Courtesy of InterestingEngineering

Teknologi Baru Memproduksi Listrik dari Limbah Nuklir dalam Waktu Singkat

Mengembangkan sistem akselerator partikel yang dapat mengubah limbah nuklir menjadi energi tambahan dan mengurangi masa radioaktif limbah dari 100.000 tahun menjadi hanya 300 tahun, menjadikan limbah nuklir sebagai sumber bahan bakar yang dapat didaur ulang secara ekonomis.

19 Feb 2026, 22.22 WIB

119 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Proyek di Jefferson Lab berfokus pada pengembangan teknologi untuk mengolah limbah nuklir menjadi sumber energi yang lebih aman.
Dengan menggunakan teknologi ADS, masa penyimpanan limbah nuklir dapat dipersingkat dari 100.000 tahun menjadi hanya 300 tahun.
Kolaborasi dengan perusahaan industri penting untuk mempercepat transisi dari penelitian ke produksi komersial.

Newport News, Amerika Serikat - Para peneliti di Thomas Jefferson National Accelerator Facility sedang mengembangkan teknologi canggih yang dapat mengubah limbah bahan bakar nuklir bekas menjadi sumber listrik tambahan. Proyek ini bertujuan untuk mengurangi masa radioaktif limbah yang biasanya mencapai 100.000 tahun menjadi hanya 300 tahun.

Teknologi yang mereka kembangkan disebut Accelerator-Driven Systems (ADS), menggunakan akselerator partikel untuk menembakkan proton berenergi tinggi ke target cair seperti merkuri. Proses ini memicu spallation yang menghasilkan neutron yang dapat menetralkan isotop berbahaya.

Salah satu kemajuan penting adalah penggantian material dalam akselerator dari niobium biasa menjadi niobium-tin yang dapat beroperasi pada suhu yang lebih tinggi, sehingga mengurangi kebutuhan pendinginan mahal dan memungkinkan penggunaan pendingin komersial yang lebih sederhana dan murah.

Selain itu, mereka juga mengembangkan magnetron yang merupakan sumber daya mirip dengan yang digunakan di oven microwave, yang diadaptasi agar dapat memberikan hingga 10 megawatt daya pada frekuensi yang sangat presisi agar sesuai dengan cavity akselerator.

Inisiatif ini didukung oleh pemerintah Amerika Serikat melalui program NEWTON, yang melibatkan berbagai mitra industri untuk memastikan teknologi ini dapat dengan cepat bergerak dari penelitian menuju produksi komersial dan membantu menyelesaikan masalah limbah nuklir yang sudah lama menjadi tantangan dunia.

Referensi:
[1] https://www.interestingengineering.com/energy/us-tech-nuclear-waste-into-power

Analisis Ahli

Rongli Geng

"Memfokuskan pada peningkatan efisiensi dan daya untuk membuat ADS lebih ekonomis dan praktis, yang menunjukkan pendekatan realistis dalam membawa teknologi ke tahap komersial."

Ahli Nuklir Terkenal Lain (dari literatur umum)

"Penggunaan spallation neutron sebagai metode transmutasi limbah merupakan arah yang telah diuji secara teori, namun aplikasi skala besar masih menghadapi tantangan dalam integrasi teknologi dan pengelolaan limbah cair seperti merkuri."

Analisis Kami

"Inovasi dalam akselerator partikel dan magnetron untuk ADS memang menjanjikan terobosan besar dalam pengelolaan limbah nuklir, namun tantangan teknis dan biaya masih membutuhkan perhatian serius agar teknologi ini dapat diterapkan secara luas. Jika berhasil, proyek ini tidak hanya akan mengurangi bahaya limbah nuklir secara drastis tetapi juga membuka paradigma baru dalam pemanfaatan energi nuklir secara lebih berkelanjutan."

Prediksi Kami

Dalam beberapa dekade ke depan, teknologi ADS dapat merevolusi pengelolaan limbah nuklir dengan memungkinkan daur ulang yang aman dan efisien serta produksi listrik tambahan dari limbah tersebut, mengurangi ketergantungan pada penyimpanan jangka panjang dan meningkatkan keberlanjutan energi nuklir.

Pertanyaan Terkait

Apa tujuan utama proyek yang sedang dikembangkan di Jefferson Lab?

Tujuan utama proyek adalah mengoptimalkan Sistem Didorong Akselerator untuk menghasilkan listrik bebas karbon dari limbah nuklir yang sudah digunakan dan mengurangi masa radioaktifnya.

Bagaimana teknologi ADS bekerja untuk mengolah limbah nuklir?

Teknologi ADS bekerja dengan menggunakan akselerator partikel untuk menembakkan proton berenergi tinggi ke target, menghasilkan neutron yang dapat mengubah isotop berbahaya dalam limbah nuklir.

Apa tantangan utama yang dihadapi dalam pengembangan teknologi ADS?

Tantangan utama meliputi meningkatkan efisiensi akselerator dan menyediakan sumber daya yang cukup untuk mencapai daya tinggi yang diperlukan.

Siapa yang mendukung proyek ini melalui pendanaan?

Proyek ini didukung oleh Department of Energy melalui dana sebesar $8.17 juta dari program NEWTON.

Apa yang dimaksud dengan program NEWTON?

Program NEWTON bertujuan untuk memungkinkan daur ulang seluruh stok bahan bakar nuklir komersial di AS dalam waktu 30 tahun.