Melahirkan Raksasa melalui Reaktor Daya Eksperimental · PDF file•R&D desain pebble bed reaktor (RGTT200K: 2009 – 2014) •R&D fabrikasi bahan bakar pebble bed reaktor (2009 –

Melahirkan Raksasa melalui

Reaktor Daya Eksperimental

Dr.Eng. Topan Setiadipura Pusat Teknologi dan Keselamatan Reaktor Nuklir

Project Management Organization - RDE

Badan Tenaga Nuklir Nasional

I. Tentang Program RDE

• Tujuan Program RDE

• Justifikasi Teknologi dan Desain

• Desain RDE 10 MWt HTGR tipe Pebble

Bed Reactor.

• Simpulan #1

II. Tentang Kita dan Mimpi Kita

Review:

Landasan Filosofi Nuklir

1. Mengutamakan asas keselamatan dan keamanan;

2. Untuk tujuan kesejahteraan; dan

3. Dikembangkan sesuai dengan kebutuhan masyarakat.

Tujuan Program RDE

1. Memberikan landasan yang kuat bagi pengembangan PLTN

kecil menengah secara masal untuk memenuhi pasokan

listrik di seluruh penjuru negeri, dan mendukung program

kemaritiman.

2. Memberikan berkontribusi dalam optimalisasi sumber daya

alam di Indonesia melalui kemampuan kogenerasi.

3. Mengaplikasikan kemampuan SDM nuklir dalam

penguasaan rekayasa, teknologi reaktor, manajemen proyek,

inovasi, dan operasi PLTN

4. Mewujudkan Indonesia sebagai Center of Excellence di

Asia-Pasifik untuk bidang energi nuklir.

5. Meningkatkan penerimaan publik terhadap PLTN.

6/3/2016 Badan Tenaga Nuklir Nasional 5

Wilayah Pengembangan

HTGR/SMR


PLTN Besar

Kepadatan Penduduk

Perlu kerjasama nasional untuk menguasai enabling technology terkait RDE.

Seleksi Teknologi dan Desain RDE

Di Puspiptek

Tempat lain ?

HTGR Jenis lain?

Pebble Bed

Tipe lain?

10MWt >10MWt

RDE ?

Dipilih

Tidak Dipilih

Internal Studi BATAN:

Mengapa di PUSPIPTEK Serpong ?

• Kekuatan Aspek legal: o Lokasi ini telah mendapat izin dari KEMENRISTEKDIKTI. Perlu proses

panjang untuk mendapatkan daerah lain yang memiliki RTRW

yang siap untuk pembangunan RDE.

o Telah diperoleh Persetujuan Evaluasi Tapak dari BAPETEN pada

Februari 2015. Persetujuan ini bagian dari proses Izin Tapak RDE.

• Kekuatan Aspek Utilisasi: o Berdekatan dengan aktifitas riset nuklir lainnya.

o Memiliki potensi pemanfaatan temperatur tinggi dari RDE misalnya untuk riset pencairan batubara dengan BPPT dan LIPI.

Mengapa HTGR ?

• Teknologi Gen4 dengan sistem

keselamatan pasif sehingga dalam kondisi

terparah sekalipun tidak akan mengalami

pelelehan teras.

• Dapat dibangun pada daerah padat atau

disekitar fasilitas riset lain yang sudah

terbangun sebelumnya.

HTGR : High Temperature Gas-cooled Reactor

Mengapa HTGR ?

• Memiliki potensi kogenerasi. Gas temperature

tinggi yang dapat dihasilkan oleh reaktor tipe

HTGR berpotensi untuk berkontribusi dalam

optimalisasi sumber daya alam di Indonesia.

• Teknologi yang sudah teruji (proven technology).

Sudah ada beberapa reaktor HTGR yang pernah

(Jerman, Inggris, USA) dan sedang aktif (Jepang,

Tiongkok) dalam skala reaktor demo dan tes.

HTGR : High Temperature Gas-cooled Reactor

Mengapa Pebble Bed Reactor ?

