Kombinat Kimia Pertambangan: Transformasi Bahan Bakar
Berlangganan buletin
Berlangganan
#286Februari 2025

Kombinat Kimia Pertambangan: Transformasi Bahan Bakar

kembali ke daftar isi

Para karyawan Kombinat Kimia Pertambangan (KKP; Mining and Chemical Combine) tahu persis bagaimana menangani bahan bakar nuklir bekas untuk kemudian mengubahnya menjadi bahan bakar baru. Pada bulan Februari tahun ini, KKP merayakan hari jadinya yang ke-75. Perusahaan yang unik ini dengan sebagian fasilitas produksinya terletak di dalam formasi batuan di atas Sungai Yenisei, memainkan peran penting dalam pengembangan siklus bahan bakar nuklir tertutup di Rusia dan dalam penanganan akhir bahan bakar nuklir bekas.

Awal Mula

Sejarah KKP dimulai pada 26 Februari 1950, ketika Dewan Menteri Uni Soviet mengeluarkan keputusan untuk membangun Kombinat No. 815 dengan fasilitas produksi nuklir bawah tanah di Krai Krasnoyarsk. Kemudian, perusahaan ini diberi nama Kombinat Kimia Pertambangan.

Operasi perusahaan ini didasarkan pada pembangunan tiga reaktor uranium-grafit industri secara bertahap: AD (1958), ADE-1 (1961), dan ADE-2 (1964), serta pabrik radiokimia untuk memroses bahan bakar dan mengekstraksi plutonium tingkat senjata. Untuk perlindungan dari kemungkinan serangan, diputuskan bahwa reaktor akan ditempatkan di dalam terowongan batuan.

Reaktor AD dan ADE-1 adalah reaktor satu tujuan yang digunakan hanya untuk produksi plutonium. Sementara itu, ADE-2 menjadi reaktor dwiguna pertama di dunia, yang langsung diluncurkan dalam mode produksi energi. Reaktor ini dihubungkan ke fasilitas pembangkit panas dan listrik bawah tanah, yang memanfaatkan panasnya untuk memasok kebutuhan pemanas kota satelit Zheleznogorsk selama hampir setengah abad. ADE-2 baru dinonaktifkan pada tahun 2010.

Dua reaktor pertama dihentikan pada tahun 1992. Pada tahun 2023, proses penonaktifan (dekomisioning) mereka selesai dengan metode “penguburan di tempat” (yang meliputi pengisian bertahap ruang reaktor dan beberapa area non-reaktor di sekitarnya dengan material penghalang). Dengan demikian, misi utama KKP di abad ke-20, yaitu produksi tenaga reaktor dan ekstraksi plutonium tingkat senjata, telah berhasil diselesaikan.


Era Modern

Misi utama Kombinat Kimia Pertambangan (KKP) saat ini adalah menciptakan kompleks teknologi lengkap untuk penanganan bahan bakar nuklir bekas dari reaktor tenaga dan untuk menutup siklus bahan bakar nuklir secara menyeluruh.

Prioritas utama saat ini adalah peluncuran kompleks fase kedua dari Pusat Demonstrasi dan Eksperimen untuk daur ulang bahan bakar nuklir bekas yang direncanakan mulai beroperasi tahun ini. Kompleks pertama dibangun pada tahun 2015. Fasilitas ini terdiri dari serangkaian sel panas (hot cells) dengan laboratorium analisis, tempat berbagai teknologi pemrosesan ulang bahan bakar nuklir bekas dan pengelolaan limbah nuklir diteliti secara mendalam.

“Fase kedua akan memungkinkan daur ulang bahan bakar nuklir bekas dalam skala industri, yang di masa depan akan menghentikan akumulasi limbah radioaktif dan meminimalkan kebutuhan untuk penguburan, serta mempercepat transisi menuju teknologi energi generasi keempat,” ujar Vasily Tinin, Direktur Kebijakan Publik di bidang limbah radioaktif, bahan bakar nuklir bekas, dan dekomisioning fasilitas berbahaya radiasi Rosatom.

Dalam beberapa tahun ke depan, Pusat Demonstrasi dan Eksperimen akan menjadi pusat utama untuk pengembangan teknologi daur ulang bahan bakar nuklir bekas yang belum memiliki analog di dunia. Hasil dari pengujian ini akan digunakan untuk perancangan fasilitas produksi radiokimia skala besar.

Arah penting lainnya adalah produksi bahan bakar MOX (oksida campuran) uranium-plutonium untuk reaktor neutron cepat BN-800 di PLTN Beloyarsk. Teknologi ini memungkinkan penggunaan plutonium sebagai bahan untuk fabrikasi bahan bakar baru yang dapat didaur ulang. Fasilitas produksi ini dibangun antara 2011 dan 2014. Peralatan sepenuhnya otomatis dan terpasang dalam rangkaian kotak dan sel berpengungkung radiasi. Fasilitas ini secara teratur memasok MOX dan mendukung siklus pengisian ulang reaktor BN-800. Perlu dicatat bahwa sejak 2022, reaktor ini telah beroperasi sepenuhnya dengan bahan bakar MOX.

Proyek lain yang penting bagi lingkungan adalah pembangunan Reaktor Garam Cair Riset pertama di Rusia di lokasi KKP. Reaktor ini dirancang untuk transmutasi (“pembakaran”) aktinida minor — elemen transuranium beraktivitas tinggi dengan umur panjang yang terbentuk selama proses iradiasi bahan bakar. Teknologi ini akan secara signifikan mengurangi volume limbah radioaktif dan memperpendek waktu paruhnya. Kegiatan Litbang (Penelitian dan Pengembangan) untuk reaktor ini dimulai pada 2020. Desain awal telah selesai, teknologi pembuatan garam cair khusus, yang berfungsi ganda sebagai bahan bakar dan pendingin, sedang dikembangkan, serta dilakukan pengujian material struktural untuk reaktor dan sistemnya.

Tugas terkait pembangunan Reaktor Garam Cair Riset adalah dekomisioning reaktor ADE-2 dan pembangkit panas dan listrik bawah tanah. Lokasi bekas fasilitas ini selanjutnya dipersiapkan untuk pembangunan reaktor baru. Setelah seluruh pekerjaan selesai, bangunan reaktor ADE-2 akan diubah menjadi museum industri nuklir.