PERBANDINGAN PLTN PWR 1000 MWe (AP-1000, OPR · PDF fileLatar belakang Penduduk dunia ......

download PERBANDINGAN PLTN PWR 1000 MWe (AP-1000, OPR · PDF fileLatar belakang Penduduk dunia ... akibat radiasi. BATAN Internasional Nuclear & Radiological Event Scale (INES) Sabtu, ... •

If you can't read please download the document

Transcript of PERBANDINGAN PLTN PWR 1000 MWe (AP-1000, OPR · PDF fileLatar belakang Penduduk dunia ......

  • BATAN

    GO GREEN

    Sabtu, 10 September 2011 PUSAT TEKNOLOGI REAKTOR DAN KESELAMATAN NUKLIR 1

    TEKNOLOGI REAKTORDr.Ir. Mohammad Dhandhang PurwadiPusat Teknologi Reaktor dan Keselamatan Nuklir

    Dipresentasikan Oleh :PAMUJI WASKITO R, S.Pd

    Guru Fisika SMKN 4 Pangkalpinang

  • BATAN

    Latar belakang

    Penduduk dunia terus bertambah, tahun 2050 menjadi dua kali lipat, timbul masalah: Keamanan pasokan pangan (food supply security) Keamanan pasokan energi (energy supply security)

    Pemanfaatan energi fosil: Sumber energi menyusut dratis (BBM Indonesia hanya tersisa untuk 10-13 tahun) Menghasilkan gas rumah kaca (CO2) Global Warming Es di kutup mencair,

    Lingkungan dan iklim terganggu Cuaca: tak menentu, susah diterka, semakin ekstrim, bakteri dan hama tanaman mengganas

    manusia terancam kesejahteraannya (agraria, kesehatan, tempat tinggal ..)

    Reaktor nuklir dapat menjadi salah satu solusi: Energi, PLTN Pemasok energi yang tak menghasilkan gas CO2 dengan cadangan

    sumber energi yang masih mencukupi untuk pemakaian jangka panjang Neutron Produksi radioisotop untuk agraria (bibit unggul, manajemen air, pengendalian

    hama), kesehatan (pencegahan, diagnosis, pengobatan), industri (peningkatan efisiensi)

    Arah pengembangan teknologi reaktor nuklir dan aplikasinya Teknologi: reaktor nuklir yang aman, ekonomis, sustainable (ramah lingk. & efisien b.bakar) Aplikasi: mudah dioperasikan, fleksible (dapat menyesuaikan dengan kebutuhan dan

    menggantikan posisi energi fosil dalam memasok energi)

    BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 2

  • BATAN

    Sejarah

    BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 3

    Reaksi fisi nuklir pertama dalam eksperimen, Enrico Fermi 1934

    Reaktor fisi kontinu berhasil dikendalikan dalam Chicago Pile 1 (CP-1), Desember 1942

    Sukses CP-1, mendasari reaktor rahasia di Hanford yang besar, untuk produksi plutonium, sukses 1945

  • BATAN

    Sejarah

    BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 4

    1956, PLTN komersial + militer pertama, Calder Hall, Inggris

    1956, PLTN tipe PWR komersial pertama, murni pembangkit listrik, desain awal untuk propulsi kapal induk pengangkut pesawat tempur

    Calder Hall Magnox 50 MWe, Inggris,1956

    Shipping Port PWR 60 MWe, USA,1957

  • BATAN

    Sejarah

    BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 5

    Kecelakaan parah PLTN PWR Three Mile Island Unit II (TMI II), USA, 1979, tak ada korban jiwa, pembebasan rad: 2x sinar ronsen

    Kecelakaan parah PLTN Chernobhyl Unit IV, Uni Soviet, 1986, 56 korban jiwa langsung, pembebasan rad: 5 200 000 TBq

    TMI II, 1979

    Chernobhyl IV, 1986

  • BATAN

    Sejarah

    BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 6

    Kecelakaan parah PLTN BWR Fukushima I, reaktor no 1-4

    PLTN tipe BWR komersial versi pertama (Generasi II) dengan teknologi sungkup Mark-I tahun 80-an

