OPTIMALISASI BAHAN BAKAR MOX PADA DESAIN TERAS AP1000

ABSTRAK
OPTIMALISASI BAHAN BAKAR MOX PADA DESAIN TERAS AP1000. Bahan bakar MOX adalah
bahan bakar baru yang sudah dapat digunakan di dalam suatu PLTN. Penggunaan bahan bakar ini dapat
mengurangi konsumsi uranium dari alam sekitar 2 % per tahun karena plutonium yang digunakan dapat
diambil dari bahan bakar bekas yang telah digunakan di suatu PLTN. Meskipun demikian dalam penggunaan
bahan bakar MOX pada teras AP1000 perlu dianalisis parameter desainnya. Salah satu parameter desain yang
penting dalam keselamatan adalah kritikalitas teras. Dalam mengevaluasi parameter kritikalitas teras AP1000
berbahan bakar MOX pengkayaan yang digunakan menjadi sangat penting. Pada penelitian ini digunakan
pengkayaan yang bervariasi yaitu 2,5 %, 3,0 % 4,5 % dan 5,0% pada kondisi cold zero power (czp).
Perhitungan dilakukan dengan SRAC2006 dan Batan3-DIFF. Tujuan penelitian ini adalah mendapatkan
model teras 3-dimensi AP1000 dengan jumlah perangkat bakar yang mengandung PuO2 optimal. Hasil
perhitungan menunjukkan bahwa komposisi bahan bakar MOX yang terbaik adalah jika bahan bakar UO2
pengkayaan 2,35% pada teras AP1000 diganti dengan 5,0% PUO2. Meskipun menggunakan bahan bakar
MOX namun kritikalitas teras tidak berubah sehingga teras AP1000 dapat dioperasikan untuk satu siklus
operasi. Dengan demikian teras yang diusulkan dapat digunakan sebagai acuan untuk evaluasi parameter
teras lainnya.
Kata kunci: AP1000, kritikalitas, kondisi CZP, bahan bakar MOX
ABSTRACT
OPTIMALIZATION OF MOX FUEL IN THE AP1000 CORE DESIGN. The MOX fuel is a new fuel and
can be used in the NPP. Utilization of this fuel can reduce uranium isotope in the nature around 2 % in a
year because plutonium isotope that used in the fuel taken from ex-fuel in a NPP. However, the us e of MOX
fuel in the AP1000 core is needed to evaluate its design parameter. One important parameter in criticality
safety is core criticality parameters. In evaluating the core criticality parameters of the AP1000 core using
MOX fuel is that the fuel enrichment become important thing. In this research, MOX fuel with variable
enrichments namely 2.5%, 3.0%, 4.5 % and 5.0 % has been used at cold zero power condition. The
calculation is done by using SRAC2006 and Batan3-DIFF codes. , the aim of this research is to get the 3-D
AP1000 core model which the number of PuO2 were optimal in the core. The result of calculation showed
that the best composition of MOX fuel in the core is if 2.35% enrichment of UO2 fuel of the AP1000 core
were exchanged to 5.0% PUO2 fuel. Even though the core is using MOX fuel but it can be operated for a
cycle of length. Therefore, the core that proposed can be used as a reference to evaluate other core
parameters.
Keywords: AP1000, criticality, CZP condition, MOX fuel