কার্বন নিঃসরণ কমাতে সাহায্য করার জন্য নতুন প্রজন্মের ছোট পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রের বিকাশকারী মার্কিন সংস্থাগুলির একটি বড় সমস্যা রয়েছে: শুধুমাত্র একটি কোম্পানি তাদের প্রয়োজনীয় জ্বালানি বিক্রি করে এটি রাশিয়ান।
এই কারণেই মার্কিন সরকার জরুরীভাবে নতুন উন্নত চুল্লিতে জ্বালানি দেওয়ার জন্য অস্ত্র-গ্রেড ইউরেনিয়ামের কিছু মজুত ব্যবহার করতে চাইছে এবং এমন একটি শিল্প শুরু করতে চাইছে যা বিশ্বব্যাপী নেট-জিরো নির্গমন লক্ষ্য পূরণের জন্য দেশগুলির জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ বলে মনে করে।
ইউএস ডিপার্টমেন্ট অফ এনার্জি (DOE) এর একজন মুখপাত্র বলেছেন, “HALEU-এর উৎপাদন একটি গুরুত্বপূর্ণ মিশন এবং এর উৎপাদন বাড়ানোর সমস্ত প্রচেষ্টা মূল্যায়ন করা হচ্ছে।”
ইউক্রেনের যুদ্ধের ফলে সৃষ্ট জ্বালানি সংকট পারমাণবিক শক্তির প্রতি নতুন করে আগ্রহ সৃষ্টি করেছে। ছোট, পরবর্তী প্রজন্মের চুল্লির সমর্থকরা বলে যে তারা আরও দক্ষ, দ্রুত তৈরি করতে এবং জীবাশ্ম জ্বালানি থেকে দূরে সরে টার্বোচার্জ করতে পারে।
কিন্তু রিঅ্যাক্টরগুলির প্রয়োজন উচ্চ অ্যাস লো সমৃদ্ধ ইউরেনিয়াম (HALEU) এর একটি নির্ভরযোগ্য উত্স ছাড়া, বিকাশকারীরা উদ্বিগ্ন তারা তাদের উদ্ভিদের জন্য অর্ডার পাবেন না। এবং অর্ডার ছাড়া, জ্বালানীর সম্ভাব্য উৎপাদন করা রাশিয়ান ইউরেনিয়াম প্রতিস্থাপনের জন্য বাণিজ্যিক সরবরাহের চেইন চালু করার সম্ভাবনা কম।
DOE-এর মুখপাত্র বলেছেন, “আমরা HALEU-এর একটি টেকসই, বাজার-চালিত সরবরাহ প্রতিষ্ঠায় উদ্বুদ্ধ করার জন্য জরুরি পদক্ষেপের প্রয়োজনীয়তা বুঝতে পারি।”মার্কিন সরকার চুল্লিগুলিতে বরাদ্দ করার জন্য 585.6 টন উচ্চ সমৃদ্ধ ইউরেনিয়ামের কতটি তালিকা মূল্যায়নের চূড়ান্ত পর্যায়ে রয়েছে, মুখপাত্র বলেছেন।
HALEU-তে রাশিয়ার একচেটিয়া আধিপত্যের বিষয়টি দীর্ঘদিন ধরে ওয়াশিংটনের জন্য উদ্বেগের বিষয় ছিল কিন্তু ইউক্রেনের যুদ্ধ খেলাটিকে বদলে দিয়েছে, কারণ সরকার বা কোম্পানিগুলো কেউই মস্কোর উপর নির্ভর করতে চায় না।
HALEU 20% পর্যন্ত স্তরে সমৃদ্ধ হয়েছে, প্রায় 5% ইউরেনিয়ামের জন্য যা বেশিরভাগ পারমাণবিক প্ল্যান্টকে শক্তি দেয়। কিন্তু শুধুমাত্র TENEX, যেটি রাশিয়ার রাষ্ট্রীয় মালিকানাধীন পারমাণবিক শক্তি কোম্পানি Rosatom-এর অংশ, এই মুহূর্তে HALEU বাণিজ্যিকভাবে বিক্রি করে।
যদিও কোনও পশ্চিমা দেশ ইউক্রেনের উপর রোসাটমকে অনুমোদন দেয়নি, মূলত বৈশ্বিক পারমাণবিক শিল্পের জন্য এর গুরুত্বের কারণে, ইউএস পাওয়ার প্ল্যান্ট ডেভেলপাররা যেমন এক্স-এনার্জি এবং টেরাপাওয়ার রাশিয়ান সাপ্লাই চেইনের উপর নির্ভরশীল হতে চায় না।