    Pembebasan radioaktif dan radius pembebasan 1/10 dari Chernobhyl (20 km vs 500km), 370 000 TBq

    Kecelakaan mencapai level INES 7, terjadi pelelehan teras reaktor

    Tidak ada korban jiwa akibat radiasi

  • BATAN

    Internasional Nuclear & Radiological Event Scale (INES)

    Sabtu, 13 Juli 2013 PUSAT TEKNOLOGI REAKTOR DAN KESELAMATAN NUKLIR 7

    KERUSAKAN PARAHPD TERAS REAKTOR

    B. BAKAR LELEH0,1% ZRA LEPAS

    TMI-II 5CHERNOBHYL 7FUKUSHIMA 1-4 7

  • BATAN

    Sejarah

    BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 8

    Teknologi PLTN berkembang semakin matang, kecelakaan demi kecelakaan menjadi pelajaran berharga utk desain PLTN berikutnya, yang semakin bertambah aman

    Kepercayaan terhadap penggunaan PLTN meningkat di dunia, Asia dan juga ASEAN

    Sumber: Power Reactor Information System http://www.iaea.org/programmes/a2/

    Sumber: Power Reactor Information System http://www.iaea.org/programmes/a2/

  • BATAN

    BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 9

    Sumber: Power Reactor Information System (PRIS), IAEA :http://www.iaea.org/programmes/a2/

    Sejarah

    http://www.iaea.org/programmes/a2/

  • BATAN

    TEKNOLOGI REAKTOR

    Sabtu, 13 Juli 2013 BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 10

  • BATAN

    Reaksi Fisi

    Sabtu, 13 Juli 2013 BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 11

    KEKEKALAN MASSA:n + U-235 Cs-140 + Rb-93 + 3 n1 + 235 = 140 + 93 + 3 = 236

    n + U-235 Ba-141 + Kr-92 + 3 n1 + 235 = 141 + 92 + 3 = 236

    Ek fragmen fisi 169,130 MeVEk partikel neutron 4,914 MeVEnergi partikel gamma 12,930 MeVEk partikel beta 6,500 MeVEk partikel neutrino 8,750 MeV

    Total 202,226 MeV

    235U140Cs

    93Rb

    NEUTRON LAMBAT 0,025 eV( v = 2200 meter/detik )

    NEUTRON CEPAT 2 MeV/neutron

  • BATAN

    Reaksi Fisi Kontinu

    BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 12

    Reaksi fisi secara kontinu sebenarnya sulit untuk diwujudkan, terutama dalam uranium alam, yang mana dalam 1000 atom hanya ada 7 isotop U-235 (0,7%)

    92Kr

    235U 235U

    238U

    235U

    235U

    238U238U

    238U238U

    238U

    238U

    238U

    238U

    MODERATOR

    NEUTRONCEPAT

    NEUTRONLAMBAT

    140Cs

    93Rb

    141Ba

    92Kr238U

    141Ba

  • BATAN

    PengkondisianReaksi Fisi Kontinu

    Sabtu, 13 Juli 2013 BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 13

    AIR

  • BATAN

    PengendalianReaksi Fisi Kontinu

    BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 14

  • BATAN

    Konstruksi Dasar Reaktor Nuklir

    BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 15

  • BATAN

    Perangkat Bahan Bakar Nuklir

    Sabtu, 13 Juli 2013 BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 16

  • BATAN

    Struktur Reaktor Nuklir PLTN

    BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 17

  • BATAN

    APLIKASI REAKTOR NUKLIR

    BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 18

  • BATAN

    Cara Kerja PLTN Berpendingin Air

    BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 19

    PLTN BWR

    PLTN PWR

    PLTN CANDU

    Fukushima

    Three Mile Island II

  • BATANTipe Reaktor Nuklir

    REAKSI FISI U-235, MENGHASILKAN: 3 NEUTRON Ek = 2 MeV/neutron 2 FRAGMEN FISI + RADIASI Ek = 197 MeV

    REAKTOR RISET, memanfaatkan neutron Produksi radio isotop untuk (pertanian, kedokteran, industri dll) Evaluasi bahan dan pengujian bahan Kedokteran

    REAKTOR DAYA Pembangkit listrik Penggerak kapal selam, kapal pemecah es, kapal selam

