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परमाणु संलयन द्वारा सूर्य को पृथ्वी पर लाना: जर्मनी दुनिया का पहला संलयन ऊर्जा संयंत्र क्यों बनाना चाहता है?

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प्रकाशित तिथि: 5 अक्टूबर, 2025 / अद्यतन तिथि: 5 अक्टूबर, 2025 – लेखक: Konrad Wolfenstein

परमाणु संलयन द्वारा सूर्य को पृथ्वी पर लाना: जर्मनी दुनिया का पहला संलयन ऊर्जा संयंत्र क्यों बनाना चाहता है?

परमाणु संलयन के माध्यम से सूर्य को पृथ्वी पर लाना: जर्मनी दुनिया का पहला संलयन ऊर्जा संयंत्र क्यों बनाना चाहता है - छवि: Xpert.Digital

जर्मन स्टार्ट-अप्स में फ्यूजन का बुखार: अमेरिकी सफलता के बाद, भविष्य की ऊर्जा की दौड़ शुरू हो गई है - यही कारण है कि जर्मनी के पास अब फ्यूजन पावर प्लांट का सबसे अच्छा मौका है

नाभिकीय संलयन क्या है और यह इतना महत्वपूर्ण क्यों है?

नाभिकीय संलयन को वैश्विक ऊर्जा समस्या के समाधान के सबसे आशाजनक तरीकों में से एक माना जाता है। इस प्रक्रिया में, हल्के परमाणु नाभिक आपस में जुड़कर भारी मात्रा में ऊर्जा मुक्त करते हैं, ठीक वैसे ही जैसे सूर्य में होता है। परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में इस्तेमाल होने वाले पारंपरिक नाभिकीय विखंडन के विपरीत, संलयन से दीर्घकालिक रेडियोधर्मी अपशिष्ट उत्पन्न नहीं होता है और यह नियंत्रण से बाहर नहीं हो सकता।

निर्णायक सफलता 2022 में कैलिफ़ोर्निया स्थित लॉरेंस लिवरमोर प्रयोगशाला में मिली, जब पहली बार परमाणु संलयन के ज़रिए खपत से ज़्यादा ऊर्जा का उत्पादन किया गया। इस वैज्ञानिक उपलब्धि ने अनंत ऊर्जा के सपने को एक सैद्धांतिक संभावना से एक ठोस हक़ीक़त में बदल दिया। तब से, दुनिया भर में पहला कार्यात्मक संलयन रिएक्टर बनाने की होड़ मची हुई है।

जर्मनी प्रथम संलयन विद्युत संयंत्र के लिए अग्रणी उम्मीदवार क्यों है?

परमाणु संलयन में अग्रणी भूमिका निभाने के लिए जर्मनी के पास उत्कृष्ट पूर्वापेक्षाएँ हैं। औद्योगिक आधार पहले से ही मौजूद है, साथ ही उच्च योग्य विशेषज्ञ और एक मज़बूत अनुसंधान परिदृश्य भी मौजूद है। दिलचस्प बात यह है कि लिवरमोर में अमेरिकी सफलता भी जर्मन तकनीक से ही हासिल हुई थी - लेज़र प्रणाली के लिए विशेष ग्लास मेंज़ स्थित कंपनी शॉट से आया था, और मैकेनिकल इंजीनियरिंग कंपनी ट्रम्पफ भी इसमें शामिल थी।

जर्मन सरकार ने इसकी क्षमता को पहचाना और अक्टूबर 2025 में फ्यूजन एक्शन प्लान को अपनाया। इस योजना में 2029 तक फ्यूजन अनुसंधान में दो अरब यूरो से अधिक का निवेश करने का लक्ष्य रखा गया है। घोषित लक्ष्य महत्वाकांक्षी है: जर्मनी को दुनिया का पहला वाणिज्यिक फ्यूजन पावर प्लांट स्थापित करना है।

संलयन अनुसंधान में कौन सी जर्मन कंपनियां अग्रणी हैं?

