अणुभट्टी
अणुभट्टी (इंग्लिश: nuclear reactor, न्यूक्लिअर रिअ‍ॅक्टर ;) हे अणुकेंद्रकीय शृंखला अभिक्रिया सुरू करण्यासाठी व तिचे नियमन करण्यासाठी वापरले जाणारे उपकरण असते. अणुभट्टीत इंधन म्हणून वापरले जाणारे युरेनियम किंवा प्लुटोनियमवर न्यूट्रॉन्सचा मारा करून नियंत्रित शृंखला अभिक्रिया (चेन रिअ‍ॅक्शन) घडवली जाते. अणुभट्टीतील नियंत्रणासाठी मॉडरेटर वापरला जातो. गाभ्यातील मॉडरेटर घटक हा अणुविखंडनात निर्माण होणाऱ्या न्यूट्रॉन्सची संख्या नियंत्रित करतो. हा घटक म्हणजे पाणी, जड पाणी किंवा ग्राफाइट असते. या शिवाय नियंत्रक रूळ हा भाग न्यूट्रॉनशोषक घटकांचा दंडगोल असतो. त्यात कॅडमियम, हाफनियम, बोरॉन यांचा वापर केला जातो. अणुभट्टीच्या गाभ्यामध्ये त्यांचा समावेश हा क्रियेचा वेग नियंत्रित करण्यासाठी केला जातो. हे साध्य करण्यासाठी ते आवश्यकतेनुसार घातले जातात किंवा काढले जातात. अणुभट्टीत प्रशीतक म्हणून पाण्याचा वापर केला जातो. गाभ्याची उष्णता नियंत्रित करण्यासाठी द्रव किंवा वायू स्वरूपात तो वापरला जातो.
या न्युट्रॉनचा प्रवाह आणि निर्मितीची गती नियंत्रित करून उष्णता आणि त्यातून वीजनिर्मिती केली जाते. वेगळ्या शब्दात असे म्हणता येते की अस्थिर समस्थानिक मूलद्रव्याच्या अणुविभाजनांनंतर मोठय़ा प्रमाणात आणि उत्सर्जनविरहित ऊर्जा मुक्त होते. या उर्जेवर पाण्याची वाफ करून त्याद्वारे जनित्र चालवले जाते आणि उर्जानिर्मिती केली जाते.
धोका
[संपादन]अणुभट्टीमध्ये न्युट्रॉनचे उत्सर्जन नियंत्रित करण्याचे काम फसले की आपोआपच उष्णतेचे नियंत्रणही बंद होते. अणुभट्टीच्या आतील उष्णतामान एवढे वाढते, की आण्विक इंधन वितळू लागते. अनियंत्रित अशा उष्णतेचे हे प्रमाण १००० फॅरनहाईट पेक्षाही अधिक होत जाते. त्यातून अनियंत्रित असा किरणोत्सर्ग होऊ लागतो. यात इंधनाच्या नळकांड्या वितळू लागतात. या स्थितीला वितलनाची स्थिती म्हणतात. यात अणुभट्टीतील इंधनाच्या नळकांड्या पूर्णपणे वितळतात व त्यामुळे युरेनियम तसेच अन्य किरणोत्सारी घटक वातावरणात उत्सर्जित होण्याची शक्यता असते. या किरणोत्सर्गामुळे मानवी जीवनाला गंभीर धोका पोहोचू शकतो. याच वेळी वीजपुरवठाही खंडीत झाला असल्यास वीजपुरवठय़ासाठी आणखी दोन पर्यायांची व्यवस्था केलेली असते. डिझेलवर चालणारे जनित्र असते तसेच विजेरीने वीजपुरवठा अबाधित राहील अशीही सोय असते. हे तीनही पर्याय कुचकामी ठरल्यास अणुभट्टीतील तापमान वाढत जाते. त्यावर नियंत्रण ठेवण्याचे सर्व प्रयत्न फसल्यास परिस्थिती हाताबाहेर जाते आणि या अणुभट्टय़ांचा स्फोट होतो.
अणुभट्टीतील किरणोत्सारी मूलद्रव्यांची हाताळणी, अणुभंजन, अणुकचऱ्याची विल्हेवाट यासाठी बंदिस्त आणि स्वयंचलित प्रक्रिया असल्या तरी त्यांच्या अपघातविरहित आणि योग्य कार्यान्वयनाची १००% खात्री देता येऊ शकत नाही.
अणुकचरा
[संपादन]मानवावर परिणाम
[संपादन]किरणोत्सर्ग जेथे होतो त्या परिसरामध्ये असणाऱ्या माणसांच्या मज्जासंस्थेवर किरणोत्सर्गाचा गंभीर परिणाम होतो. हे सूक्ष्म किरण शरीरात प्रवेश करून शरीरातील पेशींचा मृत्यू घडवतात.
वीज उत्पादन
[संपादन]जगात निर्माण होणाऱ्या एकूण वीजेच्या १५ टक्के वीज ४४२ अणुभट्टय़ांत तयार होते. जगभरात सुमारे १५५ अणुभट्टय़ांची उभारणी सुरू आहे. भारत देशात सहा अणुप्रकल्पांत मिळून २० अणुभट्टय़ा आहेत. चीन या देशात १३ अणुभट्टय़ा आहेत. अमेरिकेत १०४ अणुभट्टय़ा आहेत. जपानमध्ये एकूण ५४ व्यावसायिक अणुऊर्जा प्रकल्प आहेत.
फायदा
[संपादन]या वीजनिर्मिती प्रक्रियेत कार्बन उत्सर्जनाचे प्रमाण नगण्य आहे. औष्णिक विद्युत प्रकल्प आणि खनिज तेलधारित ऊर्जानिर्मिती संयत्रात प्रदूषण मोठय़ा प्रमाणात होते. या प्रकल्पांना पर्याय म्हणून वायूधारित वीजनिर्मिती प्रकल्प पुढे केले जातात. मात्र त्यातही प्रदूषण होतेच.