Tantangan Yang Dihadapi Untuk Wujudkan PLTN di Indonesia

Redaksi profesinuklir.org

Presiden Prabowo Subianto mengungkapkan Indonesia bisa saja menggunakan Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN). Ia menilai pembangkit listrik tersebut paling murah dan bersih dibandingkan pembangkit lain. "Itu nanti tergantung para pakar. Kalau bisa kita pakai, why not? Nuklir power paling murah sebetulnya, paling bersih juga," ungkap Prabowo dalam diskusi Presiden Prabowo Menjawab (Part 2) lewat YouTube Prabowo Subianto, dikutip pada Senin (23/3). Meski begitu, Prabowo menilai aspek keamanan masih harus dipertimbangkan dalam implementasi PLTN, mengingat banyak pengalaman negara lain yang mengalami kecelakaan operasional. "Tinggal, how can we handle the safety? Itu yang jadi masalah," tegas Prabowo.

Tidak ada industri yang kebal terhadap kecelakaan, tetapi semua industri belajar dari kecelakaan tersebut. Dalam penerbangan sipil, terjadi kecelakaan setiap tahun dan masing-masing dianalisis secara cermat. Pelajaran dari pengalaman hampir seratus tahun berarti bahwa maskapai penerbangan yang bereputasi sangat aman. Dalam industri kimia dan industri minyak dan gas, kecelakaan besar juga menyebabkan peningkatan keselamatan. Ada penerimaan publik yang luas bahwa risiko yang terkait dengan industri-industri ini merupakan pertukaran yang dapat diterima untuk ketergantungan kita pada produk dan layanan mereka. Dengan tenaga nuklir, kepadatan energi yang tinggi membuat potensi bahaya menjadi jelas, dan ini selalu diperhitungkan dalam desain pembangkit listrik tenaga nuklir. Beberapa kecelakaan memang spektakuler dan menjadi berita utama, tetapi dampaknya kecil dalam hal korban jiwa. Nilai kebaruan dan karenanya nilai berita dari kecelakaan tenaga nuklir tetap tinggi dibandingkan dengan kecelakaan industri lainnya, yang relatif sedikit mendapat liputan berita.

Bagaimana Kesiapan Indonesia?

Badan Tenaga Nuklir Nasional (fungsi kini terintegrasi dalam Badan Riset dan Inovasi Nasional), Badan Pengawas Tenaga Nuklir, Undang-Undang Nomor 10 Tahun 1997 tentang Ketenaganukliran serta Sistem perizinan dan pengawasan reaktor riset sudah berjalan puluhan tahun.

BAPETEN aktif dalam: International Atomic Energy Agency (IAEA), Integrated Regulatory Review Service (IRRS), Nuclear Security Framework

Hingga saat ini Badan Tenaga Nuklir Nasional mengoperasikan dan merawat 3 reaktor nuklir berikut:

Indonesia secara prinsip dapat mengadopsi model pembiayaan BOO (Build-Own-Operate) seperti yang digunakan Rusia melalui Rosatom (proyek Akkuyu Nuclear Power Plant di Turkey)

Dalam model BOO:

Menjamin kepastian hukum selama umur proyek

Menjawab terpenuhinya prasyarat kondisi investasi pembangunan PLTN di Indonesia, ada yang perlu diperhatikan dalam hal kepastian hukum, terutama pada tingkat hukum yang menjamin tidak ada perubahan dalam jangka panjang yaitu undang-undang ketenaganukliran.

Ada 2 alternatif solusi Legal Mismatch tersebut, yaitu revisi UU ketenaganukliran tersebut atau mensyahkan RUU EBT menjadi UU EBT.

Bagaimana negara lain meminimasi resiko kebijakan (political & regulatory risk)?

Mekanisme Kepastian Perizinan dll.

Hal lain yang perlu dikaji lebih detail adalah PPA (Power Purchase Agreement) jangka panjang yang bankable oleh PLN serta skema pembiayaan dengan pembagian risiko yang jelas antara pemerintah dengan investor.

PEBBLE BED HIGH TEMPERATURE REACTOR (Melting Free Reactor?) 

SIAPA YANG MEMPUNYAI IDE & REALISASI AWAL PEBBLE BED HIGH TEMPERATURE REACTOR? 
Reaktor berpendingin gas komersial pertama yang digunakan untuk pembangkitan listrik mulai beroperasi pada tahun 1956 di Calder Hall, Inggris. Reaktor ini menggunakan gas CO2 sebagai pendingin utama. Selama beberapa dekade berikutnya, dibangun total 26 Pembangkit Magnox dan 15 Advanced Gas-Cooled Reactor (AGR); sebagian besar di antaranya masih beroperasi hingga saat ini (pembangkit terakhir mulai beroperasi pada tahun 1989).