“কয়েক মাস আগে পর্যন্ত আমাদের জ্বালানীর সমস্যা ছিল না,” বলেছেন জেফ নাভিন, টেরাপাওয়ারের এক্সটারনাল অ্যাফেয়ার্স ডিরেক্টর, যার চেয়ারম্যান হলেন বিলিয়নিয়ার বিল গেটস৷ “ইউক্রেন আক্রমণের পর, আমরা রাশিয়ার সাথে ব্যবসা করতে স্বাচ্ছন্দ্যবোধ করিনি।”
পারমাণবিক শক্তি বর্তমানে বিশ্বের প্রায় 10% বিদ্যুত উৎপন্ন করে এবং অনেক দেশ এখন তাদের শক্তি সরবরাহ এবং শক্তি নিরাপত্তা উন্নত করার জন্য নতুন পারমাণবিক প্রকল্পগুলি অন্বেষণ করছে, সেইসাথে গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গমন কমানোর লক্ষ্য পূরণে সহায়তা করার জন্য।
কিন্তু বৃহৎ আকারের প্রকল্পগুলি এখনও চ্যালেঞ্জিং কারণগুলির জন্য বিশাল আপ-ফ্রন্ট খরচ, প্রকল্পের বিলম্ব, খরচ ওভাররান এবং বায়ুর মতো সস্তা শক্তির উত্স থেকে প্রতিযোগিতা সহ, বেশ কয়েকটি বিকাশকারী তথাকথিত ছোট মডুলার রিঅ্যাক্টর (এসএমআর) প্রস্তাব করেছে।
যদিও EDF (EDF.PA) এবং Rolls-Royce (RR.L) এর মত কোম্পানীর অফারে SMRs বিদ্যমান প্রযুক্তি এবং ঐতিহ্যগত চুল্লির মত একই জ্বালানী ব্যবহার করে, ওয়াশিংটন দ্বারা অর্থায়নকৃত উন্নত চুল্লিগুলির মধ্যে 10টির মধ্যে নয়টি ব্যবহারের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। হালেউ।
সমর্থকরা বলছেন যে এই উন্নত উদ্ভিদের কম ঘন ঘন জ্বালানি প্রয়োজন এবং ঐতিহ্যগত মডেলের তুলনায় তিনগুণ দক্ষ। কিছু বিশ্লেষক বলছেন যে এর অর্থ হল তারা শেষ পর্যন্ত প্রচলিত পারমাণবিক প্রযুক্তিকে ছাড়িয়ে যাবে, যদিও ডিজাইনগুলি এখনও বাণিজ্যিক স্কেলে পরীক্ষা করা হয়নি।
এনার্জি ইনোভেশন রিফর্ম প্রজেক্টের গবেষণা গোষ্ঠীর তথ্য অনুসারে, বিদ্যুতের গড় সমতলিত খরচ – উন্নত প্রকল্পগুলির সমান ভাঙ্গার জন্য প্রয়োজনীয় দাম – প্রতি মেগাওয়াট-ঘণ্টায় $60 প্রচলিত উদ্ভিদের জন্য $97 এর তুলনায়।
কিছু বিশ্লেষক বলছেন যে মূল্যের পার্থক্য এই মুহূর্তে সংকীর্ণ হতে পারে, কারণ HALEU ব্যবহার করে ছোট উন্নত চুল্লিগুলির এখনও ব্যাপক উত্পাদনের স্কেল অর্থনীতি নেই।
মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং ইউরোপের কোম্পানিগুলির একটি বাণিজ্যিক স্কেলে HALEU উৎপাদন করার পরিকল্পনা রয়েছে তবে এমনকি সবচেয়ে আশাবাদী পরিস্থিতিতে, তারা বলে যে তারা এগিয়ে যাওয়ার সিদ্ধান্ত নেওয়ার সময় থেকে কমপক্ষে পাঁচ বছর সময় লাগবে।
এবং এই মুরগি এবং ডিমের সমস্যা HALEU সরবরাহের মসৃণ বিকাশকে জটিল করে তুলছে।
