Steam-Generating Heavy Water Reactor
اسٹیم جنریٹنگ ہیوی واٹر ری ایکٹر (ایس جی ایچ ڈبلیو آر) تجارتی جوہری ری ایکٹرز کے لیے برطانیہ کا ڈیزائن تھا۔ یہ بھاری پانی کو نیوٹران ماڈریٹر کے طور پر اور عام "ہلکے" پانی کو کولینٹ کے طور پر استعمال کرتا ہے۔ کولینٹ ری ایکٹر میں ابلتے ہوئے پانی کے ری ایکٹر کی طرح ابالتا ہے، اور بجلی نکالنے والی بھاپ ٹربائنوں کو چلاتا ہے۔ ڈیزائن کا ایک واحد پروٹو ٹائپ، 100 میگاواٹ "ونفرتھ ری ایکٹر"، 1967 میں گرڈ سے منسلک کیا گیا تھا اور 1990 تک چلا۔ 650 میگاواٹ پاور ریٹنگ کے ساتھ ایک بڑا تجارتی ڈیزائن 1974 میں برطانیہ میں مستقبل کے ری ایکٹر کی تعمیر کی بنیاد کے طور پر منتخب کیا گیا تھا، لیکن بجلی کے استعمال میں کمی کی وجہ سے یہ فیصلہ 1976 میں الٹ گیا اور کوئی پروڈکشن ماڈل کبھی نہیں بنایا گیا۔ ایس جی ایچ ڈبلیو آر اسی طرح کے متعدد ڈیزائنوں میں سے ایک تھا، جس میں کیوبیک میں کینڈو سے ماخوذ جینٹلی نیوکلیئر جنریٹنگ اسٹیشن، جاپان میں فوگن ایڈوانسڈ ٹیسٹ ری ایکٹر، اور اٹلی میں کبھی کمیشن نہ ہونے والا سیرین ری ایکٹر شامل ہیں۔ یہ ڈیزائن بیس لائن کینڈو ڈیزائن سے مختلف ہیں، جو کولینٹ کے ساتھ ساتھ ماڈریٹر کے طور پر بھاری پانی کا استعمال کرتا ہے۔ تاریخ ایس جی ایچ ڈبلیو آر برطانیہ کے پچھلے ڈیزائنوں سے ایک روانگی تھی، جس نے گریفائٹ کو ماڈریٹر اور کاربن ڈائی آکسائیڈ گیس کو کولینٹ کے طور پر استعمال کیا تھا۔ اصل میگنوکس کو قدرتی یورینیم پر چلانے کے لیے ڈیزائن کیا گیا تھا لیکن اس کے بعد ایڈوانسڈ گیس کولڈ ری ایکٹر (اے جی آر) نے اس کے بجائے کم افزودہ یورینیم کا استعمال کرتے ہوئے مختلف وجوہات کی بنا پر اسے ترک کر دیا۔ اگرچہ میگنوکس تکنیکی طور پر کامیاب رہا لیکن یہ مہنگا تھا۔ مستقبل کے آرڈرز کے لیے، 1960 کی دہائی کے اوائل میں کئی متبادل ری ایکٹر ڈیزائن تصورات کا مطالعہ کیا گیا۔ اس پروگرام کے ایک حصے کے طور پر، ایس جی ایچ ڈبلیو آر کا 100 میگاواٹ برقی (ایم ڈبلیو ای) پروٹو ٹائپ 1960 کی دہائی میں ونفرتھ میں بنایا گیا تھا اور اسے 1967 میں گرڈ سے جوڑا گیا تھا۔ اسے اکثر صرف "ونفرتھ ری ایکٹر" کے نام سے جانا جاتا ہے۔ دوسرے ڈیزائنوں نے ونفرتھ میں بھی ہائی ٹیمپریچر ری ایکٹر، ونڈ اسکیل میں میگنوکس سے ماخوذ اے جی آر، اور ڈونری میں پروٹوٹائپ فاسٹ ری ایکٹر کے اسی طرح کے ذیلی پیمانے کے پروٹوٹائپ تیار کیے۔ اس مقابلے نے بالآخر اے جی آر ڈیزائن کا انتخاب کیا، اور کئی اے جی آر کی تعمیر 1960 کی دہائی کے آخر میں شروع ہوئی۔ یہ جلد ہی مسائل میں پڑ گئے، اور 1970 کی دہائی کے اوائل تک ڈیزائن کو ناکامی سمجھا گیا۔ 1974 میں، مستقبل کے پاور پلانٹ کی تعمیر کے لیے 650 میگاواٹ کی ڈیزائن پاور کے ساتھ ایس جی ایچ ڈبلیو آر کا ایک بڑا ورژن منتخب کیا گیا۔ 1976 میں اس فیصلے کو بجلی کی طلب میں پیش گوئی کی گئی تیز کمی، متوقع لاگت سے زیادہ، اور سکڑتی ہوئی جوہری مارکیٹ میں برآمدی صلاحیت کی کمی کی وجہ سے الٹ دیا گیا۔ مستقبل میں متوقع نئے ری ایکٹرز کی محدود تعداد کو دیکھتے ہوئے، اے جی آر کے ترمیم شدہ ورژن کو ایس جی ایچ ڈبلیو آر پر منتخب کیا گیا کیونکہ مزید ترقیاتی کوششوں کی ضرورت نہیں تھی۔ ونفرتھ ری ایکٹر ری ایکٹر فعال رہا اور اسے مختلف مقاصد کے لیے استعمال کیا گیا جب تک کہ اس نے 23 سال کی کارروائیوں کے بعد اکتوبر 1990 میں کام بند نہیں کیا۔ یہ نیوکلیئر ڈی کمیشننگ اتھارٹی کی جانب سے میگنوکس لمیٹڈ کے ذریعے ختم کیے جانے کے عمل میں ہے۔ 2022 میں تابکار فضلے کے 1000 سے زیادہ ڈرم 11 ٹرینوں کے ذریعے نچلی سطح کے فضلے کے ذخیرے تک پہنچائے جائیں گے۔ یہ مواد کبھی درمیانی سطح کا فضلہ تھا لیکن ونفرتھ میں ذخیرہ کیے جانے کے دوران نچلی سطح کے فضلے میں تبدیل ہو گیا تھا۔ ڈیزائن ایس جی ایچ ڈبلیو آر کینیڈا کے کینڈو ری ایکٹر کے ڈیزائن سے ملتا جلتا ہے جس میں یہ کم دباؤ والے ری ایکٹر برتن کا استعمال کرتا ہے جس میں کولینٹ کے لیے ماڈریٹر اور ہائی پریشر پائپنگ ہوتی ہے۔ یہ دونوں ضروری مہنگے بھاری پانی کی کل مقدار کو کم کرتے ہیں، ساتھ ہی ری ایکٹر برتن کی پیچیدگی کو بھی کم کرتے ہیں، جس کے نتیجے میں تعمیراتی اخراجات اور پیچیدگی میں کمی آتی ہے۔ یہ اس لحاظ سے مختلف ہے کہ یہ عام "ہلکے" پانی کو کولینٹ کے طور پر استعمال کرتا ہے، جبکہ کینڈو یہاں بھی بھاری پانی استعمال کرتا ہے۔ ہلکا پانی نیوٹران معیشت کو اس حد تک کم کر دیتا ہے جہاں قدرتی یورینیم کو اب ایندھن کے طور پر استعمال نہیں کیا جا سکتا۔ قدرتی یورینیم پر چلانے کی صلاحیت کو 1960 کی دہائی میں ایک بڑا فائدہ سمجھا جاتا تھا کیونکہ ایسا لگتا تھا کہ افزودگی کی مانگ سپلائی سے آگے نکل جائے گی۔ 1970 کی دہائی تک یہ واضح ہو چکا تھا کہ ایندھن کی فراہمی میں کوئی مسئلہ نہیں ہونے والا تھا، اور غیر افزودہ ایندھن کا استعمال اب ڈیزائن کا ایک بڑا مقصد نہیں رہا۔ معمولی افزودگی کا استعمال زیادہ جلنے اور زیادہ کفایتی ایندھن کے چکروں کا باعث بنتا ہے، جس سے افزودگی کی اب کم لاگت کی تلافی ہوتی ہے۔ ماڈریٹر کے لیے بھاری پانی اور کولینٹ کے لیے ہلکے پانی کے استعمال کا خیال اس عرصے کے دوران متعدد ڈیزائنوں کے ذریعے دریافت کیا گیا۔ کیوبیک میں جینٹلی-1 نیوکلیئر جنریٹنگ اسٹیشن نے بھی یہی حل استعمال کیا، لیکن یہ کامیاب نہیں ہوا اور مختصر زندگی کے بعد بند کر دیا گیا۔ جاپان میں فوگن ایڈوانسڈ ٹیسٹ ری ایکٹر کو بھی اسی طرح کا نقصان اٹھانا پڑا۔ اطالوی CIRENE ڈیزائن، جس کی میزبانی لیٹینا نیوکلیئر پاور پلانٹ میں کی گئی تھی، بنایا گیا تھا لیکن اسے کبھی کمیشن نہیں کیا گیا۔ اس بنیادی ڈیزائن کو استعمال کرنے کی آخری کوشش 2000 کی دہائی کے اوائل کا جدید ایڈوانسڈ کینڈو ری ایکٹر تھا، لیکن ترقی بغیر کسی مثال کے بنائے جانے کے ختم ہوگئی۔ حوالہ جات آر ایس آر ایل ونفرتھ سائٹ آپریشنز اسٹیم جنریٹنگ ہیوی واٹر ری ایکٹر-ایس جی ایچ ڈبلیو آر-آخری باب، میگنوکس، 2015 ہیوی واٹر ری ایکٹر: اسٹیٹس اینڈ پروجیکٹڈ ڈویلپمنٹ، آئی اے ای اے، 2002 برطانیہ میں ایس جی ایچ ڈبلیو آر نیوکلیئر ٹیکنالوجی ہیوی واٹر ری ایکٹر