UPSC Daily Current Affairs/29 July 2025/Depleted Heavy Water (DHW)

Why in News ?  India commissioned its first-ever private test facility for the upgradation of depleted heavy water, developed by TEMA India Ltd. in collaboration with BARC and NPCIL. This milestone, under the Atma-Nirbhar Bharat initiative, marks a significant step in private sector participation in India’s nuclear energy sector.

Relevance : UPSC Pre &  Mains

Prelims :  PHWR/DHW

Mains  : GS 3

Key Points:

First-of-its-Kind Facility in Private Sector:

• Commissioned by TEMA India Ltd.
• Built under technology transfer from BARC and Purchase Order from NPCIL.
• Focuses on upgradation of depleted heavy water, a critical process for nuclear reactors.

Strategic Advancement in Nuclear Self-Reliance:

• Previously, testing of such components was limited to BARC facilities.
• This private facility expands testing capacity and reduces dependence on government labs.

High-Tech Nuclear Component Manufacturing:

• First validated batch of eight Distillation Column sections flagged off.
• Includes activated phosphor bronze modules used in Pressurized Heavy Water Reactors (PHWRs).
• These will be deployed in:
  • RAPP Unit 8
  • GHAVP Units 1–4
  • KAIGA Units 5 & 6

 Alignment with Atma-Nirbhar Bharat:

1. • Enhances indigenous capability in high-tech, strategic sectors.
   • Reduces reliance on imports and foreign testing infrastructure.
   • Encourages public-private collaboration in nuclear energy.

National Energy Security and Private Sector Entry:

1. • Promotes resilience in India’s nuclear supply chain.
   • Builds capacity for private firms in sensitive, high-stakes technology areas.
   • Demonstrates trust of state institutions (NPCIL/BARC) in private players.

Ceremonial & Symbolic Milestones:

1. • Included traditional pooja, tree plantation, and ceremonial dispatch.
   • Symbolises India’s private sector formally entering the advanced nuclear component ecosystem.

About Depleted Heavy Water (D₂O)

What is Heavy Water?

• Heavy Water (D₂O) is water in which both hydrogen atoms are replaced with deuterium, a stable isotope of hydrogen with one neutron.
• It is used as a moderator and coolant in Pressurized Heavy Water Reactors (PHWRs) to slow down neutrons for efficient nuclear fission.

What is Depleted Heavy Water?

• Depleted heavy water refers to heavy water that has lost part of its deuterium content due to prolonged use in a reactor.
• As it becomes less effective as a moderator, it must be reprocessed or upgraded to restore its high deuterium concentration (99.8% or more).

कमी-युक्त भारी जल (Depleted Heavy Water – DHW)

समाचार में क्यों? भारत ने अपने पहले निजी परीक्षण केंद्र का शुभारंभ किया, जो कमी-युक्त भारी जल (Depleted Heavy Water) को अपग्रेड करने हेतु स्थापित किया गया है। यह केंद्र TEMA India Ltd. द्वारा BARC और NPCIL के सहयोग से विकसित किया गया है। यह उपलब्धि आत्मनिर्भर भारत पहल के अंतर्गत परमाणु ऊर्जा क्षेत्र में निजी भागीदारी की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम है।

प्रासंगिकता :

UPSC प्रीलिम्स : PHWR / DHW
GS पेपर 3 (मुख्य परीक्षा) : विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी / ऊर्जा

मुख्य बिंदु:

निजी क्षेत्र में अपनी तरह की पहली सुविधा:

• TEMA India Ltd. द्वारा स्थापित।
• BARC से तकनीकी हस्तांतरण और NPCIL से खरीद आदेश के तहत निर्मित।
• यह सुविधा कमी-युक्त भारी जल के उन्नयन पर केंद्रित है, जो परमाणु रिएक्टरों के लिए अत्यंत आवश्यक प्रक्रिया है।

 परमाणु आत्मनिर्भरता में रणनीतिक प्रगति:

• इससे पहले, ऐसे परीक्षण केवल BARC की सुविधाओं में संभव थे।
• यह निजी केंद्र परीक्षण क्षमताओं को बढ़ाता है और सरकारी प्रयोगशालाओं पर निर्भरता को कम करता है।

उच्च तकनीक परमाणु घटक निर्माण:

• पहले सत्यापित आठ डिस्टिलेशन कॉलम सेक्शन की खेप रवाना की गई।
• इनमें सक्रिय फॉस्फर कांस्य मॉड्यूल शामिल हैं, जो Pressurized Heavy Water Reactors (PHWRs) में प्रयुक्त होते हैं।
• ये निम्न रिएक्टर इकाइयों में लगाए जाएंगे:

• • RAPP यूनिट 8
  • GHAVP यूनिट्स 1–4
  • KAIGA यूनिट्स 5 & 6

आत्मनिर्भर भारत के अनुरूप:

• स्वदेशी क्षमताओं को बढ़ावा देता है, विशेषकर उच्च तकनीक और रणनीतिक क्षेत्रों में।
• विदेशी उपकरणों और परीक्षण अवसंरचना पर निर्भरता कम करता है।
• परमाणु ऊर्जा में सार्वजनिक-निजी सहयोग को प्रोत्साहित करता है।

राष्ट्रीय ऊर्जा सुरक्षा और निजी क्षेत्र की भागीदारी:

• भारत की परमाणु आपूर्ति शृंखला में लचीलापन लाता है।
• संवेदनशील और उच्च जोखिम वाली तकनीकों में निजी कंपनियों की क्षमता विकसित करता है।
• NPCIL और BARC जैसे संस्थानों का निजी क्षेत्र पर विश्वास दर्शाता है।

सांकेतिक और पारंपरिक पहलू:

• शुभारंभ कार्यक्रम में पारंपरिक पूजा, वृक्षारोपण, और प्रथम खेप का औपचारिक प्रेषण भी शामिल था।
• यह भारत के निजी क्षेत्र के परमाणु क्षेत्र में प्रवेश का प्रतीक है।

कमी-युक्त भारी जल (DHW) के बारे में:

भारी जल (Heavy Water – D₂O) क्या है?

• यह ऐसा जल है जिसमें दोनों हाइड्रोजन परमाणुओं को ड्यूटेरियम (deuterium) द्वारा प्रतिस्थापित किया गया होता है।
• ड्यूटेरियम, हाइड्रोजन का स्थिर समस्थानिक होता है जिसमें एक न्यूट्रॉन होता है।
• इसे PHWR (Pressurized Heavy Water Reactor) में न्यूट्रॉन को मंद करने और कूलेंट के रूप में प्रयोग किया जाता है।

कमी-युक्त भारी जल (Depleted Heavy Water) क्या होता है?

• यह वह भारी जल है जो लंबे समय तक उपयोग के कारण अपने ड्यूटेरियम की मात्रा को खो देता है।
• यह मॉडरेटर के रूप में कम प्रभावी हो जाता है।
• इसे पुनः संसाधित (reprocessed) करके इसकी ड्यूटेरियम सांद्रता (लगभग 99.8%) को पुनः प्राप्त किया जाता है।