உலகிலேயே முதன்முறை: மின்சாரம் இல்லாமல் அணு உலை வெப்பம் மூலம் ஹைட்ரஜன் தயாரித்து இந்தியா வரலாற்று சாதனை
செய்தி முன்னோட்டம்
தமிழ்நாட்டின் கல்பாக்கம் கடற்கரையில் அமைந்துள்ள, நாட்டின் மிக உன்னதமான மற்றும் பாதுகாக்கப்பட்ட அறிவியல் ஆராய்ச்சி மையமான இந்திரா காந்தி அணு ஆராய்ச்சி மையத்தில் இந்தியா ஒரு வரலாற்று சாதனையை நிகழ்த்தியுள்ளது. கடந்த 4 தசாப்தங்களாகத் தடையின்றி இயங்கி வரும் அங்குள்ள ஒரு குறிப்பிட்ட அணு உலை, தற்பொழுது உலகிலேயே முதன்முறையாக மின்சாரத்தைப் பயன்படுத்தாமல் தனது சொந்த வெப்பத்தை மட்டுமே கொண்டு தண்ணீரில் இருந்து தூய்மையான ஹைட்ரஜன் எரிபொருளைப் பிரித்தெடுத்துப் புதிய மைல்கல்லை எட்டியுள்ளது.
புதிய ஹைட்ரஜன் ஆலை
மின்சாரம் இல்லா புதிய ஹைட்ரஜன் ஆலை கல்பாக்கத்தில் தொடக்கம்
இந்திய அணுசக்தித் துறையானது வெள்ளிக்கிழமை (ஜூன் 26) அன்று, மின்சாரத்தின் உதவி இன்றி முற்றிலும் அணு உலையின் நேரடி வெப்ப ஆற்றல் மூலம் இயங்கும் உலகின் முதல் ஹைட்ரஜன் உற்பத்தி ஆலையைக் கல்பாக்கத்தில் அதிகாரப்பூர்வமாகத் திறந்து வைத்துள்ளது. இந்தத் தொழில்நுட்ப முன்னோடி ஆலை தற்பொழுது வணிக ரீதியாக டன் கணக்கில் எரிபொருளை உற்பத்தி செய்வதற்காகக் கட்டப்படவில்லை என்றாலும், இந்த அதிநவீன அறிவியல் கோட்பாடு நிஜ உலக ஆய்வகங்களில் மிகத் துல்லியமாக செயல்படும் என்பதை உலகிற்கு நிரூபித்துக் காட்டியுள்ளது.
வித்தியாசம்
மின்சார உற்பத்தி முறைக்கும் இந்த புதிய அணுவெப்ப முறைக்கும் உள்ள வித்தியாசம்
தற்பொழுது உலகளவில் தயாரிக்கப்படும் பெரும்பாலான தூய்மையான ஹைட்ரஜன் எரிபொருளானது, தண்ணீருக்குள் மிக அதிகப்படியான மின்சாரத்தை செலுத்தி அதனை ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்சிஜனாகப் பிரிக்கும் எலக்ட்ரோலிசிஸ் முறையிலேயே செய்யப்படுகிறது. ஆனால், இந்த பாரம்பரிய மின்னாற்பகுப்பு முறைக்கு பெருமளவில் மின்சாரம் தேவைப்படுவதுடன் அதன் உற்பத்தி செலவும் மிக அதிகமாக இருக்கும். கல்பாக்கம் அணு உலையோ இந்த நீண்ட மற்றும் செலவு மிகுந்த பாதையை முற்றிலும் தவிர்த்து விட்டு, புதியதொரு எளிய அறிவியல் தொழில்நுட்பத்தைக் கையாண்டுள்ளது.
அறிவியல்
காப்பர்-குளோரின் சுழற்சி தொழில்நுட்பத்தின் பின்னணியில் உள்ள அறிவியல்
இந்த புதிய ஆலை காப்பர்-குளோரின் (Copper-Chlorine cycle) எனப்படும் வெப்ப வேதியியல் நீர் பகுப்பு முறையை பயன்படுத்துகிறது. இங்கு மின்சாரத்திற்குப் பதிலாக வெப்பமே தண்ணீரைத் துண்டிக்கப் பயன்படுகிறது. பொதுவாகத் தண்ணீரை நேரடியாகப் பிரிக்க வேண்டும் என்றால் மிக அதிகப்படியான மின்சாரம் அல்லது 800 டிகிரி செல்சியஸுக்கும் அதிகமான வெப்பம் தேவைப்படும். ஆனால், இந்த முறையில் காப்பர் மற்றும் குளோரின் சேர்மங்கள் மீண்டும் மீண்டும் பயன்படுத்தக்கூடிய வினையூக்கிகளாக செயல்பட்டு, தண்ணீரை மிகக் குறைந்த வெப்பத்திலேயே ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்சிஜனாகப் பிரித்து விடுகின்றன.
அணு உலைகள்
அணு உலைகளுக்கு இந்த காப்பர்-குளோரின் முறை மிகச் சரியாகப் பொருந்துவது ஏன்?
இந்த குறிப்பிட்ட காப்பர்-குளோரின் சுழற்சியானது வெறும் 450 முதல் 550 டிகிரி செல்சியஸ் வரையிலான மிதமான வெப்ப நிலையிலேயே மிகச் சிறப்பாக இயங்கக்கூடிய ஆற்றல் கொண்டது ஆகும். இந்த மிதமான வெப்பநிலையை ஒரு அணு உலையால் மிக எளிதாகவும் தடையின்றியும் தொடர்ந்து வழங்க முடியும் என்பதால், இது அணு உலைகளுக்கு மிக கச்சிதமாகப் பொருந்துகிறது. அணு உலையில் இருந்து வெளிவரும் உபரி வெப்ப ஆற்றலை நேரடியாக வேதியியல் மாற்றங்களுக்குப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் ஒட்டுமொத்த உற்பத்தித் திறன் 37 முதல் 54 சதவீதம் வரை உயருகிறது.
எதிர்காலப் பயன்கள்
இந்திய அறிவியல் விஞ்ஞானிகளின் சாதனையும் இதன் எதிர்காலப் பயன்களும்
மும்பையில் உள்ள பாபா அணு ஆராய்ச்சி மையத்தால் பல ஆண்டுகளாகக் காகித அளவிலும் ஆய்வகங்களிலும் மட்டுமே சோதிக்கப்பட்டு வந்த இந்த வேதியியல் கோட்பாட்டை, கல்பாக்கத்தின் அதிவேகப் பெருக்கு சோதனை அணு உலையுடன் (FBTR) வெற்றிகரமாக இணைத்து ஆலையாக மாற்றிக் காட்டியதே இந்திய விஞ்ஞானிகளின் மாபெரும் சாதனையாகும். சூரியனும் காற்றும் இல்லாத நேரத்திலும் 24 மணி நேரமும் இயங்கும் அணு உலைகளின் மூலம் இந்தத் தூய்மையான ஹைட்ரஜனைத் தயாரிப்பதன் வழியாக, எதிர்காலத்தில் இரும்பு மற்றும் உரத் தொழிற்சாலைகளுக்குத் தேவையான தூய்மையான எரிபொருளை இந்தியாவிலேயே தடையின்றி உற்பத்தி செய்ய முடியும்.