Surip Widodo, mahasiswa program doktor Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik UI (FTUI) mempresentasikan disertasinya yang berjudul “Pengembangan Sistem Pengambilan Panas Peluruhan Jangka Panjang Secara Pasif Menggunakan Termosifon Dua Fase yang Terhubung Langsung ke Jalur Uap”. Berkat penelitiannya, Surip berhasil menyelesaikan studinya dengan IPK 3,93 dan tercatat sebagai Doktor ke-113 dari Departemen Teknik Mesin serta Doktor ke-573 di FTUI pada Senin (2/12).
Penelitian yang dilakukan oleh Surip mempelajari penggunaan termosifon dua fase sebagai solusi inovatif untuk mengelola panas peluruhan di Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN), dengan berfokus pada pengembangan sistem keselamatan pasif yang dapat bekerja lebih dari 72 jam tanpa bergantung pada listrik eksternal. Oleh karena itu, Surip mengembangkan dan mengoptimalkannya ke dalam penelitian program doktornya.
“Termosifon ini dirancang untuk mengambil langsung panas dari jalur uap dan membuangnya ke lingkungan. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari sifat termal dari termosifon dua fase saat mengkondensasi uap pada tekanan tinggi, dengan menggunakan metode penelitian yang meliputi studi teknis terhadap desain PLTN tipe LWR yang tersedia secara publik, eksperimen termosifon dua fase dalam lingkungan uap, dan simulasi fasilitas uji menggunakan perangkat lunak sistem termohidrolik RELAP5,” jelas Surip.
Berangkat dari kecelakaan Fukushima Daiichi pada 2011 tentang kelemahan sistem keselamatan aktif yang memerlukan listrik untuk berfungsi. Pengembangan sistem pasif seperti ini dapat mencegah risiko serupa dengan mengurangi ketergantungan pada listrik eksternal, memperpanjang waktu pengoperasian sistem pendinginan, dan meningkatkan keamanan operasional PLTN.
Metodologi penelitian melibatkan eksperimen dan simulasi. Termosifon diuji menggunakan perangkat uji PASCONEL untuk mempelajari karakteristik termal, sementara simulasi RELAP5 digunakan untuk mengevaluasi kinerja termosifon dalam kondisi nyata. Hasil eksperimen dan simulasi tersebut kemudian digunakan sebagai dasar untuk merancang PRHRs yang memiliki kemampuan jangka panjang yang optimal, yang dapat diimplementasikan pada PLTN pertama di Indonesia.
Hasil penelitian mencakup pengembangan basis data yang komprehensif mengenai hambatan termal termosifon dua fase, validasi model RELAP5 untuk desain sistem PRHR, dan penyusunan parameter desain konseptual untuk sistem pengambilan panas peluruhan jangka panjang secara pasif. Berdasarkan hasil penelitian, disain PRHR konseptual awal menunjukkan bahwa sekitar 480 termosifon diperlukan untuk memindahkan panas peluruhan jangka panjang pada reaktor nuklir kelas 300 MWth.
“Penelitian ini membuktikan bahwa termosifon dua fase adalah inovasi yang layak untuk meningkatkan sistem keselamatan pasif PLTN, memungkinkan pengelolaan panas peluruhan yang lebih lama dan aman tanpa listrik eksternal. Hasilnya diharapkan menjadi langkah awal implementasi teknologi ini di PLTN pertama Indonesia,” tutur Surip.
Prof. Ir. Mahmud Sudibandriyo, MSc., Ph.D., Plt. Dekan FTUI, memberikan apresiasi atas penelitian, beliau mengatakan, “Hasil penelitian ini menjadi terobosan penting di bidang keselamatan nuklir, mengingat inovasi termosifon dua fase yang dirancang dapat beroperasi lebih dari 72 jam secara pasif, tanpa ketergantungan pada listrik eksternal. Keunggulan ini menawarkan peningkatan signifikan pada aspek keselamatan PLTN, yang menjadi kebutuhan mendesak pasca tragedi Fukushima. Pendekatan ini juga berpotensi diterapkan di PLTN masa depan di Indonesia, sejalan dengan upaya pemerintah untuk mengintegrasikan energi nuklir sebagai bagian dari bauran energi baru dan terbarukan.”
Adapun hasil penelitian dipresentasikan dalam sidang terbuka promosi doktor dipimpin oleh Prof. Prof. Dr. Ir. Yanuar, M.Eng., M.Sc., sebagai Ketua Sidang, dengan Prof. Dr.-Ing. Ir. Nandy Setiadi Djaya Putra, sebagai promotor, serta Prof. Dr. Ir. Anhar Riza Antariksawan, sebagai ko-promotor. Tim penguji terdiri dari Prof. Dr. Dipl.Ing. Ir. Berkah Fajar Tamtomo Kiono, Prof. Ir. Warjito, M.Sc., Ph.D., Prof. Dr. Ir. Imansyah Ibnu Hakim, M.Eng., Dr. Agus Sunjarianto Pamitran, S.T., M.Eng., dan Dr.-Ing. Ridho Irwansyah, S.T., M.T.
***
Kantor Komunikasi Publik
Fakultas Teknik Universitas Indonesia
