Reaktor FisiReaktor fisi merupakan instalasi yang menghasilkan daya panas secara konstan dengan memanfaatkan reaksi fisi berantai. Istilah ini dibedakan dengan reaktor fusi yang memanfaatkan panas dari reaksi fusi. Dimungkinkan adanya reaktor yang memadukan kedua jenis tersebut (reaktor hibrid).

Reaktor FusiReaktor fusi adalah suatu instalasi untuk mengubah energi yang terjadi pada reaksi fusi menjadi energi panas atau listrik yang mudah dimanfaatkan. Reaksi fusi merupakan reaksi penggabungan inti atom ringan, misalnya reaksi antara deuterium dan tritium. Deutrium sangat melimpah di alam, namun tritium tidak ada di alam ini. Oleh karena itu, bahan yang mengandung Li-6 digunakan sebagai selimut, selanjutnya direaksikan dengan neutron yang terjadi dari reaksi fusi untuk menghasilkan tritium, sehingga diperoleh siklus bahan bakar. Sistem reaktor fusi terdiri dari bagian plasma teras, selimut, bejana vakum, magnet superkonduktor, dan lain-lain. Dibandingkan dengan reaktor fisi, reaktor fusi tidak akan mengalami lepas kendali, dan sedikit menghasilkan produk radioaktif, sehingga memiliki tingkat keselamatan yang tinggi.

reaktor nuklir

Reaktor nuklir adalah tempat/perangkat dimana reaksi nuklir berantai dibuat, diatur dan dijaga kesinambungannya pada laju yang tetap (berlawanan dengan bom nuklir, dimana reaksi berantai terjadi pada orde pecahan detik, reaksi ini tidak terkontrol).

Reaktor nuklir digunakan untuk banyak tujuan. Saat ini, reaktor nuklir paling banyak digunakan untuk membangkitkan listrik. Reaktor penelitian digunakan untuk pembuatan radioisotop (isotop radioaktif) dan untuk penelitian. Awalnya, reaktor nuklir pertama digunakan untuk memproduksi plutonium sebagai bahan senjata nuklir.

Saat ini, semua reaktor nuklir komersial berbasis pada reaksi fissi nuklir, dan sering dipertimbangkan masalah risiko keselamatannya. Sebaliknya, beberapa kalangan menyatakan PLTN merupakan cara yang aman dan bebas polusi untuk membangkitkan listrik. Daya fusi merupakan teknologi ekperimental yang berbasi pada reaksi fusi nuklir. Ada beberapa piranti lain untuk mengendalikan reaksi nuklir, termasuk di dalamnya pembangkit thermoelektrik radioisotop dan baterai atom, yang membangkitkan panas dan daya dengan cara memanfaatkan peluruhan radioaktif pasif, seperti halnya Farnsworth-Hirsch fusor, dimana reaksi fusi nuklir terkendali digunakan untuk menghasilkan radiasi neutron.

Aplikasi Daya nuklir:

o Panas untuk pembangkit listriko Panas untuk perumahan dan pemanas industrio Desalinasi

Propulsi nuklir:

o Propulsi nuklir kelautano Usulan roket panas nuklir

Transmutasi unsur: o Produksi plutonium, yang biasa digunakan dalam senjata nukliro Produksi beragam isotop radioaktif, seperti americium yang digunakan

dalam detektor asap, dan cobalt-60, molybdenum-99 dan lainnya yang digunakn untuk pencitraan dan perawatan medis

Aplikasi penelitian : o Penyediaan sumber neutron dan radiasi positron (misalnya Analisis

Aktivasi Neutron dan Penanggalan potassium-argon)o Pengembangan teknologi nuklir

Tipe-tipe reaktor

Sejumlah teknologi reaktor telah dikembangkan. Reaktor fissi secara umum dapat dikelompokkan berdasarkan jenis energi neutron yang digunakan dalam reaksi berantainya.

