लघु मॉड्यूलर रिएक्टर (एसएमआर): स्वच्छ ऊर्जा समाधानों के लिए एक महत्वपूर्ण नवाचार
लघु मॉड्यूलर रिएक्टर (एसएमआर), जो 300 मेगावाट तक बिजली उत्पन्न करने में सक्षम हैं, स्वच्छ और टिकाऊ ऊर्जा की खोज में एक महत्वपूर्ण तकनीक के रूप में उभर रहे हैं। एसएमआर मॉड्यूलरिटी और लचीलापन प्रदान करते हैं, जो उन्हें पारंपरिक बड़े पैमाने के परमाणु रिएक्टरों के विपरीत, विविध अनुप्रयोगों के लिए अनुकूल बनाते हैं। अमेरिकी ऊर्जा विभाग ने एसएमआर विकास में महत्वपूर्ण निवेश किया है, जिसका उद्देश्य कार्बन उत्सर्जन को कम करना और परमाणु उद्योग में अमेरिका के नेतृत्व को मजबूत करना है।
प्रमुख एसएमआर डिजाइन और अनुमोदन
ओरेगन स्थित नुस्केल पावर कॉर्पोरेशन ने 2022 में अमेरिकी परमाणु नियामक आयोग (एनआरसी) द्वारा अपने एसएमआर डिजाइन के अनुमोदन के साथ एक मील का पत्थर हासिल किया। नुस्केल का यूएस600 एसएमआर मॉड्यूलर डिजाइन और निष्क्रिय सुरक्षा तंत्र को प्राथमिकता देता है, जिसमें विश्वसनीय आपातकालीन विफलताओं के लिए गुरुत्वाकर्षण-चालित बोरॉन कमजोर पड़ने प्रणाली शामिल है। होल्टेक इंटरनेशनल को भी अपने एसएमआर-300 डिजाइन के लिए एनआरसी की मंजूरी मिल गई है, जिसमें गुरुत्वाकर्षण-चालित सुरक्षा प्रणालियों के साथ एक एकीकृत-प्रेशराइज्ड-वॉटर-रिएक्टर (आईपीडब्ल्यूआर) शामिल है।
कैलिफ़ोर्निया स्थित जनरल एटॉमिक्स, अपने एनर्जी मल्टीप्लायर मॉड्यूल (ईएम2) डिजाइन के साथ एक अनूठा दृष्टिकोण प्रदान करता है। ईएम2 एक हीलियम गैस शीतलन प्रणाली का उपयोग करता है, जो पानी की थर्मल सीमाओं से बचता है, पारंपरिक प्रेशराइज्ड वॉटर रिएक्टर (पीडब्ल्यूआर) के विपरीत। इस डिज़ाइन में सिरेमिक-लेपित यूरेनियम कार्बाइड ईंधन भी है, जो कुशल अपशिष्ट जलने और बिजली उत्पादन के लिए लगभग 850 डिग्री सेल्सियस के उच्च तापमान पर काम करता है।
एसएमआर ईंधन अनुसंधान में प्रगति
हालिया शोध एसएमआर ईंधन स्रोतों को बढ़ाने पर केंद्रित है। यूनाइटेड किंगडम में बैंगोर विश्वविद्यालय ने प्रयोगात्मक अवशोषक पिन पर 7% समृद्ध उच्च-परख कम-समृद्ध यूरेनियम (एचएएलयू) के उपयोग का पता लगाया, जिससे सिमुलेशन में ईंधन क्षमता और चक्र की लंबाई में वृद्धि हुई। इंडोनेशिया में बांडुंग इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी ने थोरियम-आधारित ऊर्जा कोशिकाओं की जांच की, जिसमें थोरियम की पहुंच और क्षमता पर प्रकाश डाला गया। हालांकि, थोरियम ईंधन के प्रदर्शन और सुरक्षा को अनुकूलित करने में चुनौतियां बनी हुई हैं।
एकीकरण और भविष्य की संभावनाएं
एसएमआर को पवन और सौर संसाधनों की परिवर्तनशीलता को दूर करने के लिए नवीकरणीय ऊर्जा ग्रिड में एकीकृत किया जा सकता है। इटली में ऊर्जा विभाग द्वारा 2023 के एक अध्ययन में हाइब्रिड ऊर्जा प्रणालियों में आईपीडब्ल्यूआर एसएमआर का अनुकरण किया गया, जिससे ऊर्जा उत्पादन को संतुलित करने और उत्पादन अपेक्षाओं को पूरा करने की उनकी क्षमता का प्रदर्शन हुआ। उच्च प्रारंभिक लागत और नियामक बाधाओं जैसी चुनौतियों के बावजूद, एसएमआर एक स्वच्छ, अधिक टिकाऊ ऊर्जा भविष्य की ओर एक आशाजनक कदम का प्रतिनिधित्व करते हैं।