क्या है भारत का कृत्रिम सूर्य प्रोजेक्ट, पूरा होने पर कोयला-यूरैनियम से नहीं 'कृत्रिम सूरज' से रोशन होंगे घर

सूर्य की हर किरण, जो धरती को गर्मी देती है और जीवन को बनाए रखने में मदद करती है, उसके पीछे परमाणु संलयन (न्यूक्लियर फ्यूजन) की प्रक्रिया काम करती है. सूर्य के केंद्र में बहुत ज्यादा गुरुत्वाकर्षण दबाव और बेहद ऊंचे तापमान की वजह से हाइड्रोजन के छोटे-छोटे परमाणु आपस में टकराकर जुड़ जाते हैं. इससे हीलियम बनती है और बड़ी मात्रा में ऊर्जा निकलती है. दुनियाभर के वैज्ञानिक कई दशकों से इसी प्रक्रिया को धरती पर दोहराने की कोशिश कर रहे हैं. उनका सपना है कि प्रयोगशाला में सूरज जैसा एक छोटा कृत्रिम सूरज बनाया जाए, जिससे इंसानों को बिजली मिल सके. लेकिन सूरज जैसी ऊर्जा पैदा करना इंजीनियरिंग की सबसे मुश्किल चुनौतियों में से एक साबित हुई है. अब तक दुनिया का कोई भी देश, कोई भी प्रयोगशाला या कोई भी निजी कंपनी न्यूक्लियर फ्यूजन की मदद से एक वाट बिजली भी पैदा नहीं कर पाई है.

ऐसी मुश्किलों के बावजूद भारत ने अब इस दिशा में एक ठोस लक्ष्य तय किया है. परमाणु ऊर्जा आयोग के अध्यक्ष और परमाणु ऊर्जा विभाग के सचिव डॉ. अजित कुमार मोहंती ने 12 नवंबर 2026 को वियना में अंतरराष्ट्रीय परमाणु ऊर्जा एजेंसी (IAEA) के वर्ल्ड फ्यूजन एनर्जी ग्रुप की तीसरी उच्चस्तरीय बैठक में भारत की योजना की जानकारी दी. 

डॉ.मोहंती ने बताया कि भारत का लक्ष्य 2040 से 2042 के बीच एक ऐसा प्रयोगात्मक फ्यूजन बिजली संयंत्र बनाने का है, जिससे 100-150 मेगावाट तक शुद्ध बिजली पैदा की जा सके.अगर दूसरे शब्दों में कहें तो भारत ने 2042 तक कृत्रिम सूर्य से बिजली बनाने की दिशा में एक बेहद महत्वाकांक्षी लक्ष्य रखा है.

उद्योग जगत के विशेषज्ञ भारत की इस स्पष्ट समय सीमा का स्वागत कर रहे हैं. उनका मानना है कि अब भारत के पास न्यूक्लियर फ्यूजन से बिजली पैदा करने का एक ठोस रोडमैप है. गांधीनगर स्थित इंस्टीट्यूट ऑफ प्लाज्मा रिसर्च के पूर्व वैज्ञानिक और नई दिल्ली की फ्यूजन एनर्जी स्टार्टअप कंपनी अग्निरा संलयन प्राइवेट लिमिटेड के संस्थापक प्रोफेसर प्रभात रंजन का कहना है, ''2040 से 2042 की समय सीमा काफी सख्त है, लेकिन इसे असंभव नहीं कहा जा सकता. असली चुनौती प्लाज्मा भौतिकी से ज्यादा इंजीनियरिंग और जरूरी उपकरणों की व्यवस्था करने में है. यह लक्ष्य तभी हासिल हो सकता है, जब परियोजना को जल्द मंजूरी मिले और शुरुआत से ही इंजीनियरिंग क्षेत्र की कंपनियों को इसमें शामिल किया जाए.'' प्रोफेसर रंजन पिछले करीब चार दशक से न्यूक्लियर फ्यूजन के जरिए ऊर्जा पैदा करने के प्रयास में हैं.

