ഇന്ത്യയുടെ ഊർജ്ജ-സാങ്കേതിക മേഖലകളിൽ വലിയ മാറ്റങ്ങൾക്ക് വഴിവെക്കുന്ന ഒരു സുപ്രധാന ചുവടുവെപ്പാണ് തമിഴ്നാട്ടിലെ കൽപ്പാക്കത്ത് അടുത്തിടെ പ്രവർത്തനമാരംഭിച്ച പുതിയ ഹൈഡ്രജൻ പ്ലാന്റ്. ജൂൺ 26-ന് രാജ്യത്തിന് സമർപ്പിക്കപ്പെട്ട ഈ പ്ലാന്റ്, ആണവ റിയാക്ടറിൽ നിന്നുള്ള താപം ഉപയോഗിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുന്ന ലോകത്തിലെ ആദ്യത്തെ ഹൈഡ്രജൻ ഉത്പാദന കേന്ദ്രം എന്ന ചരിത്ര നേട്ടമാണ് സ്വന്തമാക്കിയിരിക്കുന്നത്.
1985-ൽ പ്രവർത്തനസജ്ജമായതും ഇന്ത്യയിലെ ഏറ്റവും പഴക്കമേറിയതുമായ ഫാസ്റ്റ് ബ്രീഡർ ടെസ്റ്റ് റിയാക്ടറിലാണ് (FBTR) പരീക്ഷണാടിസ്ഥാനത്തിൽ ഈ 'സാങ്കേതികവിദ്യാ പ്രദർശന പദ്ധതി' (Technology Demonstrator Project) ആരംഭിച്ചിരിക്കുന്നത്. ഈ വർഷം (2026) ഏപ്രിലിൽ വിജയകരമായി പ്രവർത്തനമാരംഭിച്ച 500 മെഗാവാട്ട് ശേഷിയുള്ള വാണിജ്യ പ്രോട്ടോടൈപ്പ് ഫാസ്റ്റ് ബ്രീഡർ റിയാക്ടറും (PFBR) ഇതേ സമുച്ചയത്തിലാണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത് എന്നത് ഈ പദ്ധതിയുടെ പ്രാധാന്യം കൂടുതൽ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.
സാധാരണഗതിയിൽ വലിയ തോതിൽ വൈദ്യുതി ഉപയോഗിച്ച് വെള്ളം വിഘടിപ്പിച്ചാണ് (Electrolysis) ലോകമെമ്പാടും വ്യാവസായിക അടിസ്ഥാനത്തിൽ ഹൈഡ്രജൻ നിർമ്മിക്കുന്നത്. എന്നാൽ ഇതിൽ നിന്ന് തികച്ചും വ്യത്യസ്തമായി, വൈദ്യുതി ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് പകരം ആണവ റിയാക്ടറിൽ നിന്നുള്ള അധിക താപവും കോപ്പർ-ക്ലോറിൻ ഉൾപ്പെടുന്ന തെർമോകെമിക്കൽ രാസപ്രവർത്തനങ്ങളും ഉപയോഗിച്ചാണ് ഇവിടെ വെള്ളത്തിൽ നിന്നും ഹൈഡ്രജൻ (H2) വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നത്. ഭാഭാ അറ്റോമിക് റിസർച്ച് സെന്ററും (BARC) ഇന്ദിരാഗാന്ധി സെൻ്റർ ഫോർ അറ്റോമിക് റിസർച്ചും (IGCAR) സംയുക്തമായി വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത ഈ തദ്ദേശീയ സാങ്കേതികവിദ്യ വഴി ഹരിതഗൃഹ വാതകങ്ങൾ ഒട്ടും തന്നെ പുറന്തള്ളാതെ പൂർണ്ണമായും പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദമായി ഹൈഡ്രജൻ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ സാധിക്കും.
ഹൈഡ്രജൻ ഉത്പാദനത്തിലെ ഏറ്റവും വലിയ വെല്ലുവിളിയായ ഉയർന്ന ചെലവ് മറികടക്കാൻ ഈ പുതിയ രീതിയിലൂടെ ഇന്ത്യയ്ക്ക് സാധിച്ചിരിക്കുകയാണ്. പ്രമുഖ ശാസ്ത്രജ്ഞനായ അനിൽ കക്കോട്കറുടെ നിരീക്ഷണത്തിൽ, ഇലക്ട്രോളിസിസ് പ്രക്രിയയ്ക്ക് ആവശ്യമായ വലിയ ഊർജ്ജച്ചെലവാണ് ഹൈഡ്രജൻ നിർമ്മാണത്തെ ചിലവേറിയതാക്കുന്നത്; എന്നാൽ ഇതിനുപകരമായി ആണവ റിയാക്ടറിലെ താപം ഉപയോഗിക്കുന്നതിലൂടെ ഈ പ്രക്രിയ വളരെ കാര്യക്ഷമമാക്കാനും സാമ്പത്തികമായി ലാഭകരമാക്കാനും കഴിയും.
ബാർക്കിന്റെ രേഖകൾ പ്രകാരം നിലവിൽ മണിക്കൂറിൽ 150 നോർമൽ ലിറ്റർ (150 NL/h) ഉത്പാദനശേഷിയാണുള്ളത്. എന്നാൽ ഭാവിയിൽ വാണിജ്യാടിസ്ഥാനത്തിൽ മണിക്കൂറിൽ 3,000 നോർമൽ ലിറ്റർ ഹൈഡ്രജൻ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയുന്ന വലിയ പ്ലാന്റുകൾ 500 മെഗാവാട്ടിന്റെ പ്രോട്ടോടൈപ്പ് ഫാസ്റ്റ് ബ്രീഡർ റിയാക്ടറിന് സമീപം തന്നെ സ്ഥാപിക്കാനാണ് ആണവോർജ്ജ വകുപ്പ് ലക്ഷ്യമിടുന്നത്.
