Pengantar Reaktor Inti
Reaktor inti nuklir adalah alat yang mengontrol reaksi fisi berantai dan menjaga keberlangsungan reaksi tersebut. Reaktor ini menggunakan materi nuklir sebagai bahan bakar, seperti uranium atau plutonium, yang dapat berupa uranium alam atau uranium yang diperkaya. Secara umum, reaktor nuklir adalah tempat di mana reaksi nuklir terkendali terjadi. Dalam reaktor, proses fisi terjadi ketika inti atom bahan bakar dipecah oleh neutron, menghasilkan energi besar sekitar 200 MeV dan partikel-partikel seperti photon, elektron, dan neutron. Neutron yang dihasilkan akan menembak atom di sekitarnya, menyebabkan reaksi berantai.
Jenis-Jenis Reaktor Inti
Reaktor inti atau reaktor nuklir adalah alat yang dibuat untuk mengatur reaksi nuklir berantai demi menghasilkan energi. Energi yang dihasilkan di reaktor ini biasanya berupa panas, yang selanjutnya dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan listrik melalui turbin. Berikut beberapa jenis reaktor nuklir yang cukup terkenal dan telah dikembangkan oleh beberapa negara.
1. Reaktor air bertekanan (Pressurised Water Reactors/PWR)
Reaktor air bertekanan (PWR) adalah jenis reaktor yang paling banyak digunakan di pembangkit listrik tenaga nuklir di seluruh dunia. Dalam reaktor ini, air berfungsi sebagai pendingin dan moderator neutron, menggunakan tekanan tinggi untuk menghasilkan listrik. PWR, yang berasal dari teknologi kapal selam, memiliki efisiensi termal sekitar 33% dan beroperasi pada tekanan 16 MPa dengan suhu rata-rata 280-290C. Bahan bakar yang digunakan adalah 3% uranium, dengan selongsong dari Zircaloy. Batang kendali dioperasikan dari atas reaktor, dan penggantian bahan bakar dilakukan setiap tiga tahun. Air primer dan sekunder di PWR terpisah secara kimiawi, dan reaktor ini banyak digunakan di negara-negara seperti Amerika Serikat, Perancis, dan Rusia. PWR menjaga air tetap bertekanan agar tidak mendidih, dan air dari reaktor serta uap di pembangkit tidak pernah bercampur, sehingga sebagian besar radioaktivitas tetap terjaga di area reaktor.
Cara kerja reaktor nuklir:
Inti reaktor menghasilkan panas yang diangkut oleh air bertekanan dalam loop pendingin primer ke pembuat uap. Di pembuat uap, panas ini menguapkan air di loop sekunder, menghasilkan uap yang diarahkan ke turbin utama untuk memutar generator dan menghasilkan listrik. Uap yang tidak terpakai dibuang ke kondensor, di mana ia dikondensasi menjadi air dan dipompa kembali ke pembuat uap setelah dipanaskan. Inti reaktor terdiri dari kumpulan bahan bakar yang didinginkan oleh air yang disirkulasikan oleh pompa listrik. Jika listrik terputus, pompa darurat yang didukung generator diesel akan menyediakan air pendingin. Selain itu, sistem keselamatan lainnya juga memerlukan pasokan listrik, dan reaktor ini memiliki antara 150-200 kumpulan bahan bakar.
2. Reaktor air mendidih (Boilling Water Reactors/BWR)
Reaktor air mendidih (BWR) adalah jenis reaktor nuklir yang digunakan untuk menghasilkan listrik, di mana air berfungsi sebagai pendingin dan moderator neutron.
Cara kerja reaktor nuklir: