9 Bab II Tinjauan Pustaka II.1 Pressurized Water Reactors (PWR) Reaktor nuklir merupakan suatu instalasi tempat terjadinya reaksi fisi berantai secara terus menerus dan terkendali yang biasanya digunakan untuk pembangkitan daya, produksi radioisotop, atau untuk penelitian. Bagian-bagian penting pada reaktor nuklir di antaranya yaitu elemen bakar, perisai, moderator, dan elemen kendali (control rod). Reaksi fisi berantai dapat terjadi apabila suatu inti unsur yang dapat membelah (inti fisil) seperti 235 U dan 233 U bereaksi dengan neutron sehingga menghasilkan unsur lain dan juga 2-3 neutron baru. Neutron baru ini selanjutnya akan berinteraksi dengan inti fisil lainnya sehingga terjadilah reaksi secara terus-menerus (reaksi berantai) (Stacey, 2007). Pressurized Water Reactors (PWR) atau reaktor air bertekanan pertama kali dikembangkan di Amerika Serikat pada program reaktor angkatan laut. Daya listrik komersial unit produksi pertama mulai beroperasi di Shippingport, Pennsylvania pada tahun 1957. Saat ini PWR tersebar luas di seluruh dunia. PWR termasuk jenis reaktor nuklir termal yang menggunakan air ringan (light water) sebagai moderator dan juga sebagai coolant. Dari berbagai jenis reaktor nuklir yang ada, PWR merupakan jenis reaktor nuklir yang paling banyak digunakan sebagai pembangkit listrik maupun digunakan pada kapal angkatan laut, seperti kapal selam, kapal induk, dan kapal pemecah es. Bahan bakar reaktor jenis ini umumnya berupa uranium dioksida (UO₂), dengan pelet bahan bakar dimuat dalam kelongsong yang terbuat dari paduan zirconium (Cummins dan Matzie, 2018). Fungsi utama PWR adalah mengubah energi panas yang dihasilkan oleh fisi uranium menjadi tenaga listrik. Dalam PWR, tangki reaktor berupa bejana tekan reaktor atau Reactor Pressure Vessel (RPV) menampung bahan bakar uranium yang diperkaya untuk reaksi fisi. Reaksi ini berlangsung di dalam RPV, menghasilkan energi panas dan bahan radioaktif. Selanjutnya, cairan bertekanan tinggi (air) disirkulasikan dalam sistem pendingin primer untuk mendinginkan 10 teras reaktor. Di dalam generator uap, panas dari loop pendingin primer menguapkan air dalam loop sekunder. Jalur uap selanjutnya akan mengarahkan uap ke turbin utama, menyebabkannya memutar generator turbin, yang menghasilkan listrik. Uap yang tidak digunakan dibuang ke kondensor, tempat uap tersebut terkondensasi menjadi air. Air yang dihasilkan dipompa keluar dari kondensor dengan serangkaian pompa, dipanaskan kembali, dan dipompa kembali ke pembangkit uap. Diagram skema unit pembangkit PWR, termasuk bejana tekan reaktor, pembangkit uap, turbin, hot-leg dan cold-leg ditunjukkan pada Gambar II.1. Gambar II.1 Diagram skematik PWR (El-Sefy dkk., 2019).