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परिचय: भारत की थोरियम क्षमता और परमाणु महत्वाकांक्षाएं

भारत 2047 तक 100 GWe परमाणु ऊर्जा क्षमता हासिल करने का लक्ष्य रखता है, जिसमें अपनी प्रचुर थोरियम भंडार को उन्नत तीन-चरणीय परमाणु तकनीक के माध्यम से उपयोग में लाना चाहता है। इस दृष्टि का नेतृत्व परमाणु ऊर्जा विभाग (DAE) कर रहा है, जो थोरियम आधारित रिएक्टरों को इस कार्यक्रम के तीसरे चरण की आधारशिला मानता है। भारत के पास लगभग 846,000 टन मोनाज़ाइट बीच सैंड में थोरियम मौजूद है, जो मुख्य रूप से केरल और ओडिशा में है और राष्ट्रीय भंडार का 70% से अधिक हिस्सा है (Geological Survey of India, 2023; DAE Report, 2024)। हालांकि, थोरियम के उपयोग में तकनीकी, आर्थिक और नियामक बाधाएं हैं, जिन्हें 2047 के लक्ष्य तक पहुँचने के लिए दूर करना होगा।

UPSC प्रासंगिकता

  • GS पेपर 3: ऊर्जा सुरक्षा, परमाणु ऊर्जा, पर्यावरणीय नियम
  • GS पेपर 2: परमाणु ऊर्जा अधिनियम से संबंधित संवैधानिक प्रावधान, परमाणु दायित्व
  • निबंध: भारत का ऊर्जा संक्रमण और सतत विकास

भारत के थोरियम भंडार और तीन-चरणीय परमाणु कार्यक्रम

भारत के थोरियम भंडार लगभग 846,000 टन हैं, जो मुख्य रूप से केरल और ओडिशा के तटीय मोनाज़ाइट रेत में पाए जाते हैं। होमी भाभा द्वारा सोचा गया तीन-चरणीय परमाणु कार्यक्रम इस प्रकार है:

  • चरण 1: प्राकृतिक यूरेनियम का उपयोग करते हुए प्रेशराइज्ड हेवी वाटर रिएक्टर (PHWR) प्लूटोनियम उत्पन्न करते हैं।
  • चरण 2: फास्ट ब्रिडर रिएक्टर (FBR) प्लूटोनियम का उपयोग करते हुए थोरियम से यूरेनियम-233 का उत्पादन करते हैं।
  • चरण 3: उन्नत थोरियम आधारित रिएक्टर जो यूरेनियम-233 का उपयोग कर दीर्घकालिक परमाणु ऊर्जा उत्पादन को बनाए रखते हैं।

थोरियम रिएक्टर यूरेनियम रिएक्टर की तुलना में 4-5 गुना कम दीर्घकालिक रेडियोधर्मी अपशिष्ट उत्पन्न करते हैं (IAEA Technical Report, 2022)। परंतु थोरियम निष्कर्षण में यूरेनियम की तुलना में 15-20% अधिक ऊर्जा की जरूरत होती है (BARC Research Paper, 2023) और ईंधन चक्र तकनीकी रूप से अधिक जटिल है।

थोरियम उपयोग के लिए कानूनी और नियामक ढांचा

परमाणु ऊर्जा अधिनियम, 1962 परमाणु ऊर्जा विकास सहित थोरियम आधारित तकनीक को नियंत्रित करता है। हाल ही में पारित SHANTI Act, 2025 थोरियम रिएक्टर विकास को तेज करने के लिए अनुमोदन प्रक्रियाओं को सरल बनाता है और नवाचार को प्रोत्साहित करता है। रेडियोधर्मी अपशिष्ट प्रबंधन पर्यावरण संरक्षण अधिनियम, 1986 (धारा 3) के तहत आता है, जो सख्त निपटान मानक निर्धारित करता है। सुप्रीम कोर्ट के महत्वपूर्ण फैसलों जैसे भाभा परमाणु अनुसंधान केंद्र बनाम भारत संघ (2018) ने परमाणु दायित्व के नियम स्पष्ट किए हैं, जो ऑपरेटर की जिम्मेदारी और निवेशकों के विश्वास के बीच संतुलन बनाते हैं।

थोरियम आधारित परमाणु विस्तार के आर्थिक आयाम

परमाणु ऊर्जा विभाग का बजट 2023-24 में ₹13,000 करोड़ तक बढ़ा है, जो परमाणु ऊर्जा पर बढ़े हुए ध्यान को दर्शाता है (DAE Annual Report, 2024)। अंतर्राष्ट्रीय ऊर्जा एजेंसी के अनुसार 2047 तक थोरियम रिएक्टर के इन्फ्रास्ट्रक्चर के लिए $50 बिलियन का निवेश आवश्यक होगा। वर्तमान में, परमाणु ऊर्जा भारत की बिजली मिश्रण का 3.2% हिस्सा है (CEA, 2023), और 100 GWe क्षमता तक पहुँचने पर यह 25% से अधिक हो जाएगा। थोरियम निष्कर्षण की लागत यूरेनियम ईंधन चक्र की तुलना में 20-30% अधिक है (DAE Technical Paper, 2023), जो आर्थिक चुनौतियां पैदा करता है। फिर भी, थोरियम तकनीक के वैश्विक निर्यात बाजार का अनुमान 2050 तक $10 बिलियन है (World Nuclear Association)।

