ڈیٹا سینٹرز سے بجلی کی عالمی کھپت بہت تیز رفتاری سے بڑھ رہی ہے، جو کہ بہت سی پچھلی پیشین گوئیوں سے کہیں زیادہ ہے، خاص طور پر مصنوعی ذہانت (AI) ایپلی کیشنز کی بڑھتی ہوئی مانگ کے تناظر میں۔ یہ ڈیٹا سینٹرز کو اپنے بنیادی ڈھانچے اور پروسیسنگ کی صلاحیت کو مسلسل اپ گریڈ کرنے پر مجبور کرتا ہے تاکہ استفسارات اور کمپیوٹیشن کے بڑھتے ہوئے مطالبات کو پورا کیا جا سکے۔
اعداد و شمار کے مطابق، 2024 میں، ڈیٹا سینٹرز نے تقریباً 415 ٹیرا واٹ گھنٹے (TWh) بجلی استعمال کی، جو کہ کل عالمی بجلی کی کھپت کے تقریباً 1.5% کے برابر ہے۔ بجلی کی اس مقدار میں 2030 تک ہر سال اوسطاً 15% اضافے کا امکان ہے، جو کہ دیگر شعبوں میں بجلی کی طلب کی شرح نمو سے تقریباً چار گنا زیادہ ہے۔
چھوٹے ماڈیولر ری ایکٹر استعمال کرنے والے نیوکلیئر پاور پلانٹس کو توانائی کی بڑھتی ہوئی طلب کو پورا کرنے کے حل کے طور پر دیکھا جاتا ہے (تصویر: IAEA)۔
امریکہ میں، جہاں ٹیک کمپنیاں AI کی دوڑ کو ہوا دینے کے لیے بڑے ڈیٹا سینٹرز بنانے کا منصوبہ بنا رہی ہیں، اس کے لیے بجلی کی طلب کو پورا کرنے کے لیے ایک مستحکم حل تلاش کرنے کی ضرورت ہے جبکہ ماحول کے تحفظ کے لیے صفر کاربن کے اخراج کو بھی یقینی بنانا ہے۔
چھوٹے ماڈیولر ری ایکٹر (SMR) نیوکلیئر پاور پلانٹس کو ان کے فوائد کی وجہ سے سب سے زیادہ استعمال شدہ حل سمجھا جاتا ہے۔
انٹرنیشنل اٹامک انرجی ایجنسی (IAEA) کے مطابق، اس وقت عالمی سطح پر 80 سے زیادہ SMR ڈیزائنز اور تصورات تیار ہو رہے ہیں، جن میں سے زیادہ تر ابھی ابتدائی مراحل میں ہیں، جن میں سے چند کو مستقبل قریب میں عملی طور پر تعینات کرنے کے قابل سمجھا جاتا ہے۔
SMR کیا ہے اور یہ کیسے کام کرتا ہے؟
لیونیل لاگوس، جو یونیورسٹی آف فلوریڈا کے سینٹر فار اپلائیڈ ریسرچ (USA) میں کام کرتے ہیں، نے کہا کہ SMRs روایتی بڑے پیمانے پر جوہری ری ایکٹرز اور مائیکرو ری ایکٹرز کے درمیان درمیانی پوزیشن میں ہیں۔
روایتی نیوکلیئر پاور پلانٹس، SMRs اور چھوٹے نیوکلیئر ری ایکٹرز کے درمیان سائز اور صلاحیت کا موازنہ (تصویر: IAEA)۔
روایتی نیوکلیئر پاور پلانٹس 700 میگاواٹ سے زیادہ بجلی پیدا کر سکتے ہیں اور یہ وسیع رقبے پر بنائے گئے ہیں، جن میں 10 میٹر بلند ری ایکٹر کور ہیں۔ دریں اثنا، چھوٹے نیوکلیئر ری ایکٹر اتنے چھوٹے ہیں کہ وہ 10 سے 20 میگاواٹ کی صلاحیت کے ساتھ شپنگ کنٹینر کے اندر فٹ ہو سکتے ہیں، اور فٹ بال کے میدان کے سائز کی زمین پر بنائے جا سکتے ہیں۔
ایس ایم آر ان دو قسم کے ری ایکٹرز کے درمیان واقع ہوگا، جس کا کور صرف 3 میٹر قطر اور 6 میٹر اونچا ہوگا، جو مکمل طور پر تقریباً 20 ہیکٹر کے رقبے پر بنایا گیا ہے، اور تقریباً 300 میگاواٹ کی صلاحیت سے بجلی پیدا کرنے کی صلاحیت رکھتا ہے۔
SMRs بھاری ایٹموں کو منقسم کرکے گرمی پیدا کرتے ہیں، اس حرارت کو پانی، مائع دھاتوں، یا پگھلے ہوئے نمک جیسے مادوں کے ذریعے منتقل کرکے بھاپ پیدا کرتے ہیں جو بجلی پیدا کرنے کے لیے ٹربائن کو گھماتا ہے۔
