Pemodelan Reaktor Jenis High Temperature Reactor (HTR)-10 Menggunakan Code MVP

Telah dilakukan simulasi dari HTR-10 menggunakan code MVP dengan library JENDL-3,3. HTR-10 merupakan reaktor berbahan bakar pebble bed, dengan daya 10 MW, bermoderator grafit dan berpendingin gas helium. Variasi pengayaan U235 dalam bahan bakar UO2 pada nilai ( 7 – 17) %. Nilai keff hasil simulasi divalidasi terlebih dahulu menggunakan code MCNP5 dan SCALE6. Diperoleh perbedaan hasil yaitu 382 pcm dengan MCNP5 dan 301 pcm dengan SCALE6. Perbedaan tersebut disebabkan MVP menggunakan lattice statistical geometry yang berbeda dengan lattice biasa. Hasil pemodelan ditinjau dari nilai keff adalah 1,020. Nilai ini masih sesuai ketentuan INET (0,952 - 1,044). Hasil tersebut memberikan gambaran bahwa simulasi yang dilakukan valid. Dua model bahan bakar yang disimulasikan pada penelitian ini yaitu bahan bakar HTR–10 yang dianggap homogen dan bahan bakar pebble bed. Bahan bakar yang dianggap homogen menggunakan komposisi material yang sama dengan pebble bed. Sistem bahan bakar pebble bed disusun secara statistical geometry yaitu sistem dengan bahan bakar berbentuk pebble terdistribusi secara acak pada teras reaktor. Hasil simulasi kritikalitas HTR -10 ditinjau dari nilai keff dan reaktivitas (ρ) menunjukkan bahwa pengayaan optimum HTR-10 untuk bahan bakar yang dihomogenkan sama dengan bahan bakar pebble bed yaitu (13 – 14) %. Hal ini disebabkan bahwa pada pemodelan komposisi material bahan bakar yang dihomogenkan dan pebble bed sama. Pada kenyataannya tidak mungkin membuat bahan bakar homogen dengan material – material penyusun tersebut. Kondisi optimum yang dimaksud adalah reaktor kritis. Pada pengayaan yang disarankan IAEA (17%) kondisi reaktor mendekati superkritis dengan keff 1,043. Hal ini disebabkan tidak digunakan batang kendali pada HTR-10. Simulasi dilanjutkan untuk HTR-10 pebble bed dengan penambahan batang kendali, pada pengayaan 17 %. Variasi posisi batang kendali pada HTR – 10 pebble bed menunjukkan hasil semakin besar persentase batang kendali yang tercelup ke dalam teras reaktor maka nilai keff akan semakin kecil dan reaktivitas mendekati nol. Pada posisi tercelup 100 % kondisi HTR-10 belum mengalami subkritis