NDA (I) 2024 सामान्य योग्यता परीक्षा · प्रश्न 125 / 96

सही — C, CO₂ उत्सर्जन घटाने की क्रियाविधि। नाभिकीय रिऐक्टर विद्युत नाभिकीय विखंडन से बनाता है, जो भारी नाभिकों को तोड़कर बिना किसी ईंधन के दहन के ऊष्मा मुक्त करता है — इसलिए वह उत्पादन-स्थल पर कोई कार्बन डाइऑक्साइड नहीं बनाता और उसे CO₂ घटाने वाली किसी युक्ति की आवश्यकता नहीं होती। शेष तीन किसी नाभिकीय विद्युत संयंत्र के वास्तविक अंग हैं: अभिक्रिया कक्ष (क्रोड या रिऐक्टर पात्र) वह स्थान है जहाँ विखंडन होता है, ऊष्मा विनिमायक उस ऊष्मा को जल तक पहुँचाकर भाप बनाता है, और वह भाप एक टर्बाइन घुमाती है जो जनित्र चलाता है। अतः अलग पड़ने वाला विकल्प (c) है।

• (a)टर्बाइन — विखंडन की ऊष्मा जल को उबालकर उच्च दाब की भाप बनाती है, जो जनित्र से जुड़े टर्बाइन को घुमाकर विद्युत बनाती है — टर्बाइन संयंत्र का मूल अंग है।
• (b)ऊष्मा विनिमायक — अधिकांश रिऐक्टरों में ऊष्मा विनिमायक (भाप जनित्र) रिऐक्टर शीतलक से ऊष्मा लेकर एक अलग जल-परिपथ तक पहुँचाता है और भाप बनाता है; यह एक मानक घटक है।
• (d)अभिक्रिया कक्ष — रिऐक्टर का क्रोड या पात्र ठीक वही स्थान है जहाँ नियंत्रित विखंडन शृंखला अभिक्रिया होती है, अतः वह किसी भी रिऐक्टर के लिए केंद्रीय है।

नाभिकीय विद्युत संयंत्र नाभिकीय विखंडन की ऊष्मा को विद्युत में बदलता है। रिऐक्टर क्रोड (अभिक्रिया कक्ष) एक शीतलक को गर्म करता है; ऊष्मा विनिमायक उस ऊष्मा से भाप बनाता है; भाप जनित्र से जुड़े टर्बाइन को घुमाती है। चूँकि विखंडन में कार्बन का दहन नहीं होता, यह प्रक्रिया उत्पादन-स्थल पर कोई कार्बन डाइऑक्साइड नहीं छोड़ती।

फँसाव यह है कि CO₂-घटाना पर्यावरण की दृष्टि से प्रासंगिक लगता है और इसलिए 'संबंधित' प्रतीत होता है। परंतु CO₂ प्रग्रहण उन जीवाश्म-ईंधन संयंत्रों की विशेषता है जो कोयला, तेल या गैस जलाते हैं। रिऐक्टर चलते समय कोई CO₂ नहीं छोड़ता, इसलिए उसके पास घटाने को कुछ है ही नहीं — और यही विकल्प (c) को बेमेल बनाता है।

• नाभिकीय रिऐक्टर यूरेनियम-235 जैसे नाभिकों के विखंडन से ऊष्मा बनाते हैं और उत्पादन-स्थल पर कोई कार्बन डाइऑक्साइड नहीं छोड़ते।
• रिऐक्टर क्रोड (अभिक्रिया कक्ष) में ईंधन छड़ें और नियंत्रित शृंखला अभिक्रिया रहती हैं।
• ऊष्मा विनिमायक, जिसे भाप जनित्र भी कहते हैं, शीतलक से ऊष्मा लेकर भाप बनाता है।
• भाप जनित्र से जुड़े टर्बाइन को चलाती है — विद्युत उत्पादन का वही चरण जो किसी तापीय विद्युत संयंत्र में होता है।

• यह मान लेना कि हर विद्युत संयंत्र को CO₂ नियंत्रण चाहिए — चलते समय CO₂ केवल जीवाश्म-ईंधन संयंत्र छोड़ते हैं।
• ऊष्मा विनिमायक (जो भाप बनाता है) को टर्बाइन (जो घूमकर विद्युत उत्पन्न कराता है) से गड्डमड्ड कर देना।
• यह सोचना कि रिऐक्टर सीधे विद्युत बनाता है, न कि पहले ऊष्मा उत्पन्न कर उससे भाप बनाता है।

रिऐक्टर के अंगों पर 'अलग पहचानिए' प्रकार का प्रश्न — क्रोड से ऊष्मा-विनिमायक से टर्बाइन तक की शृंखला और यह स्मरण रखिए कि विखंडन कोई CO₂ नहीं छोड़ता।

• अभ्यास — वास्तविक PYQ नहीं

  नाभिकीय विद्युत संयंत्र में वह युक्ति जो भाप की ऊर्जा को यांत्रिक घूर्णन में बदलकर जनित्र चलाती है, कौन-सी है?

  • (a)रिऐक्टर क्रोड
  • (b)टर्बाइन
  • (c)नियंत्रक छड़
  • (d)मंदक

  Answer(b) टर्बाइन — उच्च दाब की भाप टर्बाइन को घुमाती है, जो जनित्र से जुड़ा होता है।

• अभ्यास — वास्तविक PYQ नहीं

  कोयला आधारित संयंत्र की तुलना में नाभिकीय रिऐक्टर में विद्युत उत्पादन:

  • (a)ईंधन जलाता है और CO₂ छोड़ता है
  • (b)उत्पादन-स्थल पर कोई CO₂ नहीं छोड़ता
  • (c)किसी टर्बाइन की आवश्यकता नहीं रखता
  • (d)बिना किसी ऊष्मा के विद्युत बनाता है

  Answer(b) उत्पादन-स्थल पर कोई CO₂ नहीं छोड़ता — विखंडन कार्बन जलाए बिना ऊष्मा उत्पन्न करता है।