ইউরেনিয়াম থেকে বিদ্যুৎ: মুহূর্তেই রূপ বদলায় পারমাণবিক জ্বালানি

পারমাণবিক বিদ্যুৎকেন্দ্রের জ্বালানি মূলত ইউরেনিয়াম থেকে তৈরি হয়। এই ইউরেনিয়াম একটি খনিজ, যা পৃথিবীর মাটির নিচে পাওয়া যায়। এটি কয়েক ধাপ প্রক্রিয়াজাত করার পর পারমাণবিক জ্বালানিতে রূপান্তর করা হয়।

এই জ্বালানি ছোট ট্যাবলেটের মতো দানার আকারে তৈরি করা হয়, যাকে প্যালেট বলা হয়। প্রতিটি প্যালেট একটি পেন্সিলের রাবারের মতো ছোট। এসব প্যালেট প্রায় ১২ ফুট লম্বা ধাতব নলের ভেতরে সাজানো হয়। এই নলকে ফুয়েল ক্ল্যাডিং বলা হয়।

নলের দুই মাথা সিল করে তৈরি করা হয় ফুয়েল রড। এরপর ১০০ থেকে ৩০০টি ফুয়েল রড একসঙ্গে বর্গাকারে সাজিয়ে তৈরি করা হয় ফুয়েল অ্যাসেম্বলি। তবে কতগুলো রড লাগবে, তা নির্ভর করে রিঅ্যাক্টরের (চুল্লি) ধরন ও নির্মাতা প্রতিষ্ঠানের ওপর।

ফুয়েল অ্যাসেম্বলি লম্বায় প্রায় ১২ ফুট হলেও চওড়ায় ১ ফুটের কম হয়। রডগুলোকে ঠিকভাবে ধরে রাখা ও সমান দূরত্বে রাখতে বিশেষ যন্ত্রাংশ ব্যবহার করা হয়। রিঅ্যাক্টরে বসানোর আগে এগুলো সামান্য তেজস্ক্রিয় থাকে। সাধারণত একটি রিঅ্যাক্টর কোরে ১৫০ থেকে ২৫০টি ফুয়েল অ্যাসেম্বলি থাকে।

পারমাণবিক জ্বালানিতে ইউরেনিয়ামের একটি বিশেষ রূপ ব্যবহার করা হয়, যার নাম ইউ-২৩৫। এটি ইউরেনিয়ামের একটি আইসোটোপ। ইউরেনিয়ামকে জ্বালানিতে রূপান্তরের একটি গুরুত্বপূর্ণ ধাপ হলো সমৃদ্ধকরণ বা এনরিচমেন্ট। রিঅ্যাক্টরের ভেতরে নিউট্রন ইউ-২৩৫ পরমাণুকে ফিশন বা বিভাজন করে। এতে নতুন পরমাণু ও আরও কিছু নিউট্রন তৈরি হয়।

এই নতুন নিউট্রন আবার অন্য ইউ-২৩৫ পরমাণুকে বিভাজিত করে। এভাবে একের পর এক বিক্রিয়া চলতে থাকে, যাকে শৃঙ্খল বিক্রিয়া বলা হয়। ইউ-২৩৫ পরমাণু বিভাজিত হলে তাপ আকারে শক্তি উৎপন্ন হয়। এই তাপ দিয়ে পানি গরম করে বাষ্প তৈরি হয়। এরপর সেই বাষ্প টারবাইন ঘুরিয়ে বিদ্যুৎ উৎপাদন করে।

কয়েক বছর ব্যবহারের পর জ্বালানিতে ইউ-২৩৫ এর পরিমাণ কমে যায়। তখন আগের মতো বিক্রিয়া চালানো সম্ভব হয় না। তাই প্রতি ১৮ থেকে ২৪ মাস পর রিঅ্যাক্টরের প্রায় এক-তৃতীয়াংশ পুরোনো জ্বালানি সরিয়ে নতুন জ্বালানি বসানো হয়।

ব্যবহৃত পুরোনো জ্বালানিকে স্পেন্ট ফুয়েল বলা হয়। স্পেন্ট ফুয়েল খুব গরম এবং অত্যন্ত তেজস্ক্রিয় হয়। তাই এটি বিশেষ নিরাপত্তার মধ্যে সতর্কভাবে সংরক্ষণ করতে হয়।

এদিকে, আজ মঙ্গলবার (২৮ এপ্রিল) থেকে পাবনায় নির্মিত রূপপুর পারমাণবিক বিদ্যুৎকেন্দ্রে জ্বালানি লোডিং কার্যক্রম শুরু হতে যাচ্ছে। পাবনার ঈশ্বরদীর পদ্মা নদীর তীরে অবস্থিত এই বিদ্যুৎকেন্দ্রের ইউনিট-১-এর ডিজাইন অ্যান্ড কনস্ট্রাকশন লাইসেন্স পাওয়ার পর ২০১৭ সালের ৩০ নভেম্বর প্রকল্পের মূল নির্মাণ কাজ শুরু হয়।

কাজ শেষে চলতি মাসের ১৬ তারিখে বাংলাদেশ পরমাণু শক্তি নিয়ন্ত্রণ কর্তৃপক্ষ প্রথম ইউনিটের জন্য কমিশনিং লাইসেন্স দেয়। এর মধ্য দিয়ে দেশের প্রথম পারমাণবিক বিদ্যুৎকেন্দ্র উৎপাদনের পথে আরেক ধাপ এগিয়ে গেল।