப்பூர் எழுத்தாளர் பாஸு கூறுகிறார்.

இரண்டாம் உலகப் போரில் முளைத்த அமெரிக்காவின் ‘அணு ஆயுத ஆராய்ச்சிகள் ‘, ஆக்க வினைகள் புரியும் மின்சக்தி நிலையங்களாகத் தாரணி எங்கும் தோன்றிக் கிளைகள் விட்டன. ஜெர்மெனி போரில் ஏவியக் ‘கட்டளை ஏவுகணைகள் ‘, அண்ட வெளியைத் தேடும் விண்கப்பலுக்கு வாகனமாய் அமைந்தன. அணு ஆயுதங்கள், அணுமின் நிலையங்கள், அண்ட வெளிப் பயணங்கள் ஆகியவை உண்டாக்கியப் பொறி நுணுக்கத் தொழிற்துறைகள் அமெரிக்கா, ரஷ்யா, இங்கிலாந்து, பிரான்ஸ், சைனா, இந்தியா மற்றைய உலக நாடுகளிலும் உதயமானவை எண்ணிக்கையில் அடங்கா!  குறிப்பாகப் புதிதான நுணுக்கமான இரசாயன அணுத்துறைத் தொழிற்சாலைகள் [யுரேனியம், தோரிய தாதுக்கள் மீட்கும் சுரங்கங்கள், சுத்தீகரிப்பு இரசாயனச் சாலைகள், எரிக்கோல் உருட்டும் கூடங்கள், அவற்றை வைத்து ஆராய்ச்சி செய்யும் அணு ஆய்வு உலைகள்] பல அகில உலகில் தோன்றின. சிறப்பாக அணுவியல் விஞ்ஞானம், அணுமின் சக்தி பொறி நுணுக்கங்கள் பெருமளவில், பெரு வேகத்தில் விருத்தி அடைந்தன. பதினேழாம் நூற்றாண்டில் ஈரோப்பில் உதயமான ‘தொழில்யுகம் ‘ மேல்நாடுகளில் மீண்டும் விரைவாக்கப் பட்டு செழிப்படைந்தது! பாரத நாட்டிலே முதன்முதல் ‘தொழில்யுகச் சக்கரம் ‘ காலூன்றி, வேரூன்றி வேகமாய்ச் சுற்ற ஆரம்பித்தது!

ஹோமி பாபா தோற்றுவித்த அணுவியல் விஞ்ஞானத் தொழிற்துறைகள்

டாக்டர் ஹோமி பாபாவின் 1948 இல் வெளியிட்ட பொன்வாக்கு வேற்கொள்ளப்பட்டு, பாரதம் இருபது ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு 1969 இல் முதல் அணுமின் நிலையம் தாராப்பூரில் இயங்க ஆரம்பித்து மின்சாரத்தைப் பரிமாறியது. 2003 நவம்பரில் 13 அணுமின் நிலையங்கள் 2600 MWe மின்னாற்றலைப் பாரத மெங்கும் அனுப்பி வருகின்றன. பாம்பேயில் பாரத வல்லுநர் பலர் ஆழ்ந்து பணி புரியும், மாபெரும் ‘பாபா அணுசக்தி ஆய்வு மையம் ‘ [Bhabha Atomic Research Centre] ஆசியாவிலே உன்னத அணுவியல் ஆராய்ச்சிகளை மகத்தான முறையில் செய்து வருகிறது. அதுபோல் சென்னைக் கல்பாக்கத்தின் ‘இந்திரா காந்தி அணுசக்தி ஆய்வு மையத்தில் ‘ [Indira Gandhi Centre for Atomic Research] சிக்கலான ‘வேகப்பெருக்கி அணுமின் உலை [Fast Breeder Test Reactor] ஒன்று கட்டப்பட்டு, எதிர்கால மின்சக்தி உற்பத்திக்கு ஆராய்ச்சிகள் செய்யப்படுகின்றன.

உலக அரங்கில் அணு ஆயுத நாடாகத் தலை நிமிர்ந்து நிற்கும் இந்தியா, சில அணுகுண்டுகளையும், ஹைடிஜரன் குண்டு களையும் ராஜஸ்தான் பொக்ரானில் 1974, 1998 ஆண்டுகளில் அடித்தள வெடிப்புச் செய்து சோதனைகளைப் புரிந்துள்ளது. அணு ஆயுதங்களுக்கு வேண்டிய புளுடோனியம்-239, செறிவு யுரேனியம்-235, டிரிடியம், டியூடிரியம் [Tritium, Deuterium] ஆகியவை யாவும் பாரத அணுத்துறைச் சாலைகளில் தயாராகின்றன. பதிமூன்று அணுமின் நிலையங்கள், மற்றும் வேகப் பெருக்கி அணு உலைகளுக்குத் தேவையான யுரேனிய /புளுடோனிய எரிக்கோல்கள் ஹைதிராபாத் எரிக்கோல் தயாரிப்புக் கூடத்தில் [Nuclear Fuel Complex -Fuel Fabrication Plants] உருவாக்கப் படுகின்றன.

பாரதத்தின் அணுவியல் துறையின் பிதா எனப்படும் ஹோமி பாபா அணுமின் சக்தி ஆக்கத்திற்குத் தனது ‘மூவரங்கு முற்பாடுத் திட்டத்தை ‘ [Three-stage Approach Program] வகுத்து முதல் அரங்குக்கு அடித்தள மிட்டார். ஆசியாவின் முதல் ‘நீச்சல் தடாக அணு உலை, அப்ஸரா ‘ [APSARA Swimming Pool Reactor (1MWt)] 1956 ஆகஸ்டு 4 ஆம் தேதி பாம்பேயில் ‘பூரணநிலை ‘ [Criticality] அடைந்தது. அடுத்து கனடாவின் உதவியில், கனடாவின் NRX ‘ஸைரஸ் ‘ ஆராய்ச்சி அணு உலைக் [CIRUS Atomic Research Reactor (40 MWt)] கட்டப் பட்டு 1960 ஜூலை 10 ஆம் தேதி பூரணநிலை அடைந்தது.

அமெரிக்காவின் உதவியில் ஜெனரல் எலெக்டிரிக் BWR மாடலில் முதல் இரட்டை கொதி அணுமின் உலைகள் [Boiling Water Reactor (210 MWe)] தாராபூரில் அமைக்க ஏற்பாடுகள் தயாரிக்கப் பட்டன. அதே சமயம் கனடாவின் காண்டு மாடலில் [CANDU Heavy Water Reactors (220 MWe)] இரட்டை அணுமின் நிலையங்கள் ராஜஸ்தான் ராவட்பாடாவில் நிறுவ முயற்சிகள் தொடர்ந்தன. டாக்டர் பாபா துவங்கி வைத்த அணுசக்தி ஆராய்ச்சி, அணுமின் சக்தி உற்பத்தி ஆகியவற்றின் ஆரம்பப் பணிகள் மேலே கூறப்பட்டவையே. முதலிரண்டு அணுமின் நிலையங்கள் முழுமை பெற்று பூரணநிலை அடைவதற்கு முன்பே, 1966 ஜனவரி 24 ஆம் தேதி விமான விபத்தில் அவர் காலமாகி விட்டார்!

Kakrapar & Madras Atomic Power Stations

டாக்டர் ஹோமி பாபாவின் அணுத்துறைப் பணிகள் 1944 முதல் 1966 வரை 22 ஆண்டுகள் நீடித்தன. அவர் விதையிட்டுச் சென்ற அரும்பெரும் அணுவியல் திட்டங்களை, அவருக்குப் பின்வந்த ஹோமி N. சேத்னா, டாக்டர் ராஜா ராமண்ணா, டாக்டர் M.R. சீனிவாசன், டாக்டர் R. சிதம்பரம், டாக்டர் அனில் ககோட்கர் ஆகியோர் நிறைவேற்றி, அவை யாவும் பன்மடங்கு இப்போது பெருகி ஆல விழுதுகள் போல் விரிந்து கொண்டே போகின்றன.

ஹோமி பாபாவின் மூவடுக்கு அணுமின்சக்தி ஆக்கத் திட்டங்கள்

இந்தியாவில் அணுவியல் எருக்களான யுரேனியம், தோரிய தாதுக்கள் [Nuclear Fuels: Uranium, Thorium Ores] ஏராளமாகக் கிடைகின்றன. சுரங்க யுரேனிய இருப்பு பாரதத்தில் இன்னும் 50 ஆண்டுகள் வரை நீடிக்கலாம். உலகத்திலே மூன்றில் ஒரு பங்கு தோரியம்232 பாரத நாட்டிலே ஏராளமாகக் கிடைப்பது நமக்கொரு வரப் பிரசாதம். இயற்கை யுரேனியச் சுரங்கம் வற்றியவுடன் பாரதம் தோரியத்தை அணு உலைகளில் நியூட்ரான் கணைகளால் தாக்கி, யுரேனியம்-233 அணுப்பிளவு எருவாக மாற்றி, மூன்றாம் கட்ட அணுசக்தி உற்பத்தியைத் துவங்க வேண்டும்! அப்போது நம்மிடமுள்ள ஏராளமான தோரியம்-232, பல அணுமின் உலைகளில் கவசமாக வைக்கப்பட்டு யுரேனியம்-233 எருவாக மாற்றப்பட வேண்டும். பிறகு மீள் சுத்திகரிப்புச் சாலைகளில் கழிவிலிருந்து யுரேனியம்-233 பிரித்தெடுக்கப் பட வேண்டும். முடிவில் யுரேனியம்-233 எருக்கள் சேமிக்கப் பட்டு அவையே வேகப் பெருக்கி அணுமின் உலைகளில் பல்லாண்டுகள் நிரந்தரமாக உபயோகப்படும். இந்தியாவில் ஏராளமாகப் புதைந்து கிடக்கும் 360,000 டன் தோரியம்-232 செழிப்பு உலோகத்தை வேகப் பெருக்கி அணு உலைகள் மூலம் யுரேனியம்-233 ஆக மாற்றி, அடுத்து 100 ஆண்டுகளுக்கு 300,000 MWe மின்சக்தியை உற்பத்தி செய்யலாம் என்று இந்தியப் பொறியியல் துறைஞர்கள் கணக்கிட்டு அனுமானிக்கிறார்கள்!

டாக்டர் ஹோமி பாபா அணுமின் சக்தி ஆக்கத்திற்குத் தனது ‘மூவரங்கு முற்பாடுத் திட்டத்தை ‘ [Three-stage Approach Program] வகுத்து முதல் அரங்குக்கு அடித்தள மிட்டார். அத்திட்டப்படி இந்தியாவில் முதற் கட்டத்தில் இயற்கை யுரேனியம், அழுத்த கனநீர் பயன்படும் அணு உலைகள் [CANDU Pressurized Heavy Water Reactor (PHWR)] அமைக்கப்படும். இரண்டாம் கட்டத்தில் முதற்படி அணு உலைகளில் கிடைக்கும் கிளை விளைவான புளுடோனியம்-239 அணுப்பிளவு எருவையும், இயற்கை யுரேனியம்-238  செழிப்பு உலோகத்தையும் உபயோகித்து, வேகப் பெருக்கி அணு உலைகள் அமைக்கப்படும். அவை ஈன்றும் புதிய புளுடோனியம்-239 பிளவு எருவையும், தோரியம்-232 செழிப்பு உலோகத்தையும் வேகப் பெருக்கிகளில் வைத்து, புதிய பிளவு எரு யுரேனியம்-233 தயாரிக்கப்பட்டு தனித்தெடுக்கப் படும்! மூன்றாம் கட்டத்தில் யுரேனியம்-233, தோரியம்-232 இரண்டும் பயன்பட்டு அணு மின்சக்தியும், தொடர்ந்து யுரேனியம்-233 அணு எருவும் உற்பத்தியும் தொடர்ந்து கிடைக்கும்!

முதலிரண்டு காண்டு அணுமின் உலைகள் கனடாவின் உதவியில் கட்டப் பட்டன. 1974 இல் பாரதம் முதல் அடித்தள அணு ஆயுத வெடிப்புச் சோதனை செய்து, அமெரிக்கா, கனடாவின் விரோதத்தையும், மற்ற உலக நாடுகளின் வெறுப்பையும் பெற்றுக் கொண்டது! அதன் விளைவு ? வட அமெரிக்க, ஈரோப்பிய நாடுகள் அணுவியல் துறை உடன்பட்ட சாதனங்களை, நூதனங்களை இந்தியாவுக்கு விற்பதை நிறுத்திக் கொண்டன! பாரதம் அணுத்துறைத் தொழில் முற்பாடுகளில் தனித்து விடப்பட்டுத் தன் காலில் நின்று, இந்தியத் தொழிற் துறைகளை ஊக்குவித்து நூதனச் சாதனங்களை உற்பத்தி செய்ய வேண்டிதாயிற்று! இம்முயற்சியில் மூழ்கி, சிரமத்துடன் நீந்தி, புதிதாக எட்டுக் கனநீர் அணுமின் நிலையங்களைக் கட்டி இந்தியா மகத்தான வெற்றி அடைந்துள்ளது!

1975 ஆண்டுக்குப் பிறகு நரோரா [உத்தர் பிரதேசம்], கக்கிரபார் [குஜராத்], கைகா [கர்நாடகா], ராவட்பாடா [ராஜஸ்தான்] ஆகிய இடங்களில் கட்டிய 8 காண்டு அணுமின் நிலையங்கள் [மின்னாற்றல்: 220 MWe] அனைத்தும் இந்தியரால் டிசைன் செய்யப் பட்டு, இந்தியச் சாதனங்களால் [சுமார் 80%] கட்டப்பட்டு, இந்தியரால் இயக்கப்பட்டு பராமறிக்கப் படுபவை. இப்போது புதிதாக 540 MWe மின்னாற்றல் கொண்ட இரட்டைக் கனநீர் அணுமின் நிலையங்கள் டிசைன் செய்யப்பட்டு, தாராப்பூரில் கட்டப்பட்டு முழு ஆற்றலில் இயங்கி வருகின்றன.

அடுத்து 1100 MWe மின்னாற்றல் கொண்ட ரஷ்யாவின் VVER-1000 மாடலில் இரட்டைப் பூத அணுமின் நிலையங்கள், சென்னையின் தென்கோடி முனையில் உள்ள கூடங்குளத்தில் கட்டப் பட்டு, முதல் யூனிட் முழு ஆற்றலில் இயங்கி வருகிறது.. இதற்குத் தேவையான (2%-4%) செறிவு யுரேனிய-235 அணுமின் உலை எரிக்கோல்கள் அடுத்து முதன்முதல் இந்தியாவிலே தயாரிக்கப்படும்.

இப்போது இயங்கி வரும் 13 வெப்ப அணு உலைகள் மூலம் இயற்கை யுரேனியத்தில் (1%-2%) அணுசக்தியைத்தான் பிழிந்தெடுக்க முடிகிறது! அவ்வாறு முதற் கட்ட அணுசக்தி உற்பத்தியில் 12,000 MWe ஆற்றலை இன்னும் 30 ஆண்டுகளுக்கு உண்டாக்கலாம்! இரண்டாம் கட்டத்தில் புளுடோனியத்தைப் பிரதம எருவாகவும், இயற்கை யுரேனியத்தைக் கவச அரணாக வும் பயன்படுத்தி வேகப் பெருக்கிகளை இயக்கினால், யுரேனியம்-238 புளுடோனியம்-239 ஆக மாறி எருவின் அளவு மிகை யாகிறது. அம்முறையில் ஒவ்வொரு தரமும் புளுடோனியம்-239 சேர்வதால் வேகப் பெருக்கிகளால் யுரேனியத்தி லிருந்து 75% அணுசக்தியைப் கறக்க முடியும் என்று பொறியியல் துறைஞர் கணிக்கி றார்கள்! அம்முறையில் இன்னும் 400,000 MWe ஆற்றல் சக்தி சில நூற்றாண்டுகளுக்கு உண்டாக்கலாம் என்று கணித்துள்ளார்கள்!

2011 ஆண்டுவரை 20 அணுமின் நிலையங்கள் அடுத்தடுத்துப் பாதுகாப்பாய் இயங்கி இப்போது கூடங்குளத்தில் ரஷ்யாவின் பூத  1000 மெகா வாட் அணுமின் நிலையம் பூரணம் அடைந்து முதன்முதல் ஏராளமான மின்சாரம் அனுப்பி புதிதாய் ஓர் இந்திய வரலாற்று  நிகழ்ச்சியை மைக் கல்லாக வைக்கப் போகிறது.

இந்திய அணுசக்தித் துறையின் தொழிற்துறைச் சாதனைகள்

1. அணுவியல் ஆராய்ச்சி உலைகள்: அணுவியல் ஆய்வுக்காக பலவித அணு ஆராய்ச்சி உலைகளைக் கட்டிப் பண்டங்கள் மீது நியூட்ரான்களை மோத விட்டுச் சோதனைகளைச் செய்து அணுக்கருப் பெளதிகத்தை [Nuclear Physics] வளர்க்கிறது. அந்த அடிப்படை விஞ்ஞானம் அணுப்பிளவு விளக்கங்களையும், கழிவுகளைப் பற்றியும், அவற்றிலிருந்து எழும் கதிரியக்கம், கிளைப் பண்டங்கள் [சிறப்பாக புளுடோனியம்-239, மற்ற கதிர்வீசும் அணுக்கருக்கள்] பற்றியும் அறியப்பட்டன.

தோரியத்தைக் கவசமாக அணு உலைகளில் வைத்து, வேகப் பெருக்கி அணு உலைகளுக்குத் தேவையான யுரேனியம்-233  எருவின் உற்பத்தியை அறிவது. அடுத்து அணு உலைகளில் மற்ற உலோகங்களை இட்டு நியூட்ரான் கணைகளால் தாக்கி, பலவித ‘கதிர் ஏகமூலங்கள் ‘ [Radio isotopes] தயாரிப்பது.

கோபால்ட்-60 கதிர் ஏகமூலங்கள் புற்று நோய் சிகிட்சைக்குப் பயன்படுகிறது. அதுபோல் இந்திய அணுசக்தி துறையகம் அணு உலைகளில் நியூட்ரான் கதிரூட்டி, நூற்றுக்கணக்கான கதிர் ஏகமூலங்களை பாரதம் உலகெங்கும் அனுப்பி வருகிறது. உலகில் பெருமளவு கதிர் ஏகமூலங்களை உற்பத்தி செய்து விற்கும் நாடுகளில் இந்தியா முன்னணியில் நிற்கிறது. கதிர் ஏகமூலங்கள் மருத்துவம், வேளாண்மை, தொழிற்சாலை ஆகியவற்றுக்குப் பயன்படுகின்றன.


2.  இந்தியாவில் மூன்று வித அணுமின் நிலையங்கள்:

(a) தாராப்பூரில் முதலில் கட்டிய ஜெனரல் எலெக்டிரிக் கம்பெனியின் கொதிநீர் அணுமின் உலைகளும் [American General Electric Boiling Water Reactor (BWR)], தற்போது [2003] சென்னைக் கூடங்குளத்தில் உருவாகி வரும் ரஷ்யாவின் [VVER-1000] PWR அழுத்தநீர் அணு உலையும் [(2%-4%) Uranium-235] செறிவு யுரேனிய எரிக்கோலாய்ப் பயன்படுத்து பவை. இரண்டும் சாதாரண எளிய நீரை மிதவாக்கி யாகவும், வெப்பத் தணிப்பு நீராகவும் [Light Water Moderator & Coolant] உபயோகப் படுத்து பவை. இவற்றுக்கு தேவைப்படும் செறிவு யுரேனியத்திற்காக, யுரேனியச் செறிவுத் தொழிற்கூடம் [Uranium-235 Enrichment Plant] ஒன்று மைசூர் ரத்தேஹல்லியில் [Rattehalli, Mysore] அமைக்கப் பட்டுள்ளது.

(b) கனடாவின் டிசைன் மாடலான காண்டு அழுத்தக் கனநீர் அணுமின் நிலையங்கள் [Canadian (CANDU) Pressurized Heavy Water Reactors] 220 MWe, 540 MWe மின்னாற்றலில் தற்போது NPCIL [Nuclear Power Corporation of India Ltd] டிசைன் செய்து, நிறுவகம் செய்து இயக்கியும் வருகிறது. அவற்றுக்கு வேண்டிய அணுவியல், யந்திர, மின்சார சாதனங்கள், கருவிகள் பாரதத்தில் 80% மேற்பட்ட எண்ணிக்கையில் உருவாக்கப் படுகின்றன.

(c) சென்னை கூடங்குளத்தில் முதன்முதல் ரஷ்யாவின் [Russian (VVER-1000) Pressurized Light Water Reactors] உதவியால் இரட்டை அணுமின் நிலையம் நிறுவகமாகி வருகிறது. அந்த இரட்டை அணு உலைகள் செர்நோபிள் போலின்றி முற்றிலும் வேறுபட்ட டிசைனில் ஆக்கப் பட்டவை. மேலும் செர்நோபிள் விபத்துக்குப் பிறகு சீராக்கப்பட்டவை!

Indira Gandhi Centre for Atomic Research -3

3. அணு உலைகள், அணுமின் நிலையங்கள் மற்றும் அணுத்துறை சார்ந்த கதிரியல் கருவிகள் அனைத்தும், ஹைதிராபாத் ECIL [Electronic Corporation of India Ltd] மின்யந்திர சாலையில் 1967 முதல் தயாராகி வருகின்றன. அத்துடன் தூரத் தொடர்பு, பாரதப் படைத்துறை, அண்டவெளி நுணுக்கவியல், பெட்ரோல் இரசாயனத் தொழிற்துறைகள், வெப்ப மின்சக்தி நிலையங்கள் [Telecommunication, Defence Depts, Space Technology, Petrochemical Industries, Steel Industries, Thermal Power Plants] ஆகிய வற்றுக்குத் தேவையான மின்னியல் கருவிகள் [Electrical & Electronic Instrumentation], மின் கணனிகள் அனைத்தும், ஹைதிராபாத் ECIL இல் தயாராகின்றன. 1994 இல் மின்னியல் துறையகத்தின் [Dept of Electronics] சிறப்புப்பணிப் பரிசை ECIL பெற்றுள்ளது.

4. இந்திய அணுத்துறைப் புளுடோனியப் பிரித்தெடுப்பு நுணுக்க முறையில் கைதேர்ந்து 1965 ஆண்டு முதல் அணுக் கழிவுகளை மீள்சுத்தீகரிப்பு [Spent Fuel Reprocessing] செய்து வருகிறது. பாரதத்தில் உள்ள மூன்று மீள்சுத்திகரிப்பு சாலைகளிலும் ஆண்டுக்குச் சுமார் 50 டன் கழிவுகள் சுத்தமாகிப் புளுடோனியம்-239 மீட்கப் படுகிறது. புளுடோனியம் அணு ஆயுதங்களுக்கும், வேகப் பெருக்கி அணு உலைகளுக்கும், ‘அணுசக்திக் கடலடிக் கப்பலுக்கும் ‘ [Nuclear Submarine] பயன்படுகிறது.

5. இந்தியக் கடற்படைத் துறைக்குக் கடலடியில் உலவும் ‘அணுசக்திக் கடலடிக் கப்பல் ‘ [Nuclear Submarine] ஒன்றைப் பாபா அணுசக்தி ஆய்வு மையம் [BARC], பாரத முற்போக்கு நுணுக்கக் கப்பலாக [Navy ‘s Advanced Technology Vessel (ATV)] அமைத்து வருகிறது. கடலடிக் கப்பல் எஞ்சினை இயக்கத் தேவையான 20% செறிவு யுரேனியம் [20% Enriched Uranium-235] அல்லது புளுடோனியம் [Plutonium-239] BARC இல் தயாராகிறது.

Kudungulam Atomic Power Station

6. பாரத இராணுவம் பாதுகாப்புக்காகக் கையாளும் பிருத்வி, அக்கினி கட்டளை ஏவுகணைகள் [Prithvi, Agni Guided Missiles] ஏந்திச் செல்லும் அணு ஆயுத போர்க் குண்டுகளை [Nuclear Warheads] BARC தயாரிக்கிறது.

7. மைசூர் ரத்தேஹல்லியில் அமைக்கப் பட்டிருக்கும் செறிவு யுரேனியத் தொழிற்சாலையில் ஆண்டுக்கு சுமார் 28 கிலோ கிராம் மிகத்தூய யுரேனியம்-235, சுழல்வீச்சு முறையில் [Centrifuge Process] இந்திய அணுத்துறையகம் தயாரித்து வருகிறது.

8. அணு உலைகளுக்கு வேண்டிய இயற்கை யுரேனியம், புளுடோனிய-239, யுரேனியம்-233 எரிக்கோல்கள் ஹைதிராபாத்தில் உள்ள NFC இல் [Nuclear Fuel Complex] தயாரிக்கப் படுகின்றன. அவற்றுக்குத் தேவையான நூதன உலோகங்களை [Zircaloy Pressure Tubes], [Fuel Sheaths], [Boron-10] தயாரிக்கும் உலோக உருக்கு, மடிப்புச் சாலைகள் (Metallurgical Plants) ஹைதிராபாத்தில் உள்ளன.

9. இந்தியா 1974 ஆம் ஆண்டு ராஜஸ்தான் பொக்ரானில் முதல் அடித்தள அணு ஆயுத வெடிச் சோதனையைச் செய்தது. பிறகு 1998 இல் இருமுறை அணு ஆயுதச் சோதனைகள் செய்து தன்னை அணு ஆயுத நாடென்று வெளிப்படையாகவே அறிவித்துக் கொண்டது! பாரதம் சுமார் (240-395) கிலோ கிராம் அணு ஆயுதத் தூய புளுடோனியம்-239 [Weapon-grade] கொண்டுள்ளதாக அனுமானிக்கப் படுகிறது. அந்நிறையப் பயன்படுத்தி இந்தியா, கீழ்த்தரம் முதல் மேல்திற முள்ள 200 கிலோ டன் (40-90) எளிய அணுப்பிளவு அணுகுண்டுகள் [Simple Nuclear Fission Bombs] ஆக்கலாம் என்று கணக்கிடப் படுகிறது. மேலும் இந்தியாவிடம் ஈரடுக்கு வெடிப்பு வெப்ப அணுக்கரு ஆயுதம் [Two-stage Thermonuclear Weapons (Hydrogen Bombs)] உள்ள தாகவும் கருதப்படுகிறது.

10. ராஜஸ்தானிலும், கல்பாக்கத்திலும் அணு உலைகளின் தேய்ந்த, கடும் கதிரியக்க முள்ள 306 அழுத்தக் குழல்கள் [306 Zircoaloy Pressure Tubes] முதன்முதலாக நீக்கப்பட்டு குறைந்த காலத்தில் [18 மாதங்கள்] புதிய ஸிர்கோனியம் நியோபியம் குழல்கள் [Zirconium +2.5% Niobium Tubes] நிரப்பப்பட்டுப் புதுப்பிக்கப்பட்டன! இதுவரைப் பாரத அணுவியல் துறையகம் புரிந்த பராமரிப்புகளில், அப்பணி ஓர் அசுர சாதனையாகக் கருதப்படுகிறது!

11. ஆசியாவிலே மிகக்பெரும் 500 MWe மின்னாற்றல் கொண்ட வேகப் பெருக்கி [Fast Breeder Power Reactor] டிசைன் செய்யப் பட்டு, கல்பாக்கத்தில் கட்டப்பட்டு வருகிறது. அடுத்து முற்போக்கு அணுவியல் நுணுக்கங்களைப் புகுத்தி, அழுத்தக் குழல்களில் ஓரளவு கொதிப்பைத் தணிப்புக் கனநீரில் அனுமதித்து, [Allowing Partial Boiling of Coolant Heavy Water in the Pressure Tubes] 700 MWe மின்னாற்றலில் அழுத்தக் கனநீர் அணுமின் நிலையம் [Advanced Heavy Water Reactor (AHWR)] டிசைன் செய்யப்பட்டு வருகிறது.

12. 1977 இல் கல்கத்தாவில் ‘சக்திக் கட்டுப்பாடுள்ள சுழல்வீச்சு விரைவாக்கி யந்திரம் ‘ [Variable Energy Cyclotron] இயங்க ஆரம்பித்தது. அதில் பரமாணுக்களின் [Proton, Electron, Positron] வேகத்தை மிகப்படுத்தி உலோகங்களில் மோதவிட்டு புதிய உலோகங்களைப் படைக்க முடியும்!

13. அகமதாபாத்தில் அமைக்கப் பட்டுள்ள ‘பிழம்புக்கனல் ஆய்வுக் கூடத்தில் ‘ [Institute of Plasma Research SST-1] அணுப்பிணைவு ஆராய்ச்சிகள் [Nuclear Fusion Power Research] புரிய டோகாமாக் அணுப்பிணைவு மின்யந்திரம் [(Tokamaks) International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER)] ஒன்று கட்டி முடிக்கப்பட்டுத் தற்போது [2003] முன்னோடி இயக்கங்களில் சோதிக்கப் பட்டு வருகிறது!

14. மெளன்ட் அபுவில் நிறுவகமான காமாக் கதிர் வானோக்குச் சாதனம் [Mount Abu Gamma Ray Astronomy Facility] ஒன்று இப்போது இயங்கி வருகிறது. கதிர் மீட்டரலைப் பூதத் தொலைநோக்கி (GMRT) [Giant Metrewave Radio Telecope] அண்டவெளிக் கோள்கள், விண்மீன்கள் போன்றவை வீசும் கதிரலைகளைப் பிடித்து ஆராய்ச்சிகள் செய்ய உதவிகள்புரியும்.  மாபெரும்  ஆற்றல் கொண்ட புதிய அணுமின் நிலையம் இந்திய அணுசக்தித் துறை யகத்தின் வரலாற்றில், 2005 மார்ச் மாதம் 6 ஆம் தேதி பொன்னெழுத் துக்களில் பொறிக்கப்பட வேண்டிய நாள்! அன்றுதான் மகாராஷ்டிராவில் உள்ள தாராப்பூரில் பூத ஆற்றல் கொண்ட புதிய கனநீர் அணுமின்சக்தி உலையின் ஆரம்ப இயக்கம் ‘பூரணத்துவம் ‘ (Criticality) எய்தியது!  அந்த அசுரப் பணியின் மகத்துவம் என்ன வென்றால், ஐந்தாண்டுகளில் முதல் யூனிட் கட்டப்பட்டு ஆய்வு வினைகள் அனைத்தும் முடிக்கப் பட்டு, முதல் தொடக்க இயக்கம் துவங்கி மாபெரும் சாதனையை நிகழ்த்தி யுள்ளது. பாரத அணுவியல் விஞ்ஞானி களும், பொறியியல் வல்லுநர்களும் முழுக்க முழுக்க டிசைன் முதல், நிறுவகம் வரைச் செய்து முடித்து, அயராது பணியாற்றி வடிவம் தந்த இரட்டை அணுமின் உலைகள் கொண்ட நிலையம் அது.

இதுவரை பாரதம் கட்டி இயக்கிவந்த 220 மெகாவாட் நிலையங்களை விட இரண்டு மடங்கு ஆற்றலுக்கும் மிகைப்பட்ட தகுதி [540 MWe (Each)] பெற்ற நிலையம் அது. அணு உலை பூரணத்துவம் அடைவது, அணு உலை இயக்க முறையில் துவக்க நிலையாகும். அப்போது அணு உலையின் பாதுகாப்பு, அபாயநிலைத் தவிர்ப்பு முறைகள் யாவும் கீழான வெப்ப நிலையில் பலதரம் சோதிக்கப்பட்டு [Low Power Testing] அடுத்து மின்சக்தி ஆற்றலை மிகையாக்க ஆய்வுகள் நடத்தப்படும். இரட்டை அணுமின் உலைகள் ஒவ்வொன்றும் 540 மெகாவாட் ஆற்றல் பெற்றது. 2005 ஆகஸ்டில் முதல் யூனிட்-4 முழு ஆற்றலை மேற்திக்கு மின்சாரக் கோப்புக்குப் [Western Power Grid] பரிமாறத் துவங்கும் என்று எதிர்பார்க்கப் படுகிறது.

இந்திய அணுத்துறை நிறுவகத்தின் ஒளிமயமான எதிர்காலம்!

நேருவின் விஞ்ஞான முற்போக்கு குறிநோக்கை மேற்கொண்டு, டாக்டர் பாபா ஆசியாவிலே உயர்ந்த ஓர் அணுவியல் பெளதிக, இரசாயன நுணுக்க ஆய்வுக் கூடத்தையும், அணு மின்சக்தித் துறைக் கூட்டகத் தொழிற்சாலைகளையும் நிறுவி, இந்தியாவில் தொழிற் புரட்சியைச் துவங்கித் தொழில்யுகத்தை நிலைநாட்டினார்! மாபெரும் விஞ்ஞானப் பொறியியல் பணி புரிய, அவிழ்த்து விடப்படாமல் முடங்கிக் கிடக்கும் மானிடத்திறக் களஞ்சியங்கள் [Untapped Human Potentials] இந்தியா வெங்கும் தூண்டுவாரற்று இன்னும் குவிந்து கிடக்கின்றன! பாரத அரசாங்கம், மாநில அரசுகள் ஆக்கத் துறைகளைப் படைத்து அவர்களை ஊக்குவிக்க முற்பட வேண்டும்!

Nuclear Energy Map

கடந்த ஐம்பது ஆண்டுகளில் காலூன்றி, வேரூன்றித் தழைத்து விழுதுகள் பெருக்கும் அணுசக்தித் துறையகம் அடுத்த ஐம்பதாண்டுகள் செழித்தோங்கப் போகும் ‘ஒளிமயமான எதிர்காலம் ‘ பாரதத்தில் பளிச்செனத் தெரிகிறது. பாரத அணுவியல் துறையகம் 2020 ஆண்டுக்குள் 20,000 MWe மின்னாற்றல் கொண்ட அணுமின் நிலையங்களைக் கட்ட முற்பட்டு வருகிறது. இன்னும் குறைந்தது இருபது, இருபத்தியைந்து ஆண்டுகளுக்கு இந்தியா இதுவரை விருத்தி செய்த அணு மின்சக்தியின் ஆதரவில்தான் வளர்ச்சியுற முடியும், என்பது இக்கட்டுரை எழுத்தாளரின் உறுதியான கருத்து. உலக நாடுகள் முழு ஆராய்ச்சியில் மூழ்கியுள்ள அணுப்பிணைவு சக்தி நிலையங்கள் [Nuclear Fusion Power Stations] அடுத்துத் தோன்றும் வரை, மாந்தர் அணுப்பிளவு சக்தி நிலையங்கள் [Nuclear Fission Power Stations] மூலமாகத்தான் மின்சார ஆற்றலைப் பெற்றுக் கொள்ள முடியும் என்பதில் சிறிதேனும் ஐயமில்லை.