तीन जर्मन स्टार्टअप्स ने परमाणु संलयन में अग्रणी के रूप में अपनी पहचान बनाई है और विभिन्न तकनीकी तरीकों से स्वच्छ ऊर्जा के सपने को साकार करने के लिए काम कर रहे हैं। म्यूनिख स्थित मार्वल फ्यूजन, लेज़र फ्यूजन पर केंद्रित है और पहले ही 385 मिलियन यूरो जुटा चुका है। हालाँकि, कंपनी अपने विकास का एक हिस्सा संयुक्त राज्य अमेरिका में स्थानांतरित करने की योजना बना रही है, जिससे जर्मन तकनीक के भविष्य पर सवाल उठ रहे हैं।

म्यूनिख स्थित प्रॉक्सिमा फ़्यूज़न, मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फ़ॉर प्लाज़्मा फ़िज़िक्स का एक स्पिन-ऑफ़ है और स्टेलरेटर तकनीक पर केंद्रित है। कंपनी को 2025 में €130 मिलियन का रिकॉर्ड फंडिंग प्राप्त हुआ, जो यूरोपीय परमाणु संलयन में सबसे बड़ा निजी निवेश है। डार्मस्टाट स्थित फ़ोकस्ड एनर्जी, लेज़र तकनीक का उपयोग करके जड़त्वीय संलयन पर काम कर रही है और उसने €200 मिलियन जुटाए हैं। RWE ने एक रणनीतिक साझेदार के रूप में €10 मिलियन का निवेश किया है।

तकनीकी रूप से परमाणु संलयन कैसे काम करता है?

नाभिकीय संलयन का व्यावहारिक क्रियान्वयन हमारे समय की सबसे बड़ी तकनीकी चुनौतियों में से एक है। हाइड्रोजन के समस्थानिक ड्यूटेरियम और ट्रिटियम ईंधन के रूप में काम करते हैं। ड्यूटेरियम समुद्री जल में प्रचुर मात्रा में पाया जाता है, जबकि ट्रिटियम अत्यंत दुर्लभ है और इसे मुख्य रूप से संलयन रिएक्टरों में ही लिथियम को न्यूट्रॉन से विकिरणित करके उत्पादित किया जाना चाहिए।

संलयन के लिए लगभग 15 करोड़ डिग्री सेल्सियस तापमान प्राप्त करना आवश्यक है। इन चरम स्थितियों में, परमाणु नाभिक संलयित होकर हीलियम बनाते हैं, जिससे प्रति अभिक्रिया 17.6 मेगाइलेक्ट्रॉनवोल्ट ऊर्जा निकलती है। एक किलोग्राम ड्यूटेरियम-ट्रिटियम मिश्रण में निहित ऊर्जा 55,000 बैरल डीज़ल या 18,630 टन लिग्नाइट के बराबर होती है।

सबसे बड़ी तकनीकी चुनौतियाँ क्या हैं?

एक कार्यात्मक संलयन ऊर्जा संयंत्र के विकास में कई गंभीर चुनौतियाँ हैं। ट्रिटियम का उत्पादन सबसे चुनौतीपूर्ण चुनौतियों में से एक है, क्योंकि यह ईंधन प्रकृति में दुर्लभ है और इसे ऊर्जा संयंत्र में ही उत्पादित करना पड़ता है। वैज्ञानिक न्यूट्रॉन बमबारी का उपयोग करके लिथियम से ट्रिटियम प्राप्त करने पर काम कर रहे हैं, लेकिन यह तकनीक अभी पूरी तरह विकसित नहीं हुई है।

एक और समस्या गर्म प्लाज़्मा को सीमित रखने के लिए आवश्यक अत्यंत शक्तिशाली चुम्बकों की है। ये उच्च-तापमान अतिचालक चुम्बक तकनीकी रूप से अत्यंत जटिल हैं और प्लाज़्मा को नियंत्रित करने के लिए इनका विश्वसनीय रूप से कार्य करना आवश्यक है। इसके अलावा, ऐसे पदार्थ विकसित किए जाने चाहिए जो अपनी संरचनात्मक अखंडता को खोए बिना तीव्र न्यूट्रॉन विकिरण का सामना कर सकें।

जर्मन संलयन अनुसंधान में क्या प्रगति हुई है?