Reaktor thermal (lambat) menggunakan neutron lambat atau neutron thermal. Reaktor ini bercirikan mempunyai material pelambat yang ditujukan untuk melambatkan neutron sampai mempunyai energi kinetik rerata partikel yang ada disekitarnya, dengan kata lain, sampai mereka "dithermalkan"

Produksi RadioisotopRadioisotop yang sering digunakan dalam berbagai bidang kebutuhan manusia seperti bidangkesehatan, pertanian, hidrologi dan industri, pada umumnya tidak terdapat di alam, karenakebanyakan umur paronya relatif pendek. Radioisotop dibuat di dalam suatu reaktor nuklir yangmempunyai kerapatan (fluks) neutron tinggi dengan mereaksikan antara inti atom tertentu denganneutron. Selain itu, radioisotop dapat juga diproduksi menggunakan akselerator melalui proses reaksiantara inti atom tertentu dengan suatu partikel, misalnya alpha, neutron, proton atau partikel lainnya.Secara sistematis proses produksi radioisotop di PTNBR dapat digambarkan pada skema berikut :Fasilitas ProduksiDi PTNBR untuk memproduksi radioisotop digunakan reaktor TRIGA Mark II dengan daya maksimumsebesar 2000 kW yang mempunyai kerapatan (fluks) neutron mencapai orde 1012n.cm-2.s-1 di daerahtempat iradiasi isotop. Penempatan target ke dalam reaktor serta pengambilannya dilakukan dengancara mekanis menggunakan alat pancing. Fasilitas lain untuk menunjang produksi radioisotop adalah

processing box yang terbuat dari timbal, beton atau bahan lain yang dapat menahan/mengurangipaparan radiasi dari radioisotop yang dibuat. Selain itu remote handling tong, digunakan untukmenggantikan fungsi tangan.Penggunaan Radioisotop Bidang KesehatanRadioisotop dapat digunakan untuk radioterapi, seperti larutan iodium-131 (Na131l) untuk terapikelainan tiroid dan fosfor-32 (Na2H32PO4) yang merupakan radioisotop andalan dalam terapipolisitemia vera dan leukemia. Selain, itu radioisotop juga dapat digunakan untukradiodiagnosis seperti teknesium-99m (Na99mTcO4) untuk diagnosis fungsi dan anatomis organtubuh, sedangkan studi sirkulasi dan kehilangan darah dapat dilakukan dengan radioisotopkrom-51 (Na2

51CrO4). Bidang PertanianRadioisotop yang digunakan sebagai perunut dalam penelitian efisiensi pemupukan tanamanadalah fosfor-32 (32P). Teknik perunut dengan radioisotop akan memberikan cara pemupukanyang tepat dan hemat. Bidang hidrologiNatrium-24 (24P) merupakan radioisotop yang sering digunakan untuk mengukur kecepatanlaju dan debit air sungai, air dalam tanah dan rembesan. Kebocoran dam serta pipa penyaluryang terbenam dalam tanah dapat dideteksi menggunakan radioisotop iodium-131 dalambentuk senyawa CH3

131l, sedangkan lokasi dumping, asal/pola aliran sedimen dan lajupengendapan dapat diukur menggunakan krom-51 dan brom-82 masing-masing dalam bentuksenyawa K2

51Cr2P7 dan K82Br. Bidang IndustriTeknik radiografi merupakan teknik yang sering dipakai terutama pada tahap-tahapkonstruksi. Pada sektor industri minyak bumi, teknik ini digunakan dalam pengujian kualitaslas pada waktu pemasangan pipa minyak/gas serta instalasi kilang minyak. Selain bagianbagiankonstruksi besi yang dianggap kritis, teknik ini digunakan juga pada uji kualitas las dariketel uap tekanan tinggi serta uji terhadap kekerasan dan keretakan pada konstruksi beton.

Radioisotop yang sering digunakan adalah kobal-60 (60Co). Dalam bidang industri, radioisotopdigunakan juga sebagai perunut misalnya untuk menguji kebocoran cairan/gas dalam pipaserta membersihkan pipa, yang dapat dilakukan dengan menggunakan radioisotop iodoum-131 dalam bentuk senyawa CH3

131l. Radioisotop seng-65 (65Zn) dan fosfor-32 merupakan perunut yang sering digunakan dalampenentuan efisiensi proses industri, yang meliputi pengujian homogenitas pencampuran sertaresidence time distribution (RTD). Sedangkan untuk kalibrasi alat misalnya flow meter,menentukan volume bejana tak beraturan serta pengukuran tebal material, rapat jenis danpenangkal petir dapat digunakan radioisotop kobal-60, amerisium-241 (241Am) dan cesium-137

(137Cs).