****************

 
Nuclear Power Generation (2006-07 to 2015-16)
Year Gross Generation (MUs) Capacity Factor (%) Availability Factor (%)
2015-16
(Upto Jan – 2016)
30869 74 76
2014-15 37835 82 88
2013-14 35333 83 88
2012-13 32863 80 90
2011-12 32455 79 91
2010-11 26472 71 89
2009-10 18803 61 92
2008-09 14927 50 82
2007-08 16930 54 83
2006-07 18634 63 85
 
 
 

 

 
Plant Unit Type Capacity (MWe) Date of Commercial Operation
Tarapur Atomic Power Station (TAPS), Maharashtra
1 BWR 160 October 28, 1969
Tarapur Atomic Power Station (TAPS), Maharashtra
2 BWR 160 October 28, 1969
Tarapur Atomic Power Station (TAPS), Maharashtra
3 PHWR 540 August 18, 2006
Tarapur Atomic Power Station (TAPS), Maharashtra
4 PHWR 540 September 12, 2005
Rajasthan Atomic Power Station (RAPS), Rajasthan
1 PHWR 100 December 16,1973
Rajasthan Atomic Power Station (RAPS), Rajasthan
2 PHWR 200 April 1,1981
Rajasthan Atomic Power Station (RAPS), Rajasthan
3 PHWR 220 June 1, 2000
Rajasthan Atomic Power Station (RAPS), Rajasthan
4 PHWR 220 December 23, 2000
Rajasthan Atomic Power Station (RAPS), Rajasthan
5 PHWR 220 February 4, 2010
Rajasthan Atomic Power Station (RAPS), Rajasthan
6 PHWR 220 March 31, 2010
Madras Atomic Power Station (MAPS), Tamilnadu
1 PHWR 220 January 27,1984
Madras Atomic Power Station (MAPS), Tamilnadu
2 PHWR 220 March 21,1986
Kaiga Generating Station (KGS), Karnataka
1 PHWR 220 November 16, 2000
Kaiga Generating Station (KGS), Karnataka
2 PHWR 220 March 16, 2000
Kaiga Generating Station (KGS), Karnataka
3 PHWR 220 May 6, 2007
Kaiga Generating Station (KGS), Karnataka
4 PHWR 220 January 20, 2011
Kudankulam Atomic Power Project, Tamilnadu
1 VVER -1000 (PWR) 1000 December 31, 2014
Narora Atomic Power Station (NAPS), Uttarpradesh
1 PHWR 220 January 1,1991
Narora Atomic Power Station (NAPS), Uttarpradesh
2 PHWR 220 July 1,1992
Kakrapar Atomic Power Station (KAPS), Gujarat
1 PHWR 220 May 6, 1993
Kakrapar Atomic Power Station (KAPS), Gujarat
2 PHWR 220 September 1,1995
 
Total Nuclear Power Plant Capacity : 5780 MWe

 

தகவல்:

1. Five Decades of Dept of Atomic Energy, Nuclear Power Report By Dr. Anil Kakodkar,

Chairman Atomic Energy Commission [Sep-Oct 2003] www.dae.gov.in

2. Atomic Energy in India: Strategy for Nuclear Energy

www.barc.ernet.in/webpages/anu_shakti/ae_2.html

3. IAEA Vienna Presentation By Dr. Anil Kakodkar, Chairman Atomic Energy Commission

[September 17, 2003] www.dae.gov.in/gc/gc2003.htm

4. DAE A Perspective 2003 [September 2003] www.dae.gov.in

5. Indian Special Weapon Agencies www.fas.org/nuke/guide/india/agency/dae.htm

6. Dr. R. Chidambaram, Former Chairman, Indian Atomic Energy Commission Report [Sep 20,

2000] http://pib.nic.in/feature/feyr98/fe0798/PIBF2207982.html

7. V. K. Chaturvedi Chairman & Managing Director, Nuclear Power Corporation India Ltd [NPCIL] CMD ‘s Page, International Journal of Nuclear Power www.npcil.org [2002]

8. Social Issues of India By Presenjit Basu, Singapore [Aug 20, 1999]

www.meadev.nic.in/social/iht_20aug.htm

9. NTI Country Overviews: Indian Facilities   www.nti.org/e_research/profiles/india/nuclear/2103_2587.html [Sep 2003] and /india/index.html

10.  http://www.npcil.nic.in/pdf/Atoms_in_Japan.pdf (December 19, 2011)  Nuclear Power Costs Estimated at JPY8.9 per kWh, Matching Wind and  Geothermal.

11.  http://www.npcil.nic.in/main/AllProjectOperationDisplay.aspx  [Nuclear Power Generation in India]

12.   http://www.igcar.ernet.in [Indira Gandhi Centre for Atomic Research]

 

***************

பின்னட்டவணை:

Milestones of the Indian Atomic Energy (1944-2004)

www.npcil.org   (Nuclear Power Corporation of India, Ltd)

March. 12, 1944 : Dr. Homi Jehangir Bhabha writes to Sir Dorabji Tata Trust for starting Nuclear Research in India

December 19, 1945 :Tata Institute of Fundamental Research (TIFR) Mumbai is inaugurated.

April 15, 1948 : Atomic Energy Act is initiated by Jawaharlal Nehru & passed in Parliament.

August 10, 1948 : Atomic Energy Commission is constituted with Dr. Homi. J. Bhabha as the First Chairman.

July 29,1949 : Rare Minerals Survey Unit brought under Atomic Energy Commission and named as ‘Raw Materials Division ‘ (RMD), with Headquarters at New Delhi. In 1958, this unit

becomes Atomic Minerals Division (AMD), and later in 1974, shifts to Hyderabad. It is renamed as Atomic Minerals Directorate for Exploration and Research (AMD) on July 29, 1998.

August 18, 1950 : Indian Rare Earths Limited (IRE), owned by the Government of India and Government of Travancore, Cochin, is set up for recovering minerals, processing of Rare Earths compounds and Thorium – Uranium concentrates. In 1963, IRE becomes a full-fledged government undertaking under DAE

April 1951: Uranium Deposit at Jaduguda is discovered by AMD. Drilling operations commence in December 1951.

December 24, 1952 : Rare Earths Plant of IRE at Alwaye, Kerala, is dedicated to the nation and production of Rare Earths & Thorium – Uranium concentrate commences.

August 3, 1954 :Department of Atomic Energy [DAE] is created.

August 1, 1955 : Thorium Plant at Trombay goes into production.

1956 : AMD discovers Uranium mineralisation at Umra, Rajasthan.

August 4, 1956 :APSARA – first research reactor in Asia, attains criticality at Trombay, Mumbai.

January 20, 1957 : Atomic Energy Establishment, Trombay (AEET) is inaugurated. Named as Bhabha Atomic Research Centre (BARC) in 1967 after Dr. H.J. Bhabha ‘s death in 1966.

August 19, 1957 : AEET Training School starts functioning at Trombay.

January 30, 1959 :Uranium Metal Plant at Trombay produces Uranium.

February 19, 1960 : First lot of 10 Fuel Elements for CIRUS reactor, is fabricated at Trombay

July 10, 1960 : CIRUS – the 40 MWt research reactor, attains criticality. In 1961 Pandit Nehru dedicated it to the Nation. After its successful refurbishment, the reactor was re-dedicated to the Nation on October 31, 2002.

January 14, 1961 : Research Reactor ZERLINA attains criticality. (It is decommissioned in 1983).

1965: IRE takes over operation of Mineral Processing Unit at Manavalakurichi in Tamil Nadu and at Chavara in Kerala.

January 22, 1965 : Plutonium Plant is inaugurated at Trombay.

January 24, 1966 Dr. H.J. Bhabha died in a Plane Accident on the Alps Mountains.

January 22, 1967 : AEET is named as Bhabha Atomic Research Centre (BARC).

April 11, 1967 : Electronics Corporation of India Limited (ECIL) is set up at Hyderabad for producing electronic systems, instruments and components for the Atomic Power Plants & Nuclear Operating Facilities.

June 1, 1967 : Power Projects Engineering Division (PPED), Mumbai is formed. The Division is subsequently converted to Nuclear Power Board on August 17, 1984.

October 4, 1967: Uranium Corporation of India Limited (UCIL) is established with head quarters at Jaduguda Mines in Jharkhand (then Bihar).

May 1968: Uranium Mill at Jaduguda, with a capacity of 1,000 TPD, commences commercial production of Magnesium Diuranate (yellow cake). Jaduguda Mine Shaft is commissioned in November 1968.

December 31, 1968 : Nuclear Fuel Complex is set up at Hyderabad, Andhra Pradesh to fabricate the Nuclear Fuel Elements to the Atomic Power Reactors.

March 12, 1969 : Reactor Research Centre (RRC) starts at Kalpakkam, Tamil Nadu. The Centre is fully established in 1971. It is named as Indira Gandhi Centre for Atomic Research (IGCAR) on December 18, 1985.

May 1, 1969 : Heavy Water Projects is constituted at Mumbai. This later becomes Heavy Water Board.

October 02, 1969 : Tarapur Atomic Power Station starts commercial operation.

1970 : AMD hands over the Uranium Deposit at Narwapahar to UCIL.

September 06, 1970 : Uranium-233 is separated from irradiated Thorium

February 18, 1971 : Plutonium fuel for Research Reactor PURNIMA-I is fabricated at Trombay.

1972 : Atomic Minerals Division AMD hands over the beach sand heavy mineral deposits of Chhatrapur, Orissa and Neendakara-Kayankulam, Kerala to IRE.

February 3, 1972 : Dept of Atomic Energy Safety Review Committee is formed.

May 18, 1972 : Research Reactor PURNIMA-I attains criticality using Plutonium Fuel.

November 30, 1972 : Unit-1 of Rajasthan Atomic Power Station at Rawatbhatta, near Kota, Rajasthan, begins commercial operation. Unit II goes commercial on November 1, 1980.

1974: By-product Recovery Plant of UCIL at Jaduguda is commissioned.

May 18, 1974 : Peaceful underground Nuclear Experiment is conducted at Pokhran, Rajasthan.

March 1975 : Commercial production of Uranium Mineral Concentrates from Copper plant tailings at Surda, Hindustan Copper Limited commenced.

May 1975 : Commercial production of by-products – Molybdenum and Copper concentrates starts.

September 1975 : Surda Uranium Recovery Plant of UCIL is commissioned.

June 16, 1977 : Variable Energy Cyclotron becomes operational at Kolkata.

1978 : High-sensitivity airborne spectrometric and magnetometric surveys started.

1979 : AMD hands over Bhatin and Turamdih (East) uranium deposits (now in Jharkhand State) to UCIL.

Nov 18, 1979 : Plutonium-Uranium Mixed Oxide (MoX) fuel is fabricated at Trombay.

November 19, 1982 : BARC ‘s Power Reactor Fuel Reprocessing Plant at Tarapur is commissioned.

1983 : At Kalpakkam, The Fast Breeder Test Reactor (FBTR) attains first criticality.

February 1983 : Rakha Uranium Recovery Plant of UCIL is commissioned.

November 15, 1983 : Atomic Energy Regulatory Board (AERB) in Mumbai is constituted.

1984 : Sandstone-type uranium deposit at Domiasiat, Meghalaya is discovered.

January 27, 1984 : Madras Atomic Power Station – Unit I at Kalpakkam starts commercial operation. Unit II goes commercial on March 21, 1986.

February 19, 1984 : Centre for Advanced Technology (CAT) at Indore (Madhya Pradesh) is inaugurated.

March 8, 1984 : Plutonium – Uranium mixed Carbide Fuel for Kalpakkam Fast Breeder Test Reactor (FBTR) is fabricated at Trombay.

May 10, 1984 : Research Reactor PURNIMA-II, a Uranium-233 fuelled homogenous reactor, attains criticality.

1985 : AMD hands over the Bodal uranium deposit to UCIL.

March 5, 1985 : Nuclear Waste Immobilisation Plant (WIP) at Tarapur is commissioned.

August 8, 1985 : Research Reactor DHRUVA (100 MWt) attains criticality. It attains full power on January 17, 1988. The main purpose is Plutonium production.

October 18, 1985 : Kalpakkam Fast Breeder Test Reactor (FBTR) at Indira Gandhi Centre for Atomic Research (IGCAR) attains criticality.

1986 : Dredge Mining, Mineral Separation and Synthetic Rutile Plant at OSCOM, Chhatrapur, Orissa is commissioned by IRE. HERO Project at Alwaye, Kerala, is commissioned. Production is started at OSCOM.

October 1986 : Bhatin Mine is commissioned by UCIL and the ore is transported to Jaduguda mill for processing.

December 1986 : Mosaboni Uranium Recovery Plant of UCIL is commissioned.

1987 : AMD hands over Turamdih (West) uranium deposits to UCIL, and beach sand deposits in Tamil Nadu to IRE.

September 17, 1987 : Nuclear Power Corporation of India Limited (NPCIL) is formed by converting the erstwhile Nuclear Power Board.

1988 : AMD hands over the Kuttumangalam and Vettumadia sand deposits, Tamil Nadu to Indian Rare Earths (IRE).

December 30, 1988 : 12 MV Pelletron Accelerator is inaugurated in Mumbai. The accelerator is a joint endeavour of BARC & TIFR.

1989 : Atomic Minerals Division (AMD) Training School is inaugurated. Board of Radiation and Isotope Technology (BRIT) is constituted.

January 3, 1989 : Regional Radiation Medicine Centre (RRMC) is inaugurated at Kolkata.

March 12, 1989 : Narora Atomic Power Station Unit I attains criticality. Its Unit II attains criticality on October 24, 1991.

1990 : Dolostone -hosted uranium mineralisation in the western margin of Cuddapah basin is discovered. Mineral Research Development Centre (MRDC) of IRE is launched at Kollam. HERO Plant is commissioned at Alwaye. Dredge & Wet Concentrator Plant at Chavara, Kerala, is commissioned.

November 9, 1990 : Research Reactor PURNIMA-III, a Uranium-233 fuelled reactor, attains criticality.

1991: AMD discovers uranium mineralisation at Lambapur, Nalgonda district, Andhra Pradesh and produces upgraded xenotime concentrate at ‘Pre-concentrate Upgrading Plant (PUP) at Kunkuri.

May 16, 1991: First ECR heavy ion source of the country becomes operational at the Variable Energy Cyclotron Centre.

1992 : First remotely operated radiography camera is launched. Significant heavy mineral concentration along the East Coast, Andhra Pradesh, is identified.  New Thorium Plant at OSCOM,Chhattrapur, Orissa is commissioned by IRE.

September 3, 1992 : Kakrapar Atomic Power Station – Unit I attains criticality. Its Unit II attains criticality on January 8, 1995

1993 : BARC supplies one millionth radioisotope consignment.

1995 : Research Irradiator Gamma Chamber 5000 is launched by BRIT.

January 1995 : Narwapahar mine is inaugurated.

1996 : Kamini Reactor (30KWt ) attains criticality with Plutonium-239 Fuel. The reactor is taken to full power in September, 1997.

March 27, 1996 : Kalpakkam Reprocessing Plant (KARP) is cold commissioned. KARP is dedicated to the nation on September 15,1998.

October 20, 1996 : Kalpakkam Mini Reactor (KAMINI), with Uranium-233 fuel, attains criticality at IGCAR, Tamilnadu.

1997 : AMD discovers of uranium mineralisation in brecciated limestone at Gogi, Gulbarga district, Karnataka in the Bhima basin. Microzir Plant is commissioned in Chavra, Kerala.

March. 31, 1997 : Rajasthan Atomic Power Station Unit-1 is re-commissioned.

December 1997: Jaduguda Mill is expanded to treat 2,090 tonnes ore per day. PRYNCE (95% Neodymium Oxide) Plant is commissioned at Rare Earths Division.

May 11 & 13, 1998 : Five underground nuclear tests are conducted at Pokhran Range, Rajasthan.

May 27, 1998 : Rajasthan Atomic Power Station Unit-2 is re-commissioned after enmasse replacement of coolant channels.

August 10, 1998 : The 500 keV industrial electron accelerator developed indigenously by the BARC is commissioned for its first phase of operation.   Ammonium diuranate (ADU) production commences at Rare Earths Division of IRE at Alwaye, Kerala.

April 22, 1999 : 450 MeV Synchrotron Radiation Source Indus-1 achieves electron beam current of 113 milli-ampere superceding the design value of 100 milli-ampere.

July 1999 : Solid Storage and Surveillance Facility (S3F) is commissioned at Tarapur.

September 24, 1999 : Unit-2 of Kaiga Atomic Power Station attains criticality. It is synchronised to the grid on December 02, 1999, and becomes commercial on March 16, 2000.

December 24, 1999 : Unit-3 of Rajasthan Atomic Power Station attains criticality. It is synchronised to the grid on March 10, 2000, and becomes commercial on June 2, 2000.

January 1, 2000 : BRIT ‘s Radiation Processing Plant at Vashi, Navi Mumbai is commissioned.

2000 : Boron Enrichment Plant is commissioned at IGCAR, Kalpakkam.

March 8, 2000 : Tarapur Atomic Power Project -3&4 rises up.

March, 2000 & May 2000 : First concrete pour of Unit-3 and Unit-4 of Tarapur Atomic Power Project-3 & 4.

April 21, 2000 : Folded Tandem Ion Accelerator (FOTIA) at Trombay delivers first beam on target.

September 26, 2000 : Unit-1 of Kaiga Atomic Power station attains criticality. It synchronises to the grid on October 12, 2000.

November 3, 2000 : Unit-4 of Rajasthan Atomic Power station attains criticality. It creates history by synchronising with the grid within a period of 14 days on November 17, 2000. The unit becomes commercial on December 23, 2000.

November 16, 2000 : Unit -1 of Kaiga Atomic Power Station becomes commercial.

2001 : Kalpakkam Fast Breeder Test Reactor (FBTR) fuel reaches high burn up rate of 100,000 MWd/Ton.

March 18, 2001: Units 3 & 4 of Rajasthan Atomic Power Stations dedicated to the nation.

February 12, 2002 : India signs the biggest contract with the Russian Federation for the (Two VVER-1000 Reactors) Nuclear Power Station at Kudankulam, Tamil Nadu.

March 30 & May 10, 2002 : First pours of concrete respectively of Unit-3 and Unit-4 of Kaiga Atomic Power Project 3 & 4.

March 31, 2002 : First pour of concrete of Units 1&2 of Kudankulam Atomic Power Project.

September 18, 2002 : First pour of concrete of Unit-5 of Rajasthan Atomic Power Project 5 & 6

October 31, 2002 : Nuclear Waste Immobilisation Plant and Uranium-Thorium Separation Plant at (both at Trombay), and the Radiation Processing Plant Krushak at Lasalgaon, district Nasik, Maharashtra, are dedicated to the Nation.

November 2002 : UCIL ‘s Turamdih Mine, Jharkhand is inaugurated and Technology Demonstration Pilot Plant becomes operational at Jaduguda.

2003 : 1.7 MeV Tandetron Accelerator and the demo facility Lead Mini Cell (LMC), for reprocessing of Fast Breeder Test Reactor (FBTR) carbide fuel on lab scale, are commissioned at IGCAR.

(Compiled by Publication Division, DAE)

++++++++++++++++++

S. Jayabarathan (jayabarathans@gmail.com)  March 1, 2016  (Revised R-3)

https://jayabarathan.wordpress.com/

கதிரியக்கம், கதிரியக்க விளைவுகள், கதிரியக்கப் பாதுகாப்பு முறைகள் – 2

 


சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

அகலாது அணுகாது தீக்காய்வார் போல
நுகராது மின்சாரம் ஆக்கு.

அணுவின் உட்கருப் பரமாணுக்களைப் புலன்கள் உணராது போயினும் அவை புரிந்திடும் வினைத் திரிபுப் பலன்களைக் காண முடிகிறது! அண்ட வெளியில் விண்மீன்களின் வடிவ மாற்றங்களைத் தூண்டி விடுபவை, பரமாணுக்கள்! பூ மண்டலத்தின் சூழ்நிலையைப் பாதித்து மாற்றி விடுபவை, பரமாணுக்கள்! நாம் உட்பட வாழும் எல்லா உயிரினங்கள் அனைத்தும் இயற்கைக் கதிரியக்கத்தால் எப்போதும் தாக்கப் படுகின்றன!

விக்டர் கில்லிமின் [Victor Guillemin]

Fig. 1

Radiation Exposure

கதிரியக்கம் தாக்காது மாந்தரைக் காக்க முடியுமா?

உலகில் கதிரியக்கமே படாத, கதிர்ப் பொழிவுகளை இதுவரை நுகராத, மருத்துவச் சாலைகளில் கதிர்வீச்சில் உடல்நலம் ஆராயப் படாத, புற்று நோயிக்குக் கதிரூட்டிக் குணப்படுத்தப் படாத, இயற்கைக் கதிரியக்கத்தில் என்றுமே தாக்கப்படாத மாந்தர்கள் எங்கேயாவது வாழ்ந்து வருகிறார்களா ? நாம் எல்லோருமே ஏதாவது ஒரு வழியில் கதிரியக்கத்தின் பாச வலையில் கட்டப் பட்டு அறிந்தோ, அறியாமலோ மாட்டிக் கொண்டிருக்கிறோம்! கதிரியக்கத்தின் கைவசப் படாமலே காலம் தள்ளி விடலாம் என்று கனவு காண்பவர், அதற்கு அஞ்சி ஒளிபவர் கண்களைத் திறந்து மெய்யுலகுக்கு வாருங்கள் !

கதிரியக்கத்தைக் கண்களால் காண முடியாது! மூக்கால் நுகர முடியாது! உடம்புத் தோலால் உணரவும் முடியாது! அறிந்தோ, அறியாமலோ உடம்புக்குள் நுழைந்து, அது கரையான் போல் உறுப்புகளைச் சிதைக்கும் போதுதான், அதன் தாக்குதலைப் புரிந்து கொள்ள முடியும்! கற்கால மனிதன் முதன் முதலில் தீயின் கோரக் குணங்களை அறிந்து கொண்டது போல், நமக்கு உதவும் கதிரிக்கத்தின் தீவிரப் பண்புகளை நாமும் தெரிந்து கொள்ள வேண்டும் !

Fig. 1A

Radiation Control in

Indian Reactors

இயற்கைக் கதிரியக்கம் கண்டு பிடித்து நோபெல் பரிசு பெற்ற மேரி கியூரியும், செயற்கைக் கதிரியக்கம் உண்டாக்கி நோபெல் பரிசு பெற்ற அவரது புதல்வி ஐரீன் கியூரியும் தீவிரக் கதிரடி வாங்கி புற்று நோய் தூண்டிய இரத்த நோயில் [Leukemia] முதன் முதல் கதிரியக்க தீங்குக்குப் பலி யானவர்கள்! அது போல் நூறாண்டுகளுக்கு முன்பு சுரங்கங்களில் வேலை பார்த்த தொழிலாளிகள் பலர் புற்று நோயில் மரண மடைந்ததற்கு, தாதுக்களில் வெளியேறிய கதிர்வீச்சுகளே காரணம் !

பலனும், பாதகமும் ஒருங்கே கொண்ட கதிரியக்க ஏகமூலங்கள் கடந்த 50 ஆண்டுகளாக உலகெங்கும் மருத்துவச் சாலைகள், தொழிற் கூடங்கள், விஞ்ஞானப் பொறியியல் ஆய்வுத் துறைகள், மின்கலன்கள் [Batteries] உற்பத்தி, வேளாண்மை ஆய்வுச் சாலைகள், அணு உலைகள் போன்ற இடங்களில் பயன் பட்டு வருகின்றன! கோடான கோடி ஆண்டுகளாய் மலைப் பிரதேசங்களில் வாழையடி வாழையாக வாழ்ந்து வரும் மலை யினத்தவர், பலவிதப் பின்புல இயற்கைக் கதிர்வீச்சால் [Background Natural Radiation], பல ஆண்டுகள் சிறுகச் சிறுகத் தாக்கப் பட்ட போதிலும், அவர்களுக்கு எவ்வித நோயும் வந்ததாகத் தெரிய வில்லை! “அகலாது அணுகாது தீக்காய்வார் போல”, கவசங்களை அணிந்து கொண்டு, நமக்குப் பயன் அளிக்கும் கதிரியகத்தைக் கட்டுப் படுத்திக் கையாளுவதைத் தவிர வேறு வழியில்லை !

 

Fig. 1B

What is Radioactivity ?

 

கதிரியக்கம் தாக்கும் உலோகத் தனிமங்கள் எங்குள்ளன ?

இயற்கையாகவே நம்மைச் சுற்றி வாழும் இடத்திற்கு ஏற்றபடி, எல்லாத் திசைகளிலும் உலவி உள்ள “பின்புலக் கதிரியக்கம்” [Background Radiation] ஓரளவு எப்போதும் நம்மைத் தாக்கி வருகிறது! விண்வெளியி லிருந்து விண்மீன்கள் உமிழும் அண்டவெளிக் கதிர்கள் [Cosmic Rays] நம்மை எப்போதும் தாக்குகின்றன! நாமுண்ணும் உணவு, குடிக்கும் நீர், நுகரும் காற்று, விளையும் பயிர்கள், நடமிடும் தளங்கள், உல்லாச மலைச் சிகரங்கள், சுரங்கப் பண்டங்கள் ஆகிய எல்லாவற்றிலும் மிகச் சிறிய அளவு கதிர்வீச்சு இருக்கவே செய்கிறது! பூமியில் கிடைக்கும் யுரேனியம், தோரியம், ரேடியம், போலோனியம் போன்ற நிலையற்ற மூலகங்கள் [Unstable Elements], அணு உலைகளில், விரைவாக்கி யந்திரங்களில் ஆக்கப்படும் புளுடோனியம்-239, யுரேனியம்-233 போன்ற செயற்கை மூலகங்கள், ஏகமூலங்கள் கதிரியக்கம் எழுப்புபவை. பொது நபர்கள் வாங்கும் கதிர்வீச்சில் 80% பின்புலக் கதிரியக்கமே மிகுதிப் பங்கு பெறுகிறது! வீட்டின் கீழ்த்தளப் பிளவு களிலிருந்து கசிந்து எழும் ரேடான் வாயு [Radon Gas] தீவிரக் கதிர்வீச்சை உண்டாக்குகிறது! ரேடான் வாயுவைக் காண முடியாது! அதை உணர முடியாது ! நுகரவும் முடியாது!

Fig. 1C

Natural & Man-made Radiation

வட அமெரிக்க வீடுகள் எல்லாம் குளிரைத் தடுக்கக் காற்றடைப்பு இல்லங்களாய்க் கட்டப் படுவதால், கசியும் ரேடான் வாயு வெளியேறாமல் வீட்டுக் குள்ளே சுற்றிக் கொண்டிருக்கிறது! ரேடான் தேய்வில் வெளிவிடும் ஆல்ஃபா துகள்கள், அதைச் சுவாசித்து உட்கொள்ளும் வீட்டு நபர்கள் செல்களைச் சிதைத்துப் புப்புசங்களில் புற்று நோயை உண்டாக்கும் !

இருபதாம் நூற்றாண்டில் எண்ணற்ற புதிய கதிர்வீச்சு சுரப்பிகள் [Radiation Sources] தோன்றின! எக்ஸ்ரே ஆய்வுச் சாதனம், கதிர்ப்படவியல் [Radiography], அணு உலைகள், விரைவாக்கி யந்திரங்கள், அணு உலை விபத்துகள், அணு ஆயுத வெடிப்புகள் சோதனைகள், அணு உலை எரிக்கோல்கள் தயாரிக்கும் யுரேனியம், தோரியம், புளுடோனிய தொழிற்சாலைகள், அணு ஆயுதத் தயாரிப்புக் கூடங்கள் போன்ற ஏராளமான துறைகள் உலகெங்கும் காளான்கள் போல் தோன்றிச் சூழ் மண்டலத்தில் கதிரிக்கத் தீங்குகளும், நோய்களும் பெருகிக் கொண்டே போகின்றன! மனிதன் செயற்கையாக உண்டாக்கும் கதிர்வீச்சால் 18% பங்கு கதிரியக்கத்தை உயிரினங்கள் பெறுகின்றன!

Fig. 1D

Natural & Man-made Radiation

Percentage Quantity

கதிர்வீச்சு, கதிரியக்கம் என்றால் என்ன?

ஜெர்மன் விஞ்ஞானி வில்லியம் ராஞ்சன் 1895 ஆம் ஆண்டு ஊடுறுவும் எக்ஸ்ரே கதிர்களைக் கண்டு பிடித்தார்! அவரைப் பின் தொடர்ந்து, 1896 ஆம் ஆண்டில் ஃபிரென்ச் விஞ்ஞானி ஹென்ரி பெக்குவரல் பூமியில் கிடைக்கும் தாது யுரேனியம் கதிர் வீசுவதைக் கண்டு அதற்குக் “கதிர்வீச்சு” [Radiation] என்று பெயரிட்டார். அடுத்து அவரைப் பின் தொடர்ந்த மேரி, பியரி கியூரி தம்பதிகள் ரேடியம், போலோனியம் ஆகியவை யுரேனியத்தை விடத் தீவிரக் கதிர் வீசுவதைக் கண்டு பிடித்து, “கதிரியக்கம்” [Radioactivity] என்று பெயரிட்டனர்! அணுவியல் விஞ்ஞானத்தில் புரட்சி செய்த மகத்தான அந்த கண்டு பிடிப்புக்கு, அம்மூவரும் 1903 இல் நோபெல் பரிசு பெற்றார்கள்! 1934 இல் பெற்றோரைப் பின்பற்றிச் செயற்கைக் கதிர் ஏகமூலங்களை [Artificial Radioisotopes] உண்டாக்கி, அவரது புதல்வி ஐரீன் கியூரி அவையும் தேய்ந்து கதிர் வீசுவதைக் கண்டு பிடித்தார்! அதற்குப் பிறகு பிரிட்டிஷ் விஞ்ஞானி ஜேம்ஸ் சாட்விக் 1932 ஆம் ஆண்டு அணுக்கருவினுள் இருக்கும் நியூட்ரான் பரமாணுவைக் கண்டு பிடித்து மற்றும் ஓர் புரட்சியை உண்டாக்கினார்! ஐரீன் கியூரியும், ஜேம்ஸ் சாட்விக்கும் அவரது அரிய சாதனைகளுக்கு நோபெல் பரிசு அளிக்கப் பட்டனர்!

Fig. 1E

Medical Doses for Diagnosis & Treatment

இயற்கையில் சுமார் அறுபதுக்கும் மேற்பட்ட மூலகங்கள், அவற்றின் ஏகமூலங்கள் [Elements & Isotopes] கதிர்வீசிப் பளு குறைந்து, குறைந்து தேய்வடைகின்றன. அத்துடன் அணு உலைகளிலும், விரைவாக்கி யந்திரங்களிலும் [Accelerators] செயற்கையாக 200 மேற்பட்ட மூலகங்களும், ஏகமூலங்களும் உண்டாக்கப் பட்டு, அவ்விதமே அவையும் தேய்ந்து கதிர் வீசுகின்றன. கதிர் மூலகங்களும், ஏகமூலங்களும் உமிழும் கதிர்வீச்சில் ஆல்ஃபாத் துகள், பீட்டாத் துகள், காமாக் கதிர்கள் [Alpha Particle, Beta Particle, Gamma Rays] என்பவைச் சேர்ந்தோ, அன்றித் தனித்தோ எழுகின்றன! அவற்றுடன் அணுக்கருவின் உள்ளே இருக்கும் நியூட்ரான் பரமாணுவும், செயற்கையாக உண்டாக்கப் படும் எக்ஸ்ரே கதிர்களும் கதிரியக்கம் புரிபவை! அவற்றில் ஊடுறுவும் திற முடைய எக்ஸ்ரேயும், தீவிர சக்தி கொண்ட காமாக் கதிர்களும் மின்காந்த அலைகள் [Electro magnetic Waves] என்று அறியப் பட்டன. ஆல்ஃபா, பீட்டா, நியூட்ரான் ஆகிய மூன்றும் வெறும் துகள்கள் [Particles]. இங்கு விளக்கப் படும் துகள்கள், கதிர்கள் யாவும் மின்னிகளை ஆக்கும் கதிர்வீச்சுகள் [Ionizing Radiations]. மேலும் அவை யாவும் உயர் சக்திக் கதிர்வீச்சுகள் [High-energy Radiations] எனப்படுபவை. சூழ் மண்டலத்தில் நிரம்பியுள்ள காற்றையும், நீரையும், மண்ணையும் நாச மாக்குவது, கதிரியக்கம்! முளைக்கும் பயிரினங்களைச் சிதைப்பது, கதிரியக்கம் ! வாழும் மாந்தருக்கும், உயிரினங்களுக்கும் தீங்குகளை விளைவிப்பது கதிரியக்கம்!

Fig. 1F

Radioactive Particles &

Rays

கதிர்வீச்சுகளின் போக்கும், தடுப்புக் கவசங்களும்

நேர் மின்கொடை யுள்ள [Positive Charge] ஆல்ஃபா அணுக்கரு இரு புரோட்டான், இரு நியூட்ரான் கொண்டு, மிகையான பளுக் கொண்டதால், மனிதத் தோலைக் கடக்க முடியாது. ஒரு தாள் காகிதம் அதைத் தடுத்து நிறுத்தி விடும்! ஆனால் மூக்கின் வழியாகவோ, வாய் மூலமாகவோ ஆல்ஃபாத் துகள், மனித உடம்புக்குள் நுழைந்து விட்டால், அது பெருந் தீங்கிழைக்கும் !

வேகமாய்ப் பாய்ந்து செல்லும் பீட்டாத் துகள், அணுக்கருவைச் சுற்றி வரும் எதிர் மின்கொடை யுள்ள [Negative Charge] ஓர் எலக்டிரான்! அவை மனிதத் தோலுக்குள் நுழைந்து விடும் சக்தி பெற்றவை! தாளைக் கடந்து செல்லும் பீட்டாவை, ஒரு தகடோ, பலகையோ தடுத்தி நிறுத்தி விடும் ! பீட்டாத் துகள்கள் வாய், மூக்கு வழியாக மனித உடம்பை அண்டி விட்டால், தீங்குகள் உண்டாக்கும் !

Fig. 2

World Uranium Availability

ஊடுறுவும் சக்தி மிகுந்த காமாக் கதிர்களைத் தடுக்க ஈயத் தகடோ அல்லது தடித்த காங்கிரீட் சுவரோ தேவைப் படுகிறது! எல்லாக் கதிர்வீச்சுகளிலுல் காமாக் கதிர்களே தீவிரத் தீங்குகளை மனித இனத்துக்கும், உயிரினத் துக்கும் விளைவிக்கின்றன! கதிர்வீச்சுத் துணுக்குகள் மூக்கு, வாய் வழியாகச் சென்று உடம்பினுள் ஒட்டிக் கொண்டால், செல்கள் சிதைக்கப் பட்டு புற்று நோய் உண்டாகக் காரண மாகிறது !

எக்ஸ்ரே கதிர்கள், மருத்துவச் சாலைகளில் செயற்கை முறையில் உண்டாக்க படும் மின்காந்த அலைகள். பொதுவாக அவற்றை நிபுணர்கள் அளவாகக் கையாளுவதால், தவறுகள் ஏற்பட்டு உடம்பில் அளவு மீறிச் செலுத்துதல் என்பது குறைந்த எண்ணிக்கைச் சம்பவங்களே !

நியூட்ரான்கள் அணு உலைகளிலும், அணுப்பிளவு விளைவுகளிலும், அணு ஆயுத வெடிப்புகளிலும் வெளியேறும் துகள்கள். நியூட்ரான் மின்கொடை யில்லாத [Neutral Charge] பரமாணு ! அவை உடம்பை ஊடுறுவும் போது, உடம்பிலுள்ள ரசாயனப் பொருட்கள் தாக்கப் பட்டுக் கதிரியக்கத்தை எழுப்பி, அடுத்துக் கேடுகள் விளையலாம் !

Fig. 3

Radiation Shielding

பாதுகாப்பு அளவுக்கு மீறிய கதிரடியால் விளையும் தீங்குகள்:

முதன் முதல் இயற்கைக் கதிரியக்கம் கண்டு பிடித்து நோபெல் பரிசு பெற்ற மேரி கியூரியும், செயற்கைக் கதிரியக்கம் உண்டாக்கி நோபெல் பரிசு பெற்ற அவரது புதல்வி ஐரீன் கியூரியும் தீவிரக் கதிரடி வாங்கி புற்று நோய் தூண்டிய இரத்த நோயில் [Leukemia] முதன் முதல் கதிரியக்க தீங்குக்குப் பலி யானவர்கள்! நூறாண்டுகளுக்கு முன்பு சுரங்கங்களில் வேலை பார்த்த தொழிலாளிகள் பலர் புற்று நோயில் மரண மடைந்ததற்கு, தாதுக்களில் வெளியேறிய கதிர்வீச்சுகளே காரணம்!

