ANALISIS KONFIGURASI KOPLING PLTN DAN INSTALASI DESALINASI BERBASIS PERHITUNGAN EKONOMI

Sari

ABSTRAK

ANALISIS KONFIGURASI SISTEM KOPLING PLTN DAN INSTALASI DESALINASI BERBASIS PERHITUNGAN EKONOMI. PLTN kogenerasi potensial diterapkan pada daerah yang mengalami krisis energi listrik dan air bersih melalui kopling antara PLTN dan instalasi desalinasi (desalinasi nuklir). Dewasa ini, terdapat beberapa desalinasi nuklir yang sudah beroperasi secara komersial menggunakan beberapa tipe reaktor sebagai sumber panas seperti: LWR (PWR dan BWR), walaupun tidak menutup kemungkinan penggunaan tipe reaktor lainnya, seperti: HTGR, HWR dan lain-lain. Sedangkan teknologi desalinasi yang sudah beroperasi secara komersial dan berproduksi dalam skala besar adalah Multi-Stage Flash (MSF), Multi-Effect Distillation (MED) untuk proses distilasi termal dan Reverse Osmosis (RO) untuk proses membran, maupun teknologi hibrid, seperti: MED-RO, MSF-RO dan MED-RO-TVC. Tujuan studi menganalisis konfigurasi sistem kopling PLTN dan instalasi desalinasi yang optimum ditinjau dari biaya air dengan pertimbangan aspek teknologi, ekonomi dan keselamatan. Metodologi yang digunakan adalah melakukan studi perbandingan beberapa konfigurasi kopling: PWR-RO, PWR-MED, PWR-MSF, PWR-MED-RO, PWR-MSF-RO, PWR-MED-RO-TVC dan HTGR-RO, HTGR-MED, HTGR-MSF, HTGR-MED-RO, HTGR-MSF-RO dan HTGR-MED-RO-TVC, serta melakukan simulasi menggunakan program DEEP.4, untuk reaktor dengan daya thermal 330 MWth, kapasitas produksi air 40.000 m3/hari, temperatur air laut 28,9°C, TDS 30.000 ppm dan discount rate 10%. Hasil studi menunjukkan biaya air hasil konfigurasi kopling HTGR-MED-RO lebih rendah dibanding untuk konfigurasi kopling lainnya.

Kata kunci: konfigurasi, kopling, desalinasi, nuklir, PLTN

ABSTRACT

CONFIGURATION OPTIMIZATION FOR COUPLING SYSTEMS OF NUCLEAR POWER PLANT AND DESALINATION INSTALLATION BASED ON ECONOMIC CALCULATION. Cogeneration NPP is potential to be applied in areas with water and electricity deficit through coupling of NPP and desalination installation (nuclear desalination). Nowadays, there are several nuclear desalination that are commercially in operation and using several nuclear reactor types as heat source, such as : LWR (PWR dan BWR), LWR (PWR dan BWR), although there is also possibility the use of other reactor types, such as: HTGR, HWR and others. The desalination technology has already commercially operated and in the large-scale production, namely: multi-stage flash (MSF) and multi-effect distillation (MED) for thermal process, reverse osmosis (RO) for membrane process, and hybrid technologies, such as: MED-RO, MSF-RO and MED-RO-TVC. In order to analyze configurations for coupling system of NPP and desalination installation in order to get optimum water cost (lowest cost) by considering economic, safety and technology aspects. Study is done by comparing several coupling configurations: PWR-RO, PWR-MED, PWR-MSF, PWR-MED-RO, PWR-MSF-RO, PWR-MED-RO-TVC, HTGR-RO, HTGR-MED, HTGR-MSF, HTGR-MED-RO, HTGR-MSF-RO, HTGR-MED-RO-TVC. Simulation is done by using DEEP-4 programme, thermal power reactor: 330 MWth, water production capacity 40.000 m3/day, seawater temperature 28.9°C, TDS 30.000 ppm and discount rate 10%. The result showed that water cost of HTGR-MED-RO coupling configuration is lower than another coupling configurations.

Keywords: configuration, coupling, desalination, nuclear, NPP