SMR ڈویلپرز قدرتی جسمانی اصولوں پر کام کرتے ہوئے غیر فعال حفاظتی خصوصیات کو بھی شامل کرتے ہیں، جو انسانی مداخلت کے بغیر رد عمل کو خود بخود روک دیتے ہیں، اس طرح تابکاری کے پھیلنے کے خطرے یا شدت کو نمایاں طور پر کم کرتے ہیں۔
SMRs میں جوہری مواد بھی کم ہوتا ہے اور یہ روایتی نیوکلیئر ری ایکٹرز کے مقابلے میں کم گرمی پیدا کرتے ہیں، اس طرح حادثات اور تابکاری کے رساؤ کا خطرہ کم ہوتا ہے۔
ایک چھوٹے ماڈیولر ری ایکٹر کا استعمال کرتے ہوئے نیوکلیئر پاور پلانٹ کا ماڈل، ماڈیولر اجزاء کے ساتھ جو ایک ساتھ جمع کیے جا سکتے ہیں (تصویر: NuScale)۔
SMR کے فوائد
SMRs کو گرڈ تک رسائی کے بغیر علاقوں، دور دراز کے صنعتی زونز، یا ایسے ممالک کی خدمت کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے جو ابھی نیوکلیئر توانائی استعمال کرنے لگے ہیں۔ وہ صرف دو سے تین سالوں میں تعمیر اور شروع کیے جاسکتے ہیں، جو کہ روایتی نیوکلیئر پاور پلانٹس سے کہیں زیادہ تیز ہیں۔
ان کے چھوٹے سائز کی بدولت، SMRs کو فیکٹری میں ماڈیولز میں تیار کیا جا سکتا ہے، پھر ٹرک، ٹرین یا جہاز کے ذریعے تنصیب کی جگہ پر پہنچایا جا سکتا ہے۔ SMRs کا سب سے بڑا فائدہ ان کا چھوٹا سائز ہے، جو انہیں روایتی نیوکلیئر پاور پلانٹ کی تعمیر کے لیے غیر موزوں جگہوں پر نصب کرنے کی اجازت دیتا ہے۔
MSR کا ماڈیولر ڈیزائن ضرورت کے مطابق بتدریج صلاحیت بڑھانے کے لیے متعدد ماڈیولز کے اضافے کی بھی اجازت دیتا ہے۔ یہ ابتدائی سرمایہ کاری کے اخراجات کو کم کرنے اور تعمیراتی وقت کو کم کرنے میں بھی مدد کرتا ہے۔
چین میں چھوٹے ماڈیولر ری ایکٹر ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے ایک جوہری پاور پلانٹ زیر تعمیر ہے (تصویر: شنگھوا)۔
روایتی نیوکلیئر پاور پلانٹس کے مقابلے SMRs میں ایندھن بھرنے کے چکر زیادہ ہوتے ہیں، عام طور پر 1-2 سال کی بجائے ہر 3–7 سال بعد۔ کچھ SMR ڈیزائن بغیر ایندھن بھرے 30 سال تک کام کر سکتے ہیں۔
انٹرنیشنل اٹامک انرجی ایجنسی (IAEA) کے مطابق جوہری توانائی کو صاف توانائی کا ذریعہ سمجھا جاتا ہے، جو بجلی کی پیداوار کے دوران کاربن کا اخراج نہیں کرتا اور موسمیاتی تبدیلیوں سے نمٹنے کی کوششوں میں اہم کردار ادا کرتا ہے۔
فی الحال، 30 ممالک نیوکلیئر پاور پلانٹس چلا رہے ہیں، 20 سے زیادہ دیگر ممالک اپنی بجلی کی بڑھتی ہوئی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے جوہری توانائی کے استعمال پر غور کر رہے ہیں، جس میں SMR (Solar-Magnetic Regeneration) کو بہت سے ممالک کے لیے ایک مناسب حل کے طور پر جانچا جا رہا ہے۔
دنیا کا پہلا چھوٹا ماڈیولر ری ایکٹر (SMR) جوہری پاور پلانٹ، اکیڈیمک لومونوسوف (روس کے چوکوٹکا کے علاقے میں واقع ہے) نے مئی 2020 میں 35 میگاواٹ کی صلاحیت کے ساتھ کمرشل آپریشن شروع کیا۔ فی الحال، بہت سے دوسرے SMR منصوبے ارجنٹائن، کینیڈا، چین، جنوبی کوریا، اور ریاستہائے متحدہ میں زیر تعمیر ہیں یا لائسنسنگ کے مرحلے میں ہیں۔
ماخذ: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/lo-phan-ung-mo-dun-nho-va-bai-toan-dien-nang-trong-ky-nguyen-ai-20251212040847937.htm
تبصرہ (0)