Tampilkan postingan dengan label reaktor nuklir. Tampilkan semua postingan
Tampilkan postingan dengan label reaktor nuklir. Tampilkan semua postingan

Selasa, 27 Februari 2024

Why Nuclear Power Plant seen as expensive investment rather that it seems?

 

When someone argue about the importance of the existence of nuclear power plant, it could be right. However, when he said that the price of nuclear power plant is comparable to other plant, he could be wrong. There is a metric that agreed among policy maker to compare the economic cost of power plant named LCOE -Levelized Cost of Electricity- which is a measure of the average net present cost of electricity generation over its lifetime. The idea of LCOE probably not a mistake, but it only seen from one perspective; clearly from policy maker perspective. We can see from the equation that it only lumping all cost and all generation product and bring into present value.

 

The view from investors is rather different. At least they have three metrics into mind. They would to know, how long it takes to they start earning money and profitable, which can be represent with Payback Period metric. They also want to see the efficiency of their invested money, a ratio between net income over a period and investment cost, characterize by Return-on-Investment ratio. Also, they would like to recognize the profit of an investment over time, denote by Rate-of-Return. If we compare at least these three metrics, we will see the unattractiveness of nuclear power plant.

 

Even that was in the ideal-and-assumed world. In the real world, there many historical data that showing how much nuclear power plant construction experiencing time and cost overrun. Almost (but not all) large reactor built experiencing delay. The delay itself implying cost overrun at least for interest-during-construction cost, not to mention other cost that boost and inflate in extra time. Flammanville-3 EPR 1650MWe in France (that an experienced and developed country) that start construction in 2007 still not connected to grid yet. Not to mention from developing country as Khmelnitski-2 in Ukraine that need 20 years from construction in 1985 to commercially available, while the 3rd and 4th unit still under development for more than 37 years. And there is more and more list of delayed nuclear project. This statistics time to time planted into investor head as a greater risk compared to other power generation type. However, we also can argue that life expectancy of nuclear reactor was more than it was planned so it convey more economic value further. BWR-2 (Mark-1) 642 MWe in Nine Mile Point-1 Scriba that connected to grid in 1969 still operated today. Strict regulation in safety also carrying advantages in plant reliability.

 

Indonesia has proved in the last decade that building expensive yet important infrastructures can be done with government support. In 1950s, US build their nuclear power plant to demonstrate positive aspect of nuclear energy after their sin with nuclear in World War 2. In France, Charles de Gaulle pushing nuclear power plant to reconstruct French national identity.  There is no way that Nuclear Power Plant can not sitting in Nusantara.

We can not rely on market mechanism and current economic value to enable nuclear power plant development. Government should create market for nuclear power rather than other way around. Nuclear power plant are for one who have a willing to plant the seed and probably not see the fruit. This kind of leader we should have.

Jumat, 24 November 2023

Sekilas Tentang Riwayat Reaktor Daya Nuklir

 

Awalnya, reaktor nuklir didesain untuk memproduksi plutonium sebagai senjata nuklir. Di Amerika Serikat, Plutonium diproduksi di Hanford di tepi Sungai Columbia mulai tahun 1944, menggunakan reaktor bermoderator grafit dan pendingin air once-through sehingga membutuhkan air dalam jumlah besar yand didapat dari sungai tersebut. (Setelah plutonium yang diproduksi dirasa cukup, secara bertahap reaktor Hanford dihentikan bertahap dari 1964 hingga 1971).  Pada tahun 1948 Uni Soviet mengikuti kelakuan Amerika dengan desain reaktor yang mirip, namun dengan pendiginan closed-cycle dan juga dapat menghasilkan daya. Inggris yang merasa ditinggal karena McMahon Act (Kerjasama nuklir negara sekutu), juga membuat reaktor bermoderator grafit dengan pendigin gas, dan membuat Windscale Piles pada 1950. Selanjutnya UK kemudian beranjak menggunakan reaktor pendingin gas CO2 yang juga dapat menghasilkan daya. Kanada memprioritaskan upayanya pada pengembangan reaktor dengan moderator air berat (Deuterium) dan juga sebagai pendinginnya, dimulai dengan reaktor NRX di tahun 1947.

 Setelah berhasil membuat reaktor di daratan, Amerika Serikat dan Uni Soviet merancang system propulsi untuk kapal laut mereka, yang diawali dengan PWR  di Kapal Selam Nautilus di 1955. Kemudian disusul Uni Soviet yang menggunakan VVER (versi PWR Uni Soviet) di Kapal Icebreaker Lenin pada 1958.

Jika Plutoniumnya Amerika diproduksi di Reaktor Hanford, maka Oak Ridge membuat enriched uranium yang selanjutnya dikembangkan oleh Westinghouse dan Babcock Wilcox dengan reaktor PWRnya dan GE dengan reaktor BWRnya. Uni Soviet menggunakan strategi yang berbeda, mereka mencampur keperluan sipil dengan militer bersamaan, yaitu menggunakan reaktor daya yang menghasilkan listrik sekaligus untuk memproduksi Plutonium. Contohnya adalah reaktor RBMK, yang salahsatunya adalah reaktor yang terpasang di Chernobyl.

Ketergantungan pada enriched uranium di masa itu membuat Inggris dan Kanada menerapkan strategi berbeda. Inggris mengembangkan reaktor MAGNOX yang menggunakan natural uranium dengan moderator grafit dan pendingin gas, sementara Kanada mengembangkan reaktor CANDU yang juga menggunakan natural uranium namun dengan pendingin dan moderator air berat.

 Krisis minyak pada 1973 dan 1979 memberikan katalis pada pengembangan nuklir (dan energi alternatif lain). Salah satu negara yang massif membangun PLTN adalah Perancis. Dalam rentang 1974 hingga 1981 aja, Perancis mulai membangun 40 reaktor daya mereka, yang hingga kini konsisten memiliki kontribusi bauran energi dari nuklir secara dominan, hingga berkisar 70% sumber energi Listrik mereka. Selain Perancis, Jepang juga membangun PLTN secara masif saat itu, terlebih karena mereka adalah net importer energi sehingga sangat kalang-kabut saat harga minyak melonjak. Namun demikian, pada negara penghasil minyak seperti Inggris, Pembangunan PLTN tidak terlalu pesat karena mereka juga tidak merasakan sense of urgency yang tinggi.

Indonesia, yang tengah mengalami penurunan produksi minyak bumi karena satu dan lain hal, saat ini bertumpu pada batubara karena merupakan Cadangan energi terbukti terbesar yang dimiliki. Namun karena tingginya emisi CO2 yang dihasilkan, mengurangi porsi PLTU Batubara menjadi sebuah PR besar, yang secara teknis dapat digantikan dengan PLTN dengan mempertimbangkan kemiripan karakteristiknya (ukuran besar, komponen C murah dan penggunaan sebagai beban dasar).