जर्मन संलयन अनुसंधान ने हाल के वर्षों में उल्लेखनीय सफलताएँ हासिल की हैं। ग्रीफ़्सवाल्ड स्थित दुनिया की सबसे बड़ी तारकीय सुविधा, वेंडेलस्टाइन 7-X ने 2025 में तथाकथित त्रिगुण उत्पाद (ट्रिपल प्रोडक्ट) का एक नया विश्व रिकॉर्ड बनाया है। कण घनत्व, तापमान और ऊर्जा परिरोध समय का यह गुणनफल संलयन भौतिकी में प्रगति का प्रमुख मानदंड है।

43 सेकंड से ज़्यादा का एक नया रिकॉर्ड बनाया गया, जो टोकामक प्रणालियों के पिछले रिकॉर्डों को भी पार कर गया। इस सुविधा पर काम करने के लिए 700 से ज़्यादा परियोजना प्रस्ताव प्रस्तुत किए गए, जिनमें से लगभग 200 को सर्वोच्च प्राथमिकता दी गई। ये सफलताएँ परमाणु संलयन में एक अग्रणी अनुसंधान राष्ट्र के रूप में जर्मनी की स्थिति को रेखांकित करती हैं।

संघीय सरकार कौन से राजनीतिक उपाय करने की योजना बना रही है?

अक्टूबर 2025 में अपनाई गई फ्यूजन कार्य योजना में आठ विशिष्ट कार्य क्षेत्र शामिल हैं। अनुसंधान निधि को मज़बूत किया जाएगा, और "फ्यूजन 2040" के अंतर्गत निधि को बढ़ाकर 1.7 बिलियन यूरो तक किया जाएगा। इसके अलावा, ज्ञान हस्तांतरण को बढ़ावा देने और मूल्य श्रृंखलाओं की स्थापना के लिए विज्ञान और उद्योग का एक संलयन पारिस्थितिकी तंत्र स्थापित किया जाएगा।

एक महत्वपूर्ण बिंदु नियोजित नियामक सुधार है। अमेरिका और ब्रिटेन में, परमाणु संलयन पहले से ही परमाणु विखंडन से अलग तरीके से विनियमित है, जो निजी निवेशों के लिए बेहतर नियोजन सुरक्षा प्रदान करता है। जर्मनी अभी भी इस मामले में पिछड़ रहा है, यही वजह है कि संलयन कंपनियाँ नियमों में इसी तरह के समायोजन की मांग कर रही हैं।

जर्मन विलय कंपनियाँ राजनेताओं से क्या मांग करती हैं?

तीन प्रमुख जर्मन विलय कंपनियों ने एक संयुक्त स्थिति पत्र में नीति निर्माताओं से स्पष्ट माँगें रखी हैं। वे डीप टेक क्षेत्र में वित्तीय घाटे को पाटने के लिए तीन अरब यूरो की सरकारी सहायता की माँग कर रही हैं। यह राशि भले ही ज़्यादा लगे, लेकिन इसका सीधा लाभ जर्मन उद्योग को मिलेगा, क्योंकि महंगे लेज़र और चुम्बक यहीं बनाए जाने हैं।

आलोचना का एक प्रमुख बिंदु नई तकनीकों के प्रति जर्मनी का दृष्टिकोण है। जैसा कि एक उद्योग प्रतिनिधि ने बताया, जर्मनी आमतौर पर किसी भी विकास कार्य के शुरू होने से पहले ही नियम बना देता है। यह नियामक उन्माद नवाचार को अनावश्यक रूप से महंगा और धीमा बना देता है। कंपनियाँ कम नौकरशाही वाले दृष्टिकोण की माँग कर रही हैं, जिसे पहले ही अन्य तकनीकों पर सफलतापूर्वक लागू किया जा चुका है।

 

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2030 का दशक एक शुरुआती बिंदु है? जब फ्यूजन पावर प्लांट वास्तव में बिजली का उत्पादन करेंगे

पहला संलयन विद्युत संयंत्र कब चालू होगा?

