OPTIMASI BLANKET REAKTOR FUSI ARC (AFFORDABLE, ROBUST, COMPACT ) MENGGUNAKAN METODE MONTE CARLO UNTUK MENDAPATKAN RASIO PEMBIAKAN TRITIUM (TRITIUM BREEDING RATIO) YANG MAKSIMAL

HABIBI BAHARI A, Dr. Ir. Andang Widi Harto, M.T.; Dr. Alexander Agung, S.T., M.Sc.

2018 | Skripsi | S1 TEKNIK NUKLIR

Reaktor fusi ARC (Affordable, Robust, Compact) adalah proyek reaktor fusi yang tengah dikembangkan oleh Massachusett Institute of Technology untuk mewujudkan sumber energi masa depan yang memanfaatkan reaksi antara deuterium dan tritium. Ketersediaan deuterium di alam sangat melimpah, sementara ketersediaan tritium terbatas. Untuk mewujudkan reaktor fusi yang berkelanjutan, telah dilakukan penelitian mengenai desain blanket reaktor fusi nuklir untuk mendapatkan nilai rasio pembiakkan tritium (tritium breeding ratio) pada rentang nilai 1,05 - 1,15. Tujuan penelitian ini adalah untuk menentukan komposisi material blanket, yaitu FLiBe. Komponen material FLiBe terdiri atas LiF (litium fluorida) dan BeF2 (berllium fluorida). Telah dilakukan variasi terhadap komposisi LiF dengan BeF2 dengan perbandingan LiF:BeF2 mulai dari 6:4, 7:3, 8:2, dan 9:1 dengan variasi Litium-6 mulai dari 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, dan 90%. Hasil penelitian yang dilakukan dengan program Monte Carlo N Particle-X (MNCPX) menunjukkan nilai optimal dengan nilai TBR 1,11870288 - 1,12180719 terdapat pada komposisi 9 LiF:1 BeF2 dengan tingkat pengkayaan litium-6 sebesar 50%.

ARC (Affordable, Robust, Compact) fusion reactor is a fusion reactor project that is being developed by Massachusett Institute of Technology to fulfill the energy demand in the future by utiliting reaction of deuterium dan tritium. The abundance of deuterium in nature is high, on the contrary the abudance of tritium in nature is limited. To create a suistained fusion reactor, a research about blanket fusion reactor has been performed to obtain the tritium breeding ratio in the range of 1.05 - 1.15. The aim of this research is to determine the compotition of the blanket material, which is FLiBe. FLiBe consists of LiF (lithium flouride) and BeF2 (beryllium flouride). The LiF:BeF2 rasio has been varied to 6:4, 7:3, 8:2, and 9:1 with lithium-6 being varied from 10% up to 90%. The result from running Monte Carlo N Particle-X (MNCPX) program shows that the optimum TBR value lies within 1.11870288 - 1.12180719 for 9 LiF:1 BeF2 and 50% of enrichment lithium-6.

Kata Kunci : ARC, blanket, MCNPX, reaktor fusi, tritium breeding ratio