Setelah gempa dan Tsunami yang melanda Jepang, Tema tentang "Nuklir" menjadi sangat hangat dibicarakan. Mulai oleh para ahlinya sampai para awam yang tidak tau apa-apa tentang Nuklir. dari berbagai forum dan media yang saya ikuti, ternyata masih sangat banyak warga negara Indonesia yang sama sekali tidak tau tentang apa itu Nuklir? bagaimana bentuknya? apa manfaatnya? bagaimana bisa menjadi pembangkit energi? dls.
Nuklir adalah sebutan untuk bentuk energi yang dihasilkan melalui reaksi inti, baik itu reaksi fisi (pemisahan) maupun reaksi fusi (penggabungan). Sumber energi nuklir yang paling sering digunakan untuk PLTN adalah sebuah unsur radioaktif yang bernama Uranium. Bagaimana caranya sebuah unsur radioaktif mampu menghasilkan panas yang besar? Tentu saja bukan dengan dibakar. Namun melalui reaksi pemisahan inti (reaksi fisi). Biar tidak terlalu rumit penjelasannya, perhatikan gambar berikut :
Atom uranium (U-235) (digambarkan dengan warna hitam merah di sebelah kiri) memiliki inti yang tidak stabil ketika ada neutron (warna hitam di paling kiri) yang ditembakkan pada inti atom tersebut, maka inti atom uranium akan membelah menjadi dua buah inti atom, yakni atom Barium (Ba-141) dan atom Kripton (Kr-92) serta tiga neutron (warna hitam di kanan). Jika ingat ama pelajaran kimia, silahkan cek nama-nama unsur tadi dalam sistem periodik unsur. Masih ingat dengan hukum kekekalan massa-energi bukan (pelajaran Fisika kelas 3 SMA)? Nah, karena massa atom sebelum pembelahan lebih besar dari pada massa atom setelah pembelahan, maka selisih massa (disebut defek massa) tersebut berubah menjadi energi panas yang besarnya sekitar 200 MeV (Mega elektron volt), ini baru satu buah inti atom. satu gram uranium saja tentu memiliki banyak inti. Sehingga panas yang dihasilkan pun luar biasa besar.
Uranium itu salah satu bahan tambang, jadi berupa padatan (mirip batuan). nih gambarnya
Uranium itu salah satu bahan tambang, jadi berupa padatan (mirip batuan). nih gambarnya
Indonesia punya tambang Uranium
"Indonesia memiliki cadangan uranium 53 ribu ton yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN), yakni sebanyak 29 ribu ton di Kalimantan Barat dan 24 ribu ton sisanya ada di Bangka Belitung.
"Selain itu Papua juga diindikasikan memiliki cadangan uranium yang cukup besar. Tapi soal ini masih akan diteliti dulu," kata Deputi Pengembangan Teknologi Daur Bahan Nuklir dan Rekayasa Badan Tenaga Nuklir Nasional (Batan) Dr Djarot S Wisnubroto kepada pers di Jakarta, Selasa malam.
Perkiraan bahwa Pulau Papua menyimpan cadangan uranium atau bahan baku nuklir dalam jumlah besar didasarkan pada kesamaan jenis batuan Papua dengan batuan Australia yang telah diketahui menyimpan cadangan uranium terbesar di dunia, ujarnya.
Jika suatu PLTN seukuran 1.000 MW membutuhkan 200 ton Uranium per tahun, maka dengan cadangan di Kalbar saja yang mencapai 29 ribu ton Uranium, urai Djarot, itu berarti bisa memasok Uranium selama 145 tahun"
Kok bisa bisa jadi listrik?
Energi yang dibebaskan oleh reaksi fisi Uranium ini berupa energi panas. Energi panas digunakan untuk menguapkan air sehingga timbul uap bertekanan tinggi yang dapat memutar turbin, turbin memutar generator dan terciptalah listrik
"Indonesia memiliki cadangan uranium 53 ribu ton yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN), yakni sebanyak 29 ribu ton di Kalimantan Barat dan 24 ribu ton sisanya ada di Bangka Belitung.
"Selain itu Papua juga diindikasikan memiliki cadangan uranium yang cukup besar. Tapi soal ini masih akan diteliti dulu," kata Deputi Pengembangan Teknologi Daur Bahan Nuklir dan Rekayasa Badan Tenaga Nuklir Nasional (Batan) Dr Djarot S Wisnubroto kepada pers di Jakarta, Selasa malam.
Perkiraan bahwa Pulau Papua menyimpan cadangan uranium atau bahan baku nuklir dalam jumlah besar didasarkan pada kesamaan jenis batuan Papua dengan batuan Australia yang telah diketahui menyimpan cadangan uranium terbesar di dunia, ujarnya.
Jika suatu PLTN seukuran 1.000 MW membutuhkan 200 ton Uranium per tahun, maka dengan cadangan di Kalbar saja yang mencapai 29 ribu ton Uranium, urai Djarot, itu berarti bisa memasok Uranium selama 145 tahun"
Kok bisa bisa jadi listrik?