মার্কিন পারমাণবিক জ্বালানি সরবরাহকারী সেন্ট্রাস এনার্জি কর্প (LEU.A) এর প্রধান নির্বাহী ড্যানিয়েল পোনেম্যান বলেছেন, “কেউ একটি জ্বালানী উৎস ছাড়া 10টি চুল্লি অর্ডার করতে চায় না, এবং কেউ 10টি চুল্লির আদেশ ছাড়া জ্বালানী উত্সে বিনিয়োগ করতে চায় না।”
ওয়াশিংটন রাজ্যের পাবলিক ইউটিলিটি এনার্জি নর্থওয়েস্টের মতো নতুন উন্নত চুল্লিতে আগ্রহী সংস্থাগুলির জন্য, সিদ্ধান্ত নেওয়ার প্রক্রিয়ায় জ্বালানি সরবরাহ অবশ্যই একটি সমস্যা।
“একটি নির্ভরযোগ্য HALEU সরবরাহ বিবেচনাধীন অনেক কারণের মধ্যে একটি,” কোম্পানিটি একটি ইমেল করা বিবৃতিতে বলেছে।
মার্কিন সরকার কয়েক বছর আগে স্বীকৃত হয়েছিল যে HALEU-তে রাশিয়ার একচেটিয়া ক্ষমতা উন্নত চুল্লিগুলির বিকাশকে বাধাগ্রস্ত করতে পারে যা আশা করে যে তারা বাড়িতে কম-কার্বন শক্তি সরবরাহ করবে এবং ইউরোপ ও এশিয়ার বাজারেও রপ্তানি করবে।
সরকার 2019 সালে সেন্ট্রাসকে একটি শেয়ার্ড-কস্ট চুক্তি প্রদান করেছে, রাশিয়ার বাইরে একমাত্র কোম্পানি যার বর্তমানে একটি প্রদর্শনী সুবিধা তৈরির জন্য HALEU তৈরির লাইসেন্স রয়েছে।
যদিও এই বছর HALEU তৈরির সুবিধাটি শুরু হওয়ার কথা ছিল, উৎপাদন 2023-এ ফিরিয়ে দেওয়া হয়েছে, আংশিকভাবে বিশ্বব্যাপী মহামারী চলাকালীন সরবরাহ চেইন সমস্যার কারণে স্টোরেজ কন্টেইনারগুলি ধরে রাখতে বিলম্বের কারণে, Centrus বলেছে।
একবার এই সুবিধা চালু হয়ে গেলে, Centrus বছরে 13 টন HALEU উৎপাদন শুরু করতে পাঁচ বছর সময় লাগবে। কিন্তু এটি 2030 সালের মধ্যে মার্কিন রিঅ্যাক্টরগুলির জন্য DOE প্রকল্পগুলির প্রয়োজনীয় পরিমাণের মাত্র এক তৃতীয়াংশ।
উদাহরণস্বরূপ, TerraPower বলেছে যে এটির উন্নত চুল্লির প্রথম জ্বালানী লোডের জন্য 15 টন HALEU এর প্রয়োজন হবে।
অন্যান্য সম্ভাব্য HALEU উৎপাদনকারীরা আরও পিছিয়ে।
ফরাসি রাষ্ট্রীয় মালিকানাধীন ইউরেনিয়াম খনি এবং সমৃদ্ধকরণ কোম্পানি ওরানো বলেছে যে এটি পাঁচ থেকে আট বছরের মধ্যে HALEU উৎপাদন শুরু করতে পারে, তবে দীর্ঘমেয়াদী চুক্তির সাথে গ্রাহকদের থাকলে শুধুমাত্র একটি উত্পাদন লাইসেন্সের জন্য আবেদন করবে।
HALEU উৎপাদনকে সমর্থন করার জন্য কীভাবে একটি প্রোগ্রাম প্রতিষ্ঠা করা যায় সে সম্পর্কে তথ্যের জন্য একটি DOE অনুরোধের প্রতিক্রিয়ায়, ওরানো বলেছিলেন যে শিল্পটি শুরু করার জন্য এটি মার্কিন সরকারের উপর নির্ভর করবে।
“Orano-এর মূল্যায়ন দেখায় যে সাফল্য সক্ষম করার একক সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ ফ্যাক্টর হল DOE একটি নির্দিষ্ট পরিমাণের চাহিদার নিশ্চয়তা দেয়,” কোম্পানিটি তার ওয়েবসাইটে একটি বিবৃতিতে বলেছে।
