Reaktor pendingin Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN) Fukushima, Jepang sempat tidak berfungsi sesaat sesudah gempa besar melanda beberapa waktu lalu. Tidak berfungsinya laju pendingin ini mengakibatkan pendingin pada reaktor nuklir akan berkurang (small break loss of coolant accident, SBLOCA) dalam waktu cepat.
Dalam pandangan Mahmudin, SBLOCA dapat mengakibatan suhu dan tekanan gas dalam inti reaktor (reactor core) sangat tinggi. Tekanan dan suhu tersebut bisa-bisa mengakibatkan ledakan. “Untuk memahami bagaimana proses kecelakaan tersebut dapat terjadi, maka studi lebih mendalam tentang fenomena flooding perlu dilakukan,” ujar Mahmudin, di ruang sidang Jurusan Teknik Mesin dan Industri UGM, Selasa (31/1) saat melangsungkan ujian terbuka program doktor UGM bidang Ilmu Teknik Mesin.
Dengan didampingi promotor Ir. Samsul Kamal, M.Sc., Ph.D dan ko-promotor Prof. Dr. Ir. Indarto, DEA serta Ir. Purnomo, MSME., Ph.D, Mahmudin mempertahankan desertasi “Karakteristik Hidrodinamik dan Perpindahan Kalor Pada Fenomena Flooding Dalam Pipa Panas Vertikal”. Dikatakannya fenomena flooding adalah batas aliran berlawanan arah (Counter-Current Flow Limitation, CCFL), yang terjadi bila sebagian air mengalir ke atas searah dengan aliran udara dalam pipa. “Makanya kasus kega galan pendingin pada inti reaktor dapat mengakibatkan suhu permukaan dinding inti reaktor meningkat secara tiba-tiba. Kondisi ini menyebabkan terbentuknya uap yang melebihi ambang batas yang diizinkan,” papar staf pengajar Jurusan Teknik, Fakultas Teknik Universitas Muslim Indonesia, Makassar.
Oleh karena itu, dengan menggunakan skema kalibrasi sensor suhu dan tekanan film, Mahmudin dalam penelitian ingin mencari pola aliran dari aliran cincin (annular flow) dan aliran acak (churn flow). Selain itu diamati pula tetesan air, droplets, gelombang tipe cincin (ring type waves), gelombang tunggal (single wave) dan local bridging. “Hasil penelitian diharapkan memberikan pemahaman fenomena flooding yang lebih sederhana. Juga diharapkan dapat diaplikasikan di beberap industri pembangkit daya, terutama untuk industri-industri yang menggunakan evaporator dan kondenser tegak,” katanya.
Saat flooding diamati, imbuh Mahmudin, suhu dan tekanan meningkat mendadak. Demikian pula fenomena seperti yang mengakibatkan kecelakaan reaktor nuklir Fukushima Jepang. “Untuk itu model penelitian ini dapat dikembangkan pada suhu tinggi, sehingga memenuhi kriteria yang sesungguhnya,” pungkas Mahmudin. (Humas UGM/ Agung)