    Sabtu, 13 Juli 2013 BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 20

  • BATANTipe Reaktor Nuklir

    BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 21

  • BATAN

    Prinsip Kerja Reaktor Riset

    BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 22

    TAIR = 45 OC

    TAIR = 40 OC

  • BATAN

    Reaktor Riset di Universitas

    BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 23

    PUR-1 1 kW MTR Purdue University (1962 sekarang)

  • BATAN

    Reaktor Riset Untuk Kesehatan

    Sabtu, 13 Juli 2013 BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 24

  • BATAN

    BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 25

    Pemanfaatan Neutron di Reaktor Riset

  • BATAN

    Reaktor Riset di Indonesia

    Sabtu, 13 Juli 2013 BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 26

    REAKTOR RISET TRIGA Reaktor TRIGA 2000 Bandung Reaktor Kartini Yogyakarta

    REAKTOR SERBA GUNA G.A. SIWABESSY, SERPONG

  • BATAN

    Reaktor Daya Propulsi

    Sabtu, 13 Juli 2013 BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 27

  • BATAN

    Reaktor Daya Kogenerasi(Sedang dikembangkan di BATAN)

    Sabtu, 13 Juli 2013 BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 28

    REAKTOR KOGENERASI PEMANFAATAN PANAS 80%

    PLTN PWR/BWR EFISIENSI TERMAL 30%

  • BATANPemanfaatan Hidrogen

    Sabtu, 13 Juli 2013 BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 29

    FUEL CELL

  • BATAN

    Pengambilan Minyak Kental Sumur TuaEnhanced Oil Recovery (EOR)

    Sabtu, 13 Juli 2013 BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 30

  • BATAN

    KESELAMATAN PLTN

    Sabtu, 13 Juli 2013 BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 31

  • BATANPRINSIP KESELAMATAN REAKTOR NUKLIR

    Sabtu, 13 Juli 2013 BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 32

    POTENSI BAHAYA: RADIOAKTIVITAS + PANAS DI PELET BAHAN BAKAR

    REACTOR SAFETY PRINCIPLES:

    WRAP AND KEEPS THE WRAPPERS / CONTAINS AND KEEPS THE CONTAINERS

  • BATAN

    Konsep Keselamatan PLTN(Bungkus rapat dan jaga keutuhan bungkusnya)

    Sabtu, 13 Juli 2013 BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 33

    PENJAGAAN KEUTUHAN BUNGKUSPERTAHANAN BERLAPIS(DEFENSE IN DEPTH) :

    PENCEGAHAN Desain dan pengawasan

    PROTEKSI Penjagaan dan pembatasan

    MITIGASI Mitigasi kecelakaan dgn ESF

    PENANGANAN Pengelolaan resiko kecelakaan Pengelolaan resiko paska kecelakaan

    PEMBUNGKUSPENGHALANG GANDA (MULTIPLE BARRIERS)

  • BATAN

    Konsep Keselamatan PLTN(Bungkus rapat dan jaga keutuhan bungkusnya)

    PENGHALANG GANDA (MULTIPLE BARRIERS)1. MATRIKS B. BAKAR UO22. KELONGSONG SS atau Zirkalloy3. BEJANA REAKTOR Baja tebal (25 cm) dan masif4. SUNGKUP REAKTOR Baja tahan benturan dari luar5. GEDUNG REAKTOR Beton tebal (1m) dan tahan

    gempa6. DAERAH EKSKLUSIF Area kosong di sekitar PLTN

    PERTAHANAN BERLAPIS (DEFENSE IN DEPTH)1. PENCEGAHAN Desain dan pengawasan2. PROTEKSI Penjagaan dan pembatasan3. MITIGASI Mitigasi kecelakaan4. PENANGANAN Pengelolaan resiko kecelakaan

    Sabtu, 13 Juli 2013 BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 34

  • BATAN

    Penghalang Ganda( Multiple Barrier )

    Sabtu, 13 Juli 2013 BIDANG PENGEMBANGAN REAKTOR - PTRKN 35

  • BATAN

    Pertahanan Berlapis( Defense in Depth )

    Sabtu, 13 Juli 20