वियना में परमाणु ऊर्जा क्षेत्र के दुनिया के अग्रणी लोगों और विभिन्न देशों के प्रतिनिधियों को संबोधित करते हुए डॉ. मोहंती ने कहा कि फ्यूजन तकनीक को लेकर दुनिया की सोच बदल रही है. उन्होंने कहा,''फ्यूजन से ऊर्जा पैदा करना अब सिर्फ वैज्ञानिक प्रयोग तक सीमित नहीं रह गया है. यह तेजी से इंजीनियरिंग की वास्तविकता बनता जा रहा है.''

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भारत की योजना के बारे में उन्होंने कहा,''हमारे राष्ट्रीय फ्यूजन कार्यक्रम के अगले चरण में एक प्रदर्शन परियोजना बनाने की योजना है. यह टोकामक तकनीक पर आधारित एक मध्यवर्ती स्तर का फ्यूजन पायलट प्लांट होगा. इसका लक्ष्य 2040 से 2042 तक 100 से 150 मेगावाट शुद्ध बिजली पैदा करना है.''

टोकामक (Tokamak) एक विशेष प्रकार की मशीन है. इसमें शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र की मदद से बेहद गर्म प्लाज्मा को एक निश्चित जगह पर रखा जाता है. इसे धरती पर कृत्रिम सूरज बनाने की दिशा में एक अहम तकनीक माना जाता है.

न्यूक्लियर फ्यूजन बड़ी उपलब्धि क्यों है?

यह समझना जरूरी है कि न्यूक्लियर फ्यूजन को स्वच्छ ऊर्जा का सबसे बड़ा भविष्य क्यों माना जा रहा है. आज ज्यादातर परमाणु बिजली संयंत्र न्यूक्लियर फिशन तकनीक पर काम करते हैं. इसमें यूरेनियम या प्लूटोनियम जैसे भारी परमाणुओं को तोड़कर ऊर्जा पैदा की जाती है. वहीं इसके उलट, न्यूक्लियर फ्यूजन में हाइड्रोजन जैसे हल्के परमाणुओं के केंद्र आपस में जोड़ दिए जाते हैं. आमतौर पर इसके लिए हाइड्रोजन के दो प्रकारों ड्यूटेरियम और ट्रिटियम का इस्तेमाल किया जाता है.

इस प्रक्रिया से बहुत बड़ी मात्रा में ऊर्जा निकलती है. इसका ईंधन समुद्र के पानी में भी प्रचुर मात्रा में उपलब्ध है. इस तकनीक से बिजली पैदा करने पर कार्बन उत्सर्जन नहीं होता है. इसके साथ ही, इससे लंबे समय तक रेडियोधर्मी बने रहने वाला खतरनाक कचरा भी नहीं निकलता. पारंपरिक परमाणु संयंत्रों की तरह रिएक्टर के बेकाबू होकर पिघलने का खतरा भी नहीं होता. हालांकि, धरती पर न्यूक्लियर फ्यूजन की प्रक्रिया को सफल बनाना बेहद मुश्किल है.

इसके लिए गैस की एक विशेष अवस्था, जिसे प्लाज्मा कहते हैं, को 10 करोड़ डिग्री सेल्सियस से भी ज्यादा तापमान तक गर्म करना पड़ता है. यह तापमान सूरज के केंद्र से भी ज्यादा होता है. इसके बाद इस बेहद गर्म प्लाज्मा को टोकामक मशीन के अंदर शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र की मदद से रोककर रखना पड़ता है, ताकि यह रिएक्टर की दीवारों को न पिघला दे.

क्या फ्यूजन तकनीक में निजी कंपनियां भी इनवेस्ट कर रही हैं 

वियना में हुई IAEA की बैठक में बताया गया कि निजी क्षेत्र की फ्यूजन कंपनियों ने अब तक इस तकनीक के विकास के लिए 21.9 अरब अमेरिकी डॉलर की निवेश का वादा किया है. इसमें से 90 फीसदी से ज्यादा निवेश पिछले पांच सालों में आया है. साल 2026 में भी इस क्षेत्र में निवेश तेजी से बढ़ा. अगर निवेश की मौजूदा रफ्तार बनी रहती है, तो इस साल कुल निवेश 7.6 अरब डॉलर के रिकॉर्ड स्तर तक पहुंच सकता है.

इससे पता चलता है कि दुनिया की कई कंपनियां और निवेशक फ्यूजन तकनीक को लेकर काफी उम्मीदें लगाए बैठे हैं. उन्हें लगता है कि आने वाले समय में इस तकनीक से बिजली पैदा करना संभव हो सकता है.

