Courtesy of InterestingEngineering

Algoritma Baru Kendalikan Daya Reaktor Mikro Nuklir Secara Otomatis

Mengembangkan algoritma berbasis fisika untuk mengontrol daya output otomatis pada reaktor mikro nuklir, agar dapat menyesuaikan kebutuhan energi secara real-time tanpa perlu kehadiran manusia, sehingga meningkatkan efisiensi dan keamanan operasional reaktor di lokasi terpencil.

24 Sep 2025, 18.41 WIB

194 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Algoritma berbasis fisika memungkinkan reaktor mikro nuklir untuk beroperasi secara otonom.
Reaktor mikro nuklir dapat menjadi solusi efisien untuk kebutuhan energi di lokasi terpencil dan militer.
Pengembangan dan integrasi teknologi kontrol yang aman sangat penting untuk keberhasilan reaktor mikro nuklir.

Washington, Amerika Serikat - Para ilmuwan di Amerika Serikat telah mengembangkan algoritma berbasis fisika yang dapat mengatur output daya reaktor mikro nuklir secara otomatis sesuai kebutuhan. Reaktor mikro ini mampu menghasilkan hingga 20 megawatt energi panas yang dapat digunakan untuk listrik atau pemanasan. Ukurannya yang kecil membuatnya cocok untuk digunakan di lokasi terpencil, instalasi militer, atau kapal.

Salah satu tantangan utama adalah bagaimana mengatur output daya agar memenuhi kebutuhan fluktuatif dari jaringan listrik tanpa kehadiran operator manusia yang biasanya mengontrol reaktor besar. Untuk itu, tim dari University of Michigan menggunakan model predictive control (MPC) yang dapat memprediksi perilaku reaktor dan menyesuaikan kontrolnya secara optimal dalam periode tertentu sesuai batasan tertentu.

Tim ini menguji algoritma mereka pada model Holos-Quad (Gen 2+), sebuah desain reaktor mikro dengan tipe High-Temperature Gas-Cooled Reactor (HTGR). Mereka mengintegrasikan sistem simulasi PROTEUS untuk memastikan model tersebut merefleksikan kondisi nyata pengoperasian reaktor mikro. Hasilnya, algoritma ini mampu menaikkan atau menurunkan daya sebesar 20 persen per menit dengan akurasi tinggi.

Selain itu, algoritma ini tidak menggunakan kecerdasan buatan sehingga semua mekanismenya dapat dijelaskan secara matematis dan fisika, yang sangat penting agar dapat lolos pengawasan badan regulasi. Hal ini membuka peluang bagi perusahaan dan lembaga terkait untuk mendesain reaktor dan sistem kontrolnya secara bersamaan dari awal, bukan sekadar menambah sistem kontrol pada desain yang sudah hampir selesai.

Sejumlah perusahaan seperti Nano Nuclear Energy dan Last Energy sudah memulai proyek reaktor mikro nuklir di Amerika Serikat, yang membuat teknologi pengendalian otomatis ini sangat relevan untuk diterapkan. Dengan keberhasilan uji sensitivitas, metode ini menunjukkan kestabilan dan fleksibilitas yang dibutuhkan untuk aplikasi dunia nyata, yang dapat meningkatkan keamanan dan efisiensi penggunaan energi nuklir mikro di masa depan.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/energy/us-nuclear-microreactor-adjust-output

Analisis Ahli

Brendan Kochunas

"Metode ini memungkinkan industri nuklir merancang sistem kontrol yang lebih aman dan ekonomis untuk reaktor mikro, sekaligus memenuhi standar regulasi yang ketat berkat pendekatan berbasis fisika yang transparan."

Analisis Kami

"Pengembangan algoritma kontrol daya otomatis tanpa AI ini adalah langkah revolusioner yang menyederhanakan pengelolaan energi nuklir mikro dan meminimalisir risiko manusia dalam pengoperasian. Jika terintegrasi dengan baik, teknologi ini akan mempercepat adopsi reaktor mikro, meningkatkan keamanan, dan menurunkan biaya operasional secara signifikan."

Prediksi Kami

Dalam beberapa tahun ke depan, reaktor mikro nuklir dengan kontrol otomatis berbasis fisika ini akan mulai diterapkan luas di fasilitas militer, lokasi terpencil, dan jaringan listrik, yang mengarah pada distribusi energi yang lebih stabil dan berkelanjutan tanpa keharusan kehadiran operator manusia secara langsung.

Pertanyaan Terkait

Apa itu reaktor mikro nuklir?

Reaktor mikro nuklir adalah reaktor kecil yang dapat menghasilkan hingga 20 megawatt energi termal untuk panas atau listrik.

Apa tujuan dari algoritma berbasis fisika yang dikembangkan oleh Universitas Michigan?

Tujuan dari algoritma berbasis fisika adalah untuk memungkinkan reaktor mikro nuklir menyesuaikan output daya secara otomatis sesuai dengan kebutuhan.

Bagaimana cara kerja kontrol algoritma untuk reaktor mikro?

Kontrol algoritma berfungsi dengan mengoptimalkan rotasi drum kontrol di sekitar inti reaktor untuk meningkatkan atau menurunkan daya.

Apa manfaat dari reaktor mikro nuklir di lokasi terpencil?

Reaktor mikro nuklir bermanfaat di lokasi terpencil karena ukurannya yang kecil dan kemampuannya untuk menyediakan aliran energi yang stabil.

Siapa saja yang terlibat dalam pengembangan reaktor mikro nuklir di AS?

Beberapa perusahaan seperti Nano Nuclear Energy dan Last Energy terlibat dalam pengembangan reaktor mikro nuklir di AS.