Bersamaan dengan itu, dikembangkan pula reaktor berpendingin helium dengan moderator grafit. Penggunaan helium sebagai pendingin memungkinkan reaktor beroperasi pada suhu yang lebih tinggi dengan efisiensi yang lebih baik. Namun, reaktor semacam itu menuntut pendekatan baru baik dalam desain teras reaktor maupun struktur teknisnya. Konsep yang digunakan melibatkan partikel bahan bakar keramik berlapis serta matriks dan moderator grafit terdispersi.

Di Jerman Pebble bed HTR (High Temperature Reactor) lahir dari konsep yang dikembangkan oleh Prof. Schulten. Beliau adalah direktur Institut Pengembangan Reaktor di Pusat Penelitian Nuklir Juelich Jerman. Saat ini nama Pusat tersebut menjadi Forschungszentrum Juelich. Konsep tersebut direalisasi dalam bentuk pembangkit daya nuklir eksperimental yang menghasilkan daya listrik 25 MWe dan diberi nama AVR (Arbeitsgemeinschaft Versuchsreaktor) di Pusat Penelitian Nuklir Juelich tersebut.  

AVR dirancang, dibangun dan dikomisioning oleh BBC/HRB. Komisioning AVR dilakukan pada 26 agustus 1966 dengan bahan bakar dibuat oleh NUKEM dan dihentikan operasinya pada 1 desember 1988 dengan daya total yang telah dibangkitkan sebesar 1.7 TWh. 

Selanjutnya atas dasar pengalaman yang diperoleh dari eksperimen di HTR eksperimen AVR Juelich, konsorsium BBC dan HRB membangun Thorium high-temperature reactor di Hamm-Uentrop Jerman yang dapat menghasilkan daya listrik sebesar 308 MWe. Pembangkit daya nuklir tersebut diberi nama THTR 300 (Thorium High Temperature Reactor). Thorium dipergunakan untuk menghemat penggunaan Uranium. Komisioning dilakukan pada 13 September 1983.  

Komersialisasi HTR tampak menjanjikan pada tahun 1980-an untuk HTR berskala menengah atau modular dengan siklus uap, meskipun LWR memungkinkan kapasitas daya yang lebih besar berkat densitas daya tinggi sekitar 100 MW/m³ dibandingkan dengan 3–6 MW/m³ pada HTR.

Apalagi jika geometri teras dirancang agar kalor yang dibangkitkan sama dengan kalor yang dilepaskan ke lingkungan pada temperatur maksimal di bawah batas temperatur yang mengawali kerusakan coated particle (kelongsong bahan bakar). Hal ini yang menyebabkan istilah "catasthrope free reactor" karena pelelehan bahan bahan bakar tidak akan terjadi.

Paska kecelakaan TMI, standar keselamatan untuk LWR meningkat secara signifikan, yang mengakibatkan kenaikan biaya yang cukup besar akibat penambahan sistem keselamatan. Sifat keselamatan inheren HTR memungkinkan penghindaran kenaikan biaya tersebut, di samping keunggulan berupa efisiensi termal yang lebih tinggi dan tingkat *burn-up* bahan bakar HTR yang lebih tinggi. Selain itu, sistem pembangkitan gabungan panas dan listrik (CHP) menawarkan peluang pasar baru di luar produksi listrik semata.

Pengembangan komersial HTR di Eropa terhenti sekitar tahun 1990 ketika program HTR Jerman dihentikan menyusul keputusan untuk menonaktifkan pembangkit listrik demonstrasi berkapasitas 300 MWei (THTR 300) di Hamm-Uentrop, meskipun uji coba operasi pada daya penuh telah berhasil dilakukan.

Keputusan ini terutama didorong oleh faktor politik akibat gerakan anti-nuklir pasca-kecelakaan Chernobyl, namun juga merupakan konsekuensi dari terhentinya produksi bahan bakar THTR di fasilitas NUKEM.

Berdasarkan pengalaman dalam pengembangan pebble bed HTR di Jerman, dibangun HTR-10 dengan daya thermal 10 MWt di Tsin Hua Unversity China. HTR eksperimental tersebut dipergunakan untuk pengembangan teknologi pebble bed HTR di China, seperti pengujian dan pengembangan bahan bakar, verifikasi fitur keselamatan pebble bed HTR, uji-coba produksi listrik dan sekaligus pemanfaatan bahang/kalor ko-generasi, dan menggali pengalaman dalam perancangan, operasi serta konstruksi pebble bed HTR.

