Perpustakaan Digital ITB

Penggunaan Small Modular Reactor (SMR) dan mikro reaktor memiliki potensi keuntungan besar bagi Indonesia. Keunggulan utama meliputi ukuran yang lebih kecil, aksesibilitas ke daerah terpencil, dan tidak memerlukan lahan yang luas. Salah satu SMR yang menonjol adalah NuScale Power Module (NPM) berdaya termal 160 MWt dengan siklus operasi 2 tahun. Namun, ada minat meningkat dalam mencari bahan bakar alternatif untuk meningkatkan kinerja dan keselamatan SMR. Thorium menjadi opsi menarik karena karakteristik neutronnya yang unggul dan potensi efisiensi bahan bakar yang lebih tinggi. Siklus thorium unggul dengan faktor perkalian neutron awal sebesar 1.134, melebihi uranium (1.129) dan siklus uranium-thorium (1.058). Hal ini menjamin waktu operasi yang lebih lama, tetapi manajemen racun bakar yang dapat dibakar sangat penting untuk mencegah penurunan faktor perkalian neutron yang signifikan. Selain itu, siklus thorium memiliki fluks neutron dan Rasio Konversi (CR) yang lebih baik dalam rentang energi neutron termal, meningkatkan keberlanjutan dengan rata-rata CR sebesar 0.765, dibandingkan dengan 0.574 dan 0.692 untuk siklus uranium. Penambahan thorium meningkatkan efisiensi dalam mengubah material subur menjadi material fisil dengan kritisitas yang cukup, di mana bahan bakar yang mengandung thorium memiliki CR (Rasio Konversi) yang lebih tinggi. Selain itu, siklus bahan bakar thorium memiliki produksi isotop plutonium yang jauh lebih rendah dibandingkan dengan siklus bahan bakar lainnya. Namun, ia menghadapi tantangan dengan faktor puncak daya yang tinggi (PPF) sebesar 1.923 pada Awal Siklus (BOC), memerlukan penelitian lebih lanjut untuk mitigasi. Namun, perbandingan performa pada variasi daya memerlukan modifikasi dalam segi geometri, panjang operasi, atau pengayaan nuklida fisilnya. Penelitian ini memberikan wawasan awal tentang potensi penggunaan bahan bakar thorium dalam SMR, menyoroti manfaatnya dalam meningkatkan efisiensi bahan bakar dan keselamatan reaktor, serta menciptakan landasan untuk penelitian lebih lanjut.