அண்டவெளிக் கதிர்கள், பொட்டாஸியம்40, ரேடான் வாயு ஆகியவற்றால் இயற்கையாகப் பெறும் கதிரியக்கம்: 200-300 m.rem. [milli rem. 100 rem = 1 sievert].

அணு ஆயுதச் சோதனை கதிர்ப் பொழிவுகள்: 1.0 m.rem.

உடல் நல மருத்துவ ஆய்வுகள்: 50 m.rem.

வீட்டுச் சாதனங்கள் [புகை உளவிகள், ஒளிக் கடிகாரங்கள்]: 2.0 m.rem.

அணு உலைத் தொழிலாளி: ஆண்டுக்கு 200-300 m.rem.

Fig. 4

Nuclear Fuel & its Fabrication

பொதுவான இயற்கைப் பின்புலக் கதிர்வீச்சால் பெறும் 200-300 m.rem கதிரடியால், 10,000 பேரில் ஒரு நபருக்குப் புற்று நோய் வரலாம்!

ஒரு நபரை 10 rem கதிரடி ஒரே சமயம் தாக்கினால், 1000 இல் 1 நபருக்குப் புற்று நோய் வரலாம்! [மற்ற நச்சுப் பொருள்களால் புற்று நோயில் தாக்கப் படுபவர், 1000 இல் 160-200 பேர்கள்].

100 rem கதிரடி வாங்கும் நபர்கள் வாந்தி மயக்கம் அடைவர். அவர்கள் 1000 பேரில் 10 பேர் அடுத்த ஆண்டே புற்று நோயில் தாக்கப் படுவார்!
300-600 rem கதிரடி பெறுவோர் சில மணி நேரத்திலே வாந்தி மயக்க மடைந்து, இரத்த செல்கள் பாதிப்பை அடைவர்! ஓரிரு வாரங்களில் சிலர் மரண மடைவர்! மருத்துவச் சிகிட்சை மரண எண்ணிக்கையைக் குறைக்கலாம். 450 rem கதிரடி பெற்றவர்களில் 50% நபர்கள் இறந்து போவார்!

1000 rem வாங்கிய நபர்கள் உடனே நோய்வாய்ப் பட்டு, மருத்துவச் சிகிட்சை அளிப்பினும் சில வாரங்களில் இறந்து போவார்!

5000-10,000 rem கதிரடி வாங்குவோர் உடனே மாண்டு போவார்!

Fig. 5

Effects of Radiation

கதிரியக்க தாக்குதலால் மனிதருக்கு விளையும் தீங்குகள்!

கதிர்வீச்சுகளால் நேரும் தீங்குகளை இரு வகையாகப் பிரிக்கலாம்! ஒன்று உடல் விளைவு [Somatic Effect]; மற்றொன்று சந்ததி மூலவிகள் விளைவு [Genetic Effect]. உடல் விளைவுகளில் சோர்வு, வாந்தி, மயக்கம், தலை மயிர் உதிர்தல், புற்று நோய், அல்லது மரணம் ஆகியவை 1000 rem கதிரடி வாங்கிய மாந்தருக்கு நேர்ந்திடலாம்!

கதிர்வீச்சுத் துணுக்குகள் மனித உடலுக்குள் நுழைந்து செல்களை மின்னிகளாக்கி [Ionizing Body Cells] பாதிக் கின்றன. சில சமயம் உடம்பே பழுதைச் சரிப்படுத்துகிறது! பழுதுகள் தீவிர மானால் உயிரியல் தீங்குகள் [Biological Damages] பெருகும்! கதிரியக்கத் துணுக்குகளின் அரை ஆயுளுக்கு [Half Life (Time taken to become half by Decay Process)] ஏற்ப, அவை நீண்ட காலங்கள் தீங்கு விளைவிக்கலாம்! அல்லது குன்றிய காலம் வரைத் துன்புறுத்தலாம்!

அணு உலைகளிலும், அணு ஆயுத வெடிப்புகளிலும் வெளிவரும் ஐயோடின்-131 ஏகமூலத்தின் [Isotopes] அரை ஆயுள்: 8 நாட்கள்! ஸ்டிரான்சியம்-90 இன் அரை ஆயுள்: 29 ஆண்டுகள்! சீஸியம்-137 இன் அரை ஆயுள்: 30 ஆண்டுகள்! இவற்றில் ஸ்டிரான்சியம்90 உடம்பின் எலும்பைத் தேடி அங்கு போய் குடி கொண்டு அதைச் சிதைக்கிறது! ஐயோடின்-131 தொண்டையில் உள்ள தைராய்டு சுரப்பியைப் பற்றிக் கொண்டு பாதிக்கிறது! சீஸியம்-137 உடம்பில் பல்லாண்டு காலம் ஒட்டிக் கொண்டு புற்று நோய் உண்டாக்குகிறது! இவற்றை உடம்பிலிருந்து அகற்றுவது மிகவும் கடினமான செயல்!

Fig. 6

Radiation Doses from Natural Sources

ஆனால் இதற்கு முரணாகக் கதிர்களால் மூலவிகள் துண்டிக்கப்படும் [Genes Mutations] போது, தாக்கப் பட்டோருக்குப் பிறக்கும் சந்ததிகள் பாதகம் அடைகின்றன! ஹிரோஷிமா, நாகசாகியில் மிகையான கதிரடி வாங்கியோர் சந்ததிகள் பாதிக்கப் படவில்லை! ஆனால் குறைவான அளவில் கதிரடி பட்டோரின் சந்ததிகள் அங்க ஈனமுடன் பிறந்துள்ளன! புற்று நோய் வருவதும், சந்ததிப் பாதிப்புகளும் அங்கு மிங்கும் எங்கோ நிகழும், ஒழுங்கற்ற [Random] விளைவுகளே! கதிரடி அளவுகள் அதிக மாகும் போது, அவ்விளைவுகளின் எண்ணிக்கையும் மிகைப்படுகிறது!

செர்நோபிள் அணு உலை விபத்தில் பரவிய கதிரியக்கப் பொழிவுகள்

1986 ஏப்ரல் 26 ஆம் தேதி சோதனையின் போது விபத்தில் வெடித்த செர்நோபிள் ரஷ்ய அணு உலை வெளியாக்கிய கதிர்ப் பொழிவுகள் நார்வே, சுவீடன், பிரிட்டன் நாடுகளில் பரவி, மற்றும் பல்லாயிரம் மைல் கடல் கடந்து, கனடா விலும் அதன் கதிரியக்கம் உளவின் போது அறியப்பட்டது! நார்வேயில் வாழும் ரெயின்டியர் மான்கள், கனடாவில் சுற்றும் கரிபு மான்கள் ஆகியவற்றின் இறைச்சியைத் தின்றவர் உடம்பில் கதிரியக்கம் முதன் முதலில் கண்டு பிடிக்கப் பட்டது! அணு உலை விபத்தில் யுரேனியம் எரிக்கோல்கள் எரிந்து உருகி, ஏராளமான அளவு கதிர்வீச்சு உலகெங்கும் பரவி விட்டது! மூன்று மைல் உயரத்தில் எழும்பிய கதிரியக்க முகில், காற்றில் கலந்து சூழ் மண்டலத்தில் நஞ்சைப் பரப்பி விட்டது! 20 மைல் சுற்றளவில் வாழ்ந்த 135,000 மக்கள் ராணுவ பஸ்களில் ஏற்றப் பட்டு வேறோர் ஊரில் குடிபுக ஏற்பாடானது! ஓரிரு நாட்களில் 31 மாந்தர் மாண்டனர்! அணு உலைக் கருகில் வாழ்ந்த 700,000 மக்கள் கதிரியக்கத்தால் தாக்கப் பட்டு, அடிக்கடி ஒழுங்காகச் சோதிக்கப் பட்டு வருகிறார்கள்! அவர்களில் மூன்றில் ஒரு பங்கு சிறு குழந்தைகள்!

Fig. 7

Dose Limits to Personnel &

Effects

கதிர்வீச்சுக் குறைப்பு! கதிர்வீச்சுப் பாதுகாப்பு!

பல்லாயிரம் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு தோன்றிய உயிரினங்கள், மனித இனங்கள் இயற்கையில் பரவிய கதிர்வீச்சுக் கடலில் வாழையடி வாழையாய் நீந்தி வந்து, இன்னும் அவற்றின் சந்ததிகள் தொடர்கின்றன! கதிரியக்கம் என்பது, இயற்கையாகவே மனித வாழ்க்கையுடன் பின்னிக் கொண்ட, தவிர்க்க முடியாத சூழ்நிலை நிகழ்ச்சி யாகும்! மனிதர் படைத்த அணு உலைகளும், அணு ஆயுதங்களும் நம் அருகில் இருந்து கொண்டு பல்லாண்டுகள் பயமுறுத்தி வருவதை யாராலும் தடுக்க முடியாது! ஆனால் மனித இனம், உயிரினம், பயிரினம் கதிரியக்கத் தீங்குகளிலிருந்து உறுதியாகப் பாதுகாக்கப் பட வேண்டும்! அவை நுகரும் காற்றில் கதிர்வீச்சுத் துணுக்குகள் கலக்காமல் தூயதாக அமைந்திட யாவரும் ஒருங்கே பாடுபட வேண்டும்!

அதற்குக் கட்டுப்பாடுகள், வழி முறைகள் உண்டா? ஆம், அகில நாட்டு அணுசக்திப் பேரவை [I.A.E.A International Atomic Energy Agency, Vienna, Austria] தயாரித்துள்ள கட்டுப்பாடுகள் பல உள்ளன! அவற்றைக் கடைப் பிடிக்க வழி முறைகள் உள்ளன! ஆனால் அவை போதா! கதிர்வீச்சுக் கழிவுகளைக் காங்கிரீட் சமாதிகளில் புதைக்கலாம்! கதிர்வீச்சு உயிரினங்களைச் சிதைக்கா திருக்க கவசங்களை [Radiation Shieldings] அணிந்து கொள்ளலாம்! சிறுவர், சிறுமியர், கர்ப்பக் கரு கதிர்வீச்சுப் படாமல் மறைந்து நிற்கலாம்! “அகலாமல், அணுகாமல் தீக்காய்வார் போல” என்று திருவள்ளுவர் கூறியது போல், மாந்தர் நெருப்புடன் பழகுவது போன்று கதிர்வீச்சுடனும் தொடர்பு கொள்ள வேண்டிய கட்டாயம் நேரிடுகிறது! மனிதர் ஆக்கிய கதிரியக்க விளைவுகளின் தீங்குகளைக் கட்டுப் படுத்திப் பொது மக்களைப் பாதுகாக்க மத்திய அரசாங்கம், மாநில அரசாங்கம், நகர ஆட்சி நிறுவனம், அணுவியல் துறையகம், கல்லூரிகள், பள்ளிக் கூடங்கள், கோயில் நிர்வாகங்கள் போன்றவை பொது மக்கள் அறிய வேண்டியவற்றை அடிக்கடி உபதேசித்து, பயிற்சி அளித்துப் பாதுகாப்பு முறைகளைக் கையாள உதவ வேண்டும் !

Fig. 8

Woman Handling Nuclear Fuel

(தொடரும்)

***********************

தகவல்:

1. http://www.npcil.nic.in/index.asp [Nuclear Power Corporation of India Ltd Website for Nuclear Power Updates]

2. http://pib.nic.in/release/release.asp?relid=20878 [President Dr. Abdul Kalam Speech on Kudungulam (Sep 22, 2006)]

3. http://www.stratmag.com/issue2Nov-15/page03.htm

[Russia Breaches Nuclear Blockade against India By: C. Raja Mohan (Nov 16, 2001)]

4. World Nuclear Association – WNA Radiological Protection Working Group – RPWG (Official List – July 20, 2006)

http://www.world-nuclear.org/sym/2006/st_pierre.htm

5. World Nuclear Association – WNA Waste Management and Decommissioning Working Group – WM&DWG

(Official List – July 25, 2006) http://www.world-nuclear.org/sym/2006/st_pierre.htm

6. http://www.candu.org/npcil.html [Indian Heavywater Nuclear Power Plants]

7. Safety of Nuclear Power Reactors, [www.uic.com.au/nip14.htm] (July 2007)

8. Nuclear Power Plants & Earthquakes [www.uic.com.au/nip20.htm] (Aug 2007)

9. http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=80708091&format=html Letter By R. Bala (August 9, 2007)

10. http://www.wano.org.uk/WANO_Documents/What_is_Wano.asp [World Association of Nuclear Operation Website]

11 IAEA Incident Reporting System Using Operational Experience to Improve Safety (IAEA Instruction)

12 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40504291&format=html (பாரதத்தின் பூத அணு

மின்சக்தி நிலையங்கள்)

13 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40409094&format=html (இருபத்தியொன்றாம் நூற்றாண்டில் அணுவிலிருந்து மின்சக்தி)

14 National Geographic Magazine Radiation Effects [April 1989]

15 Facts About Radiation by Ontario Hydro Nuclear Division

16 Ascent Magazine By Atomic Energy of Canada Ltd. [Summer 1989]

17 Understanding Ionizing Radiation [August 1992]

18 Radiation is Part of Life [March 1985]

19 http://www.npcil.nic.in/pdf/Press_Note_with_photos.pdf   [December 22, 2011]  (Occupational Health Safety)

******************

S. Jayabarathan [jayabarat@tnt21.com] December 18, 2011

https://jayabarathan.wordpress.com/

அணுமின்னுலைக் கதிரியக்கக் கழிவுகள் நீண்டகாலப் புதைப்பும் , கண்காணிப்பும் -1

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear), கனடா

நாம் எல்லோரும் புரிந்து கொள்ள முடியாத, மிகவும் சிக்கலான இந்தப் பூகோளத்தில் புகுத்தப்பட்டு இருக்கிறோம். மாபெரும் முழுவடிவக் கூண்டின் ஒரு சிறு பகுதியாக மனித இனத்தை எடுத்துக் கொண்டால், சூழ்வெளிக்கு என்ன என்ன தீங்கெல்லாம் நாம் விளைவிக்கிறோமோ, அவை யாவும் நம்மீதே மீண்டும் விழுகின்றன என்பதை நாம் எப்போதும் மறந்துவிடக் கூடாது ! ஏனென்றால் நாம் சூழ்மண்டலத்தின் இறுகிய பிடியிலிருந்து நம்மை என்றும் பிரித்துக் கொள்ளவே முடியாது ! கலியுகத்தில் உலக நாடுகள், தமது தொழிற்துறை உற்பத்திக் கழிவுகளைத் தம் குடிமக்கள் மீதே தெளித்துக் கொண்டு வருகின்றன.

டாக்டர் டேவிட் சுஸூக்கி (Dr. David Suzuki, Scientist & Environmentalist May 2005)

இருபதாம் நூற்றாண்டில் கதிரியக்கக் கழிவுகளுக்குப் புதைப்பிடம் அமைக்கும் முறைகள் ஒருவித விஞ்ஞான உளவு ஆய்வில் கண்டு முடிவு செய்யும் நெறிகளாய் ஆகிவிட்டன. பூமியில் வாழும் உயிரினங்களை விருத்தி செய்யும் நீர்வள, நிலவள, வாயுச் சூழ்வெளிக்கு இப்போதும் அல்லது எப்போதும் கேடு விளையக் கூடாது என்பதை விஞ்ஞான ஆராய்ச்சிகள் மூலமாக முதலில் உறுதிப்படுத்திக் கொள்வது ஒரு முக்கியக் குறிக்கோளாகி விட்டது !

கனேடிய டிசைன் குழுவினர் (Atomic Energy of Canada Ltd)

அணுமின்சக்தி வெறுப்பாளரும், விருப்பாளரும், புறக்கணிப்பவரும் கதிரியக்க அணுக்கழிவுகள் சுத்திகரிப்பு, சேமிப்பு, பாதுகாப்பு, கண்காணிப்பு பற்றி அவசியம் அறிந்து கொள்ள வேண்டும்.  அரசாங்க விஞ்ஞானிகள் தமிழகப் பெருநகர், சிற்றூர் கல்விக்கூடங்களில் இலவசமாக அறிவு புகட்ட வேண்டும். 

கட்டுரை ஆசிரியர்    

முன்னுரை: கடவுளால் படைக்கப்பட்ட மனித இனங்களும், உயிரினங்களும், பயிரினங்களும் எத்தனை, எத்தனை விதமான கழிவுகளைத் தினமும் உற்பத்தி செய்து வருகின்றன! மனிதர் படைக்கும் தொழிற்துறைகள் மூலமாக எந்தப் பண்டத்தை உற்பத்தி செய்தாலும், எவ்வித முறையில் மின்சக்தி படைத்துப் பரிமாறி வந்தாலும் ஓரளவு அல்லது பேரளவுக் கழிவுகள் எச்சமாவதை யாவரும் தவிர்க்க முடியாது! இருபதாம் நூற்றாண்டில் யந்திர, இராசயன, மின்சாரத் தொழிற் சாலைகள் உலகில் பலமடங்கு பெருகி, இரண்டாம் தொழிற்புரட்சி பூத வடிவெடுத்தது ! இரண்டாம் உலகப் போருக்குப் பின், அணு ஆயுதப் பந்தயப் போட்டி உலகெங்கும் மறைவாக நிகழ்ந்து, அணு ஆயுத வெடிப்புகளால் கதிரியக்கப் பொழிவுகளைப் பூகோள மெங்கும் பரப்பி விட்டன ! ஆனால் இனிவரும் எதிர்பாராத போரில் அபாயகரமான அணு ஆயுதங்களைக் கொண்டு போரிடும் இரு நாடுகளும் ஒன்றின் மீது ஒன்று வீசி விளையாடலாம் ! அல்லது மறைவாக உதவி புரியும் வல்லரசு நாடுகள் அணு ஆயுதங்களை விலைக்குக் கொடுத்து, வீசவிட்டு வேடிக்கை பார்க்கலாம் ! விடுதலையை வெளிநாடுகளுக்கு விற்பனை செய்யும் வல்லரசுகள், தமது புதிய ஆயுதங்களைப் பிறர்மேல் சோதிக்கப் போர் தொடுத்துத், தாமே தமது வலையில் சிக்கிக் கொள்ளலாம் !

பயனீந்த எரிக்கோல் தடாகம்

(Spent Fuel bay)

தொழிற்துறை கழிவுகளை முற்றிலும் நீக்கச் சபதம் பூண்டு மனித சமுதாயம் முன்வந்தால், அணுமின்சக்தி நிலையங்கள் நிரந்தரமாய் மூடப்பட வேண்டும் ! நிலக்கரி மின்சார நிலையங்கள் அனைத்தும் இழுத்து மூடப்பட வேண்டும். அநேக தொழிற் சாலைகளின் கதவுகளில் பூட்டுப் போட வேண்டும் ! ஆனால் அணு ஆயுத வல்லரசுகள் அவற்றின் பெருக்கத்தையும், சோதனைகளையும் உலகத்தில் முற்றிலும் நிறுத்தலாம் ! கைவசம் பதுக்கப் பட்டிருக்கும் அணு ஆயுதங்களின் தூண்டு விசையைத் துண்டித்துக் குண்டுகளை முடமாக்கலாம் ! மேலும் தொழிற்சாலைகளின் எச்சக் கழிவுகளைக் குறைக்கவும், கட்டுப் படுத்தவும், வீரியத்தை வடிகட்டவும் நாம் முயலலாம் !  புகை போக்கிகள் மூலம் வெளியேறும் விஷ வாயுக்களை வடிகட்டிச் சுத்தீகரிப்பு செய்யலாம் ! ஆற்றிலும், அணைகளிலும், கால்வாய்களிலும், ஏரிகளிலும், தடாகங்களிலும் கழிவுத் துணுக்குகள் புகாவண்ணம் நாம் கண்காணித்து வர முடியும் ! இவை அனைத்தையும் யார் தொடர்ந்து செய்ய வேண்டும் ? ஒவ்வொரு நாடும், நகரமும், ஊரும், கிராமமும், வாழும் குடிமக்களும் பொறுப்புடன், பொறுமையுடன் புரிய வேண்டிய அற்ப்போர் இது ! அப்பணிகளைக் கடைப்பிடிக்க அரசாங்கம் குடிமக்களுக்கு அறிவித்து, பயிற்சி அளித்து,  கண்காணித்து,  சட்ட மிட்டு, நெறியுடன் கண்டித்து வருவதைத் தவிர, மனித இனங்கள் தொழில் யுகத்தில் முன்னேறுவதற்கு வேறு வழியே யில்லை!

 

அணுமின்சக்தி உற்பத்தி விலை மலிவானதன்று !

அணுமின்சக்திபோல் விலை மிக்க மின்சக்தி எதுவும் இல்லை (No Power is as costly as Nuclear Power) என்றோர் புதுமொழி பழக்கத்தில் வந்திருக்கிறது ! அந்த கூற்றில் உண்மை இருப்பினும் அணுசக்தி உற்பத்தி செய்து பரிமாறி வருவதில் கிடைக்கும் பலாபலன்களும் ஒப்புநோக்கப்பட வேண்டும். முதலில் பேரளவு மின்சக்தியை அதன்மூலம் ஏராளமாக உற்பத்தி செய்ய முடிகிறது. இரண்டாவது ஹிரீன்ஹவுஸ் வாயுக்கள் வெளியேற்றம் அணுமின் நிலையங்களில் முற்றிலும் கிடையாது. அணுசக்தி உற்பத்தியும், பராமரிப்பும் செய்யும் போது, பணி புரிவோ ருக்கும், அண்டையில் வாழும் குடிமக்களுக்கும் கதிரடி படாது கதிரியக்கக் கண்காணிப்பும், பாதுகாப்பும் செய்ய நிதிச் செலவு மற்ற மின்சக்தி நிலையங்களை விட மிகையானது. மேலும் 40 அல்லது 50 ஆண்டுகள் அணுமின் நிலையங்கள் இயங்கிய பிறகு அவை நிரந்தர நிறுத்தமாகி அடக்கமாகும் போதும் (Decommissioning Stage), அணுக்கழிவுகள் நிரந்தரமாகப் புதைக்கப்படும் போதும் அதிகப் பணம் செலவாகிறது !

 

ஆயினும் அணுமின் நிலையங்களால் ஏற்படும் பிற தொழில்வள விருத்திகள், மனிதருக்கு வேலை வாய்ப்புகள் ஆகியவை ஒப்புநோக்க சிந்திக்கப்பட வேண்டும். தமிழகத்தில் கூடங்குளம் அணுமின்சக்தி நிலையங்கள் 4000 மெகாவாட் மின்சாரம் பரிமாறும். கனடா டிரென்ட் பல்கலைக் கழகத்தின் பொருளாதரப் பேராசிரியர் டாக்டர் ஹாரி கிட்சென் 2007 ஆம் ஆண்டில் அமைக்கப் போகும் 4000 மெகாவாட் அணுமின் நிலையத்தின் பலன்களை எடுத்துக் காட்டுகிறார்:

1.  19,000 மானிட ஆண்டுகள் (person years) அணுமின் நிலையக் கட்டுமான வேலைகள். அதாவது 2000 நபர்கள் எட்டரை ஆண்டுகள் கட்டுமான வேலையில் ஈடுபடுவார்.

2.  116,000 மானிட ஆண்டுகள் அணுமின் நிலைய இயக்க வேலைகள். அதாவது சுமார் 3000 நபருக்கு 40 ஆண்டுகள் இயக்க வேலைகள் அமையும்.

3.  நேரடியாகவோ அல்லது மறைமுகமாகவோ ஆண்டுக்கு 200 மில்லியன் டாலர் பிராந்திய நிதிவள விருத்தி உண்டாகும். அணுமின் நிலையத்தின் ஆயுள் நீடிக்கப்பட்டு 60 ஆண்டுகள் வரை இயங்கலாம்.

4.  சொத்துக்கள் மூலம் முனிசிபல் வருமானம் ஆண்டுக்கு 3 மில்லியன் டாலர்.

5.  அணுமின் நிலையச் சாதனங்கள் உற்பத்தி, உபரிகள் தயாரிப்புட் தொழிற்துறைகள் விருத்தி, வேலை வாய்ப்புகள்.

இங்கிலாந்தில் அனுமானிக்கப்படும் கதிரியக்கக் கழிவுகள் (2007)

அணு உலைகளில் உண்டாகும் கழிவுகளின் மதிப்பீடை ஒப்பிடக் கீழ்க்காணும் மாதிரி அளவுகள் பிரிட்டன் அணுசக்தி நிறுவகங்களிலிருந்து எடுக்கப்பட்டது:

1. மேல்நிலைக் கழிவுகள் : 2000 கி.மீடர்.

2. இடைநிலைக் கழிவுகள் : 350,000 கி.மீடர்.

3. தணிவுநிலைக் கழிவுகள் : 30,000 கி.மீடர்.

4. தீய்ந்த எரிக்கோல்கள் : 10,000 கி.மீடர்.

5. புளுடோனியம் : 4,300 கி.மீடர்.

6. யுரேனியம் : 75,000 கி.மீடர்.

கனடாவில் உண்டாகும் அணுவியல் கதிரியக்கக் கழிவுகள்

கனடாவில் இயக்கத் தகுதி பெற்ற 22 வணிகத்துறை அணுமின் நிலயங்கள் கடந்த 30 ஆண்டுகளாக 2003 ஆண்டு முடிவு வரை 1.7 மில்லியன் தீய்ந்த எருக் கட்டுகளை [Spent Fuel Bundles] வெளியாக்கி யுள்ளன. ஒவ்வோர் ஆண்டும் அந்த அணுமின் உலைகள் சுமார் 85,000 தீய்ந்த எருக்கட்டுகளை உற்பத்தி செய்யும். இயக்க ஆயுள் எல்லை கடந்து அவை யாவும் காலாவதியாகும் போது, மொத்தம் 3.6 மில்லியன் எரிக்கழிவுக் கட்டுகள் சேரும் என்று மதிப்பிடப் படுகிறது. அணுமின் உலைத் தளங்களில் கதிரியக்கக் கழிவுகளைப் பாதுகாப்பாய்ச் சேர்த்து வைக்க, நீர்த் தடாகங்கள் எனப்படும் ‘நீர்நிலைச் சேமிப்பு’ [Wet Storage], காங்கீரிட் இரும்புக்கலன் எனப்படும் ‘வரண்ட சேமிப்பு ‘ [Dry Storage] ஆகியவை தற்காலிகச் சேமிப்புக்கு அமைக்கப் பட்டுள்ளன. முதல் சேமிப்புத் தடாகத்தில் [Primary Storage Bay] தீய்ந்த எருக்கட்டுகள் 6 அல்லது 9 மாதங்கள் தங்கியும், அதற்குப் பிறகு இரண்டாம் சேமிப்புத் தடாகத்தில் [Secondary Storage Bay] 2 அல்லது 3 வருடங்கள் தங்கியும், தொடர்ந்து நீரோட்டத்தால் வெப்பசக்தி நீக்கப்பட்டு கண்காணிக்கப்படும். நீண்ட கால வரண்ட சேமிப்புக்கு 50 முதல்-100 ஆண்டுகள் வரை காங்கிரீட் கலன்களில் சேமிக்கப்பட வேண்டும். 2002 ஆண்டு கனடாவில் நிறைவேறிய அணுவியல் கழிவு புதைப்புச் சட்டப்படி [Nuclear Fuel Waste Act], அணுவியல் கழிவு மேற்பார்வை துறையகம் [Nuclear Waste Management Organization (NWMO)] தோன்றி பணி செய்ய ஆரம்பித்தது.

 

வெளிவரும் தீய்ந்த கழிவுகளை நீர்த் தடாகத்தில் சேமித்து வைக்க, இரண்டு நீக்க முறைகளில் அவை பாதுகாக்கப் பட வேண்டும். முதலாவது: வெப்ப நீக்கம் [Heat Removal]. இரண்டாவது: கதிர்வீச்சு குறைப்பு [Radiation Reduction]. கழிவுகள் முதலில் சேமிக்கப்படும் நீர்த் தடாகம் அவ்விரு தேவைகளையும் பூர்த்தி செய்கிறது. அணு உலையி லிருந்து  உடனே நீக்கப்படும் சூடான எருக்கட்டு சுமார் 10% வெப்பசக்தி உண்டாக்குகிறது. அந்த வெப்பத்தைத் தணிப்பது நீர்த் தடாகத்தில் இயங்கிவரும் நீரோட்டமாகும். அவ்விதச் சுற்று நீரோட்டம் வெப்பக் கடத்தி [Heat Exchangers] மூலமாக அனுப்பப்பட்டு, வடிகட்டுச் சாதனங்கள் [Filter Equipment] வழியாக ஓடி, பிளவுக் கழிவுகளின் வெப்பத்தையும் [Fission Product Delay Heat], கதிரிக்க வீரியத்தையும், துணுக்குகளையும் குறைக்கிறது.

ஒரே நாள் தேக்கத்தில் 10% வெப்பசக்தி, 1% வெப்பசக்தியாக எருக்கட்டுகளில் தணிகிறது. ஓராண்டில் 0.1% ஆக வெப்பசக்தி குன்றுகிறது. அதாவது சராசரி 100 W வெப்பத்தை தீய்ந்த ஒரு காண்டு எருக்கட்டு [One CANDU Spent Fuel Bundle] ஓராண்டுக்குப் பிறகு வெளியாக்குகிறது! கழிவுகளின் கதிர்வீச்சுக்குப் போதிய கவசம் அளித்துக் கதிரியக்கத்தைத் தணிக்க, குறைந்தது 10 அடி [3 மீடர்] ஆழமுள்ள நீர்த்தடாகம் தேவைப்படும். நீர்க் கவச மில்லாத கதிரியக்கக் கழிவு முதலில் வீசும் கதிரடி [5000-6000 Rem/Hr (50-60 Sv/Hr)], சில நிமிடத் தாக்குதலில் ஒருவருக்கு மரண அளவு [Lethal Dose] தருகிறது! 50 ஆண்டுக்குப் பிறகு 1 Sv/Hr ஆகவும், 100 ஆண்டுக்குப் பிறகு 0.3 Sv/Hr ஆகவும், 500 ஆண்டுக்குப் பிறகு 0.001 Sv/Hr (100 mRem/Hr) ஆகவும் மிக மெதுவாகக் குறைகிறது!

[Sv means Sievert Radiation Dose, 1 Sv=100 Rem]

1978 ஆம் ஆண்டில் கனடா அரசாங்கம், அண்டாரியோ மாநில அரசுக் குழுவினருடன் இணைந்து, நீண்ட கால நிரந்தரப் புதைப்புக்கு, அணுவியல் கழிவுக் கண்காணிப்புத் திட்டத்தைச் [Nuclear Waste Management Program] சீராய் நிறைவேற்றியது. கனடா அணுவியல் துறையகம் [Atomic Energy Canada Ltd (AECL)] அதன் ஆய்வு, விருத்திப் பணிகளின் [Research & Development Tasks] பொறுப்பை ஏற்றுக் கொண்டது. AECL அம்முறையில் டிசைன் செய்து முடிவு செய்த அமைப்பு இதுதான்: 1600 முதல் 3600 அடி [500 முதல் 1000 மீடர்] ஆழமுள்ள கடினப் பாறைச் சுரங்களின் குகைப் பாதைகளில் காங்கீரிட் அரண்கள் அமைக்கப் பட்டு, கதிரியக்கக் கழிவுகள் நிரந்தரமாக நீண்ட காலச் சேமிப்பு செய்யப்படும். அத்திட்டம் 1994 அக்டோபரில் தயாரிக்கப்பட்டு, 1998 மார்ச்சில் கனடாவின் சூழ்வெளிக் காப்பகம் மக்களுடன் உரையாடி 2002 ஆம் ஆண்டில் திட்டத்திற்கு அனுமதி அளித்தது. அணுவியல் கழிவு அரண் அமைப்புத் துறையகம் [Nuclear Waste Management Organization (NWMO)] அமைப்பாகி இயங்க ஆரம்பித்தது. கனடாவின் நிதி ஒதுக்கமான (8-11) பில்லியன் அமெரிக்கன் டாலர் தொகை (60-90) ஆண்டுகளுக்குப் பகுக்கப்பட்டு அளிக்கப்படும். அப்பணியில் உச்ச வேலை நடக்கும் போது சுமார் 1000 பேர் பணி செய்வார்கள்.

மூன்று விதமான கதிரியக்கக் கழிவுகள்

அணுமின்சக்தி உலைகள் இயங்கிவரும் போது, தொடர்ந்து கதிரியக்கக் கழிவுகள் விளைந்து வருகின்றன. கதிரியக்கத்தால் மனிதருக்கு தீங்குகள் விளைவதால் அவற்றைக் கவனமுடனும், பாதுகாப்புடனும், கண்காணிப் புடனும் கையாள வேண்டும். முதலில் கழிவுகளை வெளிவர வைத்து நீர்த் தடாகத்தில் முடக்கும் பணியாளிகள் பாதுகாக்கப் படவேண்டும். அடுத்து நிலையத்தைச் சுற்றி வாழும் பொதுமக்கள் பாதுகாக்கப்பட வேண்டும். மேலும் கதிரியக்க வாயுக்கள் அரணை விட்டு வெளியேறாமல், சூழ்வெளி சுத்தமாக இருக்க பாதுகாக்கப்பட வேண்டும். அதனால் அணுவியல் கழிவுகள் அனைத்தும் வெகு கவனமாகக் கட்டுப்பாட்டு நெறி முறைகளில் கையாளப்பட்டு, நிரந்தரச் சுரங்கங்களில் புதைக்கப்பட வேண்டும். அணு உலைகள் மூலமாக வெளியேறும் கதிரியக்கக் கழிவுகள் மூன்று தரத்தில் பிரிக்கப்படுகின்றன. வீரிய நிலை, இடைநிலை, கீழ்நிலை [High Level, Intermediate Level, Low Level] என்று மூன்று வகுப்பில் தனித்திடப்பட்டு சேமிக்கப் படுகின்றன. இக்கட்டுரையில் வீரிய நிலைக் கழிவுகளைப் பற்றி விளக்கம் தரப்படுகிறது. மற்ற இடைநிலை, கீழ்நிலைக் கழிவு சேமிப்பு முறைகளை நான் முன்பு திண்ணையில் எழுதிய கட்டுரைகளில் காணலாம் [கீழ்த் தகவல் குறிப்புகள்: 12, 13].

இருபதாம் நூற்றாண்டில் கதிரியக்கக் கழிவுகளுக்குப் புதைப்பிடம் அமைக்கும் முறைகள் ஒருவித விஞ்ஞான உளவு ஆய்வில் கண்டறியும் நியதிகளாய் ஆகி விட்டன. பூமியில் வாழும் உயிரினங்களுக்கு, செழிப்பான நீர்வள, நிலவளச் சூழ்வெளிக்கு இப்போதும் அல்லது எப்போதும் கேடு விளையக் கூடாது என்பதை விஞ்ஞான ஆராய்ச்சிகள்  மூலமாக முதலில் உறுதிப்படுத்திக் கொள்வது ஒரு முக்கியப் பணியாகி விட்டது! அந்த முயற்சி களில் ஈடுபடும் போது புதைப்பிடத்தில் நீண்ட கால பூதள-இரசாயன, அடித்தள நீரோட்ட இயக்கங்களால் [Geochemical & Hydrologic Behaviour] சூழ்மண்டலம் பாதிக்கப்படுமா என்று ஆழ்ந்து நோக்க வேண்டும். அவற்றைச் சோதனை செய்ய AECL ஓர் அடித்தள ஆய்வுக் கூடத்தை [Underground Research Laboratory] மானிடோபா மாநிலத்தின் தலைநகரான வின்னிபெக்கில் வெகு ஆழத்தில் உள்ள ஒரு சுரங்கக் குகையில் நிறுவகம் செய்துள்ளது..