फ्यूजन तकनीक में भारत कहां है 

भारत इस क्षेत्र में नया नहीं है. परमाणु ऊर्जा विभाग के गांधीनगर में स्थित इंस्टीट्यूट फॉर प्लाज्मा रिसर्च (IPR) कई दशकों से न्यूक्लियर फ्यूजन पर काम कर रहा है. संस्थान ने देश में ही कई प्रयोगात्मक मशीनें विकसित की हैं. इनमें आदित्य टोकामक (ADITYA Tokamak), आदित्य अपग्रेड (ADITYA-Upgrade) और स्टेडी स्टेट सुपरकंडक्टिंग टोकामक (SST-1) शामिल हैं.

इन मशीनों के जरिए वैज्ञानिकों को प्लाज्मा को नियंत्रित रखने और उसकी स्थिति की निगरानी करने से जुड़ी महत्वपूर्ण जानकारियां मिली हैं. हालांकि, पहली बार भारत के परमाणु ऊर्जा आयोग के अध्यक्ष ने देश में फ्यूजन रिएक्टर से शुद्ध बिजली पैदा करने के लिए एक निश्चित समय सीमा तय की है.

डॉ. मोहंती ने बताया कि प्रस्तावित पायलट प्रोजेक्ट में हाई टेम्परेचर सुपरकंडक्टिंग (HTS) यानी उच्च तापमान पर काम करने वाले सुपरकंडक्टिंग चुंबकों का इस्तेमाल किया जाएगा. इस परियोजना में भारत की अपनी तकनीकी विशेषज्ञता, घरेलू स्टार्टअप कंपनियों और दूसरे देशों के साथ हुए सहयोग से मिली जानकारियों का इस्तेमाल किया जाएगा.

क्या है फ्रांस का ITER

इस दिशा में दुनिया का सबसे बड़ा अंतरराष्ट्रीय प्रयास ITER है. यह 35 देशों की संयुक्त परियोजना है, जिसका निर्माण फ्रांस के दक्षिणी हिस्से में कडाराश (Cadarache) में हो रहा है. इस परियोजना का मकसद यह साबित करना है कि न्यूक्लियर फ्यूजन से बिजली पैदा करना वैज्ञानिक और तकनीकी रूप से संभव है. भारत भी ITER के सात पूर्ण सदस्य देशों में शामिल है. हालांकि, ITER का मकसद बिजली पैदा करके उसे बिजली ग्रिड तक पहुंचाना नहीं है. यह मुख्य रूप से एक प्रयोगात्मक परियोजना है.

इस परियोजना में भारत महत्वपूर्ण भूमिका निभा रहा है. डॉ. मोहंती ने वियना में बताया कि भारत ने ITER के लिए अपने हिस्से के 75 फीसद से ज्यादा उपकरणों और अन्य जरूरी सामग्री की आपूर्ति पूरी कर दी है. उन्होंने कहा,''भारत ने ITER परियोजना के लिए अपनी प्रतिबद्धताओं के तहत 75 फीसदी से ज्यादा सामग्री की आपूर्ति पूरी कर ली है. यह काम परियोजना के सुरक्षा और गुणवत्ता मानकों के अनुरूप किया गया है.'' उन्होंने कहा कि दुनिया के वैज्ञानिक फ्रांस में इस परियोजना के प्रयोगात्मक संचालन शुरू होने का इंतजार कर रहे हैं.

2047 तक के लिए भारत ने क्या लक्ष्य रखा है 

भारत का फ्यूजन ऊर्जा कार्यक्रम देश की परमाणु ऊर्जा क्षमता बढ़ाने की बड़ी योजना का भी हिस्सा है. केंद्र सरकार ने परमाणु ऊर्जा मिशन के तहत 2047 तक देश की परमाणु बिजली उत्पादन क्षमता बढ़ाकर 100 गीगावाट करने का लक्ष्य रखा है. यह भारत की आजादी के 100 साल पूरे होने का साल होगा. इसका मकसद विकसित भारत के लक्ष्य को पूरा करने और 2070 तक नेट जीरो उत्सर्जन का लक्ष्य हासिल करने में मदद करना है.

