Perpustakaan Digital ITB

Energi nuklir adalah salah satu sumber energi dengan emisi karbon paling rendah. Tetapi, pembangunan pembangkit listrik tenaga nuklir sulit dilakukan karena masalah seperti bahan bakar yang memerlukan pengayaan. Oleh karena itu dibutuhkan desain reaktor yang dapat beroperasi menggunakan uranium alam. Desain reaktor ini dapat dicapai dengan menggunakan strategi burnup Modified CANDLE atau MCANDLE. MCANDLE merupakan modifikasi dari strategi burnup CANDLE atau Constant Axial Shape of Neutron Flux, Nuclide Densities and Power Shape during Life of Energy Production. Pada penelitian ini, Reaktor dibagi menjadi 10 bagian diskrit pada arah aksial. Pengisian ulang dilakukan setiap 10 tahun. proses pengisian bahan bakar dilakukan dengan menggeser bahan bakar 1 region, lalu region 1 diisi bahan bakar baru. Strategi burnup MCANDLE ini diaplikasikan pada reaktor cepat berpendingin Pb-Bi. Bahan bakar yang digunakan yaitu uranium nitrida dan thorium nitrida. Cladding yang digunakan berupa SS316L. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis aspek neutronik dengan melakukan variasi daya, variasi fraksi volume fuel, variasi bahan bakar dengan mencampurkan uranium nitrida dan thorium nitrida. Penelitian ini juga melakukan optimasi reaktor dengan bahan bakar yang digunakan pada variasi bahan bakar. Perhitungan dilakukan menggunakan sistem kode SRAC (Standard thermal Reactor Analysis Code system) dengan data nuklir JENDL-4.0. Daya reaktor divariasikan dari 650 MW sampai 800 MW dengan interval 25 MW. Fraksi volume fuel divariasikan dari 50% sampai 70% dengan interval 5%. Kandungan thorium pada bahan bakar divariasi 20%, 40% 50% dan 60%. Didapatkan hasil berupa pengaruh variasi terhadap parameter neutronik seperti k-eff, burnup level, k-inf, dan densitas atom Pu-239 dan U-238, serta hasil optimasi pada bahan bakar yang berbeda.