நிரந்தரப் புதைப்பிடம் தேர்ந்தெடுப்பும், முடிவு அறிவிப்பும்
1998 ஆம் ஆண்டில் அணுவியல் கழிவுப் புதைப்புக் குழுவிற்கு [Nuclear Waste Management Organization] மூன்று வித சேமிப்பு முறைகளில் ஒன்றைத் தேர்ந்தெடுக்க, மூன்றாண்டுகள் தரப்பட்டன. புதைப்பிட முடிவு 2005 நவம்பர் மாதம் வெளியிடப்பட்டது.
1. கனடாவில் மூடப் பட்டிருக்கும் பாதாளச் சுரங்கக் கிடங்குகள் [Deep Underground in the Canadian Mines]

2. அணுமின் உலைத் தளங்களில் மேற்தள அமைப்புகள் [Disposal Sites Above-ground at Reactor Locations]
கனடா நாட்டு நடுவில் அமைக்கப்படும் பொதுவான புதைப்பிடம் [Common Centralized Disposal Area].   AECL  கம்பெனி, மற்றும் அணுமின் சக்தி உற்பத்தியாளர்கள் முதலில் தரவேண்டிய மொத்த பணம்: 424 மில்லியன் அமெரிக்க டாலர். (அண்டாரியோ பவர் கம்பெனி: 400 மில்லியன்; குவெபெக் பவர் கம்பெனி: 16 மில்லியன்; AECL கம்பெனி: 8 மில்லியன்). மேலும் ஒவ்வோர் ஆண்டிலும் அந்தக் கம்பெனிகள் 2-100 மில்லியன் டாலர் தொகையும் அளிக்க வேண்டும்.

புரூஸ் தளத்தில் கீழ்நிலை, இடைநிலைக் கழிவுகளுக்குப் புதைப்பிடம்

அண்டாரியோ பவர் கம்பெனி [Ontario Power Generation (OPG)] புரூஸ் அணுமின்சக்தித் தளத்தில் தற்போது அமைந்துள்ள கழிவுச் சேமிப்புக் கூடத்தின் கீழே 2150 அடி [660 மீடர்] ஆழத்தில் பூதளக் குழிக் குகையில் [Geologic Repository] கீழ்நிலை, இடைநிலைக் கழிவுகளைச் சேமிக்கத் திட்டமிட்டுச் சுற்றுப்புற நகர மாந்தரிடம் உரையாடி விளக்கம் தந்து வருகிறது.

1. அருகில் ஹ¥ரான் ஏரி [Huron Lake] உள்ளதால், நீரோட்டச் சீர்கேடுகள் நேராதவாறு இருக்க 2150 அடி ஆழத்தைத் தேர்ந்தெடுக்க நேரிட்டது.

2. மேலும் ஹ¥ரான் ஏரியின் நீர் அடித்தள உயரம் குகைக்கு மேல் குறைந்தது 1300 அடி [400 மீடர்] உயரத்தில் இருக்கும்.

3. தேர்ந்தெடுத்த ஆழக் குகை அருகே உள்ள நிலத்து நீரின் உப்பளவு [Ground-water Salinity] கடல் நீரின் உப்பளவை விட மூன்று மடங்காக உளவு செய்யப் பட்டுள்ளது.

அதாவது கடந்த ஒரு மில்லியன் ஆண்டுகளாக ஹ¥ரான் ஏரிச் சுவைநீரும், குகை அடித்தள உப்புநீரும் கலந்திட வில்லை என்று அறியப் பட்டுள்ளது. அதனால் குகையில் புதைபடும் கதிரியக்கக் கழிவுகள் ஹ¥ரான் ஏரியின் சுவைநீரில் கலக்க முடியாது  என்பது உறுதியான சான்றாக கருதப்படுகிறது.

4. குகைப் பகுதியில் 450 மில்லியன் ஆண்டு வயதுடைய சுண்ணாம்புக் கல் மாதிரிகள் [Lime-stone Samples] எடுக்கப்பட்டுச் சோதிக்கப்பட்ட போது நிலநடுக்க அமைதிநிலை பெற்றவை [Seismically Stable Condition] என்று காணப்பட்டன.

5. 450 மில்லியன் ஆண்டுகளாக ஏற்பட்ட பெருத்த காலநிலை மாறுதல்கள், பனியுகம் தாக்கிப் பரவியது, நில நடுக்கங்கள் போன்ற எவையும் பாறைகளின் ஒருமைப் பாட்டைச் சிதைக்க வில்லை.

6. அங்கிருக்கும் சுண்ணாம்புக் கல் ஆண்டுக்கு ஒரு மில்லி மீடர் நகர்ச்சி அடைந்து ‘தணிந்த நீர்க்கசிவுத் திரட்சி’ [Low Permeability] உள்ளதாக அறியப்பட்டது. அதாவது நீர்க்கசிவு நகர்ச்சி 1000 ஆண்டுகளில் ஒரு மீடர் நீளம் இருக்கும் என்று கணிக்கப்பட்டது! கழிவுகளுக்கு இது ஒரு முக்கிய கவசம். ஏனென்றால் புதைபடும் கழிவுகளின் நகர்ச்சி ஒடுக்கம் இதனால் உறுதிப் படுகின்றது.

7. 200 மீடர் உயரமுள்ள தணிந்த நீர்க்கசிவு திரட்சி உள்ள களிமண் தட்டின் [Shale] மீது சுண்ணாம்புக் கல் மேலடுக்கு இருப்பது, கதிரியக்கக் கழிவுகளுக்கு கூடுமான அரணாக அமைந்திருக்கிறது.

இந்தியாவில் அணுவியல் கழிவுகளின் நீண்ட காலப் புதைப்பு ?
இந்தியாவில் இயங்கிவரும் பல அணுமின் நிலையங்களும், அணுவியல் ஆய்வு உலைகளும், வேகப் பெருக்கி உலைகளும், அணு ஆயுதங்களுக்காகப் பயன்படும் தீய்ந்த எருக்கோல் சுத்தீகரிப்பு இரசாயனத் தொழிற் சாலைகளும் இராப்பகலாய் டன் கணக்கில் கதிரியக்கக் கழிவுகளைப் பெருக்கி வருகின்றன. அவற்றை எல்லாம் பாரதம் பாதுகாப்பாக அடக்கம் செய்ய, நீண்ட காலப் புதைப்பிடத்தை எங்கே, எப்படி, எப்போது நிறுவப் போகிறது என்பதை வெளிப்படையாக மக்களுக்கு அறிவிக்காமலே இருக்கிறது. அவற்றின் எண்ணிக்கையை அரசாங்கம் ஒவ்வோர் ஆண்டும் பொதுமக்களுக்கு அறிவிக்க வேண்டும்.


இந்தியா கனடாவின் காண்டு கனநீர் அணுமின் உலை டிசைன்களை வாங்கிப் பன்மடங்கு அணுமின்சக்தி உற்பத்தியைப் பெருக்கினாலும், கனடாவின் கதிரியக்கக் கழிவுப் புதைப்பு விதி முறைகளை ஏனோ பின்பற்ற வில்லை ! 2003 நவம்பரில் கனடாவின் அணுவியல் கழிவுப் புதைப்புக் குழுவினர், அனைத்து அணு உலைகளின் தீய்ந்த எருக்கட்டுகளின் மொத்த எண்ணிக் கையை வெளிப்படையாக அறிவித்து எப்போது, எங்கே, எவ்விதம், யார் பொறுப்பில் நிறைவேறப் போகிறது என்று அச்சிட்டு, பதிப்புகளை இலவசமாக அளித்து, ஊர் மக்களிடம் விவாத மன்றங்களில் வாதித்து உடன்பாடைப் பெற்றுக் கொண்டது. ஆனால் உலகப் பெரும் குடியரசான பாரத தேசம், அணுவியல் கழிவுப் புதைப்பு விதி முறைகளில் அவ்விதம் இதுவரை நடந்து கொள்ள வில்லை என்பது வருந்தத் தக்க வரலாறு !

***************
தகவல்:
1. Bruce A Restart, Bruce County Environmental Assessment, Bruce Power Report [Dec
2004]
2. Bruce Power Community Update [March 2004]
3. President & CEO Report, Bruce Power [www.brucepower.com (2004)]
4. Cameco (Uranium) Corporation Report [March 31 2005]
5. New Fuel Project, Bruce County Environmental Assessment Report [July 2004]
6. The Future Management of Canada ‘s Used Nuclear Fuel [Nuclear Waste Management
Organization (Report Nov. 2003)]
7. Deep Geologic Repository Proposal, Long-term Management of Low & Intermediate
Waste at Western Waste Management Facility [Fall 2004]
8. Update on Ontario Power Generation ‘s Proposed Deep Geologic Repository
[Kincardine News (May 4, 2005)]
9. Ontario Power Generation Western Waste Management Facility (April 2005)
10 Summary of the Environmental Impact Statement on the Concept of Disposal of
Canada ‘s Nuclear Fuel Waste By: Atomic Energy of Canada Ltd (AECL Report, 1994)
11 Canadian Geographic Nuclear Reactor, Environmental Issue: Nuclear Resurrection Article
By: Elaine Dewar (May 2005).
12 http://www.thinnai.com/science/sc0724031.html [திண்ணைக் கட்டுரை (ஜூலை 24, 2003)]
13 http://www.thinnai.com/science/sc0802032.html [திண்ணைக் கட்டுரை (ஆகஸ்டு 1, 2003)]
14. http://www.npcil.nic.in/index.asp [Nuclear Power Corporation of India Ltd Website for Nuclear Power Updates]
15. http://pib.nic.in/release/release.asp?relid=20878 [President Dr. Abdul Kalam Speech on Kudungulam (Sep 22, 2006)]
16. http://www.stratmag.com/issue2Nov-15/page03.htm
[Russia Breaches Nuclear Blockade against India By: C. Raja Mohan (Nov 16, 2001)]
17. World Nuclear Association – WNA Radiological Protection Working Group – RPWG (Official List – July 20, 2006)
http://www.world-nuclear.org/sym/2006/st_pierre.htm
18. World Nuclear Association – WNA Waste Management and Decommissioning Working Group – WM&DWG
(Official List – July 25, 2006) http://www.world-nuclear.org/sym/2006/st_pierre.htm
19. http://www.candu.org/npcil.html [Indian Heavywater Nuclear Power Plants]
20. Safety of Nuclear Power Reactors, [www.uic.com.au/nip14.htm] (July 2007)
21. Nuclear Power Plants & Earthquakes [www.uic.com.au/nip20.htm] (Aug 2007)
22. http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=80708091&format=html Letter By R. Bala (August 9, 2007)
23. http://www.wano.org.uk/WANO_Documents/What_is_Wano.asp [World Association of Nuclear Operation Website]
24 IAEA Incident Reporting System Using Operational Experience to Improve Safety (IAEA Instruction)
25 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40504291&format=html (பாரதத்தின் பூத அணு மின்சக்தி நிலையங்கள்)
26 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40409094&format=html (இருபத்தியொன்றாம் நூற்றாண்டில் அணுவிலிருந்து மின்சக்தி)
******************
S. Jayabarathan [jayabarathans@gmail.com]  April 4, 2023 (R-2)

https://jayabarathan.wordpress.com/

அணுமின் சக்தி இயக்கச் சாதனங்களின் அனுதினக் கண்காணிப்பும் அபாயப் பாதுகாப்பும்


 

கட்டுரை –3

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

 

பரிதியின் ஒளிக்கதிர் மின்சக்தியாய்ப்

பயன்படும் பகலில்

பல்லாண்டு !

ஓயாத கடல் அலைகளின்

அசுர அடிப்பில்

அளவற்ற மின்சக்தி உள்ளது !

காற்றுள்ள போது விசிறிகள் சுழன்று

மேட்டில் கிடைக்கும் மின்சக்தி !

மாட்டுச் சாணி வாயு

வீட்டு மின்சக்தி ஆக்கும் !

நிலக்கரி மூலம்

நிரம்ப மின்சக்தி பெறலாம்,

கரியமில வாயு வோடு !

அந்த முறைகள் யாவும் ஓர்

அளவுக் குட்பட்டவை !

சிக்கன மானவை சில !

செலவு மிக்கவை சில !

சிறியவை சில !

பேரளவு மின்சக்தி படைக்க

நுணுக்கமான

அணுப் பிளவுச் சக்தி தேவை.

கதிரியக்கம் இல்லா

அணுப் பிணைவுச் சக்தி தேவை.

அந்த சக்திக்கு

எல்லை இல்லை !

வரையறை ஏதுவு மில்லை !

மின்சக்தி

பற்றாக் குறையைத்

தீர்க்க

எரிசக்தி அனைத்தும் தேவை

தரணிக்கு !

++++++++++++++++++

“அணுவைப் பிளந்து சக்தியை வெளியாக்குவதுடன், கடல் மட்ட அலைகளின் ஏற்ற இறக்கத்தில் உண்டாக்கும் சக்தியைக் கையாண்டு, பரிதிக் கதிரொளி வெப்பத்தையும் கைப்பற்றி ஒருநாள் மின்சக்தி ஆக்குவோம்.”

ஆக்கமேதை தாமஸ் ஆல்வா எடிஸன் (ஆகஸ்டு 22, 1921)

“மின்சக்தி உற்பத்தி இல்லாமை போன்று செலவு மிக்க மின்சக்தி எதுவுமில்லை.”

[No Power is so costly as no Power]

டாக்டர் ஹோமி பாபா (1955 ஐக்கிய நாடுகளின் ஆக்கப்பயன்களின் அணுசக்திப் பேரவை ஜெனிவா)

“அடுத்து வரும் சில பத்தாண்டுகளுக்கு நமது பூகோளத்தின் முக்கியப் பெரும் பிரச்சனைகளாக நீர்வளப் பஞ்சமும், எரிசக்திப் பற்றாக்குறையும் மனிதரைப் பாதிக்கப் போகின்றன! இந்தியாவைப் பொருத்த மட்டில் அடுத்த இருபது ஆண்டுகளுக்கு நமக்குப் போதிய நீர்வளமும், எரிசக்தியும் மிக மிகத் தேவை! பரிதிக் கனலைப் பயன்படுத்தியும், அணுசக்தி வெப்பத்தை உபயோகித்தும் உப்புநீக்கி நிலையங்கள் பல உண்டாக்கப்பட வேண்டும். இப்போது இயங்கிவரும் அணு மின்சக்தி நிலையங்களுக்கு அருகே, உப்புநீக்கி நிலையங்கள் உடனே உருவாக்கப்பட வேண்டும்.”

முன்னாள் குடியரசுத் தலைவர் டாக்டர் அப்துல் கலாம். (2003)

Fig. 1

Pressurized Water Reactor Systems

முன்னுரை:   இருபத்தி ஒன்றாம் நூற்றாண்டிலே தமிழ்மக்கள் உள்பட உலக மாந்தர் அனைவருக்கும் நாகரீகமாக அனுதினமும் உயிர்வாழக் குடிநீரும், மின்சக்தியும் மிக மிகத் தேவை. 1950 ஆம் ஆண்டு முதல் 30 உலக நாடுகளில் 435 அணுமின் நிலையங்கள் [அமெரிக்காவில் திரி மைல் தீவு, ரஷ்யாவில் செர்நோபிள் நிலையம் ஆகிய இரண்டைத் தவிர] பாதுகாப்பாக இயங்கி 370,000 MWe (16%) ஆற்றலைப் பரிமாறி வருகின்றன. மேலும் 56 நாடுகளில் 284 அணு ஆராய்ச்சி உலைகள் ஆய்வுகள் நடத்திக் கொண்டு வருகின்றன. அதற்கு அடுத்தபடி அணுசக்தி இயக்கும் 220 கப்பல்களும், கடலடிக் கப்பல்களும் (Submarines) கடல் மீதும், கீழும் உலாவி வருகின்றன. ஈழத்தீவில் பாதிக்கும் குறைவாக அரை மாங்காய் போலிருக்கும் தென் கொரியாவில் 20 அணுமின் நிலையங்கள் 39% ஆற்றலைத் தயாரித்து மின்சாரம் அனுப்பி வருகின்றன. இந்தியாவின் அணு மின்சக்திப் பரிமாற்றப் பங்கு 2.6%;  இயங்கி வருபவை 20  அணுமின் நிலையங்கள் (2011).  இந்தியாவில் அனைத்து அணுசக்தி நிலையங்களைப் பாதுகாப்பாக இயக்கத் திறமையுள்ள, துணிவுள்ள நிபுணர்கள் ஏராளமாய் இருக்கிறார்கள்.

இந்திய அணுசக்தி நிலையங்களின் மின்சார உற்பத்தித் திறனையும், இயக்க விபரங்களையும், புதிய நிலையங்களின் கட்டுமான வேலைகளையும், இந்திய அணுசக்திக் கார்ப்பொரேஷன் வலைத் தளத்தில் << http://www.npcil.nic.in >> விளக்கமாகக் காணலாம். 1957 ஆம் ஆண்டு முதல் கடந்த 50 வருடங்களாக ஆண்டுக்கு 250 விஞ்ஞானப் பொறியியற் துறைப் பட்டதாரிகள் வீதம் சுமார் 12,000 பேருக்கு மிகையாகப் பயிற்சிக்காகத் தேர்ந்தெடுக்கப் பட்டிருக்கிறார்கள். தற்போது அணுசக்தி நிலையங்களை டிசைன் செய்யவும், கட்டி முடிக்கவும், இயக்கி வரவும், அவற்றில் ஆராய்ச்சி செய்யவும் பட்டதாரிகள் பலர் இருக்கிறார்கள், இந்தியாவிலே விஞ்ஞானப் பொறியியற் பட்டதாரிகள் ஆயிரக் கணக்கில் பணிசெய்யும் ஓர் உயர்ந்த தொழில் நுட்பத் துறையாக அணுசக்தி நிர்வாகம் சிறப்பாக நடைபெற்று வருகிறது. பாரத நாட்டுப் பாதுகாப்புக்காக அணு ஆயுத உற்பத்தி, அணு ஆயுதச் சோதனை, அணு ஆயுத எரி உலோகச் சேமிப்பு [Nuclear Weapon Grade Materials] ஆகியவற்றை ரகசியமாக இந்திய அரசாங்கம் தன் நேரடிப் பார்வையில் கையாண்டு வருகிறது. ஆனால் மின்சாரம் பரிமாறி இயங்கி வரும் 20 அணுமின்சக்தி நிலையங்களின் அமைப்பிலோ, நிர்வாகத்திலோ இயக்கத்திலோ, மின்சாரப் பரிமாற்றத்திலோ எதிலும் அரசாங்க அதிகாரிகளின் குறுக்கீடு கிடையாது.

இந்தக் கட்டுரையில் அணுமின்சக்தி நிலைய இயக்குநர்கள் எப்படி அனுதினமும் அணுமின் உலைக் கட்டுப்பாடு, பாதுகாப்பு, கண்காணிப்பு முறைகளைப் பின்பற்றி வருகிறார் என்பது விளக்கப் படுகிறது..

Fig 1A

Reactor Vessel Parts

அணு மின்சக்தி உலை இயக்கத்துக்குத் தேவையான ஏற்பாடுகள்

அணுமின்சக்தி நிலையத்தில் எத்தனை இயக்க ஏற்பாடுகள் உள்ளன ?  500 மெகா வாட் ஆற்றல் உற்பத்தி செய்வதற்கு நிலையத்தில் குறைந்தது 50 முதல் 80 வரையான அமைப்புகள் கொண்டதாக இருக்கும். அவற்றின் விபரங்களைக் காண்போம்: கீழ்க்காணும் ஏற்பாடுகள் யாவும் 500 மெகா வாட் அழுத்த நீர் அணுமின் நிலையம் [Pressurized Water Reactor (PWR)]  ஒன்றின் உதாரண அமைப்புகள் ஆகும்.

1. அணு உலை, அழுத்த அணு உலைக் கலம் (Atomic Reactor & Reactor Pressure Vessel)

அணு உலைக் கலன் நேராகவோ அல்லது மட்டத்திலோ (Vertical or Horizontal Vessel)  அமைக்கப் படலாம். நம் விளக்கத்துக்கு செங்குத்து உலைக்கலனை உதாரணமாக எடுத்துக் கொள்வோம். அணு உலையில் உள்ள 300 மேற்பட்ட துளைகளில் யுரேனியம் டையாக்ஸைடு வில்லைகள் அடங்கிய எரிக்கோல்கள் [Fuel Rods with Uranium Dioxide Pellets] புகுத்தப் பட்டுள்ளன. உலைக்கலனில் எப்போதும் மிதவாக்கி நீர் மட்டம் (Moderator Water Level) எரிக்கோல்களை மூழ்க்கி யிருக்கும். யுரேனியத்தில் (U-235) நேரும் சுயப் பிளவுகளால் எழும் நியூட்ரான்கள், மேலும், மேலும் யுரேனியம் அணுக்கருவைப் பிளந்து, பிளவு ஒன்றுக்கு 200 மில்லியன் எலெக்டிரான்-வோல்ட் வெப்பசக்தி நீரில் தொடர்ந்து எழுகிறது. [200 Mev Energy per Fission]. அணு உலை இயங்கினாலும், இயங்கா விட்டாலும் எப்போதும் பிளவுத் துணுக்குகள் தேய்வதாலும் [Fission Product Decay Heat], சுயப்பிளவுக் கனலாலும் தொடர்ந்து வெப்பம் உண்டாகிய வண்ணமிருக்கும். உலைக்கலனில் அந்த வெப்பம் தணிக்கப்பட்டு நீரின் உஷ்ணம் ஒரே அளவில் சுயமாகக் கட்டுப்படுத்த வேண்டும்.

Fig. 1B

Nuclear Safety Analysis

1. “நிறுத்த அணு உலை வெப்பத் தணிப்பு ஏற்பாடு” [Shutdow Cooling Water System] : அணு உலை நிறுத்தமான தருணத்தில் எழும் நீரின் வெப்பத்தை நீக்கிச் சீரான கனப்பில் வைத்திருக்கும் ஏற்பாடு இது, இந்த நீரோட்டச் சுற்றில் பம்புகளும், வெப்பக் கடத்தியும் [Pumps & Heat Exchangers] முக்கியமாக உள்ளன. இந்தச் சுற்றில் நீரோட்டத்தின் வேகமும், அழுத்தமும் மிதமானவை. [Low Flow & Low Pressure System]. இது தானாக இயங்குவது. இந்தச் சுற்று நீரோட்டத்தை முற்றிலும் இயக்குநர் நிறுத்த முடியாது.

2.. அணு உலைக்குள்ளே உலைக்கலன் வெல்டிங் இணைப்புகளை உளவு செய்யும் போது “பராமரிப்பு தணிப்பு நீரோட்டச் சுற்று” [Maintenance Cooling Water System] இயக்கத்தில் கொண்டு வரப்படும்.

இந்த நீரோட்டம் நிறுத்தமான அணு உலை பலநாட்கள் குளிர்ந்த பின்பு இயக்கப்படும். பராமரிப்பு வேலைகள் முடிந்த பிறகு, இந்த நீரோட்டம் நிறுத்தப்பட்டு மேலே கூறப்பட்டுள்ள முதல் தணிப்பு நீரோட்டம் இயங்கி விளையும் வெப்பத்தைச் சீராக வைக்கும்.

3. அணு உலைப் பணிகள் யாவும் முடிந்து மின்சக்தி உற்பத்திக்குத் தயாராக உள்ள போது “பிரதம வெப்பத் தணிப்பு நீரோட்டம்” [Main or Primary Coolant System] அழுத்தமாக்கப் பட்டு மிக்க வேகமாக நீரை எரிக்கோல்கள் ஊடே செலுத்தும். அணு உலையில் கீழே இறக்கப்  பட்டுள்ள நியூட்ரான் விழுங்கிகளை மெதுவாக மேலே தூக்கும் போது மிதவேக நியூட்ரான் களின் எண்ணிக்கை பில்லியன் கணக்கில் பெருகி வெப்பசக்தி பன்மடங்கு ஏறுகிறது. பிரதம நீரோட்டத்தில் நான்கு அல்லது எட்டு பிரதம வெப்பக் கடத்திகளும் [Primary Heat Exchangers], நான்கு அல்லது எட்டு பூதப் பம்புகளும் [Primary Heat Transport Pumps], நீராவி உண்டாக்க இரண்டு கொதிகலன்களும் [Steam Boilers] இணைக்கப் பட்டுள்ளன.

Fig 1C

Steam Generator

4. நிலையம் முழு ஆற்றலில் இயங்கி வரும் சமயத்தில் திடீரென அணு உலைச் சாதனங்களுக்கும், வெப்பத் தணிப்புப் பம்புகளுக்கும் மின்சாரப் பரிமாற்றம் நின்று போனால் நிலைய ஏற்பாடுகளில் கொந்தளிப்பு ஏற்பட்டு, ஆட்சி அரங்கில் [Control Room] சிவப்பு விளக்குகள் பல மின்னி எச்சரிக்கை மணிகள் அடிக்கும். அவ்விதம் ஏற்பாடுகள் தடுமாறும் போது, முதலில் மேலே காத்திருக்கும் நியூட்ரான் விழுங்கிகள் தானாக் கீழே இறங்கி அணு உலைச் சுயமாக நிறுத்தம் அடையும். பிரதம வெப்பத் தணிப்பு நீரோட்டத்தின் அழுத்தம் குறைந்து வேகமும் விரைவாகக் குன்றுகிறது. அப்போது அணுப்பிளவுகள் ஏற்பட்டு சூடான அணுப்பிளவுத் துணுக்குகளின் வெப்பம் தணிக்கப் படாவிட்டால் யுரேனியக் கோல்கள் கனல் எழுச்சியால் உருகிவிடும் ! இதுவே “நீரிழப்பு விபத்து” [Loss of Coolant Accident (LOCA)] என்று அஞ்சப்படுவது. 1979 இல் அமெரிக்காவின் திரிமைல் அணுமின் நிலையத்தில் அந்த “நீரிழப்பு விபத்து” நேர்ந்துதான் அணு உலையில் எரிக்கோல்கள் பெரும்பான்மையாக உருகி [Fuel Core Melting], மாபெரும் சுத்தீகரிப்பு, மீட்சி வேலைகள் மேற்கொள்ளப் பட்டன !

அவ்வித “நீரிழப்பு விபத்தைத்” தவிர்க்க, நிறுத்தமடையும் அணு உலை எரிகோல்களின் வெப்பத்தைத் தணிக்க, “அபாய தணிப்பு நீர் பாய்ச்சல் ஏற்பாடு” [Emergency Coolant Injection System] அமைக்கப் பட்டிருக்கிறது.

Fig. 1D

Reactor Systems

5. அணு உலையில் நியூட்ரான் பெருக்கம் விழுங்கிகளால் தடைபெற்று மீறும் தொடரியம் நிகழாதவாறு பாதுகாப்பு உண்டாக “அபாய நஞ்சுப் பாய்ச்சல் ஏற்பாடு” [Emergency Poison Injection System] இணைக்கப் படுகிறது. நியூட்ரான்களை விரைவாக விழுங்கும் கடோலினியம் அந்த திரவ நீரில் கலக்கப்பட்டிருக்கிறது. கனநீர் அணுமின் உலைகளில் [Indian Heavy Water Reactors] அது தேவையாகும் போது மிதவாக்கி நீரில் பாய்ச்சப் படுகிறது.

அணு உலையை முற்றிலும் நிறுத்த “இரட்டைப் பாதுகாப்பு ஏற்பாடுகள்” இருக்கின்றன.

a) நியூட்ரான்களை விழுங்கும் தடைக்கோல்கள் சட்டென அணு உலைக்குள் இறங்கும் ஏற்பாடு

b) நியூட்ரான்களை விரைவாக விழுங்கும் “அபாய நஞ்சுப் பாய்ச்சல் ஏற்பாடு”

6. தனித்தனியாக ஆட்சிக் கோல்களும், நிறுத்தக் கோல்களும் சுயமாக இயங்கும் மின்சாரக் கட்டுப்பாட்டு ஏற்பாடுகள் [Control Rods & Shut-off Rods Drive Systems]. உதாரணமாக ஆட்சிக் கோல்கள் அணு உலையில் 12 அல்லது 18 இருக்கலாம். நிறுத்தக் கோல்கள் 20 அல்லது 30 இருக்கலாம். நிறுத்தமான அணு உலையில் ஆட்சிக் கோல்களும், நிறுத்தக் கோல்களும் முழுவதும் கீழே இறக்கப்பட்டிருக்கும். அணு உலை இயங்க ஆரம்பிக்க முதலில் அனைத்து நிறுத்தக் கோல்களும் அணு உலைக்கு மேலே தூக்கப் படவேண்டும். ஆனால் மின்சக்தி ஆற்றலை மிகைப்படுத்த ஆட்சிக் கோல்கள் சீராக, முறையாக, மெதுவாக ஒவ்வொன்றாக மேலே தூக்கப் படவேண்டும்.

Fig. 1E

Primary Giant Pump Motor

7. அணு உலைக்குள்ளே பல வெப்பக் கடத்திகள் அமைக்கப் பட்டிருக்கின்றன. வெப்பத்தை நீக்க முக்கியப் பிரதம வெப்பக் கடத்திகளில் “தனிமங்கள் அகற்றப்பட்ட தூய நீர்” அல்லது கடல் நீர் சில நிலையங்களில் பயன்படுகிறது. [Demineralised Water System or Sea Water Cooling System for Heat Exchangers]

8. துவித நீரோட்ட ஏற்பாடு [Secondary Coolant Water System] என்பது கொதிகலனில் வெந்நீர் நீராவியாக மாறி டர்பைன் சுழலிகளைச் சுழற்றி, மின்சார ஜனனியில் மின்சாரம் உற்பத்தி செய்ய வசதி உண்டாக்குகிறது.

9. டர்பைன் குளிர்ப்புக் கலனைத் தணிப்பு செய்யும் நீரோட்டம் [Condenser Cooling water System or Sea Water Cooling System for the Steam Condenser].

10. அணு உலையில் எதிர்பாராது மனிதத் தவறோ அல்லது யந்திர சாதனப் பிசகோ நேர்ந்து எல்லா வித நீரோட்டமும் எரிக்கோல் வெப்பத் தணிப்புக்குத் தடைப்பட்டால், இறுதியாகத் “தீயணைப்பு நீரோட்ட ஏற்பாடு” [Emergency Fire Water System] அணு உலை எரிக்கோல்களை உருக விடாமல் செய்ய கடைசி முயற்சியாகக் கையாளப்படுகிறது.

Fig. 2

Reactor Internal Parts

பொது அபாய மின்சாரத் தயாரிப்பு ஏற்பாடுகள்

பொது நிலையத்துக்குப் பயன்படும் மின்சாரம் தடைப்படுமானால், அபாய நிலைத் தேவைக்குப் பயன்பட டீசன் எஞ்சின் இயக்கும் இரட்டை மின்சார ஜனனிகள் [Emergency Diesel Power System] அமைக்கப் பட்டிருக்கின்றன. அவற்றில் ஒன்று எப்போதும் மிதப்பு நிலையில் ஓடிக் கொண்டி ருக்கும். முதல் யூனிட் நின்றால் மற்றொன்று ஓடத் தயாராய் இருக்கும். மின்னல் இடி மழைச் சமயங்களில்

நிலைய மின்சார ஆற்றல் தடைப்பட்டுப் போனால், ஓடிக்கொண்டிருக்கும் டீசல் ஜெனரேட்டர் மின்சாரம் நிறுத்தமான அணு உலைச் சாதனங்களுக்கும், கட்டுப்பாடு புரியும் சுற்றுக்களுக்கும் பரிமாறப்படும்.

Fig. 3

Primary & Secondary Coolant Systems

(தொடரும்)

***********************

தகவல்:

1. http://www.npcil.nic.in/index.asp [Nuclear Power Corporation of India Ltd Website for Nuclear Power Updates]

2. http://pib.nic.in/release/release.asp?relid=20878 [President Dr. Abdul Kalam Speech on Kudungulam (Sep 22, 2006)]

3. http://www.stratmag.com/issue2Nov-15/page03.htm

[Russia Breaches Nuclear Blockade against India By: C. Raja Mohan (Nov 16, 2001)]

4. World Nuclear Association – WNA

Radiological Protection Working Group – RPWG (Official List – July 20, 2006)

http://www.world-nuclear.org/sym/2006/st_pierre.htm

5. World Nuclear Association – WNA

Waste Management and Decommissioning Working Group – WM&DWG (Official List – July 25, 2006)

http://www.world-nuclear.org/sym/2006/st_pierre.htm

6. http://www.candu.org/npcil.html [Indian Heavywater Nuclear Power Plants]

7. Safety of Nuclear Power Reactors, [www.uic.com.au/nip14.htm] (July 2007)

8. Nuclear Power Plants & Earthquakes [www.uic.com.au/nip20.htm] (Aug 2007)

9. http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=80708091&format=html Letter By R. Bala (August 9, 2007)

10. http://www.wano.org.uk/WANO_Documents/What_is_Wano.asp [World Association of Nuclear Operation Website]

11 IAEA Incident Reporting System Using Operational Experience to Improve Safety (IAEA Instruction)

******************

S. Jayabarathan [jayabarat@tnt21.com] December 1, 2011  (Revised -1)

செர்நோபில் அணுமின்னுலை விபத்துபோல் இந்திய அணுமின் நிலையங்களில் நேருமா ?


[Chernobyl Radioactive Problems After 25 Years]

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

அமெரிக்க அணு மின்னிலையம்

மனிதத் தவறால் விபத்துக் குள்ளாகி,

திரிமைல் தீவில்

எரிக்கோல்கள் உருகின!

ரஷ்யாவின் அணு மின்னிலையம்

மர்மச் சோதனை மூலம் வெடித்து,

செர்நோபில் அருகிலே

நிர்மூல மானது!

பாரத அணுமின் னுலைகளில்

பாதுகாப்புகள் மிகுதி! யந்திரச் சாதனம்

முறிந்து போவதும், பணியாளர்

நெறிதவறி யியக்குவதும்,

கட்டுப்பாடுகள்

தட்டுத் தடுமாறுவதும்

அபாய வேளையில் ஆற்றல் குறையாமல்

விருவிருவென ஏறுவதும்

ஒருபோதும் நேராத

அபூர்வ நிகழ்ச்சிகள் !

+++++++++++


மேம்பட்ட படைப்பு ஒன்றை உருவாக்க ஒரு திட்டம் இருக்குமானால், அதனால் விளையப் போகும் பாதிப்புகளின் முழுத் தோற்றத்தை முதலில் ஆழ்ந்து அறிந்த பிறகுதான் அதை ஆரம்பிக்க வேண்டும்.

தாமஸ் ஹார்டி [Thomas Hardy (1840-1928)]

“மனித இனத்துக்கு அணுமின்சக்தி மிகவும் தேவைப் படுகிறது என்பது என் தனிப்பட்ட கருத்து. அவை விருத்தி செய்யப்பட்டு மக்களுக்கு முழுமையான பாதுகாப்பு அளிப்பவை என்று உறுதிப்பாடாக வேண்டும். அதாவது அணு உலைகள் யாவும் பூமிக்கடியில் நிறுவப்பட வேண்டும். அகில நாடுகளின் பேரவை தாமதமின்றி அணு உலைகள் எல்லாம் அடித்தளங்களில் நிறுவப்பட சட்டமியற்ற வேண்டும்.”