परमाणु ऊर्जा क्षेत्र में निजी कंपनियों के निवेश को बढ़ावा देने और इसके नियमों को आधुनिक बनाने के लिए संसद ने हाल ही में 'सस्टेनेबल हार्नेसिंग एंड एडवांसमेंट ऑफ न्यूक्लियर एनर्जी फॉर ट्रांसफॉर्मिंग इंडिया एक्ट' यानी 'SHANTI एक्ट' पारित किया है.

यह कानून मुख्य रूप से पारंपरिक परमाणु रिएक्टरों और छोटे मॉड्यूलर रिएक्टरों के क्षेत्र में निजी निवेश और भागीदारी को बढ़ावा देने के लिए बनाया गया है. डॉ. मोहंती ने बताया कि इस नए कानून के तहत तैयार किए जा रहे नियमों में ड्यूटेरियम-ट्रिटियम फ्यूजन संयंत्रों से जुड़े प्रावधान भी शामिल किए गए हैं.

भारत में अभी कितने परमाणु रिएक्टर काम कर रहे हैं

सरकारी आंकड़ों के मुताबिक, भारत में फिलहाल न्यूक्लियर फिशन तकनीक पर आधारित 24 परमाणु बिजली रिएक्टर काम कर रहे हैं. इनकी कुल स्थापित क्षमता 8.78 गीगावाट है. इसके अलावा, 7.5 गीगावाट की संयुक्त क्षमता वाले नौ रिएक्टरों का निर्माण चल रहा है.

गुजरात के गांधीनगर में स्थित इंस्टीट्यूट फॉर प्लाज्मा रिसर्च ने टोकामक मशीन आदित्य अपग्रेड विकसित किया है.
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सरकार ने एक साथ कई इकाइयों के निर्माण की योजना के तहत देश में ही विकसित 10 प्रेशराइज्ड हेवी वाटर रिएक्टर बनाने की भी मंजूरी दी है. इसके अलावा, 500 मेगावाट क्षमता वाले दो फास्ट ब्रीडर रिएक्टर के निर्माण से जुड़ी शुरुआती गतिविधियों को भी मंजूरी दी गई है.

परमाणु ऊर्जा मिशन और SHANTI एक्ट से परमाणु ऊर्जा क्षेत्र का विस्तार करने, देश में ही उपकरण बनाने, नई तकनीक विकसित करने और निजी कंपनियों की भागीदारी बढ़ाने में मदद मिलने की उम्मीद है. इन सभी प्रयासों का मकसद देश में परमाणु ऊर्जा का मजबूत ढांचा तैयार करना और 2047 तक 100 गीगावाट बिजली उत्पादन का लक्ष्य हासिल करना है.

क्या 2042 तक कृत्रिम सूर्य बनाने का लक्ष्य बहुत कठिन है 

साल 2042 तक व्यावसायिक स्तर पर काम करने वाला छोटा कृत्रिम सूरज बनाना भारत के लिए बहुत बड़ी चुनौती होगी. इसके लिए कई तकनीकी समस्याओं का समाधान करना होगा. इनमें ऐसे पदार्थों का विकास शामिल है, जो बेहद ऊंचे तापमान को सहन करने में सक्षम हों. इसके अलावा, रिएक्टर में इस्तेमाल होने वाले ट्रिटियम ईंधन का उत्पादन और प्लाज्मा को लंबे समय तक स्थिर बनाए रखना भी बड़ी चुनौती है.

दुनिया के शीर्ष वैज्ञानिक पिछले करीब 70 सालों से इन समस्याओं का समाधान खोजने में जुटे हैं, लेकिन अब तक उन्हें पूरी सफलता नहीं मिली है. इसके बाद भी भारत ने पारंपरिक परमाणु ऊर्जा के विस्तार की योजना के साथ-साथ फ्यूजन से बिजली पैदा करने की समय सीमा भी तय कर दी है.

भारत का 2040 से 2042 तक 100 से 150 मेगावाट बिजली पैदा करने वाला फ्यूजन पायलट प्लांट बनाने का लक्ष्य बताता है कि देश इस तकनीक में दुनिया के अग्रणी देशों में शामिल होना चाहता है. भारत की कोशिश है कि सूरज में पैदा होने वाली ऊर्जा को धरती पर बिजली में बदला जा सके और देश में ही एक छोटा कृत्रिम सूरज बनाया जा सके.

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