Perpustakaan Digital ITB

Penelitian mengenai aspek non-proliferasi nuklir komposisi plutonium pada berbagai jenis reaktor telah dilakukan pada tugas akhir ini. Analisa yang dilakukan adalah mengenai produksi isotop plutonium, uranium, dan aktinida minor seperti neptunium, americium, dan curium. Selain itu karakteristik neutronik reaktor seperti faktor multiplikasi neutron dan rasio konversi juga dianalisa. Reaktor yang digunakan adalah pressurized water reactor (PWR), Boiling water reactor (BWR),Reactor CANDU (Canada Deuterium-uranium) dan High Temperature Gas-cooled reactor (HTGR). Program SRAC modul PIJ digunakan untuk simulasi burnup. Selain itu program ORIGEN2 juga digunakan untuk simulasi burnup dan cooling process untuk reaktor PWR,BWR, CANDU dan LMFBR. simulasi dilakukan dengan parameter reaktor standar dengan pengayaan yang berbeda untuk setiap jenis reaktor. pengayaan uranium-235 pada PWR dan BWR yang digunakan adalah sebanyak 3%, sementara untuk HTGR sebesar 6% dan 1.25% pada reaktor CANDU. nilai target burnup yang digunakan pada program SRAC disamakan untuk semua reaktor yaitu sebesar 33 GWd/t sementara pada ORIGEN berbeda-beda. Data yang didapat dari hasil simulasi dengan modul PIJ berupa faktor multiplikasi neutron, rasio konversi, dan komposisi aktinida. Untuk menganalisa aspek non-proliferasi pada reaktor dilakukan perhitungan nilai Decay heat dan Spontaneous Fission Neutron berdasarkan komposisi Plutonium-nya. Dari program ORIGEN2, Nilai Decay heat dan spontaneous fission neutron yang didapat pada akhir operasi setelah 50 tahun fase cooling process untuk PWR, BWR, LMFBR dan CANDU berturut-turut adalah 10.5, 8.9, 7.3, 5.7 W/kg dan 3.81E+5, 3.67E+5, 3.99E+5, 4.83E+5 n/s/kg. didapatkan juga bahwa nilai decay heat ketika cooling process mengalami penurunan sementara nilai Spontaneous Fission Neutron terus meningkat. PWR memiliki nilai nonproliferasi berdasarkan plutonium, decay heat tertinggi. Berdasarkan spontaneous fission neutron dari plutonium, Reaktor CANDU memiliki nilai terbesar. Seiring dengan peningkatan komposisi plutonium bermassa genap, nilai non-proliferasi intrinsiknya menghasilkan nilai yang lebih baik.