“செர்நோபிலில் மெய்யாக நடந்தவை” என்னும் கிரிகொரி மெத்வெதேவ் [The Truth About Chernobyl By: Grigori Medvedev] எழுதிய நூலில் தீயணைப்பாளிகள், எஞ்சினியர்கள், இயக்குநர்கள் எப்படித் தீவிரமாக முன்வந்து உழைத்து விபத்தின் கோரத்தைத் தம்மால் முடிந்த அளவு குறைத்து உயிர் நீத்தார்கள் என்பது தெளிவாகக் கூறப்பட்டிருக்கிறது.”

ஆன்டிரே ஸெக்காரோவ் [Andrei Sakharov, Russian Nobel Laureate (May 1989)]


முன்னுரை: 1986 ஏப்ரல் 25 தேதி ஷிஃப்டு இயக்குநரும், அதிபரும் பொறுப்பற்ற முறையில் அணுவியல் இயக்கப் பாதுகாப்பு நெறிகளை அறிந்தோ, அறியாமலோ பன்முறை முறித்தனர் [Breaches of Nuclear Safety Regulations] என்பது மன்னிக்க முடியாத இமாலயத் தவறுகள்! 1000 MWe பேராற்றல் கொண்ட செர்நோபில் விபத்துக்கு மூல காரணம் பல்வேறு டிசைன் தவறுகளாயினும், ஒழுங்காக இயங்கி வந்த அணுமின் நிலையம் 1986 ஏப்ரலில் திட்டமிட்ட சோதனையை தொடங்கா திருந்தால் அந்தக் கோர விபத்து நேர்ந்திருக்காது! அனுமதிக்கப்பட்ட முதலில் திட்டப்படிப் பின்பற்றி மாறுதல் எதுமின்றி வெற்றியாகாத சோதனையைப் பாதியிலே நிறுத்தி யிருந்தால், அந்தப் பயங்கர விபத்து நேர்ந்திருக்காது! விபத்து நிகழ்ந்ததற்கு முக்கிய காரணங்கள்:

1.  சோதனையின் முழு விளக்கங்களை சோதனைத் தலைவர் அணு உலை இயக்கப் பணியாளருடனும், பாதுகாப்பு நெறியாளருடனும் பங்கிட்டுக் கொள்ள வில்லை!

2.  திட்டமிட்டபடி சோதனை செய்ய முடியாத போது, திடீர் மாற்றங்களை அனுமதியின்றிச் செய்து, டெலிஃபோன் மூலமாகப் பணியாளருக்கு ஆணையிட்டது!

3.  பாதுகாப்பு அதிபர் அனுமதியின்றி, அணு உலைப் பாதுகாப்புச் சாதனங்களையும், அபாயத் தடுப்பு ஏற்பாடுகளையும் பணியாளர் முடமாக்கியது. அதாவது மாபெரும் மனிதத் தவறால்தான், செர்நோபில் கோர விபத்து நேர்ந்தது! குறை பாடுகள் மிக்க செர்நோபில் அணுமின் உலை கூட, மனிதத் தவறுகளுக்கு உட்படாதிருந்தால், கடந்த 25 ஆண்டுகளும் ஓடி பல்லாயிரம் மில்லியன் யூனிட் மின்சாரம் பரிமாறி யிருக்கும்! அத்துடன் உயிரிழந்த மாந்தரும், வீடிழந்த மக்களும், நோயுற்ற சேய்களும் பூரிப்போடு நடமாடி இன்றும் வாழ்ந்து வந்திருப்பார்!

பாரதத்தின் பாதுகாப்பான அணுமின்சக்தி நிலையங்கள்


இந்தியாவில் மூன்று தரப்பட்ட அணுமின் உலைகள் உள்ளன. 1960 ஆண்டுகளில் நிறுவப்பட்ட முதல் மாடல், கொதிநீர் அணுமின் நிலையம் [Boiling Water Reactor (BWR)] எனப்படுவது. அடுத்து நிறுவப்பட்ட இரண்டாவது மாடல் அழுத்தக் கனநீர் அணுசக்தி நிலையம் [Pressuized Heavy Water Reactor (PHWR)] எனப்படுவது! மூன்றாவது கட்டப்படும் மாடல் அழுத்தநீர் அணுமிசக்தி நிலையம் [Pressurized Light Water Reactor (PWR)] எனப்படுவது. தாராப்பூரில் (மகாராஷ்டிரா) உள்ள இரட்டைக் கொதிநீர் அணுமின்சக்தி நிலையத்தை அமெரிக்காவின் ஜெனரல் எலெக்டிரிக் கம்பெனி முதன்முதலில் நிறுவியது. அடுத்த மாடலான அழுத்தக் கனநீர் அணுமின் நிலையங் களின் முதலிரண்டு யூனிட்டுகள் கனடாவின் உதவியால் ராஜஸ்தான் ராவட் பாட்டாவில் கட்டப்பட்டன. பிறகு அவற்றைப் போல பல இரட்டை அணுமின் நிலையங்கள் தமிழ்நாட்டில் கல்பாக்கம், டெல்லிக் கருகில் நரோரா, கர்நாடகாவில் கைகா, குஜராத்தில் கக்ரபார், ராஜஸ்தான் ராவட்பாட்டாவில் மேலும் இரட்டை யூனிட்கள் கட்டப்பட்டன. அவை அனைத்தும் 220 MWe மின்சார ஆற்றல் கொண்டவை.

பிறகு அதே கனநீர் அணுமின் உலைத் தத்துவத்தி லியங்கும் ஆற்றல் மிக்க 540 MWe இரட்டை யூனிட்டுகள் தாராபூரில் புதிதாகச் சமீபத்தில் நிறுவப்பட்டுச் சிறப்பாக இயங்கி வருகின்றன. புதிதாக ராஜஸ்தான் ராவட் பாட்டாவில் அடுத்து இரட்டை யூனிட்டுகளும், கர்நாடகா கைகாவில் மேலும் இரட்டை யூனிட்டுகளும் கட்டப்பட்டு வருகின்றன. பாரத நாட்டின் அணுவியற் துறையகம் 220 MWe, 540 MWe இரட்டைக் கனநீர் அணுசக்தி நிலையங்களை நிறுவி வெற்றிகரமாக இயக்கிவரும் சமயத்தில் தற்போது ரஷ்ய டிசைன் PWR மாடலான இரட்டை அணுமின் நிலையம்: VVER-1000 தமிழ்நாட்டின் தென்கோடி முனையில் உள்ள கூடங்குளத்தில் நிறுவகமாகி வருகிறது. கூடங்குளத்தில் நிறுவகமாகி வரும் முற்போக்கான ரஷ்ய அணுமின்னுலை: VVER-1000, உலக மனைத்தும் இகழும் பிற்போக்கான செர்நோபில் அணுமின்னுலையைப் போன்றதில்லை!

தாராப்பூர் கொதிநீர் அணுமின்னுலை, செர்நோபில் அணுமின்னுலை வேறுபாடுகள்

தாராப்பூர் கொதிநீர் அணுமின்னுலை 1960 ஆண்டுகளில் அமெரிக்காவின் ஜெனரல் எலெக்டிரிக் கம்பெனி டிசைன் செய்த முதற்பிறப்பு மாடல் வகுப்பைச் [First Generation BWR Model] சேர்ந்தது. அதன் அணு உலை அழுத்தக்கலம் [Reactor Pressure Vessel] உருக்கு உலோகத்தாலானது. எரிக்கோல்கள் சிறிது செறிவான யுரேனியம் டையாக்ஸைடு வில்லைகளைப் [2%-3% Enriched Uranium Dioxide Pellets] பெற்றவை. உலைக்கலம் மற்றும் அதைச் சார்ந்த முக்கிய வெப்பத் தணிப்பு ஏற்பாடுகள் யாவும், ஓர் மூடிய கோள அரணுக்குள் [Dry Well Containment] அமைக்கப் பட்டுள்ளன. நியூட்ரான் மிதவாக்கியாக சாதா நீரும், வெப்பக் கடத்தியாக அதே சாதா நீரும் பயன்படுகின்றன. நீராவி அணு உலைக் கொதிகலத்திலே நேரடியாக உற்பத்தியாகிப் பிறகு டர்பைன் ஜெனனியை ஓட்ட அனுப்பப் படுகிறது. நியூட்ரான் எண்ணிக்கையைக் கூட்டிக் குறைக்கவும், அணு உலையை நிறுத்தவும் போரான் கார்பைடு விழுங்கிகள் பயன்படுகின்றன. தாராப்பூர் கொதிநீர் அணு உலை செர்நோபில் போன்று நேரடியாகக் கொதிகலத்தில் நீராவி உண்டாக்கும் மாடல். மேலும் செர்நோபில் அணு உலையில் எரிக்கோலாகப் பயன்படுவதும் 2%-3% செறிவு யுரேனியம் டையாக்ஸைடு வில்லைகளைக் கொண்டவை.

செர்நோபில் அணு உலைக்கும் தாராப்பூர் அணு உலைக்கும் இருபெரும் முக்கிய டிசைன் வேறுபாடுகள் உள்ளன:

1.  அணு உலைக்கலம் தாராப்பூரில் ஒரு பிரதமக் கோட்டைக் குமிழிக்குள் [Dry Well-Primary Containment] பாதுகாப்பாக வைக்கப் பட்டுள்ளது. வெடித்துப் போன செர்நோபில் அணு உலைக்குப் பாதுகாப்பாகப் பிரதமக் கோட்டை அரண் எதுவும் அமைக்கப் படாததால், யுரேனிய எரிக்கோல்களின் கதிரியக்கப் பொழிவுகள் வெளியேறி உலகெங்கும் பரவின!

2.  தாராப்பூர் கொதிநீர் அணு உலையில், வெப்பக்கடத்தி நீர் வற்றிப் போனால், நியூட்ரான் பெருக்கம் தானாகக் குறைந்து வெப்பசக்தி ஆற்றல் விரைவாகத் தணிகிறது [Negative Void Coefficient]. தாராப்பூர் அணு உலை நியூட்ரான்களை மிதமாக்கி யுரேனியத்தைப் பிளக்கும் மிதிவாக்கித் திரவமும் [Moderator] சாதா நீரே. அதாவது மிதவாக்கி நீரும், வெப்பக் கடத்தி நீரும் ஒரே சாதா நீராக இருப்பதால், அணு உலைக்குள் நீர் மட்டம் குறையும் போது, நியூட்ரான் எண்ணிக்கைத் தானாகக் குன்றி வெப்பசக்தியும் குறைகிறது. ஆனால் செர்நோபில் அணு உலையில் மிதவாக்கியாகப் பயன்படுவது 1700 டன் கரித்திரட்டு எனப்படும் கிராஃபைட் [Graphite] கட்டிகள்.  செர்நோபில் உலைக்கலத்தில் நீர் மட்டம் தணியும் போது கிராஃபைட்டால் மிதமாக்கப்படும் நியூட்ரான் எண்ணிக்கை மிகையாகி, வெப்பசக்தி ஆற்றல் விரைவில் மீறிப் பன்மடங்கு [Positive Void Coefficient] ஏறுகிறது! ஆனால் தாராப்பூர் கொதிநீர் உலை மாடலில் அவ்விதப் பயங்கர வெப்ப எழுச்சி எப்போதும் நேர்வ தில்லை!

அழுத்தக் கனநீர் அணுமின்னுலை, செர்நோபில் அணுமின்னுலை வேறுபாடுகள்

கனடாவின் டிசைனான காண்டு மாடல் [CANDU (Canada Deuterium, Uranium)] எனப்படும் கனநீர் அணுமின் நிலையங்கள் மொத்தம் 20 [2010 வரை] பாரத நாட்டில் நிறுவப்பட்டு, அவற்றில் 20 நிலையங்கள் தற்போது அணுசக்தியைப் பரிமாறிக் கொண்டிருக்கின்றன. டியூடிரியம் (Deuterium) எனப்படும் கன ஹைடிரஜன் சாதா ஹைடிரஜனை விடச் சற்று கனமானது. டியூடிரிய [D2 Molecule] அணுக்கருவில் ஒரு புரோட்டானும் ஒரு நியூட்ரானும் உள்ளன. சாதா ஹைடிரஜன் [H2 Molecule] அணுக்கருவில் ஒரு புரோட்டான் மட்டுமே உள்ளது. அதாவது ஒரு நீர் மூலக்கூறின் அணுநிறை [Atomic Mass of H2O (2+16)] 18 என்று கணிக்கும் போது கனநீர் மூலக்கூறின் அணுநிறை [Atomic Mass of D2O (4+16)] 20. இயற்கை நீரிலும், கடல் நீரிலும் கனநீர் 6400 இல் 1 பாகமாகக் கலந்துள்ளது. பேரளவு திரண்டுள்ள கனநீர்த் திரவம் மனித உடலுக்கு நச்சுத் திரவமாகக் [Toxic Liquid in Higher Concentration] கருதப்படுகிறது!

கனநீர் அணுமின் உலைகளின் எரிக்கோல்களில் செறிவாக்கப் படாத இயற்கையான யுரேனிய டையாக்ஸைடு வில்லைகள் [Natural Uranium Dioxide Pellets] பயன்படுகின்றன. நியூட்ரான் மிதவாக்கியாகவும், வெப்பக் கடத்தியகவும் இரண்டு தனித்தனிச் சுற்றுகளில் கனநீர் பயன்படுகிறது. நீராவி அணு உலைக்கலத்தில் உண்டா காது, நீராவி ஜெனனியில் [Steam Generator] உற்பத்தியாகி டர்பைன் ஜெனனியை ஓட்டுகிறது. நியூட்ரான் விழுங்கியாகவும், அணு உலையை நிறுத்தவும் போரான் கலவைகள் அல்லது காட்மியம் கோல்கள் [Boron Carbide or Cadmium Rods] பயன்படுகின்றன. கனநீர் அணுமின்னுலைகளில் வெப்பக் கடத்தி நீரிழப்பால், வெப்பசக்தி மீறும் குறை யிருப்பதால் [Positive Void Coefficient] கடோலினியக் கலவைத் திரவம் [Gadolinium Compound] நியூட்ரான் விரைவு விழுங்கிகளாக மிதவாக்கிக் கனநீரில் செலுத்தப் படுகின்றது.

செர்நோபில் அணுமின் நிலையம் போலின்றிப் பாரதத்தின் கனநீர் அணுமின் உலைகள் அனைத்தும் ஒரு பெரும் காங்கிரீட் கோட்டை அரணுக்குள்ளே அமைக்கப் பட்டுள்ளன. அவற்றிலும் பெரும்பான்மையான கனநீர் அணு உலைகள் இரட்டைக் கோட்டை அரணில் அடக்கப் பட்டுள்ளன. அணுமின் நிலையங்களை நெறிகளைப் பின்பற்றிச் செம்மையாக இயக்கவும், கண்காணிக்கவும் பொறியாளரும், பணியாளரும் சிறந்த பயிற்சிகள் அளிக்கப்படுகிறார். அவருக்கு மெய்யான பயிற்சிகள் தருவதற்குப் போலி அணுமின் நிலைய ஆட்சி அரங்கம் [Reactor Operation Similator Panels] பயிற்சிப் பள்ளித் தளத்தில் அமைக்கப்பட்டுள்ளது. செர்நோபில் அணுமின் உலை இயக்குநர் போன்று, அரைகுறை அறிவுடன் நெறிகள் பலவற்றை முறித்த, போதுமான பயிற்சி யில்லாத பணியாளரைப் பாரத அணுமின் நிலையங்களில் காண்பது வெகு அபூர்வம்.

[தொடரும்]

தகவல்:

1. Chernobyl 20 Years On: UN Finds Impact of Reactor Disaster Much Less Than Feared, But Few are Reassured. By: Mara D. Bellaby Associated Press [Sep 5, 2005 & Apr 23, 2006]

2. A Trip to Chernobyl By Awake Writer in Ukraine “Awake” [April 2006]

3. Remember Chernobyl Day (April 26, 1986) – 20 Years After

4. Chernobyl Day Action: Wednes day (26 April 1986) By: Fang Bot [April 24, 2006] From: [http://www.chernobyl-children.com/, http://perth.indymedia.org]

5. Chernobyl Accident, Nuclear Issues Briefing Paper 22 [March 2006]

6. Children of Chernobyl Belarus “Two Decades After the Disaster, Chernobyl’s Children Struggle to Live By: Anatol Klascuk [http://indexline.org/en/news/articles/2006/belarus-childern-of-chernoby.shtml]

7. Chernobyl Radiation Still Lingering, Experts Say By: Associated Press [Nov 15, 2004]

8. Officials Worry About Chernobyl Reactor Cracking Seal By: Associated Press [April 23, 2006]

9. Chernobyl Debate Still Rages On 20th Anniversary By: Alec Gazdic CTV.ca News [Apr 24, 2006]

10 Chernobyl Death Toll Will Top 90,000: Greenpeace Report By: Associated Press [Apr 18, 2006]

11 The Truth About Chernobyl By: Grigori Medvedev [1991]

12 The Aftermath of Chernobyl By Grigori Medvedev [1993]

13 How Safe? Three Mile Island, Chernobyl & Beyond By: James Megaw [1987]

14 Nuclear Energy Agency (NEA), France: Chernobyl Assessment of Radiological & Health Impact [2002 Update]

15 Nuclear Safety & The G7 Summit Reports (1991-2000) -A Contradiction in Terms? [http://archive.greenpeace.org/~comms/nukes/chernob/rep01.html (Nov 5, 2003)]

16. Safety Benefits of Risk Assessment at the U.S. Nuclear Power Plants [http://www.nei.org/ (March 2002)]

17. Nuclear Power, From Physics to Politics By: Laurence Pringle [1979]

18. Chernobyl: The True Scale of Accident, Joint News Release By: WHO/IAEA/UNDP -20 Years Later a UN Report Provides Definite Answers & Ways to Repair Lives [2005] [www.who.int/mediacentre/news/releases/2005/pr38/en/print.html]

19. Energy Bill Speeds up Nuclear Proliferation, Stifles Competition from Renewable Energy

[www.world-wire.com/news]

20. Chernobyl’s Legacy: Health, Environmental & Socio-Economic Impacts By: Chernobyl Forum [WHO, IAEA, UNDP, FAO, NNEP, UN-OCHA, UNSCEAR, World Bank, Govts of Belarus, Russia, Ukraine (2003-2005)] Second Revised Edition. – Later Enlarged 600 Page Report (Sep 5, 2005).

21. Chernobyl’s Legacy: Health Impacts By K.S. Parthasarathy, Former AREB Secretary [www.thehindu.com/] Sep 15, 2005.

22. BBC News, Chernobyl’s Legacy Still Undecided By Mark Kinver BBC Science Reporter [Apr 24, 2006]

23. Chernobyl Reactor Accident 1986 By: Robert Johnson [May 11, 2005]

24. The Nuclear History Site/Historical Safety Record Vi Lenin – Chernobyl

25. Nuclear Energy Agency (NEA), France: Chernobyl Accident Sequence, The RBMK Reactor, Events Leading to the Accident, The Graphite Fire [2002 Update]

26  RBMK Reactors – Nuclear Issues Briefing Paper # 64A [Feb 2002]

27.  http://www.theatlantic.com/infocus/2011/03/the-chernobyl-disaster-25-years-ago/100033/  (Mar 23, 2011)

28. Development of Improved Safety with the Russian VVER-1000 Reactor Plant [Kudungalam Model] Following Three Mile Island & Chernobyl Reactor Accidents By: Valery P. Novak, Alexander K. Podshibyakin & Mikhail P. Rogov.

******************

jayabarat@tnt21.com [November 24, 2011] (R-1)

இந்திய அணுமின்சக்தித் தொழில் நுட்பம் முதிர்ச்சி யானதா ? அணுவியல் இயக்குநர்கள் முதிர்ச்சி பெற்றவரா ?

கட்டுரை -2

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

அணுசக்தி மின்சார உற்பத்திக்கு இப்போதிருந்து இன்னும் இருபதாண்டுகளில் வெற்றிகரமாகப் பயன்படுத்தப் பட்டால், இந்தியா தனக்குத் தேவையான திறமைசாலிகளைத் தனது இல்லத்திலேயே தோற்றுவித்துக் கொண்டு, அன்னிய நாடுகளில் தேட வேண்டிய திருக்காது.

டாக்டர் ஹோமி பாபா (1944)

சுருங்கித் தேயும் நிலக்கரிச் சுரங்கங்கள், குன்றிடும் ¨ஹைடிரோ-கார்பன் எரிசக்தி சேமிப்புகளைக் கொண்டு, விரிந்து பெருகும் இந்தியாவின் நிதிவளத்தை நோக்கினால், நூறு கோடியைத் தாண்டிவிட்ட மக்களின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய யுரேனியம், தோரியம் ஆகியவற்றின் எரிசக்தியை முழுமையாகப் பயன் படுத்தி அணுசக்தியை உற்பத்தி செய்யும் முறை ஒன்றுதான் தற்போது இந்தியாவுக்கு ஏற்றதாக உள்ளது

டாக்டர் அனில் ககோட்கர் [அணுசக்திப் பேரவை அதிபர்] (செப்டம்பர் 17, 2003)

Fig. 1

Types of Radiation

முன்னுரை: “அணு ஆற்றல் தொழில் நுட்பம் என்பது முதிர்ச்சியானதா என்ற கேள்வி ஒருபுறமிருக்கட்டும், அதனை நடைமுறைப் படுத்தும் நம்நாட்டின் அரசியல்வாதிகளும் அதிகாரிகளும் இன்னபிற சம்பந்தப் பட்டவர்களும் இந்த தருணத்தில் முதிர்ச்சியானவர்களா என்ற கோணத்தையும் கவனத்தில் கொண்டு கட்டுரை எழுத வேண்டுகிறேன். மாற்று எரிபொருளுக்கான முயற்சிகள் உடனடியாக தேவையென்று எல்லோரும் ஒப்புக்கொள்ளும் அதே வேளையில், கடினமான தொழில்நுட்ப  விஷயங்களையும் புள்ளி விபரங்களையும் கொண்டு மட்டுமல்லாது இன்றய இந்தியாவின் அரசியல் மற்றும் சமூக நிலைப்பாடுகளையும் கவனித்தில் கொண்டு எழுதிய உங்கள் கட்டுரையைக் காண ஆவலுடன்.” என்று ஆகஸ்டு 9, 2007 திண்ணைக் கடிதம் ஒன்றில் நண்பர் R. பாலா குறிப்பிட்டிருந்தார்.

அணுமின்சக்தித் தொழில் நுட்பம் முதிர்ச்சியானதா ? அணுவியல் இயக்குநர் முதிர்ச்சி பெற்றவரா ? என்ற அவரது இரண்டு கேள்விகளுக்கும் பதில் கூறவே இந்தக் கட்டுரையை நான் எழுதுகிறேன். அணு ஆயுத சம்பந்தமான அணுக்கருப் பிளவு எருக்களைத் [Nuclear Fissile Materials Uranium-235, Uraniuam-233 & Plutonium-239] தயாரிக்கும் அணு உலைகளின் கண்காணிப்புகளை இராணுவமும், அரசாங்கமும் தேசீயப் பாதுகாப்புச் சட்டத்தின் கீழ் இரகசியமாக நடத்தி வருவதால் அவற்றைப் பற்றி இந்தக் கட்டுரையில் எதுவும் நான் குறிப்பிட விரும்பவில்லை.

Atomic Structure

அணுசக்தி உலைகள் இயக்கத்துக்குத் தேவையான பாதுகாப்புகள்

 (முன் கட்டுரைத் தொடர்ச்சி)

2.  உட்புற, வெளிப்புற மனிதருக்குக் கதிரியக்கப் பாதுகாப்பு

அணுசக்தி நிலைய மின்சார உற்பத்தியில் முக்கியப் பாதுகாப்பு விதி, கதிரியக்க வெளியேற்றத்தைக் கோட்டை அரணுக்குள்ளே கட்டுப்படுத்தி, கவசமிட்டு குறைவு படுத்தி, உள்ளே பணி செய்வோரையும், வெளியே வாழ்பவரையும் கதிர்வீச்சிலிருந்து காப்பாற்றுவது. அணு உலைக்குள்ளே எல்லாத் தளங்களிலும், காற்றோற்றம் உள்ள எல்லா அறைகளிலும் வெவ்வேறு அளவுகளில் கதிரியக்கம் சூழ்ந்துள்ளது. மனிதர் நடமாடும் தளமெங்கும் ஒவ்வோர் இடத்திலும் உள்ள கதிர்வீச்சு அளவுகளைக் கருவிகள் காட்டுகின்றன ! திடீரெனக் கதிர்வீச்சு அளவு அதிகமானல் எச்சரிக்கை அறிவிப்பு மணி அடிக்கிறது. மிகவும் அதிகமானால் அபாயச் சங்கு ஊதிப் பணி செய்வோரைப் புறத்தே செல்ல அறிவிக்கிறது. அத்துடன் அணு உலை உடல்நலக் குழுவினர் [Health Physics Group] அனுதினமும் தமது தனிப்பட்டக் கதிர்வீச்சுக் கருவிகளில் [Radiation Monitors] தள உளவு, வாயு உளவு செய்து, கால நேரத்தையும் குறிப்பிட்டுப் பலகைகளில் எழுதி யாவரும் காணும்படி வைக்கிறார்.

Uranium Fission

கதிரியக்க அணு உலை இயக்க வல்லுநர் முதல், தரையைச் சுத்தம் செய்யும் சாதாரணப் பணியாளிகள் வரை அனைவருக்கும் கதிரிக்க எழுச்சி, கதிரிக்கத் தீங்கு, கதிரியக்கக் கவசம், கதிரிக்கப் பாதுகாப்பு பற்றி விளக்கமான பயிற்சிகள் நிலையத்தில் முதலில் அளிக்கப்படுகிறது. பாரத அணு உலைகளில் வேலை செய்யும் படிப்பில்லாத நபர்களை மேலாளர் ஒருவர் எப்போதும் அவர்கள் பணி புரியும் போது அருகில் நின்று கண்காணித்து வருகிறார். உட்புறம் வேலை செய்யும் அனைவரது கதிர்வீச்சுத் தாக்கலைப் பதிவு செய்ய ஒவ்வொரு வருக்கும் தனிப்பட்ட கதிர்ப்பதிவுப் பதக்கம் [Personal Dosimeter Badge] அளிக்கப் படுகிறது. பணியாட்களும் மற்ற அணு உலை இயக்குநர், எஞ்சினியர், மேலதிகாரிகளும் அணு உலை நிலயத்துள் நுழையும் போது கட்டாயம் கதிர்ப் பதக்கத்தைத் நெஞ்சில் தெரியும்படி அணிய வேண்டும். நிலையத்தை விட்டு வெளியே செல்லும் போது அவர்கள் வாயிலில் தொங்கும் பலகையில் வைத்துவிட்டு நீங்க வேண்டும்.

Fission Power Equation

பணியாட்களை நிலைய மேலாளர் [Plant Supervisors] கண்காணிப்பதுடன், தனிப்பட்ட உடல்நலக் குழுவினரும் [Independent Health Physics Unit] அடிக்கடி உளவு செய்து மேற்பார்வை செய்வதால் மனிதத் தவறுகள் பேரளவு குறைகின்றன. மேலும் நிலைய நபர்களின் கதிர்ப் பதக்கங்கள் 15 நாட்களுக்கு ஒருமுறை மாற்றப்பட்டு, புதியவை அளிக்கப்படும். பழைய பதக்கங்களின் பதிவுக் கதிரடிகள் [Radiation Doses Recorded] ஆய்வு செய்யப்பட்டு அவரவர் பெயருக்கடியில் நிரந்தரமாய் சேமிப்பாகின்றன. யாராவது மிகையான அளவில் கதிரடி பட்டிருந்தால் விசாரணைக் குழு அதன் காரணத்தை உளவு செய்யும். அவ்விதம் கதிரடிப் பதிவு, உளவு, பதக்க மாற்றம் அனைத்துப் பணி களையும் தனிப்பட்ட உடல்நலக் குழுவினரே நிலையத்தில் கவனமாகச் செய்து வருகிறார்.

Radioactivity

3. கதிரியக்கம், அரை ஆயுள் என்றால் என்ன ?

நாமறிந்த எளிய ஹைடிரஜன் முதல் கனமான யுரேனியம் வரை உள்ள நூற்றுக்கும் மேற்பட்ட மூலகங்களில் ரேடியம், பொலோனியம், யுரேனியம், தோரியம், புளுடோனியம் போன்ற கன உலோகங்கள் சுயமாகவே கதிர்வீசுகின்றன. அவ்விதம் கதிர்வீசி பளு குறைந்து படிப்படியாய் வேறு மூலகங்களாக மாறுகின்றன. அவற்றின் அணுக்கரு சிதைந்து பொதுவாக வெளியாகுபவை ஆல்ஃபா துகள், பீட்டா துகள், அல்லது காமாக் கதிர். மூன்றும் வெளியாகலாம். அல்லது மூன்றில் ஒன்று அல்லது இரண்டு வெளியேறலாம். இயல் யுரேனியம் [Natural Uranium (U-238+U-235] அணுக்கருவில் சுயப்பிளவுகள் [Spontaneous Fissions] நிகழ்ந்து நியூட்ரான்களும் வெளியேறும். யுரேனியம் ஆல்ஃபா துகள் வீசுவது. சுயப்பிளவில் விளையும் அணுப்பிளவுத் துணுக்கள் பெரும்பாலும் பீட்டா துகளும், காமாக் கதிர்களும் வெளியிடுகின்றன. அதைப் போல் செயற்கையாக ஆக்கும் புளுடோனியமும் Pu-239, யுரேனியம் U-233 இரண்டும் சுயப்பிளவாகி வெப்பம் தரும் உலோகங்கள். ஆதலால் அணு உலைகளில் பயன்படும் மூன்று முக்கிய கன உலோகங்கள் இயல் யுரேனியம், புளுடோனியம்-239 மற்றும் யுரேனியம் -233.

PWR Reactor Coolant Systems

ரேடிய உலோகம் ஆல்ஃபா துகள், காமா வீசுவது. அவ்விதம் அதன் அணுக்கரு சிதையும் போது, அதன் பளு படிப்படியாய்க் குறைவாகி வருகிறது. ரேடியத்தின் பளு பாதியாகும் காலத்தை அரை ஆயுள் [Half Life] என்று விஞ்ஞானிகள் குறிப்பிடுகிறார்கள். அதாவது ஒரு கன உலோகத்தின் அரை ஆயுள் அது தீவிரமாகத் தேய்கிறதா அல்லது மெதுவாகத் தேய்கிறதா என்பதைக் காட்டுகிறது.

உதாரணமாக

ரேடியம் அரை ஆயுள் : 1600 ஆண்டுகள்

இயல் யுரேனியத்தின் U-238 அரை ஆயுள் : 4.5X10^9 ஆண்டுகள்

யுரேனியம் U-235 [from Nat Uranium] அரை ஆயுள்: 7.1×10^8 ஆண்டுகள்

யுரேனியம் [U-233 from Thorium] அரை ஆயுள்: 1.6X10^5 ஆண்டுகள்

புளுடோனியம் -239 [from Nat Uranium U-238] அரை ஆயுள் : 2.4X10^4 ஆண்டுகள்

தோரியம் -232 அரை ஆயுள் : 1.4X10^10 ஆண்டுகள்

Nuclear Fission

அணு உலையில் நிகழும் நியூட்ரான்-அணுக்கரு இயக்கங்கள்:

அணு உலையில் நூற்றுக்கணக்கான துளைகளில் நுழைக்கப்பட்டுள்ள யுரேனியக் கோல்களைச் சுற்றிலும் மூழ்க்கும் திரவமாக நீர் எப்போதும் நிரப்பப் பட்டுள்ளது. அதுவே நியூட்ரான் வேகத்தைத் தணிக்கும் மிதவாக்கி [Neutron Moderator] நீராகச் சீரான உஷ்ண அளவில் அணு உலைக்குள் செலுத்தப்படுகிறது. அணுக்கருவை நியூட்டிரான்கள் பிளக்கும் போது ஒவ்வோர் பிளவிலும் வெப்பசக்தி உண்டாகிறது. அந்த வெப்பசக்தியைத் தொடர்ந்து கடத்திக் கொதிகலனுக்கு எடுத்துச் செல்ல தனியாக வேறொரு நீரோட்டம் அழுத்தமாக பூதப் பம்ப்புகளால் சுற்றோட்டம் பெறுகிறது. அது பிரதமக் கனல்தணிப்பு நீரோட்டம் [Primary Coolant] என்று அழைக்கப் படுகிறது. அணு உலை இயங்கினாலும் இயங்கா விட்டாலும் அந்த பிரதம நீரோட்டம் தொடர்ந்து யுரேனிய வெப்பத்தைச் சீரான உஷ்ணத்தில் கட்டுப்பாடு செய்ய வேண்டும்.

யுரேனியம் -235 உலோகத்தின் அணுக்கருவில் சுயப்பிளவு எழுவதால் வேக நியூட்ரான்கள் எழுந்த வண்ணம் இருக்கும். அந்த நியூட்ரான்களின் வேகத்தைக் குறைக்க நீர்த் தடாகமோ [Water Moderator] அல்லது திரள்கரி [Graphite Moderator] கவசமோ இல்லாவிட்டால் அவை காற்றில் மறைந்து விடும். அவ்விதம் மிதவாக்கி இருந்தால் மிதவேக நியூட்ரான்கள் மெதுவாக அடுத்தும் யுரேனிய அணுக்கருவைப் பிளந்து வெப்பசக்தியை வெளியாக்கும். நியூட்ரான் கணைகள் யுரேனியத்தைத் தாக்கி உண்டாகும் ஒவ்வொரு அணுப்பிளவிலும், இரண்டு அல்லது மூன்று நியூட்ரான்கள் மற்றும் சிறிய பிளவுத் துணுக்குகள் எரிக்கோல் கவசக் குழல்களில் சேமிப்பாகும். நியூட்ரான் பெருக்கத்தை அணு உலைக் கலனில் கட்டுப்படுத்துவது இயக்குநரின் முக்கியப் பணி. நியூட்ரான் எண்ணிகை அதிகமானால், வெப்பசக்தி ஆக்கம் மிகுதி ஆகும். நியூட்ரான் எண்ணிக்கை ஒரே எண்ணிக்கையில் கட்டுப் பாடானால், வெப்பசக்தி ஒரே அளவில் உற்பத்தி ஆகிறது. நியூட்ரான் எண்ணிக்கையைக் குறைத்தால் வெப்பசக்தி ஆற்றல் குன்றுகிறது. அந்தப் பணிக்கு உதவ மூன்று வித நியூட்ரான் விழுங்கிகள் [Neutron Absorbers] தேவைப்படுகின்றன.

சிறிதளவு நியூட்ரான் எண்ணிக்கைக் கூட்டிக் குறைக்க கோபால்ட் வில்லைகள் கொண்ட “ஆட்சிக் கோல்கள்” [Adjuster Rods or Control Rods with Cobalt pellets] என்பவை பயன்படும். மிகையான எண்ணிக்கையில் விரைவாக விழுங்கி அணு உலையை நிறுத்த காட்மியம் வில்லைகள் கொண்ட “தடுப்புக் கோல்கள்” [Shut-off Rods with Cadmium Pellets] அணு உலைக்குள் நுழைக்கப் பட வேண்டும். நியூட்ரான் எண்ணிக்கை மீறிச் செல்லும் போது உடனே நிறுத்தவோ அல்லது அணு உலைப் பராமரிப்பு உத்திரவாதத்துக்கு கடோலினியம் நச்சுத் திரவம் [Gadolinium Poison Injection] மிதவாக்கி நீரில் பாய்ச்சப் படுகிறது.