पहले चालू संलयन ऊर्जा संयंत्रों की समय-सीमा तकनीक और कंपनी के आधार पर अलग-अलग होती है। जर्मन स्टार्टअप्स 2030 के दशक की शुरुआत में ही अपने पहले रिएक्टरों को चालू करने की योजना बना रहे हैं। हालाँकि, ये शुरुआती संयंत्र अभी व्यावसायिक रूप से व्यवहार्य नहीं होंगे, लेकिन तकनीक के प्रदर्शन के रूप में काम करेंगे।

विशेषज्ञों का मानना ​​है कि वास्तविक व्यावसायिक और आर्थिक रूप से व्यवहार्य संलयन ऊर्जा संयंत्र 2030 के दशक के अंत या 2040 के दशक की शुरुआत तक तैयार हो जाएँगे। फ्रांस में अंतर्राष्ट्रीय आईटीईआर परियोजना, जिसका मूल उद्देश्य अग्रणी भूमिका निभाना था, काफी देरी से जूझ रही है और 2039 तक प्रासंगिक ड्यूटेरियम-ट्रिटियम ईंधन के साथ काम करना शुरू नहीं कर पाएगी।

क्या परमाणु संलयन वास्तव में सुरक्षित और पर्यावरण के अनुकूल है?

नाभिकीय संलयन, पारंपरिक नाभिकीय विखंडन की तुलना में निर्णायक सुरक्षा लाभ प्रदान करता है। एक अनियंत्रित श्रृंखला अभिक्रिया भौतिक रूप से असंभव है क्योंकि रिएक्टर में केवल कुछ ग्राम ईंधन होता है। यदि विद्युत आपूर्ति बाधित हो जाती है, तो अभिक्रिया स्वतः ही रुक जाती है। रेडियोधर्मी ईंधनों की अर्ध-आयु भी पारंपरिक नाभिकीय ऊर्जा संयंत्रों के विखंडन उत्पादों की तुलना में काफी कम होती है।

फिर भी, संलयन से रेडियोधर्मी अपशिष्ट भी उत्पन्न होता है, मुख्यतः न्यूट्रॉन विकिरण द्वारा रिएक्टर की दीवारों के सक्रियण से। इन पदार्थों को कई सौ वर्षों तक सुरक्षित रूप से संग्रहित किया जाना चाहिए, लेकिन ये अत्यधिक रेडियोधर्मी परमाणु अपशिष्ट की तुलना में कम समस्याएँ पैदा करते हैं। वैज्ञानिक विशेष कम सक्रियता वाले पदार्थों पर काम कर रहे हैं जिन्हें 50 से 100 वर्षों के बाद पुनर्चक्रित किया जा सकता है।

क्या आर्थिक चुनौतियाँ मौजूद हैं?

संलयन ऊर्जा संयंत्रों की आर्थिक व्यवहार्यता अभी तक निर्णायक रूप से सिद्ध नहीं हुई है। विशेषज्ञों का मानना ​​है कि शुरुआत में इनकी लागत पारंपरिक परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के बराबर या उससे भी ज़्यादा होगी। उच्च निवेश लागत के कारण, संलयन ऊर्जा संयंत्र को लाभदायक होने के लिए निरंतर संचालित किया जाना आवश्यक है।

एक संभावित समस्या यह है कि संलयन ऊर्जा संयंत्रों को बेसलोड ऊर्जा संयंत्रों के रूप में डिज़ाइन किया गया है, जबकि भविष्य की ऊर्जा प्रणाली को अधिक लचीले, नियंत्रणीय संयंत्रों की आवश्यकता है। नवीकरणीय ऊर्जा पर आधारित प्रणाली में, बिजली संयंत्रों को तेज़ी से बढ़ाया और बंद किया जा सकने में सक्षम होना चाहिए। बड़े, जटिल संलयन संयंत्र इसके लिए आदर्श नहीं हैं।

भविष्य की ऊर्जा प्रणाली में संलयन किस प्रकार फिट बैठता है?

