Inovasi Akselerator Mini untuk Ubah Limbah Nuklir Berbahaya Jadi Aman
Courtesy of InterestingEngineering

Inovasi Akselerator Mini untuk Ubah Limbah Nuklir Berbahaya Jadi Aman

Mengembangkan akselerator partikel yang lebih kecil, lebih terjangkau, dan efisien menggunakan bahan niobium-timah-tiga (Nb₃Sn) untuk mentransmutasi limbah nuklir radioaktif menjadi materi yang lebih aman dan mudah terurai, sehingga mendukung pengelolaan limbah nuklir berlevel tinggi secara ekonomis dan berkelanjutan dalam jangka 30 tahun mendatang.

03 Jun 2025, 20.41 WIB
93 dibaca
Share
Ikhtisar 15 Detik
  • Inovasi dalam teknologi akselerator dapat membantu mengatasi masalah limbah nuklir.
  • Penggunaan niobium-tin dapat meningkatkan efisiensi dan mengurangi biaya pendinginan.
  • Desentralisasi sistem pendinginan dapat mengurangi risiko kegagalan sistem secara keseluruhan.
Para peneliti di Amerika Serikat menerima dana USD 3,2 juta untuk mengembangkan akselerator partikel yang lebih kecil dan murah guna mengatasi limbah nuklir berbahaya. Limbah nuklir yang sudah ada sangat banyak dan berbahaya, sehingga diperlukan cara yang lebih efektif untuk mengolahnya agar lebih aman dan cepat terurai. Teknologi akselerator saat ini menggunakan kavitas besar dari bahan niobium murni yang mahal dan memerlukan pendinginan dingin dengan helium cair. Sistem ini juga memiliki risiko mati total jika sistem pendinginan utama mengalami kerusakan, yang bisa berdampak buruk bagi proses pengurangan limbah. Untuk mengatasi masalah itu, tim peneliti berfokus pada bahan baru bernama niobium-timah-tiga (Nb₃Sn) yang dapat dilapiskan tipis pada kavitas akselerator. Penggunaan bahan ini dapat membuat proses pendinginan lebih efisien dan memungkinkan penggunaan cryocooler kecil yang tersebar, sehingga mengurangi risiko kegagalan sistem secara keseluruhan. Inovasi ini berpotensi mengurangi ukuran akselerator menjadi hanya sepertiga atau seperlima ukuran saat ini, sehingga membuat perangkat menjadi lebih mudah dipasang dan biaya produksinya turun drastis. Dengan kemampuan akselerator yang terus stabil beroperasi minimal 95%, proses transmutasi limbah nuklir dapat berjalan aman dan lancar. Kolaborasi antara Argonne dan Fermilab sangat penting dalam pengembangan teknologi pendukung seperti coating Nb₃Sn dan sistem cryogenic. Proyek ini adalah bagian dari upaya AS untuk mengelola dan mendaur ulang limbah bahan bakar nuklir komersial secara ekonomi dan berkelanjutan dalam beberapa dekade mendatang.

Pertanyaan Terkait

Q
Apa tujuan dari pendanaan USD 3,2 juta yang diperoleh oleh para peneliti?
A
Tujuan dari pendanaan USD 3,2 juta adalah untuk merancang akselerator kompak dan hemat biaya yang dapat mengubah limbah nuklir jangka panjang menjadi material yang lebih aman.
Q
Apa yang dimaksud dengan transmutasi limbah nuklir?
A
Transmutasi limbah nuklir adalah proses yang mengubah isotop radioaktif yang memiliki umur panjang menjadi isotop yang memiliki umur lebih pendek, sehingga lebih aman untuk disimpan.
Q
Mengapa niobium-tin (Nb₃Sn) dipilih sebagai material baru untuk akselerator?
A
Niobium-tin (Nb₃Sn) dipilih karena dapat meningkatkan efisiensi akselerator dan mengurangi konsumsi helium untuk pendinginan.
Q
Apa saja keuntungan dari sistem cryocooler yang lebih kecil?
A
Keuntungan dari sistem cryocooler yang lebih kecil adalah mengurangi risiko kegagalan total jika ada masalah dengan pabrik pendingin pusat dan meningkatkan efisiensi operasional.
Q
Mengapa penting untuk mencapai uptime minimal 95% dalam proses transmutasi?
A
Mencapai uptime minimal 95% penting agar proses transmutasi tetap stabil dan mengurangi risiko kerusakan pada target spallasi.

Artikel Serupa

Tim AS akan membangun dinding nuklir untuk menahan kekuatan bintang buatan dengan suhu 180 juta °F.InterestingEngineering
Sains
3 bulan lalu
124 dibaca

Tim AS akan membangun dinding nuklir untuk menahan kekuatan bintang buatan dengan suhu 180 juta °F.

Baterai nuklir terobosan AS menghasilkan listrik dari produk limbah atom.InterestingEngineering
Teknologi
3 bulan lalu
69 dibaca

Baterai nuklir terobosan AS menghasilkan listrik dari produk limbah atom.

Baterai nuklir terobosan AS menghasilkan listrik dari produk limbah radioaktif.InterestingEngineering
Teknologi
3 bulan lalu
115 dibaca

Baterai nuklir terobosan AS menghasilkan listrik dari produk limbah radioaktif.

AS merencanakan senjata laser nuklir untuk menembak bahan bakar fusi dengan presisi dalam proyek baru.InterestingEngineering
Sains
3 bulan lalu
71 dibaca

AS merencanakan senjata laser nuklir untuk menembak bahan bakar fusi dengan presisi dalam proyek baru.

Proyek UE untuk menggunakan bahan fisil uranium yang diperkaya rendah sebagai bahan bakar nuklir untuk reaktor.InterestingEngineering
Sains
3 bulan lalu
109 dibaca

Proyek UE untuk menggunakan bahan fisil uranium yang diperkaya rendah sebagai bahan bakar nuklir untuk reaktor.

AS mencetak komponen reaktor nuklir pertama di dunia dengan teknologi cetak 3D dalam sebuah terobosan bersejarah.InterestingEngineering
Teknologi
4 bulan lalu
116 dibaca

AS mencetak komponen reaktor nuklir pertama di dunia dengan teknologi cetak 3D dalam sebuah terobosan bersejarah.