حققت الهند إنجازاً نووياً فريداً لم تسبقها إليه سوى روسيا والصين، حيث وصل النموذج الأولي لمفاعل التوليد السريع (PFBR) بقدرة 500 ميجاوات، والواقع في منطقة كالباكام بولاية تاميل نادو، إلى الحالة الحرجة. ويعني ذلك هندسياً أن قلب المفاعل قد بدأ العمل الفعلي وحافظ على استمرارية التفاعل النووي المتسلسل تحت ظروف خاضعة للتحكم التام، وهو الشرط الأساسي لإنتاج الكهرباء. ولن يتبع ذلك توليد الطاقة بكامل قدرة المفاعل إلا بعد أشهر من الاختبارات، والمعايرة، والمراجعات التنظيمية.
تُعد روسيا رائدة في التشغيل التجاري لهذا النوع من المفاعلات. وعلى عكس المفاعلات التقليدية (كمفاعلات الماء المضغوط التي تعتمد على اليورانيوم المخصب)، صُمم مفاعل التوليد السريع لإنتاج وقود نووي جديد تفوق كميته ما يستهلكه أثناء التشغيل.
يعمل المفاعل بوقود الأكسيد المختلط (MOX)، وهو مزيج يجمع بين المادة الانشطارية (البلوتونيوم-239) والمادة الخصبة (اليورانيوم-238 أو اليورانيوم المنضب). يُحاط قلب المفاعل بغلاف من اليورانيوم-238. وأثناء عمل المفاعل والانشطار النووي، تمتص ذرات اليورانيوم-238 النيوترونات السريعة لتتحول تدريجياً إلى بلوتونيوم-239، وبذلك يتم تحويل مادة غير قابلة للانشطار بسهولة إلى وقود نووي جديد وعالي الكفاءة.
و لتنظيم الحرارة الهائلة الناتجة عن الانشطار، يستخدم هذا المفاعل الصوديوم السائل كمبرد بدلاً من الماء حتى لا يتم امتصاص النيوترونات ويُستفاد منها في إنتاج الوقود النووي.
تكتسب هذه التكنولوجيا أهمية بالغة للهند نظراً لندرة احتياطياتها المحلية من اليورانيوم والصعوبات المرتبطة باستيراده من الخارج. وباستخدام هذا النوع من المفاعلات، يمكن للهند استغلال اليورانيوم-238 المتوفر بكثرة لتحويله إلى وقود فعّال. وفي هذا الصدد، صرح رئيس الوزراء الهندي بأن هذا المفاعل "يُولد وقوداً أكثر مما يستهلك".
علاوة على ذلك، يتيح تصميم المفاعل إمكانية وضع مادة الثوريوم في محيط القلب ليتم تحويلها إلى نظير انشطاري (يورانيوم-233). ويعد هذا أمراً مفصلياً، حيث تمتلك الهند واحدة من أكبر احتياطيات الثوريوم في العالم، مما يمهد الطريق أمامها لتحقيق استقلالية تامة في مجال الطاقة النووية.
تم تصميم المفاعل من قبل مركز أنديرا غاندي للأبحاث الذرية، وتولت عملية البناء شركة بهاراتيا نابيكيا فيديوت نيجام ليمتد (BHAVINI)، وتعمل كلتا الجهتين تحت المظلة الرسمية لوزارة الطاقة الذرية الهندية.