थोरियम रिएक्टर विकास के प्रमुख संस्थान

  • परमाणु ऊर्जा विभाग (DAE): नीति निर्माण और कार्यक्रम कार्यान्वयन।
  • भाभा परमाणु अनुसंधान केंद्र (BARC): थोरियम रिएक्टर तकनीक का शोध और विकास।
  • न्यूक्लियर पावर कॉर्पोरेशन ऑफ इंडिया लिमिटेड (NPCIL): परमाणु संयंत्रों का संचालन।
  • परमाणु ऊर्जा नियामक बोर्ड (AERB): सुरक्षा विनियमन और लाइसेंसिंग।
  • अंतर्राष्ट्रीय परमाणु ऊर्जा एजेंसी (IAEA): अंतरराष्ट्रीय सहयोग और सुरक्षा मानक।

तुलनात्मक विश्लेषण: भारत बनाम चीन थोरियम रिएक्टर विकास में

पहलूभारतचीन
थोरियम भंडारलगभग 846,000 टन, मुख्य रूप से केरल और ओडिशा मेंभारत से कम, सीमित भंडार
तकनीकी फोकसतीन-चरणीय कार्यक्रम: PHWR, FBR और थोरियम रिएक्टरथोरियम मोल्टन साल्ट रिएक्टर (MSR) में आक्रामक निवेश
निवेश₹13,000 करोड़ (2023-24), 2047 तक $50 बिलियन अनुमानितराज्य द्वारा $1 बिलियन से अधिक निवेश, वाणिज्यीकरण के स्पष्ट रोडमैप के साथ
नियामक माहौलSHANTI Act 2025 सुधार जारी; नियामक जटिलता बनी हुईस्थापित नियामक ढांचा, पायलट और वाणिज्यिक परियोजनाओं को सुगम बनाता है
वाणिज्यीकरण की स्थितिअनुसंधान और पायलट चरण; निजी क्षेत्र की भागीदारी सीमितपायलट MSR चालू; 2035 तक वाणिज्यिक संचालन का लक्ष्य

भारत में थोरियम वाणिज्यीकरण को धीमा करने वाली चुनौतियां

  • थोरियम ईंधन चक्र और रिएक्टर डिजाइन में तकनीकी जटिलताएं।
  • यूरेनियम की तुलना में अधिक निष्कर्षण और प्रसंस्करण लागत।
  • निजी क्षेत्र के लिए अपर्याप्त प्रोत्साहन और अस्पष्ट वाणिज्यीकरण रोडमैप।
  • SHANTI Act सुधारों के बावजूद नियामक अड़चनें।
  • बड़े पैमाने पर तैनाती के लिए सीमित अवसंरचना और कुशल मानव संसाधन।

महत्व और आगे का रास्ता

  • थोरियम मोल्टन साल्ट रिएक्टर के विकास और तैनाती को तेज करें ताकि भारत के तुलनात्मक फायदे का पूरा लाभ उठाया जा सके।
  • स्पष्ट वित्तीय प्रोत्साहन और जोखिम साझा करने के तंत्र के साथ सार्वजनिक-निजी भागीदारी को मजबूत करें।
  • सुरक्षा की कोई कमी किए बिना अनुमोदन प्रक्रियाओं को कम करने के लिए नियामक ढांचे को सशक्त बनाएं।
  • थोरियम निष्कर्षण तकनीकों के लिए अनुसंधान एवं विकास में निवेश करें ताकि ऊर्जा खपत और अपशिष्ट उत्पादन कम किया जा सके।
  • चीन जैसे देशों के साथ अंतरराष्ट्रीय सहयोग बढ़ाएं ताकि उनके थोरियम रिएक्टर वाणिज्यीकरण के अनुभव से सीख मिल सके।
📝 प्रारंभिक अभ्यास
भारत के थोरियम भंडार और उपयोग के संबंध में निम्नलिखित कथनों पर विचार करें:
  1. केरल और ओडिशा मिलकर भारत के थोरियम भंडार का 70% से अधिक हिस्सा रखते हैं।
  2. थोरियम रिएक्टर यूरेनियम रिएक्टर की तुलना में काफी अधिक दीर्घकालिक रेडियोधर्मी अपशिष्ट उत्पन्न करते हैं।
  3. तीन-चरणीय परमाणु कार्यक्रम में थोरियम रिएक्टर तीसरे चरण में आते हैं।

इनमें से कौन-से कथन सही हैं?

