কিভাবে নিউক্লিয়ার পাওয়ার ষ্টেশন গুলো কাজ করে ?
১.প্রাথমিক ধারনা:
চলুন প্রথমে জেনে নেই নিউক্লিয়ার রিয়াকশন সম্পর্ক। ফিউশন ও ফিশন নামে দুই ধরনের রিয়াকশনের যে কোন একটি নিউক্লয়ার পাওয়ার ষ্টেশন ব্যাবহার হতে পারে। ফিউশন রিয়াকশনটা হলো tritium (T or 3H )এটোমকে deuterium (2H or D) এর সাথে স্মেশ করে হিলিয়াম এবং নিউট্রন উৎপাদন করা হয়। গবেষকরা চেষ্টা চালাচ্ছে এটাকে নিউক্লিয়ার পাওয়ার প্লান্টে কাজে লাগানোর জন্য।
ছবি-১: ফিউশন রিয়াকশন।
দ্বিতীয় পদ্ধতিটি হলো ফিশন রিয়াকশন। এটাই এখন নিউক্লয়ার পাওয়ার প্লান্টে কাজ করছে। এই রিয়াকশনটা হলো একটা নিউট্রন এটোম একটা ইউরেনিয়ামের (235U) এটমের মধ্য প্রবেশ করিয়ে ২ টা নিউট্রন ও তৈরী করা হয়। এই প্রক্রিয়াটি চেইন আকারে চলতে থাকে।
ছবি-২: ফিশন রিয়াকশন।
নিচের ইকুয়েশন ও ছবি-২ , ৩ ও ৪ থেকে কিছুটা ধারনা পাবেন। এটাই হলো নিউক্লয়ার পাওয়ার এর প্রধান পিন্সিপাল।
235U + 1 neutron -> 2 neutrons + 92Kr + 142Ba + ENERGY
এই ইউরেনিয়াম এটম ভাংগার সময় একটা হিট তৈরী হয় যেটাকে আমরা রেডিয়েশন বলি। এটাকেই কাজে লাগিয়ে বিদ্যুত বা এটোম বোমা তৈরী করা হয়।
ছবি-৩
ছবি-৪
২.নিউক্লয়ার পাওয়ার প্লান কিভাবে কাজ করে:
এখানে বেসিক কয়েকটা ফাংশন কাজ করে যেগুলো হলো: রিয়াকটর, ষ্টিম জেনারেটর, স্টিম টারবাইন, ইলেকট্রিক জেনারেটর এবং কুলিং টাওয়ার।
রিয়াকটর হলো যেখানে ফিশন রিয়াকশন ঘটানো হয়। এই ফিশন রিয়াকশন ঘটানোর সময় রিয়াকটর কোরে বিশাল পরিমানের একটা তাপ তৈরী হয়। এই তাপে রিয়াকটরের কোরের চারপাশের পানি গুলো বাস্পয়িত হতে থাকে। এই বাস্প গুলো পাইপ দ্বারা ষ্টিম জেনারেটরে টারবাইন ঘুরাইয়ে বিদ্যুৎ তৈরী করে।
ছবি-৫: নিউক্লিয়ার পাওয়ার প্লানের ডায়াগ্রাম।
কুলিং টাওয়ার থেকে নির্গত ঠান্ডা পানি দিয়ে ষ্টিম জেনারেটরের নিচে অবস্হিত কনডেন্সারে এই বাস্পগুলো শীতল করা হয় কারন এগুলো আবার রিয়াকটের প্রবেশ করবে। এই বাস্প শীতল না করলে যে সমস্যটা হবে তা হলো রিয়াকটর বিস্ফোরন ঘটবে এবং তেজস্ক্রিয়তা ছড়াবে। এই পদ্ধতিটিও কখনো থামবেনা এবং একটা লুপে চলবে।
এই ভাবেই পারমানবিক বিদ্যুত চুল্লি কাজ করে।
Credit: amarbornomala
১.প্রাথমিক ধারনা:
চলুন প্রথমে জেনে নেই নিউক্লিয়ার রিয়াকশন সম্পর্ক। ফিউশন ও ফিশন নামে দুই ধরনের রিয়াকশনের যে কোন একটি নিউক্লয়ার পাওয়ার ষ্টেশন ব্যাবহার হতে পারে। ফিউশন রিয়াকশনটা হলো tritium (T or 3H )এটোমকে deuterium (2H or D) এর সাথে স্মেশ করে হিলিয়াম এবং নিউট্রন উৎপাদন করা হয়। গবেষকরা চেষ্টা চালাচ্ছে এটাকে নিউক্লিয়ার পাওয়ার প্লান্টে কাজে লাগানোর জন্য।
ছবি-১: ফিউশন রিয়াকশন।
দ্বিতীয় পদ্ধতিটি হলো ফিশন রিয়াকশন। এটাই এখন নিউক্লয়ার পাওয়ার প্লান্টে কাজ করছে। এই রিয়াকশনটা হলো একটা নিউট্রন এটোম একটা ইউরেনিয়ামের (235U) এটমের মধ্য প্রবেশ করিয়ে ২ টা নিউট্রন ও তৈরী করা হয়। এই প্রক্রিয়াটি চেইন আকারে চলতে থাকে।
ছবি-২: ফিশন রিয়াকশন।
নিচের ইকুয়েশন ও ছবি-২ , ৩ ও ৪ থেকে কিছুটা ধারনা পাবেন। এটাই হলো নিউক্লয়ার পাওয়ার এর প্রধান পিন্সিপাল।
235U + 1 neutron -> 2 neutrons + 92Kr + 142Ba + ENERGY
এই ইউরেনিয়াম এটম ভাংগার সময় একটা হিট তৈরী হয় যেটাকে আমরা রেডিয়েশন বলি। এটাকেই কাজে লাগিয়ে বিদ্যুত বা এটোম বোমা তৈরী করা হয়।
ছবি-৩
ছবি-৪
২.নিউক্লয়ার পাওয়ার প্লান কিভাবে কাজ করে:
এখানে বেসিক কয়েকটা ফাংশন কাজ করে যেগুলো হলো: রিয়াকটর, ষ্টিম জেনারেটর, স্টিম টারবাইন, ইলেকট্রিক জেনারেটর এবং কুলিং টাওয়ার।
রিয়াকটর হলো যেখানে ফিশন রিয়াকশন ঘটানো হয়। এই ফিশন রিয়াকশন ঘটানোর সময় রিয়াকটর কোরে বিশাল পরিমানের একটা তাপ তৈরী হয়। এই তাপে রিয়াকটরের কোরের চারপাশের পানি গুলো বাস্পয়িত হতে থাকে। এই বাস্প গুলো পাইপ দ্বারা ষ্টিম জেনারেটরে টারবাইন ঘুরাইয়ে বিদ্যুৎ তৈরী করে।
ছবি-৫: নিউক্লিয়ার পাওয়ার প্লানের ডায়াগ্রাম।
কুলিং টাওয়ার থেকে নির্গত ঠান্ডা পানি দিয়ে ষ্টিম জেনারেটরের নিচে অবস্হিত কনডেন্সারে এই বাস্পগুলো শীতল করা হয় কারন এগুলো আবার রিয়াকটের প্রবেশ করবে। এই বাস্প শীতল না করলে যে সমস্যটা হবে তা হলো রিয়াকটর বিস্ফোরন ঘটবে এবং তেজস্ক্রিয়তা ছড়াবে। এই পদ্ধতিটিও কখনো থামবেনা এবং একটা লুপে চলবে।
এই ভাবেই পারমানবিক বিদ্যুত চুল্লি কাজ করে।
Credit: amarbornomala