भविष्य की ऊर्जा प्रणाली में नाभिकीय संलयन की भूमिका विवादास्पद है। जहाँ एक ओर इसके समर्थक तर्क देते हैं कि संलयन ऊर्जा संयंत्र एक विश्वसनीय आधारभूत स्रोत के रूप में महत्वपूर्ण हैं, वहीं आलोचकों का मानना ​​है कि नवीकरणीय ऊर्जा के उच्च अनुपात वाली प्रणाली के लिए ये अत्यधिक लचीले नहीं हैं। हालाँकि, संलयन ऊर्जा संयंत्रों का उपयोग ऊर्जा-गहन औद्योगिक प्रक्रियाओं और हरित हाइड्रोजन के उत्पादन के लिए किया जा सकता है।

एक महत्वपूर्ण पहलू यह है कि परमाणु संलयन का उद्देश्य नवीकरणीय ऊर्जा का स्थान लेना नहीं, बल्कि उनका पूरक बनना है। आने वाले दशकों में ऊर्जा की मांग में उल्लेखनीय वृद्धि होगी, खासकर डेटा केंद्रों और डिजिटलीकरण के कारण। इस बढ़ते बाजार में, विभिन्न स्वच्छ ऊर्जा स्रोत एक-दूसरे को विस्थापित किए बिना सह-अस्तित्व में रह सकते हैं।

अंतर्राष्ट्रीय प्रतिस्पर्धा क्या भूमिका निभाती है?

जर्मनी परमाणु संलयन में अग्रणी भूमिका निभाने के लिए कड़ी अंतरराष्ट्रीय प्रतिस्पर्धा में है। लिवरमोर में एक महत्वपूर्ण उपलब्धि हासिल करने वाले संयुक्त राज्य अमेरिका के अलावा, चीन, जापान और अन्य देश भी इस तकनीक पर गहनता से काम कर रहे हैं। आईटीईआर परियोजना में देरी यह दर्शाती है कि स्थापित अंतरराष्ट्रीय सहयोग भी चुनौतियों से जूझ रहे हैं।

जर्मन कंपनियाँ इस बात पर ज़ोर देती हैं कि उनका मुख्य प्रतिस्पर्धी समय है, न कि अन्य कंपनियाँ। अगर कोई एक कंपनी अपनी तकनीक को बाज़ार में परिपक्वता तक लाने में सफल हो जाती है, तो इससे पूरे उद्योग को फ़ायदा होता है। फिर भी, यह स्पष्ट है कि जर्मनी को अपनी तकनीकी बढ़त को गँवाने से बचने और जर्मन तकनीक को दूसरे देशों में बाज़ार में आने से रोकने के लिए तुरंत कदम उठाने होंगे।

फ्यूजन उद्योग में रोजगार सृजन की क्या संभावना है?

परमाणु संलयन जर्मनी में एक महत्वपूर्ण आर्थिक कारक बन सकता है। अरबों यूरो का यह निवेश मुख्य रूप से जर्मन उद्योग को लाभान्वित करेगा, क्योंकि लेज़र, चुंबक और अन्य घटकों का उत्पादन यहीं होगा। अन्य ऊर्जा प्रौद्योगिकियों के विपरीत, जहाँ विनिर्माण क्षमता अक्सर विदेशों में स्थानांतरित हो जाती है, यह जर्मनी में एक संपूर्ण मूल्य श्रृंखला स्थापित करने का अवसर प्रदान करेगा।

संलयन उद्योग न केवल प्रत्यक्ष रोज़गार पैदा करेगा, बल्कि आपूर्तिकर्ताओं और सेवा प्रदाताओं के लिए भी रोज़गार पैदा करेगा। बिब्लिस स्थित पूर्व बिजली संयंत्र स्थल जैसे क्षेत्रों को संलयन सुविधाओं के लिए पुनर्निर्देशित करके, खोई हुई नौकरियों की जगह नई, भविष्य-सुरक्षित नौकरियों से लाभ मिल सकता है। संघीय सरकार द्वारा नियोजित क्षमता और उत्कृष्टता केंद्रों का उद्देश्य नवाचार को अतिरिक्त प्रोत्साहन प्रदान करना है।

क्या जोखिम और चुनौतियाँ अभी भी बनी हुई हैं?