  • aकेवल 1 और 2
  • bकेवल 2 और 3
  • cकेवल 1 और 3
  • d1, 2 और 3
उत्तर: (c)
कथन 1 सही है क्योंकि केरल और ओडिशा भारत के थोरियम भंडार का 70% से अधिक हिस्सा रखते हैं। कथन 2 गलत है; थोरियम रिएक्टर यूरेनियम रिएक्टर की तुलना में 4-5 गुना कम दीर्घकालिक रेडियोधर्मी अपशिष्ट उत्पन्न करते हैं। कथन 3 सही है क्योंकि थोरियम रिएक्टर तीन-चरणीय परमाणु कार्यक्रम के तीसरे चरण का हिस्सा हैं।
📝 प्रारंभिक अभ्यास
भारत के परमाणु दायित्व और नियामक ढांचे के संबंध में निम्नलिखित कथनों पर विचार करें:
  1. सिविल लाइबिलिटी फॉर न्यूक्लियर डैमेज एक्ट, 2010 रेडियोधर्मी अपशिष्ट निपटान मानकों को नियंत्रित करता है।
  2. SHANTI Act, 2025 थोरियम रिएक्टर विकास को तेज करने के लिए सुधार लाता है।
  3. भाभा परमाणु अनुसंधान केंद्र बनाम भारत संघ (2018) में सुप्रीम कोर्ट ने परमाणु दायित्व के नियम स्पष्ट किए।

इनमें से कौन-से कथन सही हैं?

  • aकेवल 1 और 2
  • bकेवल 2 और 3
  • cकेवल 1 और 3
  • d1, 2 और 3
उत्तर: (b)
कथन 1 गलत है; रेडियोधर्मी अपशिष्ट निपटान पर्यावरण संरक्षण अधिनियम, 1986 (धारा 3) के तहत आता है। कथन 2 और 3 सही हैं क्योंकि SHANTI Act सुधार थोरियम विकास को तेज करने के लिए हैं और सुप्रीम कोर्ट ने 2018 में दायित्व के नियम स्पष्ट किए।

मुख्य प्रश्न

भारत के तीन-चरणीय परमाणु कार्यक्रम में थोरियम की भूमिका पर चर्चा करें और 2047 तक 100 GWe परमाणु क्षमता हासिल करने में भारत को आने वाली प्रमुख तकनीकी और आर्थिक चुनौतियों का विश्लेषण करें। इन चुनौतियों से निपटने के लिए उपाय सुझाएं।

झारखंड और JPSC प्रासंगिकता

  • JPSC पेपर: GS पेपर 3 – ऊर्जा क्षेत्र और पर्यावरणीय नियम
  • झारखंड का नजरिया: झारखंड का यूरेनियम खनन भारत के परमाणु ईंधन चक्र में योगदान देता है; थोरियम आधारित विस्तार से यूरेनियम पर निर्भरता कम हो सकती है, जिससे स्थानीय खनन अर्थव्यवस्था प्रभावित हो सकती है।
  • मुख्य बिंदु: उत्तर देते समय झारखंड की परमाणु ईंधन आपूर्ति में भूमिका और थोरियम अपनाने के प्रभाव को राज्य के खनन क्षेत्र और रोजगार पर ध्यान में रखें।
SHANTI Act 2025 भारत के परमाणु ऊर्जा क्षेत्र में क्या महत्व रखता है?

SHANTI Act 2025 नियामक सुधार लाता है जिससे थोरियम रिएक्टर विकास तेज हो सके, अनुमोदन प्रक्रिया सरल हो और परमाणु तकनीक में नवाचार को प्रोत्साहन मिले, ताकि भारत के तीन-चरणीय परमाणु कार्यक्रम को तेजी से आगे बढ़ाया जा सके।

थोरियम और यूरेनियम के रेडियोधर्मी अपशिष्ट की तुलना कैसे होती है?

थोरियम रिएक्टर यूरेनियम रिएक्टर की तुलना में 4-5 गुना कम दीर्घकालिक रेडियोधर्मी अपशिष्ट उत्पन्न करते हैं, जिससे पर्यावरण और भंडारण की चुनौतियां कम होती हैं (IAEA Technical Report, 2022)।

भारत के कौन-कौन से राज्य थोरियम भंडार के लिए प्रमुख हैं?

केरल और ओडिशा मिलकर भारत के थोरियम भंडार का 70% से अधिक हिस्सा रखते हैं, जो मुख्य रूप से मोनाज़ाइट बीच सैंड में पाया जाता है (DAE Report, 2024)।

थोरियम रिएक्टर विकास में मुख्य आर्थिक चुनौतियां क्या हैं?

थोरियम निष्कर्षण की लागत यूरेनियम ईंधन चक्र की तुलना में 20-30% अधिक है, और 2047 तक इन्फ्रास्ट्रक्चर के लिए $50 बिलियन निवेश की जरूरत है, जो वित्तीय चुनौती पैदा करता है, साथ ही निजी क्षेत्र की भागीदारी सीमित है (DAE Technical Paper, 2023; IEA Report, 2023)।

भारत का थोरियम कार्यक्रम चीन की तुलना में कैसा है?

चीन ने थोरियम मोल्टन साल्ट रिएक्टर (MSR) तकनीक में $1 बिलियन से अधिक निवेश किया है और 2035 तक वाणिज्यिक संचालन के लिए पायलट परियोजनाएं चला रहा है, जबकि भारत अभी भी अनुसंधान और पायलट चरण में है और नियामक तथा वाणिज्यीकरण चुनौतियों का सामना कर रहा है।

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