• Memiliki fitur online refueling. Meningkatkan

potensi ekonomi dari pemanfaatan tipe ini lebih

lanjut.

• Memiliki efektifitas pemanfaatan bahan bakar

yang tinggi yang ditunjukkan dengan derajat

bakar (burnup) yang tinggi.

• Dapat didesain dengan bahan bakar

pengayaan tunggal (single enrichment fuel). Hal

ini akan mempermudah ketika Indonesia

kedepan mencoba melakukan fabrikasi bahan

bakar secara mandiri.

Mengapa Pebble Bed Reactor ? • Investasi R&D dan Pra-project BATAN:

o Era 90`:

• Pengembangan tools desain Pebble Bed Reactor (BATAN-

MPASS)

• Studi awal kogenerasi Pebble Bed Reactor untuk ladang

minyak DURI dan gas alam NATUNA (kerjasama dengan Julich Jerman).

o Status terkini:

• R&D desain pebble bed reaktor (RGTT200K: 2009 – 2014)

• R&D fabrikasi bahan bakar pebble bed reaktor (2009 –

sekarang)

• Pra-Proyek RDE dengan tipe pebble bed reaktor

• Studi tapak RDE.

• Jejaring R&D: INL (tools desain teras PBR), MIT (tools analisis

integritas bahan bakar pebble), INET (simulator PBR).

IAEA TC-Meeting 1996

Studi Bahan Bakar PBR Fuel Failure Analysis dan Fabrication


Fitur Keselamatan(1): Control Secara inherent/melekat teras reaktor dapat mengkontrol laju reaksi fisi

bahkan hingga menghentikannya.

6/9/15 14

HTR-Module Siemens Design

Fitur Keselamatan(2): Cooling Mampu mengeluarkan panas yang dihasilkan dengan hanya bergantung

pada mekanisme alamiah tanpa perlu tindakan aktif:

6/9/15 15

rcore

Fitur Keselamatan(3): Contain

Rilis zat radioaktif yang sangat kecil kepada lingkungan dalam kondisi

apapun, bahkan pada kecelakaan terparah sekalipun:

6/9/15 16

Mengapa 10MWt ? • Daya 10MWt sudah mencukupi:

o untuk target awal penguasaan teknologi baik di ranah R&D maupun industri;

o sebagai bekal untuk dapat masuk pada fase selanjutnya,

melakukan komersialisasi dengan daya yang lebih besar.

• Minimalisasi resiko kegagalan Program RDE. o Aspek ketersediaan lahan: radius zona ekslusi, daya dukung

lingkungan mis. ketersediaan air.

o Aspek perizinan.

o Aspek biaya investasi.

Desain RDE 10MWt

Dokumen Tapak Dokumen Konseptual Desain

Front-End Engineering Design (FEED) Dokumen Laporan Analisis Keselamatan

Parameter Desain Umum Parameter Nominal Unit

Reactor Power 10 MWt

Mean power density 2 MW/m3

Core height / diameter 200 / 180 cm

Primary system pressure 30 bar

Primary coolant temp. (in / out) 250 / 700 oC

Number of pebble core-pass 5 times

Heavy metal charge 5 g/pebble

No. of fuel pebbles in core ~27000 fuel pebble

Target burnup 80 MWd/t-HM

Total residence time ~1160 days

Mean fuel output 0.37 kW/pebble

Dokumen Teknis RDE

Introduction

1. Site Specific

2. General Design Features of the RDE

3. Power Plant

4. Radioactive Materials and Radiological Protection

5. Power Plant Operation

6. Accident Analysis

7. Quality Assurance

8. Decommissioning

9. Waste Management Provisions

10. Guidelines and Technical Rules

3. Power Plant 1. Structures

2. Reactor Core

3. Nuclear Steam Supply System

4. Reactor Auxiliary System

5. HVAC Systems

6. Steam / Power Conversion System

7. Cooling Water System

8. Power Plant Auxiliary Systems

9. Electrical Equipment

10. Instrumentation and Control Equipment

11. Man Machine Interface

12. Fire Protection Equipment

3.3 Nuclear Steam Supply System

Components of the Nuclear Steam Supply

System:

