Dalam desain reaktor air mendidih (BWR), inti reaktor menghasilkan panas saat air murni bergerak ke atas melalui inti, menyerap panas dan membentuk campuran uap-air. Campuran ini kemudian melewati dua tahap pemisahan untuk menghilangkan tetesan air sebelum uap diarahkan ke turbin utama, yang memutar generator untuk menghasilkan listrik. Uap yang tidak terpakai dibuang ke kondensor, dikondensasi menjadi air, dan kemudian dipompa kembali ke bejana reaktor setelah dipanaskan. Inti reaktor terdiri dari 370-800 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. BWR juga memiliki sistem keselamatan untuk melindungi pekerja dan lingkungan dari bahan radioaktif, termasuk sistem untuk mematikan reaktor dan mendinginkan inti, serta penghalang untuk mencegah radioaktivitas keluar. Jika tidak dikelola dengan baik, bahan radioaktif dapat merusak sel manusia dan berpotensi menyebabkan kanker.
3. Reaktor air berat bertekanan (Pressurised Heavy Water Reactor (PHWR atau CANDU))
Reaktor PHWR atau CANDU dikembangkan sejak tahun 1950-an di Kanada, dengan reaktor terbaru berada di India. Reaktor ini menggunakan bahan bakar uranium alami (0,7% 235U) dan moderator berupa air berat (D2O). Karena menggunakan air berat, tangki moderator dibuat sangat besar dan disebut Cnidaria. Desain terbaru dari reaktor CANDU adalah Advanced Candu Reactor (ACR), yang memiliki peningkatan dalam hal bahan bakar.
4. Reaktor berpendingin gas tingkat lanjut (Advanced Gas-cooled Reactor/AGR)
Reaktor AGR adalah generasi kedua dari reaktor yang didinginkan gas di Inggris. Reaktor ini menggunakan grafit sebagai moderator dan karbondioksida sebagai pendingin. Bahan bakar yang digunakan adalah pelet uranium oksida yang diperkaya sebesar 2,5-3,5%. Saat ini, dua reaktor jenis ini masih beroperasi di Inggris, dengan satu menggunakan pendingin CO2 dan yang lainnya menggunakan air.
5. Reaktor yang dimoderasi grafit air dingin (Light Water Graphite-moderated reactor/RBMK)
Reaktor RBMK, atau reaktor bolshoi moshchnosty kanalnya, adalah jenis reaktor yang berbeda dari kebanyakan reaktor yang digunakan di dunia, dan dirancang khusus untuk Rusia (Uni Soviet). RBMK menggunakan air dingin bertekanan tinggi dengan saluran bahan bakar tunggal dan grafit sebagai moderator. Desain ini memungkinkan reaktor untuk menghasilkan listrik sekaligus plutonium. Reaktor Chernobyl yang meledak pada 26 April 1986 adalah contoh reaktor RBMK. Dari 19 reaktor RBMK yang pernah dibangun (3 di Lithuania, 4 di Ukraina, dan 12 di Rusia), 11 di antaranya masih beroperasi hingga 2026.
6. Reaktor Neutron Cepat (Fast Neutron Reactors/FNR)
FNR adalah jenis reaktor yang menggunakan 238U, mirip dengan 235U yang digunakan dalam kebanyakan reaktor. Jika FNR dirancang untuk memproduksi banyak plutonium, reaktor ini disebut Fast Breeder Reactors (FBR). Saat ini, hanya ada satu FNR yang berfungsi sebagai pembangkit listrik, sementara yang lainnya masih dalam tahap eksperimen dan prototipe. Namun, sekitar 20 jenis reaktor ini direncanakan untuk konstruksi guna memenuhi kebutuhan energi listrik. Negara-negara seperti AS, China, Perancis, Jepang, Jerman, Kazakhstan, India, dan Rusia aktif mengembangkan jenis reaktor ini.
Komponen Reaktor IntiÂ
Reaktor nuklir mengendalikan laju reaksi fisi dengan bantuan beberapa komponen yang harus memenuhi standar kualitas tinggi untuk meminimalkan risiko kecelakaan. Komponen utama reaktor nuklir meliputi:
