Pembangkit listrik tenaga nuklir bisa menjadi lebih kecil, sederhana dan mudah dibangun di masa depan, sehingga berpotensi merevolusi sumber energi yang semakin dipandang penting dalam transisi dari bahan bakar fosil.
Desain baru yang disebut reaktor modular kecil, atau disingkat SMR, menjanjikan untuk mempercepat penerapan pembangkit listrik baru seiring dengan meningkatnya permintaan listrik ramah lingkungan dari kecerdasan buatan, manufaktur, dan kendaraan listrik.
Pada saat yang sama, perusahaan-perusahaan utilitas di seluruh negeri menghentikan pembangkit listrik tenaga batu bara sebagai bagian dari transisi energi, sehingga meningkatkan kekhawatiran akan kesenjangan pasokan listrik yang semakin besar. Tenaga nuklir dipandang sebagai solusi potensial karena merupakan sumber listrik paling andal dan tidak mengeluarkan karbon dioksida.
Membangun pabrik besar sangat mahal dan memakan waktu. Di Georgia, Perusahaan Selatan. membangun reaktor nuklir baru pertama dalam beberapa dekade, namun proyek tersebut berakhir tujuh tahun terlambat dari jadwal dengan biaya lebih dari $30 miliar.
Reaktor modular kecil, dengan kapasitas daya 300 megawatt atau kurang, berukuran sekitar sepertiga dari ukuran rata-rata reaktor yang dimiliki Angkatan Laut AS saat ini. Tujuannya adalah untuk membangun pabrik-pabrik tersebut dalam proses yang mirip dengan jalur perakitan, dengan pabrik-pabrik yang keluar dari pabrik hanya dalam beberapa bagian yang kemudian dirakit di lokasi.
“Jumlahnya lebih kecil dari sudut pandang permodalan,” kata Doug True, kepala petugas nuklir di Institut Energi Nuklir, kepada CNBC. “Mereka sangat cocok untuk hal-hal seperti mengganti pembangkit listrik tenaga batu bara yang sudah tidak digunakan lagi, karena ukuran pembangkit listrik tenaga batu bara biasanya melebihi ukuran ruang desain reaktor modular yang kecil.”
Tantangannya adalah membangun reaktor modular kecil pertama di AS
Hanya tiga SMR yang beroperasi di dunia, menurut Badan Energi Nuklir. Dua di antaranya berada di Tiongkok dan Rusia, yang merupakan musuh geopolitik utama AS. Reaktor uji juga beroperasi di Jepang.
Para eksekutif industri nuklir umumnya sepakat bahwa reaktor modular kecil tidak akan mencapai tahap komersial hingga tahun 2030-an. Sebuah upaya ambisius oleh Skala Nu penerapan SMR di sebuah lokasi di Idaho dibatalkan tahun lalu karena harga proyek meningkat dari $5 miliar menjadi $9 miliar akibat inflasi dan tingginya suku bunga.
Eric Carr, presiden operasi nuklir di Energi Dominasimengatakan tantangan terbesar dalam mengkomersialkan teknologi saat ini adalah mengelola biaya proyek yang baru pertama kali dilakukan.
“Tidak ada seorang pun yang ingin menjadi yang pertama, tetapi seseorang harus menjadi yang pertama,” kata Carr kepada CNBC. “Setelah pembangkit listrik ini mulai beroperasi, pembangkit listrik ini akan menjadi sumber energi yang hebat dan dapat diandalkan untuk jaringan listrik seluruh negara.”
Energi Dominasi
Dominion saat ini sedang mengevaluasi apakah masuk akal untuk membangun reaktor modular kecil di pembangkit listrik tenaga nuklir North Anna di Louisa County, Virginia, barat laut Richmond. Area layanan utilitas mencakup pasar pusat data terbesar di dunia di Loudoun County, kurang dari 100 mil sebelah utara pabrik.
Permintaan listrik dari gudang server komputer ini diperkirakan akan meningkat karena kecerdasan buatan mengonsumsi lebih banyak energi. Dalam kasus Dominion, permintaan daya puncak pusat data diperkirakan akan meningkat dua kali lipat menjadi 6,4 gigawatt pada tahun 2030 dan empat kali lipat menjadi 13,4 gigawatt pada tahun 2038.
Dominion meminta perusahaan teknologi SMR pada bulan Juli untuk mengajukan proposal yang mengevaluasi kelayakan pengembangan reaktor kecil di North Anna. Carr mengatakan, minat terhadap proses proposal tersebut cukup tinggi. Perusahaan utilitas tersebut saat ini bekerja sama dengan vendor untuk memastikan mereka memahami kebutuhan Dominion dan untuk mengetahui teknologi apa yang mungkin cocok, kata Carr.
“Untuk kasus khusus kami di Dominion, kami memiliki kewajiban kepada pemegang saham untuk melakukan hal yang benar, dan kami juga memiliki kewajiban kepada pelanggan untuk memastikan bahwa kami dapat memenuhi permintaan pertumbuhan ini, namun kami harus sama-sama berkepentingan,” Carr dikatakan. Meskipun Dominion belum berkomitmen untuk membangun SMR, salah satu skenario perencanaan memperkirakan pengembangan enam reaktor tersebut dimulai pada tahun 2034.
Perusahaan-perusahaan teknologi yang mendorong ledakan pusat data juga menunjukkan peningkatan minat terhadap tenaga nuklir karena keandalan dan perannya dalam upaya melawan perubahan iklim. Carr mengatakan Dominion sedang dalam pembicaraan dengan beberapa pelanggan tentang kemungkinan kolaborasi untuk mendekatkan SMR dengan kenyataan.
“Kami melakukan beberapa pembicaraan dengan vendor teknologi serta pelanggan besar yang datang dan berkata, ‘Apa jadinya jika kita semua bekerja sama,’” kata Carr.
Holtec Internasional
Holtec International, sebuah perusahaan teknologi nuklir swasta, sedang mencoba menemukan jalan ke depan bagi industri ini dalam dua bidang. Perusahaan sedang dalam proses memulai kembali pembangkit listrik tenaga nuklir Palisades di Michigan, yang akan menjadi pertama kalinya pembangkit listrik yang berhenti beroperasi kembali beroperasi.
Holtec juga berencana memasang dua reaktor kecil di Palisades pada awal tahun 2030an, yang akan meningkatkan kapasitas pembangkit listrik menjadi dua kali lipat. Kelly Trice, presiden Holtec, mengatakan, tanpa mengungkapkan nama, bahwa setidaknya enam perusahaan utilitas tertarik untuk berpartisipasi dalam memulai kembali Palisades dan membangun reaktor kecil.
“Jika mereka berpartisipasi, mereka dapat mempelajari semua pelajaran menyakitkan itu tanpa harus membayarnya,” kata Trice kepada CNBC. “Dan kemudian, ketika pabrik itu dibangun di lokasi mereka, itu adalah pabrik kedua, ketiga, atau keempat – yang biasanya menjadi jauh lebih murah setelah Anda mempelajari semuanya.”
Setelah SMR pertama dibangun di Palisades, Holtec berencana membuat buku pesanan untuk “terus memproduksi komponen untuk melakukan hal tersebut untuk pabrik apa pun yang dibutuhkan,” kata Trice.
Desain SMR Holtec adalah reaktor air bertekanan, teknologi yang sama dengan kebanyakan pembangkit listrik yang saat ini beroperasi di Angkatan Laut AS. “Tetapi dengan beberapa fitur keselamatan elegan yang tidak memerlukan tindakan manusia, dan oleh karena itu, lebih mudah dioperasikan, lebih sedikit orang yang dibutuhkan, dan lebih mudah perawatannya,” kata Trice.
“Dan juga reproducible. Tujuan kami, setiap SMR pada dasarnya harus sama,” ujarnya.
Energi Konstelasi
Operator pembangkit listrik tenaga nuklir terbesar di AS, Energi Konstelasijuga sedang menyelidiki kemungkinan membangun reaktor kecil di salah satu fasilitasnya.
Tren yang terjadi di industri ini adalah meningkatkan pembangkit listrik yang sudah ada dengan reaktor kecil, sebagian karena masyarakat sudah terbuka terhadap tenaga nuklir. Lahan, air, konektivitas jaringan, dan jejak keamanan yang diperlukan juga sudah tersedia, kata Kathleen Barrón, kepala strategi di Constellation.
Barrón mengatakan idenya adalah untuk bekerja sama dengan pelanggan yang tertarik untuk mengontrak listrik di salah satu pembangkit listrik Constellation yang ada saat ini, dan kemudian bekerja sama dengan mereka untuk menggunakan fasilitas tersebut guna “menawarkan SMR untuk menyediakan listrik bersih yang lebih besar kepada pelanggan tersebut di masa depan. “
“Hal ini hanya akan terjadi jika ada kebijakan negara yang mendukung serupa dengan apa yang telah dilakukan negara-negara terkait dengan pembangkit listrik tenaga angin lepas pantai dan ada pelanggan yang tertarik untuk membeli hasil reaktor tersebut,” kata Barrón.
Untuk saat ini, transisi energi memerlukan pendekatan yang sepenuhnya di atas, dengan gas alam yang berfungsi sebagai jembatan menuju energi yang lebih ramah lingkungan seiring dengan semakin berkurangnya penggunaan batu bara – hingga teknologi berikutnya hadir secara online, kata Carr dari Dominion.
“SMR bisa menjadi teknologi berikutnya,” katanya.