ইউরোপীয় ইউরেনিয়াম সমৃদ্ধকরণ কোম্পানী ইউরেঙ্কো, ইতিমধ্যে বলেছে যে এটি HALEU উৎপাদনের জন্য মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এবং ব্রিটেনের সাইটগুলি বিবেচনা করছে কিন্তু লাইসেন্সের জন্য এখনও আবেদন করেনি।টেরাপাওয়ার এবং এক্স-এনার্জির জন্য, যা যথাক্রমে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের ওয়াইমিং এবং ওয়াশিংটন রাজ্যে পরিকল্পনা করেছে, ঘড়ির কাঁটা টিক টিক করছে।
ওয়াশিংটন তাদের 2028 সালের মধ্যে দুটি প্রদর্শনী রেক্টর নির্মাণের চুক্তি দিয়েছে এবং খরচ ভাগ করে নিয়েছে। কিন্তু রাশিয়ান জ্বালানি ছাড়া, বিকল্প বাণিজ্যিক সরবরাহকারীরা চালু হওয়ার আগে সেই সময়সীমাটি ভালভাবে পড়ে যাবে।
যদিও HALEU-এর 20% সমৃদ্ধকরণ স্তরগুলি অস্ত্রের জন্য প্রয়োজনীয় প্রায় 90% স্তরের নীচে, কোম্পানিগুলির এটি তৈরি করার জন্য বিশেষ লাইসেন্সের প্রয়োজন। উত্পাদন সাইট, প্যাকেজিং এবং জ্বালানী পরিবহনের জন্য অতিরিক্ত নিরাপত্তা এবং শংসাপত্রের প্রয়োজনীয়তাও প্রয়োজন।
প্রক্রিয়াটির গতি বাড়ানোর জন্য এবং অচলাবস্থা ভাঙার জন্য, মার্কিন সরকার তার মজুদে বসে থাকা অস্ত্র-গ্রেডের উচ্চ সমৃদ্ধ ইউরেনিয়ামকে “ডাউনব্লেন্ড” করতে চাইছে, যদিও এতেও সময় লাগবে।
মার্কিন সরকার 2016 সালে বলেছিল যে এটি 30 সেপ্টেম্বর, 2013 এবং 31 মার্চ, 2016 এর মধ্যে 7.1 টন হ্রাস পেয়েছে। এই মাসে জিজ্ঞাসা করা হয়েছিল যে প্রক্রিয়াটি আরও দ্রুত হয়েছে কিনা, DOE বলেছিল: “ত্বরণের সুযোগগুলির জন্য ডাউনব্লেন্ডিং হার ধারাবাহিকভাবে মূল্যায়ন করা হয়।”
অগাস্টে মার্কিন প্রেসিডেন্ট জো বিডেন স্বাক্ষরিত মুদ্রাস্ফীতি হ্রাস আইনে সরকারের কাছ থেকে HALEU সরবরাহ সুরক্ষিত করার জন্য $700 মিলিয়ন এবং উন্নত চুল্লি এবং গবেষণায় ব্যবহারের জন্য DOE-এর সাথে অংশীদারিত্ব করা একটি কনসোর্টিয়াম রয়েছে।
সেপ্টেম্বরে, হোয়াইট হাউস রাশিয়ান জ্বালানি অ্যাক্সেসে সম্ভাব্য অসুবিধাগুলি মোকাবেলায় কম সমৃদ্ধ ইউরেনিয়াম এবং HALEU এর অভ্যন্তরীণ সরবরাহ বাড়ানোর জন্য একটি অস্থায়ী সরকারী তহবিল বিলের জন্য কংগ্রেসের কাছে আরও 1.5 বিলিয়ন ডলার চেয়েছিল।
আইন প্রণেতারা খরচের বিষয়ে উদ্বেগ নিয়ে বিলের বাইরের ব্যবস্থা নিয়েছিলেন, যদিও এটি শক্তি সচিব জেনিফার গ্রানহোম সহ কিছু বিডেন কর্মকর্তাদের জন্য অগ্রাধিকার হিসাবে রয়ে গেছে।
ইউএস এনার্জি ইনফরমেশন অ্যাডমিনিস্ট্রেশনের মতে, গত বছর, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি তাদের ইউরেনিয়ামের প্রায় 14% রাশিয়া থেকে আমদানি করেছে, সাথে তাদের সমৃদ্ধকরণ পরিষেবাগুলির 28%।