Fission Energy Release

a) ஆறும் தொடரியக்கம் (Sub-critical Nuclear Reaction) :

அணு உலைத் தொடரியக்கம் (Chain Reaction) என்பது மிதவேக நியூட்ரான்கள் அணுக்கருப் பிளவால் அடுத்தடுத்து அணுக்கருவைத் தாக்கிச் சீராக வெப்பசக்தி உண்டாகி வருவது. ஒவ்வோர் அணுப்பிளவிலும் நியூட்ரான் எண்ணிக்கை 2, 4, 8, 16, 32, என்று பெருக்கம் அடைவதால் அந்தப் பெருக்கம் ஓரளவு கட்டுப்படுத்தப்பட, குறிப்பிட்ட அளவைத் தவிர தேவையற்றவை விழுங்கப்பட வேண்டும்.

ஆறும் தொடரியக்கம் என்பது நியூட்ரான் பெருக்கத்தை குறைக்கும் முறை. நியூட்ரான் விழுங்கிக் கோல்கள் அணு உலைக்குள் இறக்கப்பட்டு வெப்பசக்தி மெதுவாகக் குறைக்கப் படுவது. இந்த முறை திட்டமிடப் பட்ட பராமரிப்புப் பணிகளுக்காகச் செய்யப் படுவது.

b) நிறுத்தும் தொடரியக்கம் [Shutdown State]

நியூட்ரான் விழுங்கிகள் ஏறக்குறைய இயக்கம் புரியும் அனைத்து நியூட்ரான்களையும் விரைவாக விழுங்கித் தொடரியக்கம் பேரளவு சீக்கிரம் நிறுத்தமாகி வெப்பசக்தி குன்றச் செய்தல். இந்த தடுப்பு இயக்கம் சுயமாகவும் நிகழும். கையாட்சி முறையிலும் நிகழும். அணு உலைகளில் சுயத்தடுப்பு நிகழ்ச்சியைத் தடை செய்ய இயலாது.

c)  பூரணத் தொடரியக்கம் : (Criticality)

அணு உலை இயக்கம் ஆரம்பமாகி முதன்முதலில் உண்டாகித் தாக்கும் நியூட்ரான்களும், அணுக்கருவைப் பிளந்து பிறக்கும் நியூட்ரான்களும் ஒரே எண்ணிகையாகச் சீராகி தணிவான வெப்பசக்தி ஆற்றலில் அணு உலை இயங்குவது. அணு உலையின் வெப்பசக்தி ஆற்றலை மிகையாக்க இதுதான் அணு உலையின் முன்னோடி நிலை.

d)  விரியும் தொடரியக்கம் : (Diverging Nuclear Reaction)

அணு உலை “பூரண நிலை” அடைந்த பிறகு ஆட்சிக் கோல்களை மெதுவாக உயர்த்தி சிறிதளவு நியூட்ரான் பெருக்கத்தை ஏற்படுத்தி வெப்ப சக்தி அதிகமாக முனைதல். அதைத் தொடர்ந்து அணு உலையை உச்ச ஆற்றலில் இயங்க பின்பற்றப் படும் தொடரிக்கம் அது.

Radiation in Heavier Elements

e) மீறிய தொடரியக்கம் : (Super-critical Nuclear Reaction)

மனிதத் தவறாலோ அல்லது ஆட்சிக் கோல்களின் பழுதாலோ அணு உலையில் நியூட்ரான்களின் எண்ணிக்கை பேரளவில் விரைவில் பெருகி, வெப்ப சக்தி கட்டுக்கு அடங்காமல் மிகையாவது. சோவியத் ரஷ்ய இயக்குநர்கள் செர்நோபில் அணுமின் நிலையில் செய்த மாபெரும் மனிதத் தவறுகளால் தணிவு நிலையில் சோதிப்பு நடக்கும் போது அவ்வித மீறிய தொடரியக்கமே நிகழ்த்தது.

முதல் காரணம் ஆட்சிக் கோல்கள் முழுவதும் மேலே கையாட்சியில் தூக்கப்பட்டு நியூட்ரான் பெருக்கம் மிகையானது.

இரண்டாவது காரணம் நிறுத்தக் கோல்கள் சுயக் கட்டுப்பாட்டில் இல்லாமல் கையாட்சிக்குக் கொண்டுவரப் பட்டது.

மூன்றாவது தானாக நியூட்ரான் விழுங்கிகள் இறங்க முடியாமல், கையாட்சியில் நுழைக்கப்பட்டு அணு உலை நிறுத்தம் தாமதமானது (Chain Reaction)

(தொடரும்)

***********************

தகவல்:

Picture Credits:

1. IAEA Team to Report on Kashiwazaki Kariwa Nuclear Power Plant Examination (Aug 16, 2007)

2. Japan Earthquake Triggers Nuclear Plant (Transformaer) Fire

3. Earthquake Spills Radioactive Water at Japanese Nuclear Plant (July 17, 2007)

4 Nuclear Waste (Water) Leak Fear after Japan Quake By: Justin McCurry (July 18, 2007) Tokyo

5. Japan Earthquake Caused Nuclear Waste (Water) Spill.

6. Japanese Earthquake Sparks Nuclear Plant (Transformer) Fire By: AP (July 16, 2007)

7. Japan Nuclear Power Plants and Earthquakes (August 2007)

8. Herald Tribune : Earthquake Stokes Fears Over Nuclear Safety in Japan By Martin Facker (July 24, 2007)

9. Earthquake Zone : Earthquakes & Nuclear Safety in Japan [Citizen Nuclear Information Center (CNIC)] By Philip White International Liaison Officer CNIC.

10. Four Categories of Buildings & Equipment for Earhtquake-resitant Design of Nuclear Power Plants.

11. Safety of Nuclear Power Reactors, [www.uic.com.au/nip14.htm] (July 2007)

12. Nuclear Power Plants & Earthquakes [www.uic.com.au/nip20.htm] (Aug 2007)

13. http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=80708091&format=html Letter By R. Bala (August 9, 2007)

14. http://www.wano.org.uk/WANO_Documents/What_is_Wano.asp [World Association of Nuclear Operation Website]

15.

16. IAEA Incident Reporting System Using Operational Experience to Improve Safety (IAEA Instruction)

******************

S. Jayabarathan [jayabarat@tnt21.com]  November 18, 2011

இந்திய அணுமின்சக்தித் தொழில் நுட்பம் முதிர்ச்சியானதா ? அணுவியல் இயக்குநர் முதிர்ச்சி பெற்றவரா ?

(கட்டுரை -1)

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

முன்னுரை: “சில வாரங்களுக்குமுன் செல்வி அவர்கள் எழுதியதைப் போல, “மிகுந்த பாதுகாப்பு நடவடிக்கைக்கு பெயர்போன ஜப்பானில் இப்படி யென்றால்” என்றே நானும் பலகாலம் நினைத்துக் கொண்டிருந்தேன். சமீபகாலமாக இங்கு பத்திரிக்கைகள் மற்றும் பல்வேறு ஊடகங்கள் வாயிலாக வெளிவந்து உறுதிப்படுத்தப்பட்ட செய்திகளையும் உறுதிப்படுத்தப் படாத ஊகங்களையும் பார்க்கும் போதும் படிக்கும்போதும், இது ஒரு பாதுகாப்பற்ற தொழில்நுட்பம் என்ற உணர்வே மேலோங்குகிறது.

அணுமின் தொழில்நுட்பம் குறித்து திரு சி. ஜெயபாரதன் அவர்கள் எழுதிய பல்வேறு கட்டுரைகளையும், அசுரன் போன்றோருக்கு பதிலிறுத்து எழுதிய கட்டுரைகளையும் வாசித்திருக்கிறேன். அணு ஆற்றல் தொழில் நுட்பம் என்பது முதிர்ச்சியானதா என்ற கேள்வி ஒருபுறமிருக்கட்டும், அதனை நடைமுறைப் படுத்தும் நம்நாட்டின் அரசியல்வாதிகளும் அதிகாரிகளும் இன்னபிற சம்பந்தப் பட்டவர்களும் இந்த தருணத்தில் முதிர்ச்சியானவர்களா என்ற கோணத்தையும் கவனத்தில் கொண்டு கட்டுரை எழுத வேண்டுகிறேன்.

மாற்று எரிபொருளுக்கான முயற்சிகள் உடனடியாக தேவையென்று எல்லோரும் ஒப்புக்கொள்ளும் அதேவேளையில், கடினமான தொழில்நுட்ப விஷயங்களையும் புள்ளிவிபரங்களையும் கொண்டு மட்டுமல்லாது இன்றய இந்தியாவின் அரசியல் மற்றும் சமூக நிலைப்பாடுகளையும் கவனித்தில் கொண்டு எழுதிய உங்கள் கட்டுரையைக்காண ஆவலுடன்.” என்று ஆகஸ்டு 9, 2007 திண்ணைக் கடிதம் ஒன்றில் நண்பர் R. பாலா குறிப்பிட்டிருந்தார்.

அணுமின்சக்தித் தொழில் நுட்பம் முதிர்ச்சியானதா ? அணுவியல் இயக்குநர் முதிர்ச்சி பெற்றவரா ?

என்ற அவரது இரண்டு கேள்விகளுக்கும் பதில் கூறவே இந்தக் கட்டுரையை நான் எழுதுகிறேன். அணு ஆயுத சம்பந்தமான அணுக்கருப் பிளவு எருக்களைத் [Nuclear Fissile Materials Uranium-235, Uraniuam-233 & Plutonium-239] தயாரிக்கும் அணு உலைகளின் கண்காணிப்புகளை இராணுவமும், அரசாங்கமும் தேசீயப் பாதுகாப்புச் சட்டத்தின் கீழ் இரகசியமாக நடத்தி வருவதால் அவற்றைப் பற்றி இந்தக் கட்டுரையில் எதுவும் நான் குறிப்பிட விரும்பவில்லை.

Fig. 1

IAEA Safeguard Programs

யந்திர யுகத்திலே மனிதரின் பயிற்சியும் சாதனங்களின் செம்மைப்பாடும்

யந்திர யுகத்திலே முப்பெரும் தீங்குகளால் விபத்துக்கள் உலகெங்கும் அடிக்கடி யந்திர சாதனங்களில் நேர்கின்றன ! முதலாவது மனிதத் தவறு, இரண்டாவது யந்திரக் கோளாறு, மூன்றாவது புயல், இடிமின்னல், வெள்ளம், சூறாவளி, சுனாமி, பேய்மழை, பூகம்பம், எரிமலை போன்ற இயற்கைச் சீற்றங்கள் ! குறையுள்ள மனிதரும், பழுதுள்ள சாதனங்களும் இருக்கும் வரை ஆகாய விமானத்திலும், அண்டவெளிக் கப்பலிலும், இரயில் பயணத்திலும், அணுமின்சக்தி நிலையத்திலும், ஏனைய தொழிற் சாலைகளிலும் “அபாய எதிர்பார்ப்புகளை” [Risks] உலக மாந்தர் எதிர்நோக்கி இருக்க வேண்டும். செம்மையான பயிற்சி முறைகள் மனிதத் தவறுகளைக் குறைத்துவிடும். அதுபோல் சீரான சாதனங்களும் விபத்துகளைச் சிறிய எண்ணிக்கை ஆக்கிவிடும். ஆனால் கூடியவரை விபத்துக்கள் மனிதராலோ, யந்திரத்தாலோ, இயற்கைச் சீற்றத்தாலோ நேர்ந்தால் யந்திரங்கள் பாதுகாப்பான நிலைக்குச் சுயமாக மாறி, மனிதர் தப்பிக் கொள்ள வழிகள் இருக்க வேண்டும். அதுதான் 21 ஆம் நூற்றாண்டில் யந்திர உலகிலே விஞ்ஞானிகள் மற்றும் பொறியியல் வல்லுநரின் குறிக்கோளாய் ஏற்றுக் கொள்ளப்பட வேண்டும்.

Fig. 1A

Nuclear Chain Reaction

யந்திர யுகத்திலே தம்மைப் பிணைத்துக் கொண்ட உலக நாடுகள் 21 ஆம் நூற்றாண்டிலே தனித்தியங்க முடியாத நிலையில் ஏதோ ஒரு தொப்புள் கொடி இணைப்பால் மாட்டிக் கொண்டுள்ளன ! செர்நோபில் விபத்தை ரஷ்யா விரும்பியும் ஒளித்து வைக்க முடியவில்லை ! அந்த விபத்தால் வெளியாகிப் பரவிய கதிரியக்கப் பொழிகள் கிழக்கே ஜப்பான் வரையிலும், மேற்கே கனடா வரையிலும் படிந்து விட்டன. ஆஃபிரிக்காவில் தோன்றிய எயிட்ஸ் காமநோய் பரவிச் சென்று உலகில் தாக்காத நாடெதுவும் இல்லை ! 2001 செப்டம்பர் 11 இல் அமெரிக்காவில் மூர்க்கர் பட்டாளம் வாஷிங்டன், நியூ யார்க் நகரங்களைத் தாக்கியதின் எதிரொலி இப்போது உலக நாடுகள் அனைத்தையும் பயத்துள்ளே தள்ளி விட்டிருக்கிறது. பறக்கும் ஜம்போ ஜெட் விமானம் 737 ஒன்றில் பழுது நேர்ந்து விபத்து ஏற்பட்டு அனைவரும் மரித்தால் அதை வாங்கிப் பயன்படுத்தும் எல்லா உலக நாடுகளும் அதிர்ச்சி அடைகின்றன. யந்திர யுகம் ஒரு போக்கில், ஒரு திசையில் செல்வது. அதற்குப் பின்னோக்கிச் செல்லும் உந்து சக்தி கிடையாது !

Fig. 1B

Pressurized Water Reactor

Schematic

தொழிற்புரட்சிக்குப் (1780-1850) பிறகு மின்சக்தி நிலையங்கள் பெருகி அதன் ஆற்றலில் இயங்கும் யந்திரங்கள் ஆயிரக் கணக்கில் ஈசல்கள் போல் தோன்றன. அவற்றில் முக்கியமாக எரி ஆயிலில் இயங்கும் வாகனங்கள், விமானங்கள், ஏவுகணைகள், அண்ட வெளிக் கப்பல்கள் போன்றவை குறிப்பிடத்தக்கவை.. கடந்த நூறாண்டுகளாக செம்மையாக இயங்கி வரும் கார் வாகனங்களின் தொழில் நுட்பம் சீராக்கப்பட்டு முதிர்ச்சி நிலை அடைந்துள்ளதை எவரும் மறுக்க முடியாது. அவற்றைப் போல் கோடிக்கணக்கான பேர் அனுதினமும் பயணம் செய்யும் ஆகாய விமானங்களும் சீராக்கப்பட்டு அவற்றின் தொழில் நுட்பமும் முதிர்ச்சி நிலை பெற்றுள்ளதை யாரும் எதிர்த்துச் சொல்ல முடியாது. அந்த வழிமுறையில் உலக நாடுகள் கடந்த 50 ஆண்டுகளாக 900 மேற்பட்ட அணு உலைகள், அணு ஆய்வு உலைகள், அணுமின் உலைகள் ஆகியவற்றை நிறுவி அனுபவம் அடைந்து, தற்போது 400 மேற்பட்ட அணுமின் நிலையங்கள் பாதுகாப்பாக அனுதினமும் மின்சாரத்தை பரிமாறி வருகின்றன. அவற்றின் இயக்கங்களைக் கண்காணிப்பதோடு, அவற்றில் விளையும் அபாய நிகழ்ச்சிகளையும் நேராக உளவிப் பதிவு செய்து மற்ற நாடுகளுக்கும் 1957 ஆண்டு முதல் பகிர்ந்து வருவது, ஆஸ்டிரியாவில் உள்ள அகில நாட்டு அணுசக்திப் பேரவை [International Atomic Energy Agency (IAEA)].

Fig. 2

IAEA Vienna

1986 இல் நேர்ந்த செர்நோபில் அணுமின் உலை வெடிப்பு உலக நாடுகளைப் பேரளவில் அதிர்ச்சியில் தள்ளியது. அதனால் உலகெலாம் பரவிய கதிரியக்கப் பொழிகளால் பல நாடுகள் பாதகம் அடைந்தன. அவ்விதம் கவலைப்பட்ட நாடுகள் ரஷ்யாவின் செர்நோபில் விபத்தைத் தீவிர உளவுகள் செய்து தங்கள் அணுமின் உலைகளிலும் பெருத்த மாற்றத்தையும், பயிற்சி முறைகளையும் செம்மைப்படுத்தினார்கள். அதன் விளைவாக 1989 இல் உலக அணு உலை இயக்குநர்கள் அனைவரும் ஒன்று கூடி “உலக அணுமின் உலை இயக்குநர் ஐக்கியப் பேரவையை” WANO [World Association of Nuclear Operation] நிறுவகத்தை ஏற்படுத்தி அணு உலை இயக்கங்களைப் பகிர்ந்து கொண்டார்கள். அத்துடன் உலக நாடுகளின் WANO குழுவினர் ஓரிரண்டு ஆண்டுகளுக்கு ஒருமுறை அணுமின் உலைகளுக்கு விஜயம் செய்து, அதன் பாதுகாப்பான இயக்கங்களை உளவிக் கண்காணிப்பும் செய்து தரப்படுத்தியும் வருகிறார்கள்.

Fig. 3

IAEA Inspectors Inspect the Reactor Core

அணுமின் உலைப் பாதுகாப்புகள் எப்படிக் கடைப்பிடிக்கப் படுகின்றன ?

அணுமின் நிலையப் பாதுகாப்பு நியதி எங்கிருந்து ஆரம்பிக்கிறது ? முதலில் விஞ்ஞானப் பொறியியற் துறை நிபுணர்கள் பயிற்சியிலிருந்து துவங்குகிறது. அணு உலைக்கெனத் தனித்தனி டிசைன், கட்டுமானம், இயக்கம், பராமரிப்பு நிபுணர்கள் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டு பயிற்சி அளிக்கப்படுகிறார். 1957 ஆகஸ்டில் பாம்பே அணுவியல் துறைக்குச் சேர்ந்த என்னைப் போல் 250 விஞ்ஞானி, பொறியியல் பட்டதாரிகளுக்கு ஓராண்டு அணுவியற் பயிற்சி அளிக்கப்பட்டது. அணு உலை இயக்கத்துக்குச் சேர்க்கப் பட்ட எனக்கு பெங்களூர் இந்திய விஞ்ஞான கழகத்தில் [Indian Institute of Science, Bangalore] ஆறு மாதங்களும், பாம்பே அணுவியற் பயிற்சிப் பள்ளியில் ஆறு மாதங்களும் சிறப்புப் பயிற்சிகள் அளிக்கப்பட்டன. அவ்விதம் ஒவ்வோர் ஆண்டும் 200-250 பட்டதாரிகள் மொம்பை அணுவியல் பள்ளியில் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டு பௌதிகம்., இரசாயனம், மேம்பாட்டுக் கணிதம், மற்றும் அணு உலைகளின் பண்பாடு, இயக்கம், பராமரிப்பு, கதிரியக்கம், அணுக்கழிவுகள் பற்றிக் கல்வி புகட்டப் படுகிறது. இந்தியாவிலே அணுவியல் சம்பந்தப்பட்ட எந்தப் பணிக்கும் பயிற்சி இல்லாத பட்டதாரிகளோ, அல்லது பணியாட்களோ வேலையில் புகுத்தப் படுவதில்லை !

Fig. 4

Reconstruction After IAEA Advice

அணுமின் உலைகள் நிறுவனமாகத் தகுதியுள்ள பல இடங்கள் முதலில் உளவாய்வு செய்யப்பட்டு அவற்றில் தகுதி மிக்கத் தளமே தேர்வாகி முடிவு செய்யப்படுகிறது. அத்தகைய தேர்வு ஆய்வுகளில்

நீர் வசதி, நில அமைப்பு, ஜன நெருக்கம், காலநிலை, மழைப் பொழிவு, சூழ்வெளி, வேளாண்மை விருத்தி, நிலநடுக்கம், வாகனப் போக்குவரது வசதி, கப்பல் வரத் துறைமுக வசதி போன்றவை குறிப்பிடத் தக்கவை. இந்திய அணுசக்தித் துறையகம் [Indian Dept of Atomic Energy (DAE)], இந்திய அணுசக்தி கார்பொரேஷன் [Nuclear Power Corporation India Ltd (NPCIL)] ஆகிய துறையகங்களில் அனுபவமும், பயிற்சியும் பெற்ற டிசைன், கட்டுமான, இயக்கக் குழுவினர் பலர் இருக்கிறார்கள்.

Fig. 5

IAEA Director General

அணுசக்தி உலைகள் இயக்கத்துக்குத் தேவையான ஏற்பாடுகள்

அணுமின் நிலையத்தில் இயங்கும் முக்கிய ஏற்பாடுகள் [Plant Operating Systems] எவை ? அனல் மின்சார நிலையத்தைப் [Thermal Power Station] பல முறைகளில் ஒத்ததே அணுமின் நிலையமும்.. அனல்மின் நிலையத்தில் நிலக்கரி எரிசக்தியாகப் பயன்படுகிறது. அதன் கனல் நீராவியை உண்டாக்க ஒரு கொதிகலன் [Boiler] உள்ளது. ஆனால் அணுமின் நிலையத்தில் எரிபொருள் யுரேனியம். அதிலிருந்து வரும் வெப்பத்தால் நீராவி உண்டாக்க அணு உலை அமைக்கப் பட்டுள்ளது ! நீராவி அணு உலையில் நேராக உண்டாக்கப் படலாம். அல்லது ஒரு வெப்ப மாற்றிக் கொதிகலன் மூலம் [Heat Exchanger & Boiler] நீராவி உற்பத்தி செய்யலாம். அவ்விதம் உண்டான அழுத்தமடைந்த நீராவி டர்பைன் சுழலிகளை ஓட வைத்து மின்சார ஜனனி மின்சக்தியை உற்பத்தி செய்து பரிமாறப் படுகிறது.

Fig. 6

Reactor Fuel Core

அணுமின் நிலையத்தின் முக்கிய பாகங்கள், சாதனங்கள்

1. வெப்பசக்தியை உண்டாக்கும் யுரேனியக் கோல்கள் நீரில் மூழ்கிய அணு உலை

2. வெப்பத்தைக் கடத்தும் வெப்பமாறி நீராவிக் கொதிகலன்.

3. அணு உலை, கொதிகலன் அடங்கிய கோட்டை அரண் (Containment).

4. மின்சாரம் உற்பத்தி செய்யும் டர்பைன் ஜனனி.

5. மின்சார அழுத்த மாற்றி & பரிமாறும் மின்சக்திக் கோபுர வடங்கள். [Transmission Tower Cables]

Fig. 7

Spent Fuel Bay Inspection

By IAEA

அணுசக்தி உலைகள் இயக்கத்துக்குத் தேவையான பாதுகாப்புகள்

1. அணு உலை இயக்கச் சாதனங்களுக்கு வேண்டிய காப்பு முறைகள்

அணு உலையில் முக்கியமாக யுரேனியக் கோல்கள் நீர் நிரம்பிய அழுத்த உலைக்கலனில் (Pressure Vessel) புகுத்தப்பட்டுள்ளன. யுரேனியம் அணுக்கருவை ஒரு நியூட்ரான் பிளக்கும் போது, வெப்பசக்தியும் புதிதாக இரண்டு அல்லது மூன்று நியூட்ரான்களும் எழுகின்றன. பிறகு அவ்விரண்டு நியூட்ரான்கள் யுரேனியத்திப் பிளந்து அதிக வெப்பமுடன் நான்கு நியூட்ரான்கள் தோன்றுகின்றன. புதிதாக உண்டான நியூட்ரான்களின் வேகத்தைக் குறைத்தால்தான் அணுக்கருப் பிளவு தொடர்ந்து ஏற்பட வசதி பிறக்கும். உலைக்கலனில் உள்ள நீர் நியூட்ரான்களின் வேகத்தை மிதமாக்கும் (Water Moderater]. அவ்விதம் தொடரிக்கம் நிகழ்ந்து வெப்பசக்தி மிகுதியாகவும் நியூட்ரான் எண்ணிக்கை கோடிக்கணக்கில் உலைக்கலனில் பெருக்கம் அடையும்.

Fig. 8

PWR Reactor Schematic

நியூட்ரான் பெருக்கத்தைக் கட்டுப்படுத்தா விட்டால் அணு உலை வெடித்து விடும். யுரேனியத்தில் எழுகின்ற நியூட்ரான்களின் எண்ணிக்கையைக் கட்டுப்படுத்த “ஆட்சிக் கோல்கள்” (Control Rods) தேவைப் படுகின்றன. அணு உலை நியூட்ரான்கள் பெருகாமல், வெப்பசக்தி ஆக்கத்தை நிறுத்த வேண்டுமானால், “நியூட்ரான் விழுங்கிகள்” [Neutron Absorbers] அல்லது “தடுப்புக் கோல்கள்” (Shut-off Rods) உலைக் கலனில் நுழைக்கப்பட வேண்டும். மிதமிஞ்சி நியூட்ரான் எண்ணிக்கை பெருகி வெப்பசக்தி வேகமாக ஏறும் போது அணு உலையை உடனே நிறுத்த “அபாயப் பாதுகாப்பு ஏற்பாடு” [Emergency Shutdoen System] ஒன்று தேவைப்படுகிறது. அதை நிறைவேற்ற இரண்டு விதமான முறைகள் உள்ளன. நியூட்ரான் மலை விழுங்கி எனப்படும் “கடோலினியம்” திரவ மூலமாக அணு உலை நீரில் பாய்ச்சப்பட வேண்டும் [Gadolenium Poison Injection System]. அல்லது அதிகமான நியூட்ரான் விழுங்கிக் கோல்கள் உலைக்கலனில் புகுத்தப்பட வேண்டும்.

(தொடரும்)

***********************

தகவல்:

Picture Credits:  IAEA, DAE, NPCIL

1. IAEA Team to Report on Kashiwazaki Kariwa Nuclear Power Plant Examination (Aug 16, 2007)

2. Japan Earthquake Triggers Nuclear Plant (Transformaer) Fire

3. Earthquake Spills Radioactive Water at Japanese Nuclear Plant (July 17, 2007)

4 Nuclear Waste (Water) Leak Fear after Japan Quake By: Justin McCurry (July 18, 2007) Tokyo

5. Japan Earthquake Caused Nuclear Waste (Water) Spill.

6. Japanese Earthquake Sparks Nuclear Plant (Transformer) Fire By: AP (July 16, 2007)

7. Japan Nuclear Power Plants and Earthquakes (August 2007)

8. Herald Tribune : Earthquake Stokes Fears Over Nuclear Safety in Japan By Martin Facker (July 24, 2007)

9. Earthquake Zone : Earthquakes & Nuclear Safety in Japan [Citizen Nuclear Information Center (CNIC)] By Philip White International Liaison Officer CNIC.

10. Four Categories of Buildings & Equipment for Earhtquake-resitant Design of Nuclear Power Plants.

11. Safety of Nuclear Power Reactors, [www.uic.com.au/nip14.htm] (July 2007)

12. Nuclear Power Plants & Earthquakes [www.uic.com.au/nip20.htm] (Aug 2007)

13. http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=80708091&format=html Letter By R. Bala (August 9, 2007)

14. http://www.wano.org.uk/WANO_Documents/What_is_Wano.asp [World Association of Nuclear Operation Website]

15.  IAEA Incident Reporting System Using Operational Experience to Improve Safety (IAEA Instruction)

******************

S. Jayabarathan [jayabarat@tnt21.com]  November 11, 2011

வடக்கு வளர்கிறது! தெற்கு தேய்கிறது! அணுமின் உலை எதிர்ப்பாளிகள்! அணுமின் உலைக் கதிரியக்க அபாய எதிர்பார்ப்புகள்!

(Anti-Nuclear Power Activists in India)

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

+++++++++++

முன்னுரை: ‘வடக்கு வளர்கிறது! தெற்கு தேய்கிறது! ‘ என்று முன்னாள் முதலமைச்சர் அண்ணாதுரை நேரு காலத்தில், தமிழகம் புறக்கணிக்கப் படுவதை அடுக்கு மொழியில் முழக்கித் தமிழருக்குச் சுட்டிக் காட்டினார்! இந்தியாவிலே தலைசிறந்த ஆய்வுத் தளங்களில் ஒன்றான, இந்திரா காந்தி அணுவியல் ஆராய்ச்சி மையம், கல்பாக்கத்தில் பலருக்குப் பணி அளித்துத் திறமை மிக்க விஞ்ஞானிகளை, பொறிநுணுக்க வல்லுநர்களை உற்பத்தி செய்து வருகிறது! அணு உலை எதிர்ப்பாளிகள் ஞாநி, டாக்டர் இரமேஷ், புகழேந்தி போன்ற தமிழக அறிவாளிகள் இப்போது கல்பாக்கம், கூடங்குளம் அணுமின் நிலையங்கள் யாவும் புற்றுநோய் உற்பத்திக் கூடங்கள் என்றும் அவை தமிழகத்துக்குத் தேவை யில்லை என்றும் அவற்றை நிரந்தரமாக நிறுத்தி மூடிவிடப் பறைசாற்றி வருகிறார்கள்!

பாதுகாப்பான பாரத அணு உலைகளின் கதிர்வீச்சால் எந்தப் புற்று நோயும், அல்லது சந்ததி ஊனமும் பணியாளருக்கு இதுவரை உண்டான தில்லை! செர்நோபிள் அணு உலை போன்றோ அல்லது அணு ஆயுதங்கள் போலவோ, பாரத அணுமின் உலைகள் ஒருபோதும் வெடித்து மக்களுக்குப் பேரழிவை உண்டு பண்ண மாட்டா! அச்ச மின்றி பாரத அணு உலைகளில் ஆக்க உணர்வோடு பணி புரியக் கூரிய அறிவும், சீரிய திறனும், ஓங்கிய வல்லமையும் தமிழர் வசம் களஞ்சியம் போல் செழித்துக் கிடக்கிறது!

மூர்க்க யானையைப் பார்க்கப் போன ஆறு குருடர்கள்!

யானையின் பூத வடிவையும், மூர்க்கப் பண்பையும் கண்டு அஞ்சிய ஒருவர் அது எப்படி இருக்கிற தென்று பார்த்து வர ஐந்து குருடர்களை அனுப்பினார்! கால்களை நெருடி மிரண்ட குருடன் கோயில் தூணைப் போலிருக்கிறது யானை என்று கூறினான்! தும்பிக்கையை வருடிய ஒருவன் ‘ஐயோ! மலைப் பாம்பு போலிருக்கிறது யானை என்று அஞ்சி ஓடினான்! மூன்றாவது குருடன் முன்னும் பின்னும் அசையும் காதுகளைத் தடவி, வெஞ்சாமரை விசிறிகளைப் போன்றது யானை என்று வியந்தான்! படுத்துக் கிடந்த போது அதன் பூத உடலைத் தடவிய ஒருவன் பெரிய பாறாங்கல் போல இருக்கிறது யானை என்று மனம் பூரித்தான்! ஐந்தாவது குருடன் நீட்டிக் கொண்டிருக்கும் தந்தங்களை நீவி, யானைக் கூரிய ஈட்டியைப் போன்றது என்று வெகுண்டு ஒதுங்கினான்! யானையின் முழுத் தோற்றத்தையும், குணத்தையும் அவர்களில் ஒருவர் கூடக் கண்டு கொள்ள முடிய வில்லை! அதன் மூர்க்கக் குணத்தை மட்டும் அறிந்து தூரத்தில் நின்று நோக்கிய ஆறாவது நபருக்கு, யானையின் உறுப்புகளைப் பற்றியோ, பயிற்சி மூலம் அதன் வீரிய பண்பைத் திருத்த முடியும் என்ற அறிவோ அல்லது முறையுடன் பழகினால் அதனைப் பணி புரிய வைக்கலாம் என்றோ எதுவும் தெரியாமல் போனது!

அனுப்பிய ஆறாவது நபர் ஐந்து குருடர்கள் கண்டு பிடித்துத் தந்த முரண்பாடான விளக்கங்களில் எதை எடுத்துக் கொள்வது என்று குழப்பம் அடைந்தார்! தனக்கு விருப்பான ஒருதிசைக் கருத்துக்களை மட்டும் எடுத்துக் கொண்டு, தன் கண்ணோட்டத்தில் இவ்விதம் எழுதி வெளியிட்டார்:- ‘மூர்க்கமான யானை மாந்தரை விழுங்கி விடும் மலைப் பாம்பு! அதன் அருகில் எவரும் செல்வது ஆபத்தானது! மனிதரைக் குத்திக் கொன்று விடும் கூரிய ஈட்டிகள் இரண்டு யானையிடம் உள்ளன! அருகில் நடமிடும் நபர்களைக் கனத்த காலால் மிதித்து நசுக்கி விடும்! ‘ ஆறாவது அறிவாளி அனைத்தையும் சேர்த்து யானையைப் பற்றி வெளியிட்ட விபரங்களில் சில உண்மைகள் இல்லாமல் இல்லை! அதே சமயம் அவரது கூற்றில் பல தவறுகள் இருக்கின்றன!

அணுமின் உலை எதிர்ப்பாளிகளின் குறுகிய பார்வைகள்

அணுமின் உலை எதிர்ப்பாளிகள் கறுப்புக் கண்ணாடி அணிந்து, தூரத்தில் அஞ்சி நின்று கொண்டு பூதக் கண்ணாடி மூலமாகப் பார்த்து அணு உலைகளை ஆராய்ந்து வருகிறார்கள்! அல்லது அணு உலை நிகழ்ச்சிகளைக் காதால் கேட்ட இரண்டாவது நபர் வடிகட்டி எழுதிய சில சக்கைகளை எடுத்துக் காட்டுகிறார்கள்! அல்லது தெளிந்த பாலை விட்டு மேலாக மிதக்கும் மேலாடையை மட்டும் எடுத்துக் கொண்டு, அணுமின் உலைகளை எதிர்க்க வந்து விடுகிறார்கள்!

பூகம்பத்தில் கூடங்குள ரஷ்ய அணு உலை பிளந்து விடும் என்று ஒருவர் கூச்சலிடுகிறார்! கடந்த முப்பது ஆண்டுளாக உலகில் இயங்கி வரும் 438 அணுமின் உலைகளில் எதுவும் பூகம்பத்தில் இதுவரைத் தகர்ந்து போக வில்லை! அடுத்தவர் கல்பாக்கம் அணு உலையில் விபத்தென்றால் சென்னை நகரமே அழிந்துவிடும் என்று அச்ச மூட்டுகிறார்! மற்றொருவர் கல்பாக்கம் அணு உலையில் பணி புரிவோருக்கும் அவரது குடும்பத்தாரும் புற்று நோய் தொற்றிக் கொள்கிறது என்று பயங்காட்டுகிறார்! அணு உலைக் கருகில் வாழ்பவருக்கும் அவரது சந்ததிகளுக்கும் ஆறு விரல்கள் முளைக்கும் என்று இன்னொருவர் வட்டாரப் பட்டியலைக் காட்டுகிறார்! இவை அனைத்தும் அணுமின் உலைகளில் உண்டாகும் கதிர்வீச்சால் ஏற்படும் உடற் தீங்குச் சம்பவங்களா என்பது ஐயப்பாட்டுக்கு உரியன!

