Setelah lebih dari 40 tahun berpengalaman dalam penelitian, pengembangan, pengujian, dan demonstrasi High Temperature Gas- cooled Reactor Technology (HTGR), Tiongkok kini berada dalam tahap komersialisasi teknologi modular HTGR.
Teknologi modular reaktor berpendingin gas suhu tinggi ini memiliki fitur keselamatan dan suhu tinggi yang canggih dan unik. Mampu disesuaikan dengan pasar tertentu untuk pembangkit listrik, kogenerasi, process heat supply, H2 generation, dan sebagainya.
Seperti diketahui, Tiongkok mengalami pertumbuhan PDB yang pesat dalam dua dekade terakhir. Tiongkok juga memiliki populasi yang besar, lebih dari 1,4 miliar orang sehingga pertumbuhan ekonominya harus didukung oleh energi. Khususnya untuk pemenuhan kebutuhan listrik.
Menurut Deputy Chief Engineer of the Institute of Nuclear and New Energy Technology, Tsinghua University, Yuliang Sun, mengamankan pasokan energi dalam jumlah besar masih menghadapi berbagai tantangan besar. Antara lain dalam memenuhi permintaan, memastikan keamanan, melindungi lingkungan dan isu CO2. Sekaligus menciptakan dan memelihara industri teknologi tinggi yang kuat
Yuliang Sun memaparkan hal itu dalam orasi ilmiah G.A Siwabessy Memorial Lecture 2023 di Jakarta (5/15) lalu.
Ia menjelaskan, terdapat faktor-faktor penting bagi pengembangan teknologi modular HTGR di Tiongkok. Diantaranya terkait permintaan energi yang cukup besar, kebijakan nasional dan dukungan pemerintah. Komitmen yang gigih dari tim pengembangan, jalur yang memang dibutuhkan. Keterlibatan pihak industri selaku pemangku kepentingan dan adanya kerja sama internasional.
“Untuk mencapai tujuan pengembangan tenaga nuklir, selain Light Water Reactors (LWR), Tiongkok juga mengembangkan teknologi reaktor tenaga nuklir canggih lainnya. Misalnya, reaktor berpendingin gas suhu tinggi (HTGR), reaktor fast breeder, molten-salt reactor, dan lain-lain,” kata Yuliang Sun dalam keteranganya.
Sun menjelaskan, HTGR merupakan tipe teknologi nuclear power yang berbeda dari LWR. Bahan bakar (fuel) HTGR menggunakan uranium dioxide (UO2+) dengan pelapis dan matriks keramik. Coolant (pendingin) pada HTGR menggunakan helium. Sementara moderator dan bahan struktur inti (core structural materials) berupa graphite.
Fitur umum dari HTGR sendiri antara lain suhunya lebih tinggi sekitar 700-1000 derajat celcius, efisiensi pembangkitan listriknya lebih tinggi. Pemasokan process heat pada berbagai tingkat suhu, dapat menerima umpan balik neutronik negatif, chemically inert system. Reaktornya lebih kompak dan kepadatan daya intinya lebih rendah. Serta inersia termalnya besar dan transiennya lambat.
Untuk fitur desain modular HTGR sendiri memiliki peringkat daya reaktor lebih kecil, kepadatan daya inti lebih rendah, inti reaktor ramping. Susunan pembangkit uap turun dan terpisah dari reaktor, batang/elemen kendali di luar inti aktif. Pola aliran multi-lintasan untuk pengelolaan bahan bakar dalam inti.
Output pembangkit listrik lebih besar dapat diwujudkan dengan membangun lebih banyak modul reaktor (modular concept).
Sementara dari aspek keamanan nuklir,
Sun menjelaskan modular HTGR adalah reaktor yang self-shutdown. Mampu melakukan self-acting decay heat removal, mengandung radioaktivitas yang terdiri dari lapisan kuat. Mampu membatasi suhu hanya dengan pemilihan material dan konfigurasi inti. Kemudian reaktor ini didesain untuk tujuan keselematan yakni tidak ada keadaan darurat nuklir yang dapat terjadi di luar lokasi (persyaratan keselamatan sistem Gen-IV).
Dalam pengembangan HTGR, Sun mengungkapkan telah bekerja sama dengan berbagai pihak.
“Selama bertahun-tahun, kami selalu bersikap positif dan aktif terhadap kerja sama internasional dalam berbagai bentuk, yang membantu kami dalam banyak aspek. Termasuk bekerja sama dalam joint laboratory HTGR dengan ORTN/BRIN (sebelumnya BATAN) Indonesia,” jelasnya.
Kegiatan kerjasama dilakukan dalam berbagai bentuk di antaranya studi bersama mengenai desain HTGR modular.
Studi bersama mengenai masalah keselamatan dan pendekatan perizinan, studi bersama mengenai lokalisasi dan model proyek. Pengembangan bersama platform simulasi, pelatihan tentang sistem perangkat lunak dan pemodelan, serta publikasi laporan bersama.
“Laboratorium bersama kami sedang ditingkatkan untuk memperdalam, memperluas dan meningkatkan kerja sama. Dalam hal ini, Pemerintah Tiongkok sendiri sangat mementingkan dan mendukung implementasi dari kerja sama ini,” katanya
