Wow Ini Tren Teknologi Nuklir 2023

Perkembangan teknologi nuklir akan terus berlanjut dengan berbagai terobosan. Nuklir bukan hanya untuk senjata atau pembangkit listrik, namun aplikasinya bisa untuk kesehatan dan sistem propulsi. Bagaimana tren teknologi Nuklir 2023?

Teknologi Nuklir Energi Bersih

Reaktor nuklir konvensional padat modal, membutuhkan permintaan beban dasar konstan, dan menimbulkan risiko lingkungan yang tinggi. Oleh karena itu, para pemula mengembangkan reaktor nuklir canggih seperti mikro dan reaktor modular kecil (SMR) berdasarkan fisi dan fusi. SMR adalah sistem yang aman secara pasif dan menawarkan modularitas, penggunaan ulang bahan bakar, dan integrasi dengan sumber energi terbarukan seperti angin dan matahari. Utilitas semakin banyak menggunakan SMR untuk memulai produksi listrik bebas karbon.

Reaktor canggih memberikan fleksibilitas untuk menggunakan pendingin berbasis air dan non-air. Mengurangi periode pengisian bahan bakar, dan bekerja dengan bahan bakar sintetis. Reaktor garam cair, berbasis thorium, berpendingin gas, dan berpendingin logam cair adalah contoh reaktor canggih yang mengkomersialkan pembangkit energi bersih.

Selanjutnya, startup memanfaatkan portabilitas mikro-reaktor untuk menyediakan sumber energi yang lebih ramah lingkungan di daerah terpencil dan operasi luar angkasa. Selain itu, inovasi ini mendekarbonisasi produksi hidrogen, desalinasi air, dan proses industri lainnya yang membutuhkan energi panas dalam jumlah besar.

Desain ini memungkinkan penggunaan bahan fisil apa pun, termasuk limbah nuklir. Sebagai bahan bakar dan meningkatkan keamanan dengan menutup sendiri reaktor pada suhu tinggi. Selain itu, meningkatkan efisiensi bahan bakar dan menggunakan kembali limbah fisi dari bahan bakar bekas untuk menciptakan siklus bahan bakar baru, sehingga mengurangi volume limbah. Beberapa inti SMR-nya, DF300, menggantikan pembangkit listrik yang ada untuk menghasilkan produksi energi yang efisien dan bersih di segala kondisi cuaca.

Startup NANO Nuclear yang berbasis di AS mengembangkan SMR canggih untuk produksi energi bersih sesuai permintaan. Startup menghilangkan pendingin dan pompa dari desain reaktor dengan memanfaatkan inti padat dan konduksi termal untuk perpindahan panas. Desain kompak ini memudahkan pengangkutan hingga pembangkit listrik menggunakan sistem transportasi yang ada. Reaktor nuklir nano seluler yang dapat diganti dari startup diusulkan untuk ditempatkan di jaringan listrik yang ada dan proyek perumahan, komersial, dan industri.

Teknologi Nuklir Kedokteran

Radiofarmasi diagnostik dan klinis sangat penting untuk mendiagnosis dan mengobati berbagai penyakit. Namun, paparan radiasi yang sering juga sama berbahayanya. Startup memerangi ini dengan mengembangkan isotop medis baru dan alat yang memungkinkan peningkatan pencitraan dan pengiriman obat yang ditargetkan. Radiotracer canggih untuk tomografi emisi positron (PET) dan radioterapi memberikan presisi pada terapi penyakit yang kompleks.

Ini terutama meningkatkan perawatan kanker dan penyakit kardiovaskular. Radioisotop dengan waktu paruh yang lebih lama memungkinkan pembuatan biomarker penyakit tertentu. Menargetkan sel tumor dengan lebih baik, dan mencegah kebocoran radiasi. Startup menggunakan inovasi seperti siklotron medis, akselerator partikel, dan SMR untuk mengembangkan pelacak radioaktif yang bersih dan beragam serta meningkatkan pengobatan nuklir.