ஞாநி தனது ‘கான்சர் கல்பாக்கம் ‘ கட்டுரையில் வட்டாரப் பணியாளிகள் 15,025 பேரைச் சோதித்ததில் 167 நபர்கள் [1%-2%] புற்றுநோய் கொண்டுள்ள தாகக் குறிப்பிட்டுள்ளார்! புற்றுநோய்ப் புள்ளி விபரம் எடுக்கும் புத்திசாலிகள் முக்கியமான ஒரு விபரத்தைக் காட்ட வில்லை! அதை விட்டு விட்டார்கள்; அல்லது மறைத்து விட்டார்கள்; அன்றி அதைச் சேமிக்க மறந்து விட்டார்கள்! கல்பாக்க அணு உலை கட்டுவதற்கு முன்பாக அந்த வட்டாரத்தில் வாழ்ந்த 15,000 மாந்தரில் எத்தனை பேருக்கு அல்லது எத்தனை சதவீதம் புற்றுநோய் வந்திருந்தது என்று காட்டி யிருந்தால், இரண்டு சதவீதங்களின் கழித்தல் எண் கல்பாக்க அணு உலையால் உண்டானது என்று நிரூபித்துக் காட்டலாம்! அதுதான் முறையான, துல்லிய புற்றுநோய்ப் புள்ளி விபரம்! அவ்விதம் அவரது புள்ளி விபரங்கள் ஏனோ காட்டப்பட வில்லை!

வட அமெரிக்க நாடுகளில் வழக்காட விழித்திருக்கும் ஓநாய்க் கூட்டம்

சமீபத்தில் குறிப்பிட்ட சில ஃபயர்ஸ்டோன் டயர்கள் [Firestone Tires] அவற்றைப் பூட்டிய கார் வாகனங்கள் ஓடும் போது வெடித்து, வட அமெரிக்காவில் ஆயிரக் கணக்கான நபர்கள் மரண மடைந்தது வெளியானது. உடனே வாய்ப்புகளைப் பயன் படுத்தி ஓநாய்களைப் போல் தாவிய வழக்கறிஞர்கள் ஃபோர்டு மோட்டர் கம்பெனியின் [Ford Motor Company] மீது வழக்குப் போர் தொடுத்து பல மில்லியன் டாலர் நஷ்ட ஈட்டுத் தொகையைக் கறந்து விட்டனர். அது போல் அணு உலைகளால் புற்று நோய் மரணங்கள் பணியாளிகளுக்கு ஏற்படுவதாகத் தெரிய வந்தால், அவற்றின் உரிமை யாளர்களை நீதி மன்றத்திற்கு இழுத்துப் போரிட்டு வழக்கறிஞர் கூட்டம் உறிஞ்சிக் குடித்து சக்கை யாக்கிவிடும்!

தற்போது [2000 முடிவு வரை] அமெரிக்க நாட்டில் 104 அணுமின் உலைகள், கனடாவில் 12 அணுமின் உலைகள், பிரான்ஸில் 59 அணுமின் உலைகள், பிரிட்டனில் 35 அணுமின் உலைகள், ஜெர்மனியில் 19 அணுமின் உலைகள் [20-30] ஆண்டுகளாக இயங்கி மின்சாரம் பரிமாறி வருகின்றன. மேற்கூறிய மேலை நாடுகளில் பணி செய்வோர் எவருக்கும் அணு உலைக் கதிர்வீச்சால் புற்று நோய்களோ அன்றி வேறெந்த நோய் நொடிகளோ வருமாயின் அங்குள்ள வழக்கறிஞர்கள் உரிமை நிர்வாகத்தின் மீது வழக்குப்போர் தொடுத்து, பல மில்லியன் டாலர் நஷ்ட ஈடுத் தொகையைப் பறித்து விடுவார்கள்! அப்படிப்பட்ட வழக்குப் போர்கள் அமெரிக்காவிலோ, கனடாவிலோ, ஐரோப்பிய நாடுகளிலோ எந்த அணுமின் உலையின் கதிர்வீச்சால் தூண்டப் பட்டதாக இதுவரை அறியப்பட வில்லை!

மரணப் புள்ளி விபரப்படி, அமெரிக்காவில் ஐந்தில் ஒருவர் தற்போது புற்றுநோயில் மாண்டு போகிறார்! 1970 முதல் 2000 ஆண்டு வரை கடந்த முப்பது வருடங்களில் சுமார் 12 மில்லியன் நபர் புற்று நோயில் மடிவார் என்று மதிப்பீடு செய்யப்பட்டு உள்ளது! அதாவது ஆண்டு ஒன்றுக்கு 400,000 பேர் புற்று நோயுக்குப் பலியாவார்கள்! அவற்றில் இயற்கை, மற்றும் மானிடச் செயற்கைக் கதிர்வீச்சுப் புற்று நோய்களால் மாள்பவர் மட்டும் [3%] 10,000 பேர்கள்! அந்த 10,000 பேர் மரணத்தில் 104 அணுமின் உலைகளில் பணிபுரி பவரில் 40 பேருக்கு புற்றுநோய் வரலாம் என்று மதிப்பீடு அட்டவணை காட்டுகிறது. இதில் முக்கியமாகத் தெரிய வேண்டியது: ஏற்படும் புற்றுநோய் மரணங்களில் 97% அணு உலைக் கதிர்வீச்சால் உண்டானவை அல்ல!

அணுவியல் துறைகள் வளர்ச்சிக்கு எதிர்ப்பாளிகள் முட்டுக்கட்டை!

‘வடக்கு வளர்கிறது! தெற்கு தேய்கிறது! ‘ என்று முன்னாள் முதலமைச்சர் அண்ணாதுரை நேரு காலத்தில், தமிழகம் புறக்கணிக்கப் படுவதை அடுக்கு மொழியில் தமிழருக்குச் சுட்டிக் காட்டினார்! தற்போது பாரதத்திலே இரண்டாவது பெரிய அணுவியல் ஆராய்ச்சிக் கூடம், இரட்டை அணுமின் நிலையம், வேகப் பெருக்கி சோதனை அணு உலை கல்பாக்கத்தில் இயங்கி வருகின்றன! பாரதத்திலே மிகப் பெரும் 2000 MWe ஆற்றல் கொண்ட இரட்டை அணுமின் நிலையங்கள் கூடங்குளத்தில் உருவாகி வருகின்றன! ஞாநி, டாக்டர் இரமேஷ் போன்ற தமிழக அறிஞர்கள் தற்போது கல்பாக்கம், கூடங்குள அணுமின் நிலையங்கள் யாவும் கான்சர் உற்பத்திக் கூடங்கள் என்றும் அவை தமிழகத்துக்குத் தேவை யற்றவை என்றும் பறைசாற்றி வருகிறார்கள்! கல்பாக்கம், கூடங்குளம் மின்சக்தி அளிப்பதோடு, ஆயிரக் கணக்கான தமிழருக்கும், மற்ற மாநில மாந்தருக்கும் நிரந்த, தற்காலிக வேலைகளை அளித்துக் கொண்டிருக்கின்றன!

பாரதத்தின் அணுவியல் விஞ்ஞானத்தின் முன்னேறத்தையோ, விண்வெளி ஏவுகணை வீச்சுகளையோ பழைமை வாதிகள் யாரும் முட்டுக்கட்டை போட்டு நிறுத்த முடியாது! அணுயுகமும், அண்ட வெளியுகமும் உலகெங்கும் ஓங்கி வளரும் போது, பாரதம் மாந்தரும் அவற்றில் சிறிதளவு பங்கெடுக்காமல் போனால், இந்தியா பின்தங்கிய நாடாக தாழ்ந்து போய்விடும்! அணுமின் உலைகளை எதிர்ப்பாளிகள் புறக்கணித்தாலும், அணுவியல் துறையில் முன்னணியில் நிற்கும் பாரதம், இன்னும் பல்லாண்டுகளுக்கு அணு மின்சக்தியை உற்பத்தி செய்யத்தான் போகிறது!

யந்திர வாகனங்களில் ஏற்றுக் கொள்ளும் அபாய எதிர்பார்ப்புகள்

மனிதர் தயாரித்த எந்த யந்திர சாதனமும், வாகனமும் மக்களுக்கு முழுப் பாதுகாப்பு அளிக்கும் என்று எவரும் உத்திரவாதம் தர முடியாது! கடந்த நூற்றைம்பது ஆண்டுகளில் ஆக்கப்பட்ட நீராவி எஞ்சின் அல்லது டீசல் எஞ்சின் கப்பல்கள், ரயில் வண்டிகள், சுழற் தட்டு அல்லது ஜெட் விமானங்கள், ராக்கெட் எஞ்சின் விண்வெளிக் கப்பல்கள் ஆகியவற்றில் சில வாகனங்கள், எப்போதா வது மனிதத் தவறாலோ அல்லது யந்திரப் பழுதாலோ விபத்துக் குள்ளாக நேரும்! அவைத் தரக் கட்டுப்பாடு முறையில் தயாரிக்கப் பட்ட உறுப்புகளால் அமைக்கப் பட்டாலும் அபாயங்களைக் குறைக்கும் குறிக்கோளில் வடிவாக்கப் பட்டவை! உதாரணமாக அமெரிக்காவில் பெரு வீதிகளில் காரில் பயணம் செய்வோர் அபாய எதிர்பார்ப்பு 3000 இல் 1. கடல் பயணத்தில் கப்பலில் செல்வோர் அபாய எதிர்பார்ப்பு 100,000 இல் 1. தீவிபத்துக்களில் மரணம் அடைபவர் அபாய எதிர்பார்ப்பு 25,000 இல் 1. தொடர் வண்டி ரயில் பயணத்தில் அபாய எதிர்பார்ப்பு 250,000 இல் 1. ஆகாய விமானப் பயணங்களில் ‘ஏற்கும் அபாய எதிர்பார்ப்பு ‘ [Acceptable Risk] 100,000 இல் 1 [1 in 100,000 chance of fatality per year].

அனுதினமும் ஒரு மணி நேரத்தில் நூற்றுக் கணக்கான வாணிபத்துறை விமானங்கள் குறைந்தது (300-400) நபர்களைத் தூக்கிக் கொண்டு வானத்தில் ஐந்து மைல் உயரத்தில் பறக்கின்றன! எப்போதாவது மனிதத் தவறாலோ, யந்திரப் பழுதாலோ அன்றிக் காலநிலை முறிவாலோ விமானம் விழுந்து மாந்தர் பலர் உயிரிழக்கிறார்! ஆனால் அடுத்து விமானங்கள் பறக்காமல் போகின்றனவா ? அல்லது மக்கள் விமானத்தில் ஏறிப் பயணம் செய்ய அஞ்சுகிறார்களா ? இல்லை!

மனிதருக்குப் பயன்படும் அல்லது மனித ஆராய்ச்சிக்குத் தேவைப்படும் ஆகாய விமானம், அண்டவெளிக் கப்பல், அணுமின் உலை ஆகியவை யாவும் ‘பூஜியப் பழுதுகள் ‘ அல்லது ‘ஏற்கும் பழுதுகள் ‘ [Zero or Acceptable Defects] என்னும் தரக் கட்டுப்பாடு நெறியில் [Quality Control & Assurance] தயாரிக்கப் பட்ட சாதனங்களைக் கொண்டு உருவாக்கப் பட்டவை! ஆகவே பணம் கொடுத்துப் பயணம் செய்ய ஒருவர் விமான ஆசனத்தில் அமரும் போது, விமானம் ஆக்கப்பட்ட ‘ஏற்பு அபாய எதிர்பார்ப்புக்கு ‘ [Acceptable Risks] உடன்படுகிறார்! அதே சமயம் விமான ஏற்பு அபாய எதிர்பார்ப்பை நம்பாதவர், ஏற்றுக் கொள்ளாதவர் விமானத்தில் பறக்க வேண்டியதில்லை! பதிலாக மெதுவாக ஊர்ந்து செல்லும் கப்பலில் செல்லலாம்! கப்பல் பயணத்தின் அபாய எதிர்பார்ப்பை நம்பாதவர், கடல் பயணத்துக்கு அஞ்சுபவர் எங்கும் போகாமல் பாதுகாப்பாக வீட்டுக்குள்ளேயே முடங்கிக் கிடக்கலாம்!

பணியாளருக்கு அளிக்கும் உயர்ந்த பயிற்சிகள், பாதுகாப்பு முறைகள்

இந்திய அணுசக்தி நிர்வாகம் முதலில் தேர்ந்தெடுக்கும் போதே சிறந்த விஞ்ஞானிகளையும், உயர்தர எஞ்சினியர்களையும் பாரத மெங்கும் தேடிச் சலித்து எடுக்கிறது. 1957 ஆண்டு முதல் கடந்த 45 ஆண்டுகளாக ஒவ்வோர் ஆண்டிலும் குறைந்தது 250 நபர்களைத் [50 எஞ்சினியர், 50 பெளதிக, 50 இரசாயன, 50 உயிரியல், 50 உலோகவியல் விஞ்ஞானிகள்] தேர்ந்தெடுத்து தனித் தனியாக ஓராண்டுக்குப் அணுவியல் விஞ்ஞானம், அணுவியல் இரசாயனம், அணுக்கருப் பொறியியல், கதிரியக்கத்தின் நன்மை தீமைகள், பாதுகாப்பு முறைகளில் கல்வி புகட்டப் படுகிறது. கல்லூரி போல் தேர்வுகளும் வைக்கப்படும். 2002 ஆண்டு வரைப் பயிற்சி பெற்ற 11250 [45×250=11250] வல்லுநர்களைப் ‘பம்பாய் அணுசக்தி பயிற்சிக் கூடம் ‘ [Atomic Energy Training School, Bombay] பாரத அணுவியல் துறைகளில் பணி செய்யத் தயாரித்துள்ளது. அவர்களே அனைத்து அணுவியல் துறைச்சாலைகள், அணு உலைகள், அணுமின் உலைகள், வேகப் பெருக்கி அணு உலை, புளுடோனியம், யுரேனியம் இரசாயனத் தொழிற்சாலைகள் ஆகியவற்றை இப்போது இயக்கி வருகிறார்கள்.

அத்துடன் ஒவ்வொரு அணுமின் உலைகளிலும் தனியாகக் குறிப்பிட்ட பயிற்சிகளைப் பணியாளிகளுக்கு அளித்து மனிதத் திறமைகள் கூர்மை யாக்கப் படுகின்றன. கதிரியக்கத்தைக் கையாள, அணு உலையின் தளங்கள் நான்கு கதிர்வீச்சு அரங்கு களாகப் [Zone-1, Zone-2, Zone-3, Zone-4] பிரிக்கப் பட்டுள்ளன. அரங்கு-1 நிர்வாகத் துறையினர் நடமாடும் தூய தளங்கள்; உணவு அருந்தும் அறைகள். அரங்கு-2 மிதமான கதிர்வீச்சு கொண்ட தளங்கள். ஆட்சி அறை, பராமரிப்புத் தளங்கள் இந்த ரகத்தைச் சேர்ந்தவை. வீரிய கதிர்வீசும் சாதனங்கள் பராமரிக்கப் படும் தளங்கள் அரங்கு-3 நிலையைப் பெறுபவை. அரங்கு-4 இல் அணு உலை, தீய்ந்த எரிக்கோல்கள் சேமிப்புத் தடாகம் [Spent Fuel Storage Pool] ஆகியவை அமைக்கப் பட்டுள்ளன. அரங்குகளின் எல்லைகளில் அழுத்தமான நிறக் கோடுகளில் தரையில் வரையப் பட்டு, அணிய வேண்டிய பாதுகாப்பு உடைகள், கவசங்கள் ஆகியவை அறிக்கைப் பலகையில் குறிக்கப் பட்டு, எச்சரிகை விதிகள் காணப்படும்.

அணுமின் உலை அணுகுண்டைப் போல வெடித்துப் பேரழிவை உண்டாக்குமா ?

ஜப்பான் ஹிரோஷிமா, நாகசாக்கி நகரங்களில் வெடித்த அணு குண்டு களுக்கும், மின்சாரம் பரிமாறும் அணு உலைகளுக்கும் பெருத்த மாறுபாடுகள் உள்ளன! செர்நோபிள் ரஷ்ய அணு உலையில் உண்டான வெடிப்பு அணு குண்டுகள் போல நியூட்ரான் பெருக்கம் மீறி அணுக்கருப் பிளவுகளால் ஏற்பட வில்லை! அணு உலையின் தணிப்பு நீர் மூலக்கூறுகள் கடும் வெப்பத்தால் நீராவி ஆகி, உலோகத்துடன் கலந்து மின்னியல் பிரிவு பட்டு, ஏராளமான ஹைடிரஜன் வாயு கிளம்பி, எப்போதும் தீக்கனலாய்ச் சிவக்கும் கரித்திரள் கட்டியின் உஷ்ணத்தில் ஆக்ஸிஜனுடன் மூர்க்கமாய் இணைந்ததால் பயங்கர வெடிப்பு ஏற்பட்டது! அணுகுண்டு போல அணு உலைகள் வெடித்து வீடுகளையும், கட்டடங்களையும் தகர்த்துப் பேரழிவை உண்டாக்க மாட்டா! அணுகுண்டில் கட்டு மீறிப் பெருகும் அணுக்கரு இயக்கங்கள் வேக நியூட்ரான்களால் தூண்டப் படுபவை! கல்பாக்கம் வேகப் பெருக்கி அணு உலையைத் தவிர, பாரதத்தின் மற்ற எல்லா அணுமின் உலைகளும் மெது வேக நியூட்ரான் இயக்கங்களால் வெப்ப சக்தியை ஆக்குபவை!

அணுகுண்டுகளில் யுரேனியம்235 [Close to 100% purity] அல்லது புளுடோனியம்239 ஆகிய அணுப்பிளவு உலோகங்கள் [Fissionable Materials] உபயோகமாகி, எந்த வித மிதவாக்கியும் [Moderator to reduce Neutron Energy] இல்லாது வேக நியூட்ரான்கள் அவற்றைத் தாக்கிப் பேரளவு வெப்ப சக்தி, வெடிப்பு, கதிரியக்கப் பொழிவுகளும் பொங்கிப் பேரழிவு உண்டாகுகிறது!

ஆனால் வேகப் பெருக்கியைத் [Fast Breeder Reactor] தவிர மற்ற பெரும்பான்மை யான வெப்ப அணு உலைகளில் [Thermal Nuclear Reactor] பயன்படும் எரிபொருள்: [(0.7%-3%) Fissionable Uranium235 or (2%-3%) Plutonium]. எளிய நீர் அல்லது கனநீர் மிதவாக்கியாக [Light Water or Heavy Water Moderator] உபயோகமாகி வேக நியூட்ரான் சக்தி மிதமாக்கப்பட்டு வெப்பப் பிளவு இயக்கத்தில் [Thermal Fission Reaction] மட்டுமே சக்தியை உண்டாக்குகிறது! வேகப் பெருக்கி அணு உலைகளில் மிதவாக்கி இல்லாது வேக நியூட்ரான் இயக்கம் நிகழ்ந்தாலும், எரிபொருளின் செறிவு (2%-3%) புளுடோனியம்239 அல்லது (2%-3%) யுரேனியம்233 மிகக் குறைந்த அளவில்தான் பயன்படுகிறது! ஆதலால் பாரதத்தின் எந்த அணு உலையிலும் அணுகுண்டு போல் நியூட்ரான் இயக்கத்தால் பெரு வெடிப்போ அன்றிக் கதிர்வீச்சுப் பொழிவால் சுற்றுப்புற பேரழிவோ எதுவும் நிகழவே நிகழாது!

இந்திய அணுமின் உலைகளில் பணி செய்யப் பாதுகாப்பு உறுதி

பாரத அணுவியல் துறைகளின் உள்ளே பணிபுரியும் நபர்களுக்குக் கதிர்வீச்சுப் பாதுகாப்பு அளிப்பதுதான் நிர்வாகிகளின் முதல் பணி! முக்கியப் பணி! அடுத்த இரண்டாம் பணி, அணுவியல் துறைகளைச் சுற்றி வாழும் பொது மக்களைக் கதிர்வீச்சு தாக்குதலிலிருந்து காப்பது! சூழ்மண்டலக் காற்று, நீர்வளம், நிலவளம், தாவரங்கள் ஆகியவற்றைக் கதிர்க் கசிவுகளிலிருந்து காப்பது! இவ்விரண்டு பணிகள் சரிவரச் செய்யப் பட்டு வருகின்றனவா என்று அனுதினம் 24 மணி நேரமும் கண்காணித்து மேற்பார்ப்பது, ‘உடல்நலப் பெளதிக வாதிகள் ‘ [Health Physicists]. உடல்நலப் பெளதிகக் குழுவினர்தான் பிலிம் பாட்ஜ்களை [Film Badges] பணியாளிகளுக்கு அளித்துச் சோதித்து வருபவர். அனுதினமும் சூழ்மண்டலக் காற்று, நீர், நிலத்தின் கதிர்த் தீண்டல்களைச் சோதித்து வருபவர். பணி புரியும் உடல்நலப் பெளதிக வாதிகள் நிலையத்தைச் சேர்ந்தவராயினும், அவரது தலமை அதிகாரிகள் தனிப்பட்ட நிறுவகத்தின் குழுவினர்!

பம்பாய், சென்னை, ஹைதராபாத், ராஜஸ்தான், தாராப்பூர், குஜராத், கர்நாடகா, நரோரா போன்ற பல இடங்களில் இயங்கி வரும் அணு உலைகள், அணுமின் உலைகள், அணுவியல் ஆய்வுத் துறைகள் ஆகியவற்றில் அநேக இந்திய ஆடவர், பெண்டிர் பணி புரிந்து வருகிறார்கள்! அவர்களில் 98 சதவீதம் வரையறைக்கு உட்பட்ட கதிரடி பெற்று உடல் நலமோடு வாழ்ந்து வருகிறார்கள். அவர்களின் சந்ததியில் யாருக்கும் ஆறாவது விரல் முளைக்க வில்லை! அறிந்தோ அறியாமலோ வரையறை அளவோ, அதற்கும் சற்று மிகையான அளவோ கதிர்வீச்சுப் பெற்றவர்களும் புற்று நோயால் தாக்கப் படவில்லை! அவரது பிள்ளைகளுக்கும் ஆறாவது விரல் தோன்ற வில்லை!

பம்பாய் கனடா இந்திய அணு ஆய்வு உலையில் நான் தணிந்த கதிரடிகள் பெற்று ஆறு ஆண்டுகள் பணி செய்த பின், பிறந்த என் இரண்டு புதல்விகளில் யாருக்கும் என் கதிரடியால் எந்த நோயும் உண்டாக வில்லை! கைகளில் ஆறாவது விரலும் முளைக்க வில்லை! தற்போது கனடாவில் யந்திரவியல் எஞ்சினியர்களான என் இரண்டாவது புதல்வியும் அவளது கணவரும் அணுமின் நிலையங்களில் கடந்த நான்கு ஆண்டுகளாக வேலை செய்து வருகிறார்கள். 4000 MWe [8×500 MWe] ஆற்றல் கொண்ட வட அமெரிக்காவின் மிகப் பெரிய பிக்கரிங் அணுமின் நிலையத்தில் [Pickering Nuclear Generating Station] மகள் பணி செய்கிறாள். எனது மருமகன் வேறொரு அணுமின் உலையில் 3200 MWe [4×800 MWe] ஆற்றலுடைய டார்லிங்டன் அணுமின் நிலையத்தில் [Darlington Nuclear Generating Station] பணி புரிகிறார். அவர்கள் இருவருக்கும் அணு உலைக் கதிரடியால் எந்த வித நோயும் இல்லை! அவர்களுக்கு பிறந்த இரண்டு குழந்தைக்கும் ஆறாவது விரல் முளைக்க வில்லை

தமிழக மாந்தருக்கு ஓர் வேண்டுகோள்! பாதுகாப்பான அணு உலைக் கதிர்வீச்சால் எந்தப் புற்று நோயும், அல்லது சந்ததி ஊனமும் பணியாளருக்கு உண்டாவ தில்லை! செர்நோபிள் அணு உலை போன்றோ அல்லது அணு ஆயுதம் போலவோ, பாரத அணுமின் உலைகள் ஒருபோதும் வெடித்து மக்களுக்குப் பேரழிவை உண்டு பண்ண மாட்டா! பாரத அணு உலைகளில் ஆடவர், பெண்டிர் யாரும் அஞ்சாமல் நிரந்தரமாகவோ அன்றித் தற்காலிகமாகவோ பணி செய்து அறிவுக்கும், திறனுக்கும், வயிறுக்கும் உணவு அளித்து வரலாம்! ஆக்க உணர்வோடு பணி புரிய கூரிய அறிவும், சீரிய திறனும், ஓங்கிய வல்லமையும் தமிழர் வசம் களஞ்சியம் போல் செழித்துக் கிடக்கிறது!

தகவல்:

1. World Nuclear Status Report, Nuclear Europe WorldScan [July-Aug 2001]

2. Safety of Candu Nuclear Power Stations By: V.G. Snell [Jan 1985]

3. Nuclear Power in Canada, Canadian Nuclear Association Report [1975]

4. Nuclear Risk Prevention & Mitigation, First Civil Protection Forum [Nov 29, 2002]

5. Radiation Protection Qualifications, Access Limits & Working Rights [July 2000]

6. Nuclear Power Safety & Understanding Ionizing Radiation [Aug 1992]

7. Nuclear Power in USA- A Rational Approach By: Robert W. Deutsch [1987]

***************************

கூடங்குளத்தின் ரஷ்ய அணுமின் நிலையம் பற்றிய சில பாதுகாப்புரைகள்


சி. ஜெயபாரதன், B.E. (Hons), P.Eng (Nuclear), கனடா

முன்னுரை:  1979 இல் அமெரிக்காவின் திரிமைல் தீவு அணுமின் உலையில் நேர்ந்த யுரேனிய எரிக்கோல்கள் உருகிய விபத்தும், 1986 இல் சோவியத் ரஷ்யாவில் நேர்ந்த செர்நோபிள் அணுமின் உலை வெடிப்பும் உலக மக்களுக்கு அச்சமூட்டி அதிர்ச்சிக்குள் தள்ளி விட்டுள்ளன.  பயங்கரச் செர்நோபிள் விபத்துக்குப் பிறகு 25 ஆண்டுகள் கடந்து ஜப்பானில் 2011 மார்ச் மாதம் 11 ஆம் தேதி 9.0 ரிக்டர் பேரழிவுப் பூகம்பமும் 30 அடி உயரப் பிரளயச் சுனாமியும் தூண்டி புகுஷிமாவில் அமைந்துள்ள நான்கு அணுமின் உலைகள் நிறுத்தமாகி அவற்றின் எரிக்கோல்கள் தணிப்பு நீரின்றி நீராவியில் ஹைடிரஜன் வாயு சேர்ந்து வெடிப்புண்டாக்கி அணு உலையின் இரண்டாம் கவசக் கட்டிடத்தின் மேற்தளங்கள் தூளாயின. அதனால் ஓரளவு எரிக்கோல்கள் உருகிக் கதிரியக்கமும் வெளியேறிப் பணியாட்களும் சில பொதுநபரும் கதிரடி பெற்றார்கள்.  செர்நோபிள் விபத்து நிலை 7 (உச்சம்) என்றும் திரிமைல் தீவு விபத்து நிலை 5 என்றும் அகில உலக அணுசக்தி ஆணையகம் (IAEA – International Atomic Energy Agency) மதிப்பீடு செய்தது.  அந்த ஒப்பு நோக்கில் இப்போது ஜப்பான் புகுஷிமா அணுமின் உலைகளின் விபத்து நிலை 4 லிருந்து 5 ஆக உயர்த்தப் பட்டுள்ளது.

இந்தியாவில் இப்போது 20 அணுமின் நிலையங்கள் (2011 மார்ச் வரை) இயங்கி 4780 MWe மின்சார ஆற்றலை மின்வடங்களில் பரிமாறி வருகின்றன.  அவற்றில் ஜப்பான் புகுஷிமா மாடல் அணுமின் உலைகள் போல் (BWR – Boiling Water Reactor) மேற்குக் கடற்கரை தாராப்பூரில் (மகாராஷ்டிரா) இரண்டு அணுமின் உலைகள், சுமார் 40 ஆண்டுகள் இயங்கி அவை ஓய்வெடுக்கும் காலம் நெருங்கி விட்டது.  தமிழ் நாட்டின் கிழக்குக் கடற்கரை ஓரம் இரண்டு கனநீர் அழுத்த அணுமின் உலைகள் 27 ஆண்டுகளாய் மின்சாரம் பரிமாறி வருகின்றன. தமிழகத்தின் தென்கோடி முனையில் கட்டுமானம் ஆகிவரும் கூடங்குளம் ரஷ்ய அணுமின் அணுமின் உலைகள் (VVER -1000) இரண்டில் ஒன்று ஓரிரு மாதங்களில் யுரேனிய எரிக்கோல்கள் இடப்பட்டு இயங்க ஏற்பாடுகள் துரிதமாய் நிகழ்ந்து வருகின்றன.

ஜப்பான் வடகிழக்குக் கடற்கரையில் புகுஷிமாவில் நேர்ந்த அணு உலைகள் விபத்திலிருந்து இந்திய அணுசக்தித் துறையினர் கற்றுக் கொள்ள வேண்டிய பாடங்கள் பல இருக்கின்றன.  திரிமைல் தீவு, செர்நோபிள் விபத்துகளுக்குப் பிறகு இந்திய அணுமின் உலைகள் செம்மை ஆக்கப்பட்டன. அதைப் போல் முதலில் கடற்கரை அணுமின் நிலையங்களில் அபாயப் பாதுகாப்பு வெப்பத் தணிப்பு நீர் வசதிகள் இரட்டிப்பு அல்லது முப்புற முறைகளில் மேம்படுத்தப்பட வேண்டும்.  எல்லாவற்றுக்கும் மேலாக அணுமின் உலைகளைப் பற்றியும் கதிரியக்கப் பாதுகாப்பு பற்றியும் நகரங்கள் அனைத்திலும் பொதுமக்களுக்கு அறிவு புகட்டும் காட்சியகங்கள் அமைக்கப்பட வேண்டும்.  அணுமின் உலைக்கு 25 மைல் அருகில் வாழ்வோருக்கு அபாய காலப் பாதுகாப்புப் பயிற்சிகள் ஒவ்வோர் ஆண்டும் அளிக்கப் படவேண்டும்.

அந்த கருத்தோட்டத்தில் முதன்முதல் கூடங்குளம் அணுமின் உலைகள் பாதுகாப்பு பற்றி எனது தனிப்பட்ட ஆய்வுக் கட்டுரை மீண்டும் வெளியாகிறது.

+++++++++++++++++++++++++++++++

1986 ஆம் ஆண்டு செர்நோபிள் அணுமின் உலை வெடித்துச் சீர்குலைந்த இரண்டு ஆண்டுக்குள் தேர்ந் தெடுக்கப் பட்ட ரஷ்யப் பூத அணுமின் உலை இது! சோவியத் யூனியன் கவிழ்ந்த பிறகு பனிரெண்டு ஆண்டுகள் நிதிவளம் வற்றி மறந்து போன மாடல் இது! மீண்டும் உயிர்த் தெழுந்து நெல்லை மாவட்ட நிலப் பிரச்சனைப் போராட்டத்தில் பிழைத்து, 2001 மார்ச் 31 இல் அடித்தள மிட்டுக் கூடங்குளத்தில் உருவாகப் போகும் 2000 MWe ஆற்றல் கொண்ட இரட்டை அணுமின் உலையில் புதிய முற்போக்குப் பாதுகாப்பு முறைகள் எவை எல்லாம் இணைக்கப் பட்டுள்ளன ? 45 ஆண்டுகள் அணு உலை இயக்கம், பராமரிப்பு, பயிற்சி, பாதுகாப்பு ஆகிய துறைகளில் பாரதத்திலும், கனடாவிலும் பணி ஆற்றிய எனது அனுபவத்தில் கூறிய தனிப்பட்ட ஆய்வுக் கருத்துக்கள் இவை.

பாரதத்தின் மூன்றாவது அன்னிய அணுமின் நிலையம்!

தமிழ்நாட்டின் தென் கோடியில் உள்ள கூடங்குளத்தில் ரஷ்யாவின் VVER-1000 என்னும் 1000 MWe ஆற்றலுள்ள இரட்டை அழுத்தநீர் அணு மின்சக்தி நிலையம் [Pressurised Light Water Reactor] உருவாகி வருகிறது! அழுத்த நீர் வெப்பக் கடத்தியாகவும், மிதவாக்கியாகவும் [Light Water Coolant & Moderator], செறிவு யுரேனியம் [(2%-4%) U235 Enriched Uranium] அணு எருவாகவும் பயன் படுத்தி  இயங்கும் இந்த வெப்ப அணு உலை [Thermal Reactor] பாரதம் வாங்கும் மூன்றாவது அன்னிய மாடல் அணுமின் உலையாகும்! தாராப்பூரில் முதல் மாடல் அமெரிக்க டிசைனிலும், ராஜஸ்தானில் இரண்டாவது மாடல் கனடா டிசைனிலும் அமைக்கப் பட்டன. இந்தியாவில் கட்டப் பட்ட அணுமின் உலைகள் யாவற்றிலும் மிகப் பெரும் ஆற்றல் கொண்டது VVER-1000 அணுமின் உலை! 1988 ஏப்ரலில் அங்கீகரிக்கப் பட்ட அத்திட்டம், சோவித் யூனியன் கவிழ்ந்த பிறகு போதிய நிதி உதவியின்றி ஒதுக்கி வைக்கப் பட்டது! மறுபடியும் அது உயிர்ப்பிக்கப் பட்டு, 2001 மார்ச் மாதம் 31 ஆம் தேதி கூடங்குளத்தில் அடித்தள வேலைப்பாடுகள் தொடங்கின! அதன் நிறுவக இயக்கப் பணிகள் யாவும் முடிந்து, 2007 ஆம் ஆண்டில் முதல் யூனிட்டும், 2008 இல் இரண்டாம் யூனிட்டும் மின்சக்தி பரிமாறும் என்று எதிர்பார்க்கப் படுகிறது!

1986 ஏப்ரல் மாதம் சோவியத் ரஷ்யாவில் வெடித்துப் பேரதிர்ச்சி உண்டாக்கிய செர்நோபிள் அணுமின் உலை [1000 MWe, RMBK Model Unit.4] வேறொரு மாடல் ஆயினும், அதன் அணு மையக்கருவில் 1661 எரிக்கோல்கள் சூடேறி எரிந்துருகி, 80 மில்லியன் கியூரி கதிரியக்கம் சூழ்வெளி யெங்கும் வெளியேறிச் சுமார் 400,000 மாந்தர் பாதிக்கப் பட்டு அடுத்த பத்தாண்டுகளில் 15,000 பேர் மாண்டதாக அறியப்படுகிறது! அணுயுகத்தின் 60 ஆண்டு வரலாற்றிலே அணுமின் உலை விபத்தில் அழிவுப் புரட்சியை உண்டாக்கிய கடும் இதயப் புண்கள் ஆறுவதற்குள், 1988 ஆம் ஆண்டிலே ரஷ்யாவின் மேறொரு மாடல் [VVER-1000 Model] அணுமின் உலையை, இந்தியா தமிழ் நாட்டுக்குத் தேர்ந்தெடுத்தது மாபெரும் ஐயத்தையும் அச்சத்தையும் உண்டாக்குகிறது!

இந்திய அரசு ரஷ்ய அணுமின் உலையை ஏன் தேர்ந்தெடுத்தது ?

தொழிற் துறைகள் பன்மடங்கு பெருகி வரும் பாரதத்தின் மின்சக்தித் தேவை நாளுக்கு நாள் அதிகரித்துக் கொண்டே வருகிறது. அதைப் பூர்த்தி செய்யும் முயற்சியில் அணுமின் சக்தி உற்பத்திப் பங்கை மிகையாக்க பாரதம், தற்போது இரண்டு 500 MWe அழுத்தக் கனநீர் அணுமின் உலைகளைத் தாராப்பூரில் கட்டி அவை இரண்டும் இயங்கி மின்சாரம் பரிமாறி வருகின்றன.  2020 ஆண்டுக்குள் 20,000 MWe ஆற்றல் அணுமின் சக்திப் பெருக்கத்தை உற்பத்தி செய்யும் எதிர்நோக்கத்தின் முதற்படியாக, 1000 MWe பூத அணு உலைகளை அமைக்கத் திட்டமிட்டு, அதை நிறைவேற்றி வருகிறது.

