Courtesy of InterestingEngineering

Ilmuwan AS Kembangkan Cara Baru Daur Ulang Limbah Nuklir untuk Tritium

Mengembangkan metode baru memproduksi tritium dari limbah nuklir guna mendukung energi fusi nuklir yang bersih dan efisien serta mengurangi limbah radioaktif.

18 Agt 2025, 16.02 WIB

243 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Penelitian tentang daur ulang limbah nuklir dapat menghasilkan tritium yang sangat dibutuhkan untuk reaktor fusi.
Tritium saat ini sangat langka dan mahal, sehingga menghasilkan dari limbah nuklir dapat mengurangi biaya dan ketergantungan impor.
Reaktor yang dirancang dengan akselerator partikel dapat meningkatkan efisiensi dan keamanan dalam produksi tritium.

Amerika Serikat - Para ilmuwan di Amerika Serikat sedang mengembangkan teknik baru untuk mendaur ulang limbah nuklir menjadi tritium, bahan bakar langka yang sangat penting untuk reaktor fusi nuklir. Fusi nuklir sendiri merupakan proses menggabungkan dua atom untuk menghasilkan panas yang sangat besar dan bisa menggerakkan generator listrik, yang disebut sebagai sumber energi bersih dan hampir tanpa emisi.

Saat ini, tritium sangat sulit ditemukan dan harganya sangat mahal, sekitar 15 juta dolar per pon. Amerika Serikat tidak memiliki fasilitas domestik untuk memproduksi tritium, sehingga harus bergantung pada sumber lain seperti reaktor di Kanada. Padahal, limbah nuklir dari pembangkit listrik di AS mengandung bahan radioaktif yang berpotensi dimanfaatkan untuk membuat tritium.

Terence Tarnowsky dari Los Alamos National Laboratory melakukan simulasi menggunakan desain reaktor yang memakai akselerator partikel untuk memicu reaksi atom dalam limbah nuklir. Proses ini menghasilkan neutron dan akhirnya tritium tanpa risiko reaksi berantai seperti pembangkit listrik nuklir biasa, sehingga dianggap lebih aman dan bisa dikontrol lebih baik.

Hasil simulasi menunjukkan bahwa reaktor ini bisa menghasilkan sekitar 2 kilogram tritium setiap tahun hanya dengan energi 1 gigawatt, atau lebih dari 10 kali produksi tritium dibandingkan reaktor fusi dengan daya termal yang sama. Ini menandakan bahwa limbah nuklir bisa menjadi sumber tritium yang efisien dan berkelanjutan di masa depan.

Penelitian ini didanai oleh Los Alamos National Laboratory dan National Nuclear Security Administration, dan hasilnya akan dipresentasikan di pertemuan American Chemical Society pada bulan Agustus. Jika berhasil, teknologi ini akan membantu menyediakan bahan bakar untuk pembangkit listrik fusi di masa depan dan mempercepat transisi menuju energi yang ramah lingkungan.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/energy/us-nuclear-waste-tritium-fusion-reactors

Analisis Kami

"Menggunakan limbah nuklir sebagai sumber tritium adalah langkah cerdas yang tidak hanya mengatasi masalah kelangkaan bahan bakar fusi tapi juga membantu mengurangi risiko penyimpanan limbah yang berbahaya. Namun, tantangan teknis dan finansial harus terus ditangani agar teknologi ini dapat diterapkan secara luas dan aman di masa depan."

Analisis Ahli

Terence Tarnowsky

"Memulai pendekatan baru dengan memanfaatkan limbah nuklir untuk produksi tritium yang lebih efisien dan aman, membuka peluang besar dalam transisi energi bersih."

Prediksi Kami

Jika metode ini berhasil dikembangkan dan diimplementasikan, produksi tritium dalam negeri akan meningkat signifikan, mempercepat penyediaan bahan bakar untuk reaktor fusi nuklir komersial dan mengurangi tumpukan limbah radioaktif.

Pertanyaan Terkait

Apa tujuan pengembangan metode daur ulang limbah nuklir di Amerika Serikat?

Tujuan pengembangan metode daur ulang limbah nuklir adalah untuk menghasilkan tritium yang dapat digunakan sebagai bahan bakar untuk reaktor fusi.

Mengapa tritium dianggap sebagai bahan bakar penting untuk reaktor fusi?

Tritium dianggap penting karena merupakan salah satu bahan bakar utama dalam proses fusi nuklir yang menghasilkan energi bersih dan hampir tanpa limbah radioaktif.

Apa yang terjadi pada limbah nuklir yang dihasilkan dari reaktor fisi?

Limbah nuklir yang dihasilkan dari reaktor fisi tetap radioaktif selama bertahun-tahun dan memerlukan penyimpanan yang mahal untuk menjaga keamanannya.

Bagaimana simulasi oleh Terence Tarnowsky dapat membantu menghasilkan tritium?

Simulasi oleh Terence Tarnowsky menunjukkan bahwa limbah nuklir dapat digunakan untuk menghasilkan tritium melalui reaksi pembelahan atom menggunakan akselerator partikel.

Apa saja organisasi yang mendanai penelitian ini?

Organisasi yang mendanai penelitian ini adalah Los Alamos National Laboratory dan National Nuclear Security Administration.