• Tetrakit adalah startup Denmark yang menciptakan platform radiolabeling untuk mengembangkan radiofarmasi theranostic. Ini menggunakan kimia klik untuk memberi label radionuklida terapeutik dengan vektor penargetan universal untuk menghasilkan produk yang diinginkan secara hemat biaya. Startup ini mengembangkan senyawa radiofarmasi eksklusif menggunakan platformnya untuk digunakan dalam pencitraan PET dan terapi radionuklida bertarget (TAT). Radiofarmasi lain juga menggunakan platform Tetrakit untuk mengembangkan perawatan yang terjangkau bagi pasien kanker metastatik.
• Startup Spanyol Ysotope mengembangkan radiotracers untuk memantau sel chimeric antigen receptor-T (CAR-T) pada pasien kanker. Radiotracer co-diagnostik startup menggunakan ligan spesifik untuk melacak distribusi dan konsentrasi sel CAR-T dalam jaringan tubuh yang berbeda. Teknik pencitraan nuklir ini memungkinkan ahli hemato-onkologi dan radioterapis untuk memberikan perawatan yang dipersonalisasi kepada pasien kanker darah yang menjalani terapi sel CAR-T.
• Startup Swiss Nemosia mengembangkan pelacak PET yang mendiagnosis gangguan neurologis dan mencegah degenerasi saraf. Pelacak PET startup menargetkan reseptor N-methyl-D-aspartate (NMDA), yang merupakan biomarker penting dari degenerasi saraf. Ini memungkinkan deteksi dini penyakit neurodegeneratif seperti penyakit Alzheimer dan multiple sclerosis. Selanjutnya, pelacak startup memajukan pengembangan obat, meningkatkan rekrutmen pasien, dan memungkinkan terapi yang dipersonalisasi.

Kecerdasan Buatan

AI menghadirkan efisiensi, penghematan biaya, dan ketahanan pada operasi tenaga nuklir. Startup membangun alat robotic process automation (RPA) untuk memantau fasilitas nuklir dan survei radiasi untuk pertambangan, keamanan pangan, dan analisis tanah. Otomasi berbasis AI semakin membatasi paparan manusia terhadap kontaminasi radioaktif.

Solusi tersebut memanfaatkan data pemantauan tingkat radiasi dari dosimeter dan menghasilkan peta kontaminasi untuk mengurangi risiko kesehatan penduduk. Selain itu, AI meningkatkan kecepatan analisis informasi dan memberikan dukungan keputusan. Ini meningkatkan operasi pabrik, penghancuran struktur nuklir, dan merancang alur kerja yang rumit.

Startup juga menggunakan simulasi berbasis AI untuk merancang reaktor nuklir generasi mendatang dan penemuan material untuk meningkatkan kinerja dan keamanannya.

• Startup Serva Energy yang berbasis di AS menawarkan perangkat lunak simulasi nuklir untuk merampingkan produksi bahan nuklir pintar. Perangkat lunak ini menggunakan AI untuk analisis elemen hingga (FEA) untuk memodelkan reaksi nuklir dan menciptakan jalur yang efisien untuk pengembangan material. Selain itu, akselerator partikel memantau reaksi nuklir secara akurat sementara AI Serva Energy menganalisis data ini untuk memodifikasi pelet bahan bakar untuk kontrol reaktivitas yang lebih baik. Ini mengurangi waktu pengembangan untuk bahan bakar canggih dan bebas emisi. Startup ini juga mengembangkan berbagai radioisotop medis dan bahan bakar toleran kecelakaan untuk reaktor komersial guna meningkatkan keselamatan, stabilitas, dan usia operasional.
• Startup Nuclearn yang berbasis di AS menyediakan platform bertenaga AI untuk mengotomatiskan operasi rutin pembangkit listrik tenaga nuklir. Ini menerapkan model pembelajaran mesin (ML) pra-terlatih siap pakai untuk mengotomatiskan tugas-tugas seperti penyaringan rencana tindakan korektif (CAP) dan penilaian kesiapan kepatuhan. Platform ini menawarkan integrasi tingkat sistem melalui antarmuka pemrograman aplikasi (API) dan memberikan prediksi dan laporan sensitif waktu pada parameter yang dipilih. Pemilik dan operator pembangkit listrik tenaga nuklir menggunakannya untuk menghasilkan laporan tentang pemantauan kondisi dan penilaian keselamatan sambil meningkatkan efisiensi operasional.