Ada Beragam Jenis Reaktor Nuklir, Apa Saja?

TEMPO.CO, Jakarta - Reaktor nuklir menyediakan panas untuk memutar turbin sebagai penggerak generator tenaga listrik. Mengutip World Nuclear Organization, sekitar 10 persen listrik di dunia dihasilkan dari energi nuklir.

Beberapa angkatan laut di dunia pun memiliki kapal selam maupun layar yang digerakkan reaktor nuklir. Misi perjalanan ruang angkasa dan beberapa industri lainnya juga tak lepas dari penggunaan reaktor nuklir.

Apa saja jenis reaktor nuklir?

1. Reaktor air ringan (LWR)

Reaktor air ringan (LWR) daya yang didinginkan. Moderasi reaktor menggunakan air. Ada dua tipe, yaitu Pressuerized Water Reactor (PWR) dan Bolling Water Reactor (BWR).

Reaktor PWR, air dalam tekanan dan suhu tinggi menghilangkan panas dari inti diangkut ke pembangkit uap. Di sana panas dari putaran primer dipindahkan ke sekunder bertekanan rendah yang mengandung air. Uap yang dihasilkan berfungsi sebagai fluida kerja dalam siklus turbin uap.

Reaktor BWR beroperasi dalam prinsip siklus daya langsung. Air yang melewati inti dibiarkan mendidih di tingkat tekanan menengah. Uap jenuh yang keluar dari area inti diangkut melalui serangkaian pemisah dan pengering dalam bejana reaktor yang menghasilkan keadaan sangat panas. Uap air superheated itu, kemudian digunakan sebagai fluida kerja untuk memutar turbin uap.

2. High Temperatur Gas cooled Reactor (HTGR)

Reaktor berpendingin gas suhu tinggi (HTGR), didorong oleh campuran grafit dan partikel mikron bantalan bahan bakar. Mengutip Britannica, ada dua desain jenis reaktor ini, yaitu sistem Jerman dan Amerika.

Keduanya mampu beroperasi dalam suhu sangat tinggi. Grafit memiliki suhu sublimasi tinggi dan helium secara kimiawi. Helium panas digunakan sebagai fluida kerja dalam turbin gas suhu tinggi. Suhu panasnya digunakan penghasil uap untuk siklus air.

3. Pressurized Heavy Water Reactor (PHWR)

Reaktor PHWR telah dikembangkan di Kanada sejak tahun 1950-an. Di India pada 1980-an. PHWR biasanya menggunakan uranium alam (0,7 persen U-235) oksida sebagai bahan bakar. Dibutuhkan kontrol efisien dalam hal ini air berat (D 2 O). PHWR menghasilkan lebih banyak energi per kilogram uranium yang ditambang daripada desain lainnya. Tapi, juga menghasilkan jumlah bahan bakar bekas yang jauh lebih besar per unit keluaran (output).

4. Advanced Gas cooled Reactor (AGR)

AGR adalah generasi kedua dari reaktor pendingin gas. Itu menggunakan kontrol grafit dan karbon dioksida untuk pendingin utama. Bahan bakarnya uranium oksida hingga 2,5 persen atau 3,5 persen, dalam tabung baja tahan karat.

5. Fast Neutron Reactor (FNR)

Beberapa reaktor tidak memiliki kontrol menggunakan neutron cepat. Tenaga dari plutonium membuat lebih banyak dari isotop U-238 di dalam atau sekitar bahan bakar.  Ada 60 kali lebih banyak energi dari uranium asli dibandingkan dengan reaktor normal.

6. Water cooled Graphite moderated Reactor (LWGR)

LWGR dikembangkan dari reaktor produksi plutonium. Itu menggunakan tabung tekanan vertikal panjang 7 meter mengalir melalui moderator grafit, kemudian diubah menjadi dingin menggunakan air.  Kemudian, dibiarkan mendidih dalam inti 290 derajat Celsius dan tekanan 6,9 Megapascal, sama sepert BWR. Bahan bakarnya uranium oksida rendah yang dibuat menjadi rakitan bahan bakar panjangnya 3,5 meter.