1974 இல் பொக்ரான் அடித்தள அணு ஆயுத வெடிப்புக்குப் பிறகு அமெரிக்கா, கனடா, மற்றும் பல ஐரோப்பிய நாடுகள் இந்தியாவுக்கு அணுவியல் துறை விருத்திக்கு எந்த விதத் துணையும் புரிவதில்லை என்று வெளிப்படையாகவே அறிவித்து விட்டன! 220 MWe ஆற்றலுள்ள அழுத்தக் கனநீர் அணுமின் நிலையங்களை அடுத்தடுத்துக் கட்டிவரும் பாரதம் அலுப்படைந்து, மற்ற உலக நாடுகளைப் போல் தானும் அவற்றை விடப் பெரிய 500 MWe, 1000 MWe ஆற்றல் கொண்ட மின்சக்தி நிலையங்களை, நிறுவ வேண்டுமென வேட்கை கொண்டது! அந்த முயற்சியில் பேராற்றல் கொண்ட அணுமின் நிலையங்களுக்கு அன்னியக் கூட்டுறவு முறையில் டிசைன், நிறுவகம், இயக்கம் & பராமரிப்பு, நிதிப்பணம் [Design, Construction, Operation & Maintenance & Finance] ஆகிய நான்கு துறைகளில் கைகொடுக்கும் ஓர் அன்னிய நாட்டைப் பாரதம் பல்லாண்டுகளாகத் தேடிக் கொண்டிருந்தது!

முன்வந்த பிரான்ஸ், சோவியத் யூனியன் ஆகிய இரண்டு தேசங்களில், முடிவாகச் சோவியத் ரஷ்யாவின் கூட்டு உடன்படிக்கை 1988 இல் வெற்றி பெற்றது! ஆனால் அத்திட்டம் முளைத்து எழுவதற்குள், சோவியத் யூனியன் கவிழ்ந்து சிதறிப் போனதால், எஞ்சிய ரஷ்யா பணமுடையில் தனியாய்த் தவித்தது! அமெரிக்க, ஐரோப்பிய உதவியில் மீண்டும் தலைதூக்கிய ரஷ்யா, 2001 ஆண்டில் தனது 1000 MWe ஆற்றலுடைய, புதுப்பிக்கப் பட்ட VVER-1000 மாடல் இரட்டை அணு மின் நிலையத்திற்கு நிதி யளித்துப் பாரதத்தில் கட்டி முடிக்க மறுபடியும் முன்வந்தது!

அன்னிய உதவியில் அணு உலை, அணு உலைச் சாதனங்கள், முதல் முறை ஊட்ட எரிக்கோல்கள், நீராவி ஜனனிகள், அணு உலை ஆட்சிக் கருவிகள் போன்றவை ரஷ்யாவிலிருந்து வந்தாலும், பொதுத்துறை நீராவிச் சாதனங்கள், மின்சார ஜனனி, டிரான்ஸ்பார்மர்கள், [Conventional Power Equipment] முறுக்கப்பட்டு உறுதியான இரட்டைக் கான்கிரீட் அரண்கள் [Prestressed, Reinforced Concrete Double Containment] மற்றக் கட்டிட வேலைகள் யாவும் உள்நாட்டுத் தொழிற் துறை நிர்வாகங்கள் மூலம் அமைக்கப்படும்.

பூத அணுமின் நிலையம் நிறுவக் கூடங்குளம் ஏன் தேர்ந்தெடுக்கப் பட்டது ?

பாரதத்தின் தென்கோடி எல்லையான கன்னியா குமரி முனைக்கருகில் 15 மைல் வடகிழக்கே, திருநெல்வேலி மாவட்டம், ராதாபுரம் தாலுகாவில் உள்ளது, கூடங்குளம். அருகில் உள்ள பெரு நகரம் நாகர்கோயில் 21 மைல் தூரத்தில் அதற்கு மேற்கே இருக்கிறது. அகில நாட்டு அணுசக்திப் பேரவை [International Atomic Energy Agency, IAEA] வகுத்த வரையறைகளைப் பின்பற்றி இந்திய அணுசக்தித் துறையகம், 13 கடல்கரைத் தளங்கள், 5 உள்நாட்டுத் தளங்கள் ஆகியவற்றைத் தமிழ் நாட்டில் உளவுகள் செய்ததில், 2000 MWe ஆற்றல் அணுமின் நிலையத்தை அமைக்கக் கூடங்குளமே பலவகை நிபந்தனைகளைப் பூர்த்தி செய்தது! அணு உலைப் பாதுகாப்பு, சூழ்நிலைப் பராமரிப்பு, நிதிச் சிக்கனம், பொறி நுணுக்கம், சமூக வரவேற்பு போன்ற பிரச்சனைகளை முன்னோக்கி உளவுகள் செய்ததில், கூடங்குளம் மிக்க மதிப்பு பெற்றதாக அறியப் படுகிறது! ஏராளமானக் கொள்ளளவு நீர் கொண்ட கடலும், மக்கள் தொகை குன்றிய ஒதுக்குப் புற இட அமைப்பும், கூடங்குளத்தின் சிறப்பு அம்சங்கள்.

கீழ்க்காணும் ஒப்புறவுப் பண்புகளில் கூடங்குளம் மிக்கத் தகுதியுள்ள தளமாகக் கருதப்படுகிறது:

1. தேவைக்குரிய ஆழத்தில் கடும்பாறை கொண்ட தளம், உறுதியான அணு உலைக் கான்கிரீட் அரண் [Concrete Containment] அடித்தளத்திற்கு உகந்தது.

2. பூகம்ப எழுச்சி எதிர்பார்ப்பில் குறைவாக எதிர்பார்க்கப் படும் பூகம்பக் களம்-2 [Seismic Zone II] வகுப்பைப் சார்ந்தது, கூடங்குளம். பூகம்பதைத் தூண்டி விடும் மாபெரும் ஏரிகள், நீரணைகள் போன்ற எந்தப் பழுதுத் தொல்லைகளும் அருகே இ ல்லை.

3. சூறாவளி மழை யடிப்பு, கடல் பொங்கித் தாக்கல், கடல் அலைகளின் ஏற்ற இறக்கம் ஆகிய பிரச்சனை அங்கே யில்லை. கடல் வெள்ளம் 20 அடி உச்சத்தில் எழலாம் என்று எதிர்பார்க்கப் படுவதால், அணு உலைக் கட்டிடம் அந்த அளவுக்கு மேலாகவே அமைக்கப்படும்.

4. கடல் நீரே டர்பைன் நீராவித் தணிப்பு நீராகப் பயன்படும். ரசாயனக் கழிவு நீர்களும், கதிர்வீசும் திரவங்களும் வடிகட்டப் பட்டு, கனிச அளவில் நலிந்து வெளியேற்றப் படத் [Dilution of Effluents] தேவைப் படும் ஏராளமான கொள்ளளவு நீரை அளிக்கக் கடல் அருகே உள்ளது.

5. அணு உலைப் புறக்கணிப்புக் களத்திலிருந்து [Exclusion Zone] 1.2 மைல் ஆரத்தில் மாந்தர் நடமாட்டம் எதுவும் இல்லை. வேளாண்மைக்குத் தகுதியற்ற பொட்டல் காடான அந்த நிலங்களில், எந்த விதப் பயிர் விளைச்சலும் கிடையாது! 18 மைல் ஆரத்தில் மக்கள் தொகை நெருக்கமான எந்த ஊரும் அருகே இல்லை!

6. கூடங்குளத்தை எப்போதும் அணுக நல்ல வீதி, ரயில் பாதை, கடல் மார்க்கம் அமைந்து இருப்பது சிறந்த அம்சங்கள். அகல் பாதை ரயில் நிலையம் கொண்ட கன்னியா குமரி 16 மைல் தூரம். அடுத்துக் கப்பல் துறைமுகம் உள்ள தூத்துக்குடி 60 மைல் தூரம்.

7. மனிதர் ஏற்படுத்தும் விமான விபத்துகள், ரசாயன நஞ்சுகளால் ஏற்படும் விளைவுகள், ரசாயன ராணுவ அபாயங்கள் போன்றவை எவையும் நேர்ந்திட எந்த வித அமைப்புகளும் அருகே கிடையாது.

ரஷ்ய அணுமின் நிலையத்தில் செய்த புதிய பாதுகாப்பு மாறுதல்கள்

முற்போக்கான புதிய VVER-1000 அணு உலைகள் IAEA தயாரித்த பாதுகாப்புத் தத்துவங்களைப் பின்பற்றி, அகில நாட்டு அழுத்த நீர் அணு உலைகளின் [International Pressurised Water Reactors (PWR)] மேம்பாடுகளுக்கு இணையானவை என்று ரஷ்ய டிசைன் பதிப்பிதழ்களில் அறியப் படுகிறது. 2001 ஆண்டு வரை ரஷ்யா தனது புதிய VVER அணு உலை இயக்கத்தில் 1000 உலை ஆண்டு [1000 reactor years Operating Experience] அனுபவம் பெற்று இருப்பதாக இறுமாப்புக் கொள்கிறது! 1996 டிசம்பர் வரை இருபது VVER-1000 அணுமின் உலைகள் [ரஷ்யாவில் 7, பல்கேரியாவில் 2, யுக்ரேயனில் 11] இயங்கி வருவதாக அறியப் படுகிறது!

VVER-1000 அணுமின் உலையில் ‘செறிவு யுரேனியம் ‘ [Enriched Uranium, (2%-4%)U235 rest U238] எருவாகவும், அதில் எழும் வெப்பத்தைத் தணிக்கும் முதல் கடத்தி நீராகவும் [Primary Coolant], நியூட்ரான் மிதவாக்கி [Neutron Moderator] நீராகவும், கொதிகலனில் வெப்பக் கடத்தி [Secondary Coolant] நீராகவும் தனித் தனியாக மூன்று பணிகளில் நீர் பயன்படுகிறது. VVER-1000 அணு உலைகளில் மாடல் 320, மாடல் 392 என்று இரண்டு விதம் உள்ளன. இரண்டில் VVER-1000 மாடல் 320 மிகவும் பிற்போக்கானது! அது செர்நோபிள் RMBK-1000 அணு உலை போல் கான்கிரீட் ஸ்டால் அரண் இல்லாதது! அபாய வெடி விபத்து எதுவும் நேர்ந்தால், மாடல் 320 அணு உலைக் கதிரியக்கப் பொழிவுகள் வெளியேறிச் சூழ்மண்டலக் காற்றில் பரவும் வாய்ப்புள்ளது!

VVER-1000 மாடல் 392 இல் இருக்கும் ஒரே ஒரு வேறுபாடு, அது இரட்டைக் கான்கிரீட் அரண்களை உடையது. வெளி அரண் ஒன்றும் அடுத்துக் கதிரியக்கக் கசிவை முற்றிலும் தடுக்க ஓர் ஸ்டால் கவசமும், ஒரு மீட்டர் தடிமன் கொண்ட உள் அரணுடன் இணைக்கப் பட்டுள்ளது! இரண்டு அரண்களுக்கும் நடுவே உள்ள இடைவெளி சூன்ய மாக்கப் பட்டுக் கீழ் அழுத்தத்தில் [Negative Pressure (Partial Vacuum)] பராமரிக்கப் பட்டு வருகிறது! அவ்வித அமைப்பில் கதிர்வீச்சு வெளியேற்றம் முற்றிலும் தடுக்கப் படும்; அல்லது மிக மிகக் குறைந்த அளவு வெளியேறும்.

முற்போக்கு VVER-1000 அணு உலையில் அடுத்த ஓர் மாறுபாடு, தீவிர அபாய விபத்து நேரும் சமயத்தில், அதைத் தடுத்துக் கையாளும் பராமரிப்பு ஏற்பாடுகள், அணு உலையோடு இணைக்கப் பட்டிருப்பது.

விபத்து நேர்ந்த முதல் 24 மணி நேரம், நின்ற அணு உலைச் சூட்டைத் தணிக்க, இயக்குநர் குறுக்கீடு இல்லாமல் தானே நிகழும் ‘சுய இயக்க வெப்ப நீக்கும் முறைப்பாடு ‘ [Passive Heat Removal System] சேர்க்கப்பட்டுள்ளது.

முற்றிலும் அணு உலையை நிறுத்த முதற் தடுப்பு செய்யும் தடைக் கோல்கள் யாவும் தானாக இயங்குபவை! [Automatic First Shutdown System]. ஆறும் பூரணத் தொடரிக்க விளிம்பை [Sub-criticality Margins] நிலைநாட்ட மிகையான அணு உலை ஆட்சிக் கோல்கள் அமைக்கப் பட்டுள்ளன. அடுத்து போரான் நஞ்சை உட்செலுத்தி [Boron Poison Injection] அணு உலை மீறலைத் நிறுத்த இரண்டாவது விரைவுத் தடுப்பு ஏற்பாடு [Second Quick acting Shutdown System] ஒன்றும் அமைக்கப் பட்டுள்ளது!

அணு உலையில் மிஞ்சிச் சேமிக்கப் படும் ஹைடிரஜன் வாயு தீப்பிடிக்க வாய்ப்பில்லாமல், ‘மீள் இணைப்பிகள் ‘ [Hydrogen Recombiners] மூலம் ஆக்ஸிஜனுடன் சேர்க்க வைத்து, நீராக மாற்றப் படுகிறது!

அணு உலையின் கதிர்வீசும் மையக்கருவில் [Radioactive Fuel Core] உலை இயங்கினாலும், அன்றி நிறுத்தப் பட்டாலும் தொடர்ந்து உண்டாகும் வெப்பம் எப்போதும் தணிக்கப்பட வேண்டும்! அபாயத் தடுப்பு மின்சாரம் பரிமாறாத [Emergency Power Supply] சமயத்தில் ‘வெப்பக் கடத்தி இழப்பு விபத்து ‘ [Loss of Coolant Accident (LOCA)] நேர்ந்தால், எரிக்கோல்களின் கனலை விரைவில் தணிக்க, ‘அணு உலை மையக்கரு நீர் வீழ்ச்சி ஏற்பாடு ‘ [Reactor Core Flooding System] இணைக்கப் பட்டுள்ளது!

ஆரம்பத்தில் கட்டிய அன்னிய அணுமின் நிலையங்கள்

முதல் அன்னியக் கொதிநீர் இரட்டை அணுமின் உலைகள் [160 MWe Boiling Water Reactor by General Electric Co. USA], பம்பாயிக்கு அருகே தாராப்பூரில் அமைக்கப் பட்டன. இரண்டாவது கனடாவின் ‘காண்டு ‘ அழுத்தக் கனநீர் இரட்டை அணு உலைகள் [200 MWe CANDU, Pressurized Heavy Water Reactor] ராஜஸ்தான் ராவட்பாட்டாவில் உருவானது. அவை நான்கும் இயங்கி வரும் போது, அடுத்து சென்னைக் கல்பாக்கத்தில் இந்திய வல்லுநரால் சிறிது மாற்றம் செய்யப் பட்ட இரட்டைக் ‘காண்டு ‘ கனநீர் அணு உலைகள் [170 MWe] நிறுவன மாயின.

1974 மே மாதம் பொக்ரானில் பாரதம் செய்த அடித்தள அணு ஆயுத வெடிப்புப் பிறகு, அணுமின் நிலையங்களை இந்தியாவில் கட்டிய அமெரிக்கா, கனடா ஆகிய இரு நாடுகளும் தமது அணுவியல் தொடர்பை முறித்துக் கொண்டதோடு, மற்ற உலக நாடுகளும் பாரதத்திற்கு அணுவியல் சாதனங்களை விற்கா வண்ணம் வலுவாகத் தடை செய்தன!

அழுத்தக் கனநீர் அணு உலைகளுக்கு வேண்டிய இயற்கை யுரேனியம், அதைச் சுத்திகரித்து எரிக்கோல் ஆக்கும் தொழிற் சாலைகள் [Rare Earth, Fuel Fabrication Plants] பாரதத்தில் அமைக்கப் பட்டதால், காண்டு அணுமின் உலைகள் தொடர்ந்து ஓடுவதில் எந்தப் பிரச்சனைகளும் இல்லை! ஆனால் கொதிநீர் அணுமின் உலைகளுக்குத் தேவையான, செறிவு யுரேனியத்தை அமெரிக்கா அனுப்ப மறுத்ததால், அவற்றின் இயக்கம் ஓரளவு பாதிக்கப் பட்டது! பாரதம் தனது பொறி நுணுக்கத்தால், செறிவு புளுடோனியத்தை [(2%-3%) Pu239 Enriched Fuel (PuO2)] எருவாய்ப் பயன்படுத்த விருத்தி செய்து, கொதிநீர் அணு உலைகளை இயக்கியது! அடுத்துச் சைனா இந்தியாவுக்குச் செறிவு யுரேனியத்தை விற்க முன் வந்தது!

1974 ஆண்டு முதல் தனியே விடப்பட்ட பாரதம், ஏறக் குறைய எல்லாவித அணுவியல் சாதனங்களையும், அன்னிய நாடுகளின் உதவி யின்றி உள்நாட்டிலே உற்பத்தி செய்வதில் மகத்தான வெற்றியைக் கண்டுள்ளது! முன்னேறி வரும் நாடுகளில், பாரதமே முதலாக அணுமின் சக்தி உற்பத்தித் துறையில் டிசைன், தயாரிப்பு, நிறுவகம், இயக்கம், பராமரிப்பு, பாதுகாப்புக் கட்டுப்பாடு, பயிற்சி ஆகிய அனைத்திலும் திறமை பெற்றுத் தன் கால்களிலே நிற்கிறது! இந்தியப் பொறி நுணுக்கத் தொழிற் சாலைகள் பலவற்றின் பேரளவுப் பங்கெடுப்பால், அடுத்து பத்துக் [ஐந்து இரட்டை] கனநீர் அணுமின் நிலையங்கள், கல்பாக்கம் [சென்னை, 2X170 MWe], நரோரா [உத்திரப் பிரதேசம் 2X220 MWe], கக்ரப்பார் [குஜராத் 2X220 MWe], கைகா [கர்நாடகா 2X220 MWe], ராவட்பாட்டா [ராஜஸ்தான் 2X220 MWe] ஆகியவை நிறுவனமாகி, 1984 ஆண்டு முதல் அவை யாவும் இயங்கி வருகின்றன!

பாரதம் 220 MWe கனநீர் அணுமின் நிலையங்களை அமைத்தபின், அடுத்து இந்தியாவின் முதல் 500 MWe இரட்டைக் கனநீர் அணுமின் நிலையங்களை டிசைன் செய்து, தாராப்பூரில் 1998 இல் கட்டத் துவங்கி 2002 டிசம்பர் வரை 60% வேலைப்பாடுகள் முடிந்துள்ளன.

புதிய அணுமின் உலை டிசைனில் பாதுகாப்பு உறுதிப்பாடுகள்

VVER-1000 அணு உலையை அபாய வெடிப்பிலிருந்து காக்கும் ‘உள்ளடங்கிய பாதுகாப்புத் திறமைப்பாடுகள் ‘ [Inherent Safety Features] முக்கியமாக இரண்டு:

1. கீழ் நோக்கிக் குன்றிவிடும் மின்னாற்றல் பண்பு [Negative Power Coefficient]. இம்முறைப்படி, அணு மையக்கரு வெப்ப உயர்ச்சி எந்த முறையிலும் மீறிவிடாமல் தானாகத் தணிந்து அடங்கிவிடும் தன்மை கொண்டது! [Any abnormal increase in reactor power is self-terminating]. விளக்கமாகச் சொன்னால் ஏதாவது ஒரு சம்பவம் தூண்டி, மிகையான வெப்ப சக்தி கிளம்பி விபத்துக்கள் நேர்வதும், அதனால் அணு மையக்கரு [Reactor Core] உடைந்து போவதும் அபூர்வ நிகழ்ச்சிகள்!

2. கீழ் நோக்கிக் குன்றிவிடும் வெற்றிடப் பண்பு [Negative Void Coefficient]. இம்முறைப்படி, அணு மையக்கருவுக்குப் பிரதம வெப்பக் கடத்தி நீரில்லாது போனால், மித வேக நியூட்ரான்கள் குன்றிப்போய், அணு உலைத் தானாக நின்றுவிடும். [Loss of Primary Coolant to the Fuel Core causes the Reactor to shutdown by itself due to lack of thermal neutron production]

3. அபாய மின்சக்தி [Emergency Power Supply] இல்லாத சமயத்தில், நிறுத்தமான அணு உலையில் எழும் மிஞ்சிய வெப்பத்தைக் குறைக்க, அழுத்தவிசையில் 24 மணி நேரம் நீர் வெள்ளம் கொட்டும் பாதுகாப்பு ஏற்பாடு தானாக இயங்க அமைக்கப் பட்டுள்ளது.

4. கதிரியக்க வெளியேற்றத்தை அடக்கிக் கொள்ளும், கசிவற்ற இரட்டைக் கான்கிரீட் அரண்கள் உள்ளன. [Prestressed Concrete Containment]. உள்ளரண் மட்டுமே 1 மீட்டர் [40 அங்குலம்] தடிமன் கொண்டது! அத்துடன் கதிர்வீச்சுக் கசிவுகளை முற்றிலும் தடுக்க அதன் உட்புறம் 8 mm தடிமன் ஸ்டால் கவசம் பூண்டது.

செர்நோபில் விபத்துபோல் VVER அணுமின் உலையில் அபாயம் நிகழுமா ?

சீர்குலைந்த செர்நோபிள் RMBK-1000 அணு உலை VVER-1000 அணு உலையைப் போலின்றி முற்றிலும் வேறுபட்டது! செர்நோபிள் அணு உலையில் நியூட்ரான் மிதவாக்கியாகப் பயன்பட்டது திரள்கரி [Graphite Moderator]. நிகழ்ந்த இரண்டு வெடிப்புகளில் ஒன்று சூடான திரள்கரியால் தூண்டப் பட்டது! திரள்கரிக்குச் சீர் கேடான ஓர் பண்பு உள்ளது. அணு உலைத் தொடர்ந்து இயங்கும் போது நியூட்ரான்கள் திரள்கரியைத் தாக்கி, ‘விக்னர் சக்தி ‘ விளைவால் [Wigner Energy Effect] அதன் உள் உஷ்ணம் ஏறிக் கொண்டே போகிறது. அணு உலை நிறுத்தப் பட்டாலும், திரள்கரியின் உஷ்ணம் குன்றுவதில்லை! ஆகவே அணு உலை விபத்தின் போது நீரிலிருந்து பிரிவு படும் ஹைடிரஜன் வாயு தீவிரத் தீப்பற்றி வெடிக்க ஏதுவாகிறது! ஆனால் VVER-1000 அணு உலையில் நீர் மிதவாக்கியாகப் பயன்படுவதால், அத்தகைய அபாயம் இல்லை!

அடுத்துச் செர்நோபிள் அணு உலைக்கு கான்கிரீட் அரண் [Concrete Containment] இல்லாததால், வெடி விபத்தின் போது கதிரியக்கப் பொழிவுகள் எளிதாக வெளியே சூழ்மண்டலத்தில் பரவ வழி திறந்தது! VVER-1000 இல் இரட்டை அரண் உள்ளதால், கதிரியக்க விளைவுகள் வெளிக் காற்றில் கலப்பது அறவே தடுக்கப் படுகிறது!

செர்நோபிள் வெடி விபத்து மனிதர் செய்த பல தவறுகளால் ஆரம்ப மானது! RMBK-1000 அணு உலை முதலிலே புறக்கணிக்கப் பட்ட பல டிசைன் பழுதுகளால் ஏற்பட்டது! சுய இயக்கப் பாதுகாப்பு முறைப்பாடுகள் சோதனை செய்யும் போது நீக்கப் பட்டு, விரைவாக மீறும் அணு உலையைக் கட்டுப்படுத்த மாந்தர் தாமாகக் கையாள முயன்றதால் நிகழ்ந்தது! அபாயத் தடுப்பு வெப்ப நீக்க ஏற்பாடுகளும் சோதனைக்காக ஒதுக்கப் பட்டதால் விபத்து நேர்ந்தது! நிச்சயமாக அந்தக் கோர விபத்து, பாரதத்தில் உருவாகும் ரஷ்யாவின் புதிய VVER-1000 அணுமின் உலையில் ஒருபோதும் நிகழவே நிகழாது!

பூகம்ப அதிர்வால் எதிர்பார்க்கும் விபத்துகளும் அணு மையக்கருப் பாதுகாப்பும்

2002 ஆம் ஆண்டு பிப்ரவரி 24 ‘திண்ணை ‘ அகிலவலை வார முகப்பில் டாக்டர் இரா. இரமேஷ் எம்.பி.பி.எஸ் ‘நிலவியல் பிரச்சனைகள் நிறைந்த நெல்லை மாவட்டமும், கூடங்குளம் அணுமின் நிலையமும் ‘ என்னும் அழுத்தமான ஓர் கட்டுரையை வெளியிட்டுள்ளார்! அவர் எழுதிய ‘கூடங்குளம் அணுமின் நிலையமும், தென் தமிழகத்தின் பூகம்பவியலும் ‘ என்ற நூலின் சுருக்கமே அந்தக் கட்டுரை. கூடங்குள அணுமின் உலை சம்பந்தமாக அணுவியல் துறையகம் செய்ய வேண்டிய பணிகளை அவர் சுட்டிக் காட்டியது யாவும் வரவேற்கத் தக்கதே! அவற்றில் VVER-1000 அணுமின் உலைப் பாதுகாப்பு பற்றிய பெரும்பான்மையான உளவுப் பதிப்பீடுகள் அணுசக்தி துறையகத்தில் உள்ளன என்பது ஆசிரியரின் கருத்து.

பூகம்பத்தின் போது பிரதம வெப்பக் கடத்திக் குழாய்கள் உடைந்து போனால், அணு உலையின் கதி என்ன ஆகும் என்றொரு கேள்வி அதில் எழுந்துள்ளது! அதனால் அணு மையக்கருவின் வெப்பம் தணியாது, சூடேறி ஒரு கட்டத்தில் உருக ஆரம்பித்து ஒரு பெரு விபத்து ஏற்படச் சூழல் உருவாகுமே என்று டாக்டர் இரமேஷ் கேட்கிறார்.

முதலில் பிரதம வெப்பக் கடத்தி நீர் இழப்பால் [Loss of Coolant Accident (LOCA)], அணு உலைத் தானாக நின்று, வெப்ப வளர்ச்சி குன்றுகிறது. இரண்டாவது உடனே ஆறும் மையக்கருவின் எஞ்சிய தொடர் வெப்பத்தைத் தணிக்க, 24 மணி நேர அழுத்த நீர் வெள்ளம் பாய்ச்சும் ஏற்பாடுகள், ஈர்ப்பியல் முறையில் [Gravity Flooding] இயங்க அரணுக்குள் அமைக்கப் பட்டுள்ளன. பூகம்ப ஆட்டத்தின் போது எவை உடையும், எப்படி உடையும், எங்கே உடையும் என்பதை உறுதியாக நிர்ணயம் செய்ய முடியாது. அபாயப் பாதுகாப்புக்கு அருகிலே கடல் வெள்ளம் கொட்டிக் கிடப்பதை நாம் மறக்கக் கூடாது! எந்த வித விபத்து நேர்ந்தாலும், அணு உலை வெப்பத்தைத் தணிக்க, கடல் வெள்ளம் கடைசியாகக் கை உதவிக்குக் கண் எதிரே நமக்காகக் காத்துக் கிடக்கிறது!

செர்நோபிள் அணு உலை வெடித்து எரியும் போது, ஹெலிகாப்டரில் பறந்து கொண்டு டன் கணக்கில் கான் கிரீட்டைக் கொட்டித் தீயை அணைத்து கதிர்வீச்சைக் குறைத்தார்கள்! கூடங்குளத்தில் கடல் வெள்ளம்தான் கடைசி உதவி! பூத அணுமின் உலை இயங்க ஆரம்பிக்கும் முன்பு, பொது மக்களுக்கு அபாய விளைவுப் பயிற்சி முறைபாடுகள் [Emergency Preparedness] அறிவிக்கப் படும் என்றும், அதற்காகப் பயிற்சி அளிக்கப் படும் என்பது ஆசிரியரின் கருத்து.

ரஷ்ய அணுமின் நிலையப் பராமரிப்பில் ஏற்படும் சில ஐயப்பாடுகள்

இந்தியாவில் உள்ள அமெரிக்காவின் கொதிநீர் அணு உலை, கனடாவின் அழுத்தக் கனநீர் உலை, ரஷ்யாவின் அழுத்தநீர் அணு உலை ஆகிய மூன்று அன்னிய அணுமின் நிலையங்களில் எது சிறப்பாக, பாதுகாப்பாக இயங்கும் என்பது ஒரு முக்கிமான கேள்வி! எல்லாவற்றிலும் பிற்போக்கான, நிதி மிகச் செலவாகும், பழைய அணு உலை சந்தேக மின்றி, அமெரிக்காவின் கொதிநீர் அணு உலையே! எல்லாவற்றிலும் கதிரிக்கச் சிக்கல்களும், கதிர்த் தீண்டல் பிரச்சனைகளும் [Severe Radioactive Contamination] மிகையானது கொதிநீர் அணு உலையே! காரணம் நீராவி, ஜனனியில் [Steam Generator] உற்பத்தி யாகாமல், நேரடியாக அணு உலைக்கலனிலே [Reactor Vessel] உண்டாகிறது! அணு எரிபொருளில் ஒட்டிக் கொண்டுள்ள கதிரியக்கம் நீரில் கலந்து அணுக்கரு ஏற்பாடுகளிலும் [Nuclear Systems] டர்பைன், குளிர்கலம் போன்ற பொதுத்துறை அமைப்புகளையும் [Conventional Systems] கதிரியக்க சாதனங்களாகத் தீண்டி விடுகிறது. ஆகவே எரி பொருள் மாற்றும் பராமரிப்பு [Refueling Outage Maintenance] சமயத்தில் பணிகளை முடிக்க ஏராளமான நபர்களை வேலைக்கு அமர்த்த வேண்டிய தாகிறது! பாரதம் தாராப்பூர் கொதிநீர் அணு உலைகளில் பல ஆண்டுகளாக கதிரியக்க விளவுகளில் பட்ட சிரமத்திற்குப் பிறகு, அவற்றைக் கைவிட்டுக் கனடாவின் காண்டு அணுமின் உலைகளையே தற்போது அதிகரித்து வருகிறது!

இயக்கம், பராமரிப்பு, பாதுகாப்பு, நிதிச் செலவு ஆகிய பண்புகளை ஒப்பிட்டால், எவ்வித ஐயமின்றிக் கனடாவின் காண்டு கனநீர் அணு உலைகளே எல்லாவற்றிலும் உயர்ந்தவை! இந்தியா, பத்து 200 MWe காண்டு நிலையங்களை நிறுவகம் செய்தபின், இப்போது தாராப்பூரில் இரட்டை 500 MWe காண்டு அணு உலைகளை முதல் முறை யாகக் கட்டி அவை இரண்டும் இயங்கி மின்சாரம் பரிமாறி வருகின்றன.

பாரதம் முதன் முதல் 1000 MWe ஆற்றல் கொண்ட பூத அணுமின் நிலை ஆட்சி, பராமரிப்பு அனுபவம் பெறப் போகிறது! ரஷ்யாவின் அழுத்தநீர் அணு உலைகள் அமெரிக்க, ஐரோப்பிய நாடுகளின் அழுத்தநீர் அணு உலைகளைச் சித்தாந்த முறையில் ஒத்தவை ஆயினும், VVER-1000 மாடல் 392 உலைகள் அமைப்பில் வேறானவை! எல்லாவித டிசைன் விளக்கங்கள், வரை படங்கள், இயக்கப் பராமரிப்பு, பாதுகாப்பு முறைகள், பயிற்சி அளிக்கும் வகைகள், விபத்துகளின் விளைவுகள் யாவும் ரஷ்ய மொழியிலிருந்து ஆங்கிலத்தில் எழுதப்பட வேண்டும்! அவற்றை மொழி பெயர்த்து, ஆங்கிலத்தில் அறிந்து கொள்வதில் சிரமங்கள் ஏற்படும்! ரஷ்ய நிபுணர்கள் கொச்சை ஆங்கிலத்தில் அளிக்கும் பயிற்சி முறைகளைப் பாரத வல்லுநர்கள் பின்பற்றுவதில் பிரச்சனைகள் உண்டாகும்!

பயிற்சி பெறும் ரஷ்யாவின் VVER-1000 அணு மின் உலைகள் ரஷ்யாவிலும், ஐரோப்பிய நாடுகளிலும் உள்ளதால், பாரத எஞ்சினியர்களும், விஞ்ஞானிகளும் மொழிச் சிக்கலால், முழுப் பயிற்சி பெற முடியாது! மேலும் உலகில் உள்ள VVER-1000 அணு உலைகளில் இதுவரை நேர்ந்த விபத்துக்களும், அபாய நிகழ்ச்சிகளும் ஆங்கிலத்தில் எழுதப் பட்டிருப்பதாகத் தெரியவில்லை! VVER-1000 அணு உலைகளில் என்ன என்ன சிக்கல்கள் இயக்கத்தின் போது விளையப் போகின்றன ? என்ன என்ன சிரமங்கள் பராமரிப்பின் போது தாக்கப் போகின்றன ? புதிய, புரியாத, பூத அணு உலைகளில் என்ன என்ன மனிதத் தவறுகள் எதிர்பாராமல் நிகழப் போகின்றன ? பதில் கிடைக்காத இவை போன்ற வினாக்கள் இப்போது நம்மிடையே எழுகின்றன! பாதுகாப்பு அணு உலையாக மாற்றப் பட்ட ரஷ்யாவின் மர்ம அணு உலையை முதலில் தாமாக ஆட்சி செய்து பார்த்துத்தான், திறமையுள்ள நமது பாரத வல்லுநர்கள் தமது புதிய அனுபவங்களைக் கற்றுக் கொள்ள போகிறார்கள்!

தகவல்:

Picture Credits : NPCIL, India, The Hindu, Russian VVER-1000 Websites

1. Nuclear News, The Russian Advanced VVER Reactor Designs [June 2002].

2. Nuclear Europe Worldscan [Jan-Feb. 2001].

3. Advance Light Water Reactors in Kudankulam by: S.K. Jain Chief Engineer, Kudankulam Project.

4. Development of Improved Reactor Plant Safety with VVER by: Novak Valery, P.Alexander, Rogov Mikhail, Moscow.

5. Chernobyl Accident Ten Years After. [Nov. 1995]

6. Towards an Energy Independent India [1997] by: Dr.R. Chidambaram, Chairman Atomic Energy Commission.

7. CMD ‘s Page by: V. K. Chaturvedi, Chairman & Managing Director, Nuclear Power Corporation of India Ltd. [2000]

8. Nuclear Power Stations in Russia.

9. VVER-1000 Plant Design & Safety Assessments.

10.  https://jayabarathan.wordpress.com/kudankulam-vver-reactor/  (Opposition to Build VVER -1000)

11.  http://en.wikipedia.org/wiki/VVER  (Russian VVER-1000 Reactor)

12.  http://www.barc.ernet.in/publications/eb/golden/reactor/toc/chapter6/6_1.pdf  (Kudungulam VVER-1000 Reactor Analysis)

***************************