Energi yang dibebaskan oleh reaksi fisi Uranium ini berupa energi panas. Energi panas digunakan untuk menguapkan air sehingga timbul uap bertekanan tinggi yang dapat memutar turbin, turbin memutar generator dan terciptalah listrik
Dibandingkan dengan sumber energi yang lain, Energi Nuklir merupakan sumber energi yang paling tinggi kerapatan energinya (jumlah energi persatuan volume atau massa)
1 kg uranium dapat menghasilkan energi sekitar 50.000 kwh (kilo watt jam)
1 kg batubara hanya dapat menghasilkan energi sekitar 3 kwh
1 kg minyak bumi hanya dapat menghasilkan sekitar 4 kwh
Desain PLTN
1 kg uranium dapat menghasilkan energi sekitar 50.000 kwh (kilo watt jam)
1 kg batubara hanya dapat menghasilkan energi sekitar 3 kwh
1 kg minyak bumi hanya dapat menghasilkan sekitar 4 kwh
Desain PLTN
Lihat, air yang bersuhu tinggi dan yang bersentuhan langsung dengan bahan bakar Uranuim (warna merah) selalu berada di dalam containment, containmentnya sendiri dibuat dengan bahan struktur yang tidak mampu ditembus oleh radiasi yang dipancarkan saat terjadi reaksi inti. di dalam reactor vessel juga terdapat control rod yang berfungsi sebagai batang pengendali reaksi inti. selain jenis PWR, jenis-jenis lain dari reaktor nuklir dapat ndan simak di sini
Bagaimana sistem pengamanan Reaktor Nuklir agar tidak bocor
Dalam teknologi reaktor dikenal istilah sistem keselamatan berlapis yaitu lapisan penghalang terlepasnya zat radioaktif ke lingkungan. Sebagai gambaran disajikan sistem penghalang pada suatu reaktor daya, yaitu:
* Kristal bahan bakar
* Kelongsong elemen bakar
* Bejana tekan
* Bejana keselamatan
* Sistem penahan gas dan cairan aktif
* Perisai biologis
* Gedung reaktor
* Sistem tekanan negatif
Katanya sampah nuklir itu berbahaya hingga ribuan tahun
Bagaimana nasib akhir dari limbah radioaktif? Salah satu prinsip utama pengelolaan limbah radioaktif adalah, limbah radioaktif tidak boleh menjadi beban bagi generasi mendatang atau undue burden for the next generation. Sebagian besar limbah radioaktif yang tersimpan di PTLR mempunyai umur yang pendek sehingga diharapkan untuk waktu yang tidak terlalu lama menjadi bahan yang tidak radioaktif, hanya sebagian kecil saja mempunyai usia yang panjang dari puluhan sampai ribuan tahun.
Untuk limbah usia panjang ini, PTLR telah mengembangkan teknologi penyimpanan akhir, yaitu penyimpanan limbah di kedalaman tertentu di bawah tanah. Teknologi penyimpanan akhir ini mirip dengan yang sudah diaplikasikan di banyak negara maju, dan terbukti aman sampai saat ini dan diperhitungkan tidak membahayakan generasi mendatang baik menggunakan model komputasi maupun analogi kejadian alam.
lebih lengkap silahkan klik
Nuklir
Dalam teknologi reaktor dikenal istilah sistem keselamatan berlapis yaitu lapisan penghalang terlepasnya zat radioaktif ke lingkungan. Sebagai gambaran disajikan sistem penghalang pada suatu reaktor daya, yaitu:
* Kristal bahan bakar
* Kelongsong elemen bakar
* Bejana tekan
* Bejana keselamatan
* Sistem penahan gas dan cairan aktif
* Perisai biologis
* Gedung reaktor
* Sistem tekanan negatif
Katanya sampah nuklir itu berbahaya hingga ribuan tahun
Bagaimana nasib akhir dari limbah radioaktif? Salah satu prinsip utama pengelolaan limbah radioaktif adalah, limbah radioaktif tidak boleh menjadi beban bagi generasi mendatang atau undue burden for the next generation. Sebagian besar limbah radioaktif yang tersimpan di PTLR mempunyai umur yang pendek sehingga diharapkan untuk waktu yang tidak terlalu lama menjadi bahan yang tidak radioaktif, hanya sebagian kecil saja mempunyai usia yang panjang dari puluhan sampai ribuan tahun.
Untuk limbah usia panjang ini, PTLR telah mengembangkan teknologi penyimpanan akhir, yaitu penyimpanan limbah di kedalaman tertentu di bawah tanah. Teknologi penyimpanan akhir ini mirip dengan yang sudah diaplikasikan di banyak negara maju, dan terbukti aman sampai saat ini dan diperhitungkan tidak membahayakan generasi mendatang baik menggunakan model komputasi maupun analogi kejadian alam.
lebih lengkap silahkan klik
Nuklir