a. Reactor Pressure Vessel

b. Gas Duct Pressure Vessel with internals

c. Steam Generator

d. Support for Pressure Vessel Unit

e. Primary Gas Blower

f. Pressure Control and Pressure Relief System

g. Primary System Isolation

h. Pressure Vessel Unit Inspection

a. Reactor Pressure Vessel b. Gas Duct Pressure Vessel

with internals c. Steam Generator d. Support for Pressure

Vessel Unit e. Primary Gas Blower f. Pressure Control and

Pressure Relief System g. Primary Isolation System h. Pressure Vessel Unit

Inspection

Nuclear Steam Supply System

Reaktor referensi: HTR-Module 200MWt oleh Siemens Jerman.

Essential functions: Fuel particle/kernel

Generation of energy by nuclear fission.

Coating (especially SiC) Retention of fission products

Matrix -Moderation of fission neutrons,

heat transfer Unfueled Shell

Neutron moderator, heat transfer, mechanical and

chemical protection of TRISO.

Bahan Bakar Pebble

Pembangunan – Komisioning – Operasi RDE

Survei Tapak

Evaluasi Tapak

Desain

Persiapan Konstruksi

Persetujuan Perubahan

Desain

Komisioning dan Operasi

Konsep , FS Basic Detil

Dokumen Ijin Konstruksi

2016 2021

Persetujuan Program Evaluasi

Tapak

IZIN TAPAK

PERSETUJUAN DESAIN

IZIN KONSTRUKSI

IJIN KOMISIONING DAN OPERASI


Tahapan Proyek RDE

Pre-Project, Done in 2015 !

Next, EPC Project!

Simplified to single box.

Dokumen Basic Design? Ditinjau dari bidang keteknikan,

penyusunan Basic Design memerlukan

penguasaan:

• Bidang Proses termasuk bid.nuklir.

• Bidang Mekanik dan Piping

• Bidang Elektrik

• Bidang Instrumentasi dan Kontrol

• Bidang Sipil


Simpulan #1 ?

• Proyek RDE sangat strategis bagi

pengembangan R&D dan Industri

Nuklir Nasional.

• Proyek RDE telah dimulai dan

telah menyelesaikan beberapa

tahap awal yang sangat penting.


Simpulan #1 ? (lanj.)

• Dengan proyek RDE, hingga kini,

telah terakumulasi knowledge dan

experience yang baik.

• Namun perlu terus dikembangkang

melalui sinergi berbagai pihak.

oPenguasaan Teknologi Menyusun

Basic Design Merah Putih ??

oKomersialisasi ??


Tentang Kita dan

Mimpi Kita




HTGR/SMR


PLTN Besar

Kepadatan Penduduk

C.V Raman: Courageous Devotion.


Pesan C.V. Raman kepada pemuda India:

Sumber: `Ignited Minds` karya A.P.J. Abdul Kalam

Indonesia

Indonesia

C.V Raman: Courageous Devotion


Pesan C.V. Raman kepada pemuda India: (lanjutan)

Sumber: `Ignited Minds` karya A.P.J. Abdul Kalam

Indonesia

Indonesia

Odaira: we’re in no way inferior


Dalam catatan hariannya tertanggal hari rabu 26 Juli 1893, Namihei Odaira muda berkomitmen:

Dan lahirlah raksasa

They’re start already!


Bisakah KOMMUN melahirkan inisiatif seperti ini?

Sebagai tech.provider, BATAN siap mendukung dan bersinergi!

www.transatomicpower.com

www.x-energy.com

Ajakan…

• Membangun sinergi menuju

penguasaan teknologi RDE

mulai dengan langkah kecil!

• Menuntaskan Mimpi Melahirkan

Raksasa melalui Proyek RDE.

Terimakasih

Documents

Melahirkan Raksasa melalui Reaktor Daya Eksperimental · PDF file•R&D desain pebble bed reaktor (RGTT200K: 2009 – 2014) •R&D fabrikasi bahan bakar pebble bed reaktor (2009 –