Para ilmuwan dan pimpinan Rosatom ambil bagian dalam Konferensi Internasional IAEA tentang Reaktor Cepat dan Siklus Bahan Bakar Terkait, FR-26, yang berlangsung di Tiongkok pada 18–21 Mei. Para pelaku industri nuklir Rusia mempresentasikan konsep dan pengembangan mereka di bidang reaktor cepat untuk energi nuklir masa depan.
Konferensi ini merupakan yang kelima dalam rangkaian tersebut, dengan topik “Dari Inovasi menuju Implementasi”. Pada sesi pleno, para peserta mendapat sambutan dari Ketua Kehormatan konferensi, sekaligus Direktur Ilmiah arah proyek “Proryv” Rosatom, Evgeny Adamov. “Saat ini Rusia dan Tiongkok berada di garis depan pengembangan teknologi energi nuklir Generasi IV, dan penyelenggaraan dua dari lima konferensi IAEA tentang reaktor cepat di kedua negara ini merupakan bentuk pengakuan yang wajar,” ujarnya.
Evgeny Adamov juga mengingatkan berbagai tantangan yang dihadapi industri nuklir dunia. Di antaranya adalah meningkatnya defisit uranium, belum optimalnya pemanfaatan potensi energinya, penundaan penyelesaian masalah bahan bakar nuklir bekas, isu non-proliferasi, serta daya saing pembangkitan listrik tenaga nuklir yang belum selalu dipahami secara jelas oleh semua pihak.
Menurut Evgeny Adamov, jawaban atas tantangan tersebut dapat diberikan oleh platform teknologi nuklir baru yang berbasis reaktor neutron cepat. Platform seperti inilah yang akan diwujudkan di kota Seversk dalam kerangka proyek “Proryv” (“Terobosan”). Di sana sedang dibangun kompleks energi percontohan dan demonstrasi, ODEK, dengan instalasi reaktor BREST-OD-300 berpendingin timbal, serta kompleks di lokasi pembangkit dengan modul fabrikasi dan refabrikasi bahan bakar, serta pengolahan bahan bakar nuklir bekas.
Pada sesi pleno, Wakil Direktur Jenderal Rosatom untuk Pengembangan Produk Baru Energi Nuklir, Alexander Lokshin, juga berbicara mengenai kemampuan sistem Generasi IV berbasis reaktor cepat dan siklus bahan bakar nuklir tertutup untuk meningkatkan daya tarik energi nuklir serta memperbesar kontribusinya terhadap pasokan energi global yang berkelanjutan hingga ribuan tahun ke depan. “Reaktor neutron cepat dengan siklus bahan bakar tertutup,” tegasnya, “bukan sekadar sarana untuk meningkatkan efisiensi energi nuklir, melainkan syarat bagi keberadaannya dalam jangka panjang.”
Rusia telah lama menjadi pemimpin dalam teknologi nuklir cepat. Sejak 1980, unit No. 3 PLTN Beloyarsk dengan reaktor neutron cepat BN-600 telah beroperasi di Rusia. Unit ini digunakan tidak hanya untuk menghasilkan listrik secara aman, tetapi juga untuk penelitian bahan bakar. Sejak 2015, unit No. 4 PLTN Beloyarsk dengan reaktor BN-800 telah beroperasi dalam sistem kelistrikan. Saat ini, unit tersebut merupakan satu-satunya unit komersial di dunia yang beroperasi dengan bahan bakar MOX campuran uranium-plutonium. Unit ini juga digunakan untuk penelitian jenis-jenis bahan bakar baru yang diperlukan, antara lain, untuk menutup siklus bahan bakar nuklir.
Pembangunan unit pembangkit dengan reaktor cepat di PLTN Beloyarsk akan terus berlanjut. Saat ini sedang dilakukan persiapan untuk memulai pembangunan unit No. 5 dengan reaktor BN-1200. Secara keseluruhan, sesuai Skema Umum terbaru penempatan fasilitas ketenagalistrikan hingga 2042, Rusia berencana membangun sembilan unit pembangkit dengan reaktor cepat.
Secara paralel, Rosatom mengembangkan bahan bakar untuk sistem Generasi IV. Pada April lalu, di unit No. 4 PLTN Beloyarsk, telah diselesaikan program pertama di dunia untuk operasi uji-industri bahan bakar MOX uranium-plutonium dengan penambahan aktinida minor, yakni komponen transuranium buatan yang paling radiotoksik dan berumur panjang, yang terkandung dalam bahan bakar nuklir bekas. Terutama yang dimaksud adalah neptunium, amerisium, dan kurium. Pembakarannya di reaktor cepat akan secara drastis mengurangi jangka waktu penyimpanan bahan bakar nuklir bekas dan volume limbah yang memerlukan penyimpanan geologis dalam.
“Pembakaran aktinida minor di dalam reaktor bukanlah eksperimen sekali jalan, melainkan strategi jangka panjang. Sebelum membawa solusi ini ke skala industri, kami menunjukkan terlebih dahulu kemungkinan teknologinya, bahwa gagasan ini memang bekerja,” ujar Aleksandr Ugryumov, Wakil Presiden Senior Bidang Kegiatan Ilmiah dan Teknis TVEL.
Pada tahap berikutnya, para spesialis TVEL bermaksud meningkatkan kandungan aktinida minor dalam rakitan percobaan berbahan bakar MOX, menambahkan aktinida minor ke dalam bahan bakar SNUP nitrida untuk reaktor cepat, serta mencoba pembakaran heterogen. Dalam skema ini, aktinida minor tidak dimasukkan ke dalam bahan bakar uranium-plutonium, melainkan ditempatkan di dalam elemen bakar terpisah atau rakitan terpisah, yang akan dipasang di zona-zona tertentu di dalam reaktor.
Untuk menguji teknologi pembakaran aktinida minor dalam volume industri, di Kompleks Kimia Pertambangan di kota Zheleznogorsk, bagian dari Rosatom, direncanakan pembangunan reaktor riset garam cair.
