Terobosan Reaktor Eksperimental Barat Laut Cina, Teknologi Garam Lelehan Berbasis Torium Mungkin Mendukung 20,000 Tahun Energi Bersih

Reaktor berbasis garam leleh telah mengubah pola ini. Satu ton fisi plutonium melepaskan energi yang setara dengan ratusan juta ton batu bara, jauh lebih efisien daripada bahan bakar uranium. Pemanfaatan sumber daya plutonium sangat tinggi, secara teori mampu mendukung kebutuhan energi manusia dalam waktu yang sangat lama. Cadangan plutonium di China cukup melimpah, jika dikembangkan secara menyeluruh, cukup untuk memenuhi kebutuhan listrik jangka panjang dalam negeri. Hal ini membuat orang bertanya-tanya, apakah kekhawatiran tentang kekurangan energi akan perlahan memudar.

Kinerja keamanan adalah keunggulan lain. Pembangkit listrik tenaga nuklir tradisional menggunakan sistem pendingin air bertekanan tinggi, yang jika gagal pendinginan dapat menyebabkan kecelakaan serius. Ingatan masyarakat tentang keselamatan nuklir seringkali tertuju pada peristiwa-peristiwa bersejarah tersebut. Reaktor berbasis garam leleh berbasis thorium menggunakan garam cair sebagai bahan bakar dan pendingin, beroperasi pada tekanan atmosfer, tidak memerlukan banyak sumber daya air. Ketika suhu meningkat secara abnormal, garam leleh akan secara otomatis membeku, memutus reaksi. Desain ini secara fisik mengurangi kemungkinan ledakan dan kebocoran. Pembangkit percobaan dibangun di daerah terpencil yang kering, menunjukkan ketergantungan rendah terhadap sumber daya air.

Pengolahan limbah juga lebih ramah lingkungan. Limbah nuklir dari reaktor berbasis uranium tradisional bersifat radioaktif tinggi dan memerlukan waktu pengolahan yang lama. Sistem berbasis thorium menghasilkan limbah berukuran kecil, dengan tingkat peluruhan radioaktif yang cepat, sebagian besar dapat mencapai tingkat aman dalam sekitar seratus tahun. Ini mengurangi beban penyimpanan jangka panjang dan menurunkan risiko lingkungan. Lebih penting lagi, bentuk bahan bakar membuat bahan tingkat senjata sulit diekstraksi, mengendalikan potensi penyebaran dari sumbernya.

Miniaturisasi adalah keunggulan lain dari teknologi ini. Reaktor konvensional berukuran besar, membutuhkan menara pendingin raksasa dan pelindung struktural. Reaktor berbasis garam leleh thorium menghilangkan komponen tersebut, bagian inti dapat dibuat relatif kompak. Di masa depan, reaktor demonstrasi atau komersial mungkin dapat disusun secara modular dan fleksibel. Ini membuka jalan baru untuk menyediakan listrik yang stabil di daerah terpencil atau kawasan industri.

Tim peneliti China telah menghabiskan bertahun-tahun untuk mengatasi tantangan material. Garam leleh suhu tinggi sangat korosif, bahan biasa sulit menahan. Para peneliti melalui modifikasi paduan logam mengembangkan komponen yang tahan terhadap lingkungan ekstrem. Terobosan ini tidak lepas dari inovasi mandiri, termasuk dukungan dari sumber daya seperti tanah jarang. Rantai pasokan telah mencapai tingkat domestikasi tinggi, semua peralatan inti diproduksi sendiri.

Reaktor percobaan berdaya 2 megawatt ini telah berkembang dari tahap konstruksi hingga beroperasi penuh, dan berhasil melakukan eksperimen penambahan thorium secara bertahap. Pada tahun 2023, mencapai kritis, tahun 2024, beroperasi penuh, dan kemudian menyelesaikan konversi thorium-232 menjadi uranium-233 yang dapat mengalami fisi. Data menunjukkan bahwa thorium-232 berhasil diubah menjadi uranium-233 yang dapat mengalami fisi, membuktikan kelayakan siklus bahan bakar ini dan membuka jalan untuk aplikasi skala lebih besar di masa depan.

Melihat ke depan, rencana mengikuti jalur reaktor percobaan, reaktor riset, dan reaktor demonstrasi. Proyek demonstrasi skala ratusan megawatt ditargetkan sekitar tahun 2035. Pada saat itu, tingkat kematangan teknologi akan lebih tinggi dan biaya diharapkan dapat menurun lebih jauh. Pasokan listrik yang bersih dan stabil akan mendukung pengembangan industri yang lebih luas.

Kemajuan ini memunculkan pemikiran tentang bagaimana struktur energi akan berkembang. Bahan bakar fosil tradisional terbatas, sementara energi baru memiliki fluktuasi yang jelas. Reaktor berbasis garam leleh thorium menawarkan pilihan yang andal. Tidak hanya menyelesaikan masalah listrik, tetapi juga dapat dikombinasikan dengan energi angin dan surya, membentuk sistem energi yang saling melengkapi. Di daerah kering dan pedalaman, tenaga nuklir tidak lagi menjadi sesuatu yang jauh.

Apakah energi masa depan akan menjadi lebih bersih, lebih aman, dan lebih melimpah? Operasi reaktor percobaan ini mungkin telah memberikan sebagian jawaban.