കേവലം ഒരു ഹൈഡ്രജൻ പ്ലാന്റ് എന്നതിലുപരി, ഇന്ത്യയുടെ അഭിമാനകരമായ ത്രിതല ആണവ പദ്ധതിയിലെ ഒരു സുപ്രധാന നാഴികക്കല്ല് കൂടിയാണിത്. ഇന്ത്യയിൽ യുറേനിയം നിക്ഷേപം കുറവായതിനാൽ, സുലഭമായുള്ള തോറിയം ഉപയോഗിച്ച് അന്തിമമായി ഊർജ്ജം ഉത്പാദിപ്പിക്കുക എന്ന ലക്ഷ്യത്തോടെ 1950-കളിൽ ഡോ. ഹോമി ജഹാംഗീർ ഭാഭയാണ് ഈ പദ്ധതി വിഭാവനം ചെയ്തത്.
യുറേനിയം ഉപയോഗിക്കുന്ന പരമ്പരാഗത പ്രഷറൈസ്ഡ് ഹെവി വാട്ടർ റിയാക്ടറുകളാണ് ഒന്നാം ഘട്ടത്തിൽ ഉൾപ്പെടുന്നത് (ഉദാഹരണത്തിന് കൂടങ്കുളം). എന്നാൽ ഈ പദ്ധതിയുടെ നിർണ്ണായകമായ രണ്ടാം ഘട്ടമായ ഫാസ്റ്റ് ബ്രീഡർ റിയാക്ടറുകൾക്കാണ് (FBTR & PFBR) കൽപ്പാക്കം വേദിയാകുന്നത്. ഇവ ഉപയോഗിക്കുന്നതിനേക്കാൾ കൂടുതൽ ഇന്ധനം ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു എന്നതാണ് ഇതിന്റെ ഏറ്റവും വലിയ ശാസ്ത്രീയ സവിശേഷത.
നിലവിൽ പ്ലൂട്ടോണിയം ഇന്ധനമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഈ റിയാക്ടറുകൾ ഭാവിയിൽ തോറിയം ഉപയോഗിച്ച് പ്രവർത്തിപ്പിക്കാൻ കഴിയുന്ന രീതിയിലാണ് രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത്. അതേസമയം, കൽപ്പാക്കത്തെ ഫാസ്റ്റ് ബ്രീഡർ ടെസ്റ്റ് റിയാക്ടർ വാണിജ്യാടിസ്ഥാനത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഒരു സാധാരണ റിയാക്ടറല്ല. കേവലം 40 മെഗാവാട്ട് തെർമൽ (40 MWt) ഉത്പാദന ശേഷി മാത്രമുള്ള ഈ റിയാക്ടർ, ഇന്ത്യയുടെ ഭാവിയിലുള്ള ഫാസ്റ്റ് ബ്രീഡർ പദ്ധതികളുടെ ഒരു പ്രധാന പരീക്ഷണശാലയായിട്ടാണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നത്.
രാജ്യത്തെ വലിയ വാണിജ്യ റിയാക്ടറുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് മുൻപായി വിവിധതരം ആണവ ഇന്ധനങ്ങൾ, മറ്റ് നൂതന സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ, താപനില നിയന്ത്രിക്കാനുള്ള കൂളന്റുകൾ (coolants) എന്നിവയുടെ പ്രായോഗികതയും സുരക്ഷയും ആദ്യമായി പരീക്ഷിച്ചറിയുന്നത് ഈ റിയാക്ടറിലാണ്. അത്തരത്തിൽ വിജയകരമായി പരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്ന ഒരു പുതിയ സാങ്കേതിക വിദ്യയാണ് ഈ ഹൈഡ്രജൻ ഉത്പാദനകേന്ദ്രം.
ആണവ-ഹൈഡ്രജൻ മേഖലകളിൽ ഇന്ത്യ ഒരേസമയം കൈവരിക്കുന്ന മികച്ച പുരോഗതിയുടെ നേർക്കാഴ്ചയാണ് ഈ 'ഡെമോൺസ്ട്രേഷൻ പ്രോജക്റ്റ്' ലോകത്തിന് കാണിച്ച് തരുന്നത്. നിലവിൽ ചെറിയ തോതിലുള്ള ഉത്പാദനമാണെങ്കിലും ഇവിടെ നിന്നുള്ള അനുഭവസമ്പത്ത് വലിയൊരു ലക്ഷ്യത്തിലേക്കുള്ള ചവിട്ടുപടിയാണ്. പുതിയതായി പ്രവർത്തനമാരംഭിച്ച വാണിജ്യ പ്രോട്ടോടൈപ്പ് ഫാസ്റ്റ് ബ്രീഡർ റിയാക്ടറിനെ ഉപയോഗപ്പെടുത്തിക്കൊണ്ട് ഭാവിയിൽ വൻതോതിൽ ഹൈഡ്രജൻ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള വാണിജ്യ സാധ്യതകൾക്കാണ് ഈ പദ്ധതിയിലൂടെ ഇന്ത്യ കളമൊരുക്കുന്നത്.
India has inaugurated the world's first hydrogen production plant powered by nuclear reactor heat, located at the Fast Breeder Test Reactor (FBTR) in Kalpakkam, Tamil Nadu. Instead of using electricity-intensive electrolysis, the facility extracts hydrogen from water using excess heat from the nuclear reactor combined with a Copper-Chlorine thermochemical cycle. By eliminating the need for massive amounts of electricity, this method significantly reduces production costs and improves efficiency, all while emitting zero greenhouse gases.