इतनी प्रगति के बावजूद, नाभिकीय संलयन के विकास में अभी भी कई जोखिम हैं। यह तकनीक अभी पूरी तरह परिपक्व नहीं हुई है और कई गंभीर समस्याएँ अभी भी अनसुलझी हैं। न्यूट्रॉन-प्रतिरोधी पदार्थों के लिए सामग्री विकास अभी भी अपने प्रारंभिक चरण में है, और औद्योगिक पैमाने पर ट्रिटियम का उत्पादन अभी तक सिद्ध नहीं हुआ है।

एक और जोखिम वित्तपोषण में निहित है। आवश्यक निवेश बहुत बड़ा है, और निजी निवेशक अक्सर उच्च तकनीकी जोखिम से कतराते हैं। व्यापक सरकारी समर्थन के बिना, विकास संभव नहीं होगा। साथ ही, यह जोखिम भी है कि यह तकनीक अलाभकारी साबित हो या अन्य ऊर्जा स्रोत इसे पीछे छोड़ दें।

जर्मनी के ऊर्जा भविष्य के लिए इन सबका क्या मतलब है?

परमाणु संलयन जर्मनी के लिए प्राकृतिक संसाधनों पर वैश्विक ऊर्जा निर्भरता को कम करने और तकनीकी नेतृत्व की भूमिका निभाने का एक रणनीतिक अवसर प्रस्तुत करता है। संघीय सरकार की कार्य योजना दर्शाती है कि नीति निर्माताओं ने इसकी क्षमता को पहचान लिया है और वे इसमें महत्वपूर्ण संसाधन निवेश करने के इच्छुक हैं।

हालाँकि, वर्तमान ऊर्जा परिवर्तन के लिए परमाणु संलयन समय पर उपलब्ध नहीं होगा। जर्मनी की जलवायु तटस्थता की लक्ष्य तिथि 2045 तक, संलयन ऊर्जा संयंत्र कोई महत्वपूर्ण भूमिका नहीं निभा पाएँगे। यह तकनीक सदी के उत्तरार्ध में ऊर्जा आपूर्ति में एक निवेश मात्र है।

अवसर और चुनौतियाँ संतुलन में

जर्मनी के पास पहले वाणिज्यिक परमाणु संलयन की वैश्विक दौड़ में अग्रणी भूमिका निभाने का एक वास्तविक अवसर है। मौजूदा औद्योगिक आधार, अनुसंधान उत्कृष्टता और राजनीतिक प्रतिबद्धता अनुकूल परिस्थितियाँ पैदा करती हैं। जर्मन कंपनियाँ विभिन्न आशाजनक दृष्टिकोणों पर काम कर रही हैं और पहले ही महत्वपूर्ण निजी निवेश आकर्षित कर चुकी हैं।

साथ ही, चुनौतियों को कम करके नहीं आँका जाना चाहिए। तकनीकी समस्याएँ जटिल हैं, वित्तीय घाटा बहुत बड़ा है, और अंतर्राष्ट्रीय प्रतिस्पर्धा भी कड़ी है। इस बात का ख़तरा है कि जर्मनी एक बार फिर ऐसी तकनीक विकसित कर लेगा जिसका बाद में कहीं और व्यावसायीकरण किया जाएगा। निर्णायक राजनीतिक कार्रवाई और सरलीकृत नियमन के बिना, जर्मनी की बढ़त जल्द ही खत्म हो सकती है।

अगले कुछ साल बेहद अहम होंगे। अगर जर्मनी सही दिशा में आगे बढ़ता है, तो वह पृथ्वी की ऊर्जा आपूर्ति के लिए तारों की शक्ति का उपयोग करने वाला पहला देश बन सकता है। यह न केवल एक वैज्ञानिक उपलब्धि होगी, बल्कि दीर्घकालिक ऊर्जा सुरक्षा और जलवायु संरक्षण के लिए एक महत्वपूर्ण आधारशिला भी होगी।

 

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