Berbasis pengalaman HTR10, dibangun HTR-PM yang dilengkapi dengan dua reaktor kecil (masing-masing berkapasitas 250 MWt) yang menggerakkan satu turbin uap berkapasitas 210 MWe. Pengecoran beton pertama untuk proyek demonstrasi ini dilakukan pada bulan Desember 2012; izin operasi diterbitkan pada bulan Agustus 2021, dan pembangkit listrik tersebut terhubung ke jaringan listrik pada bulan Desember 2021.

HTR-PM merupakan teknologi energi nuklir Generasi IV dan termasuk dalam kategori reaktor modular kecil. Dua uji demonstrasi keselamatan dilakukan pada modul-modul reaktor tersebut—masing-masing pada tingkat daya 200 MWt—pada tanggal 13 Agustus dan 1 September.

Seorang juru bicara Tsinghua menyatakan: "Transfer energi normal yang digerakkan oleh daya dihentikan selama pengujian berlangsung. Data mengenai daya nuklir dan temperatur yang terukur pada berbagai struktur reaktor menunjukkan bagaimana reaktor mengalami pendinginan secara alami, tanpa intervensi manusia ataupun sistem pendingin inti darurat. Pengujian ini mengonfirmasi—untuk pertama kalinya di dunia—bahwa reaktor berskala komersial dapat didinginkan secara alami tanpa memerlukan sistem pendingin inti darurat. Inilah yang disebut sebagai reaktor yang aman secara inheren." 

Peluang kandungan lokal besar, karena teras reaktor pebble bed HTR berbasis struktur beton, selain itu BATAN dalam renstra penelitian dan pengembangan menempatkan pebble bed HTR sebagai topik pengembangan reaktor daya nuklir untuk deployment jangka panjang dengan titik-bera pada penempaan kemampuan untuk membuat bahan bakar bola berupa grafit (sebagai moderator) berisi matriks coated partikel (bahan bakar dalam kelongsong berupa lapisan SiC), serta perancangan aspek netronik dan thermohdraulik. Disamping topik yang bersifat penelitian dan pengembangan, dalam Renstra BATAN menetapkan pengembangan program PLTN komersial untuk deployment jangka pendek.

Selain itu perlu pendalaman PPA (Power Purchase Agreement) jangka panjang yang bankable oleh PLN, serta skema pembiayaan dengan pembagian resiko yang jelas antara investor dan pemerintah.

Menemukan waktu yang tepat kapan PLTN mulai beroperasi di Indonesia

Secara makro, kondisi surplus listrik menjadi beban finansial bagi PLN akibat skema kontrak Take or Pay dengan produsen listrik swasta (IPP). Oleh karena itu, Pemerintah melalui RUPTL PLN 2025–2034 menghentikan penambahan PLTU batu bara baru dan mulai mengarahkan penambahan kapasitas PLN sebesar 42,6 GW

Cadangan daya listrik nasional (reserve margin) saat ini secara umum masih mengalami surplus (oversupply). Angka reserve margin berkisar antara 40% hingga 44% di sistem kelistrikan Jawa-Madura-Bali dan mencapai 34% secara nasional, melampaui standar ideal ideal yang ditetapkan Kementerian ESDM sebesar 30%.

Salah satu alasan utama mengapa Small Modular Reactor (SMR) sering dianggap lebih sesuai untuk Indonesia dibanding PLTN konvensional 1–1,2 GW. Misalnya: 100 MW, 150 MW, atau 300 MW. Keuntungannya:

1. lebih mudah diserap sistem kelistrikan regional;

2. investasi awal lebih kecil;

3. risiko finansial lebih rendah;

4. dapat dibangun bertahap mengikuti pertumbuhan beban;

5. cocok untuk sistem di luar Jawa yang tidak mampu menyerap tambahan 1 GW sekaligus.

Tantangannya adalah teknologi SMR komersial masih dalam tahap awal. Beberapa desain sedang dibangun atau memasuki tahap lisensi, tetapi belum memiliki rekam jejak operasi komersial selama puluhan tahun seperti PLTN besar.

Tantangan berikutnya adalah menemukan waktu yang tepat agar PLTN mulai beroperasi ketika sistem benar-benar membutuhkannya, bukan terlalu cepat sehingga membebani PLN, dan bukan terlalu lambat sehingga terjadi kekurangan pasokan listrik rendah karbon.

Mengkritisi RUPTL PLN 2025-2034

Jika melihat rekam jejak pembangunan EBT Indonesia 10–15 tahun terakhir, realisasinya relatif lambat:

RUPTL 2025–2034 menargetkan penambahan sekitar: Jika dibandingkan dengan kapasitas saat ini:

Perbandingan PLTS di Indonesia dengan di Jerman:

.