Analisis Kekritisan Sodium-Cooled Fast Reactor (SFR) Berdasarkan Variasi Daya Keluaran

Abstract

Analisis kekritisan Sodium-Cooled Fast Reactor (SFR) berdasarkan  variasi daya keluaran telah dilakukan. Reaktor ini menggunakan uranium alam sebagai bahan bakar dan natrium sebagai pendingin. Parameter yang diamati adalah faktor multiplikasi (k_eff  dan k_inf ). Penelitian ini dilakukan secara simulasi komputasi menggunakan kode SRAC dengan JENDL-32 sebagai library.  Model teras adalah cylinder dua dimensi R-Z dengan  lima  variasi daya keluaran yaitu 300, 350, 400, 450, dan 500 MWTh. Teras reaktor dibagi menjadi 11 region radial dan 2 region aksial. Sepuluh region pertama merupakan region untuk menempatkan bahan bakar sedangkan region ke sebelas adalah reflektor. Pada awal operasi reaktor, masing-masing region diisi dengan bahan bakar uranium alam. Setelah 10 tahun pembakaran, hasil burn up pada region 1 di shuffling ke region 2, hasil burn up region 2 di shuffling ke region 3, dan seterusnya sampai hasil burn up region 9 di shuffling ke region 10 dan hasil burn up region 10 dikeluarkan dari teras reaktor sehingga region 1 dapat diisi dengan  bahan bakar baru (fresh fuel).  Proses ini dilakukan sampai 100 tahun operasi reaktor. Hasil penelitian menunjukkan bahwa daya keluaran 300 MWTh mempunyai nilai kekritisan yang mendekati nilai 1 (reaktor dalam keadaan kritis menandakan jumlah populasi neutron pada satu generasi sama dengan generasi sebelumnya).

Kata kunci: burn up, kekritisan, SFR, shuffling, uranium alam.