MAKALAHPEMANFAATAN ENERGI NUKLIR SEBAGAI PEMBANGKIT LISTRIKRANGKAIAN LISTRIK I

NAMA: MALA IKLIMAHKELAS: PEND. TEKNIK ELEKTRO B / 2013NIM : 135514035

JURUSAN TEKNIK ELEKTROFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS NEGERI SURABAYA2013KATA PENGANTAR

Segala puji bagi Allah SWT yang telah memberikan nikmat serta hidayah-Nya terutama nikmat kesempatan dan kesehatan sehingga Saya dapat menyelesaikan makalah mata kuliah Rangkaian Listrik 1.Kemudian shalawat beserta salam kita sampaikan kepada Nabi besar kita Muhammad SAW yang telah memberikan pedoman hidup yakni Al-quran dan sunnah untuk keselamatan umat di dunia.Makalah ini merupakan salah satu tugas mata kuliah Rangkaian Listrik 1 di program studi Pendidikan Teknik Elektro Fakultas Teknik pada Universitas Negeri Surabaya. Selanjutnya Saya mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Bapak Prof. Dr.H. Munoto ,M.pd. selaku dosen pembimbing mata kuliah Rangkaian Listrik 1 dan kepada segenap pihak yang telah memberikan bimbingan serta arahan selama penulisan makalah ini.Akhirnya Saya menyadari bahwa banyak terdapat kekurangan-kekurangan dalam penulisan makalah ini, maka dari itu Saya mengharapkan kritik dan saran yang konstruktif dari para pembaca demi kesempurnaan makalah ini.

Surabaya , 10 November 2013

Penulis

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ... 2DAFTAR ISI .. 3DAFTAR GAMBAR DAN TABEL 4BAB IPENDAHULUAN 51.1 Latar Belakang 51.2 Rumusan Masalah .. 61.3 Tujuan Penulisan 61.4 Manfaat Penulisan .. 6BAB IITINJAUAN PUSTAKA 72.1Landasan Teori ... 7BAB IIIANALISIS DATA ... 223.1 Prinsip Kerja PLTN 22.3.2Proses pemanfaatan panas hasil fisi untuk menghasilkan energi listrik di dalam PLTN 273.3 Keuntungan dan Kekurangan PLTN 27BAB IVPENUTUP 334.1Kesimpulan .. 334.2Saran . 33DAFTAR PUSTAKA .. 34

DAFTAR GAMBAR DAN TABEL

DAFTAR GAMBARGambar 2.1 : Reaksi pemisahan inti (reaksi fisi) 6Gambar 2.2 : Bahan tambang Uranium 7Gambar 2.3 : Proses pengolahan Uranium 9Gambar 2.4 : Diagram Alir Reaktor Air Tekan .. 15Gambar 2.5 : Diagram Alir Reaktor Air Didih ... 16Gambar 2.6 : Diagram Alir Reaktor Air Berat 17Gambar 2.7 : Diagram Alir Reaktor Gas Suhu Tinggi ... 18Gambar 2.8 : Reaksi D-T Fusion . 20Gambar 3.1 : Reaksi berantai divergen . 23Gambar 3.2 : Skema reaktor nuklir . 25Gambar 3.4 : Bentuk nyata dari batang-batang kendali ... 26Gambar 3.3: Bentuk nyata dari inti reactor .. 27Gambar 3.5 : Para pekerja sedang menangani sampah nuklir 31Gambar 3.6 : Tempat penyimpanan sampah Nuklir 31Gambar 3.7 : Daur ulang Limbah Nuklir 32

DAFTAR TABELTabel 2.1 : Status PLTN di Dunia ... 11[Type text]Page 12

Makalah Rangkaian Listrik 1Page 20

BAB IPENDAHULUAN1.1 Latar BelakangMasyarakat pertama kali mengenal tenaga nuklir dalam bentuk bom atom yang dijatuhkan di Hiroshima dan Nagasaki dalam Perang Dunia II tahun 1945. Sedemikian dahsyatnya akibat yang ditimbulkan oleh bom tersebut sehingga pengaruhnya masih dapat dirasakan sampai sekarang. Di samping sebagai senjata pamungkas yang dahsyat, sejak lama orang telah memikirkan bagaimana cara memanfaatkan tenaga nuklir untuk kesejahteraan umat manusia. Sampai saat ini tenaga nuklir, khususnya zat radioaktif telah dipergunakan secara luas dalam berbagai bidang antara lain bidang industri, kesehatan, pertanian, peternakan, sterilisasi produk farmasi dan alat kedokteran, pengawetan bahan makanan, bidang hidrologi, yang merupakan aplikasi teknik nuklir untuk non energi.Salah satu pemanfaatan teknik nuklir dalam bidang energi saat ini sudah berkembang dan dimanfaatkan secara besar-besaran dalam bentuk Pembangkit Listrik Tenaga nuklir (PLTN), dimana tenaga nuklir digunakan untuk membangkitkan tenaga listrik yang relatif murah, aman dan tidak mencemari lingkungan.Pemanfaatan tenaga nuklir dalam bentuk PLTN mulai dikembangkan secara komersial sejak tahun 1954. Pada waktu itu di Rusia (USSR), dibangun dan dioperasikan satu unit PLTN air ringan bertekanan tinggi (VVER = PWR) yang setahun kemudian mencapai daya 5 Mwe. Pada tahun 1956 di Inggris dikembangkan PLTN jenis Gas Cooled Reactor (GCR + Reaktor berpendingin gas) dengan daya 100 Mwe. Pada tahun 1997 di seluruh dunia baik di negara maju maupun negara sedang berkembang telah dioperasikan sebanyak 443 unit PLTN yang tersebar di 31 negara dengan kontribusi sekitar 18 % dari pasokan tenaga listrik dunia dengan total pembangkitan dayanya mencapai 351.000 Mwe dan 36 unit PLTN sedang dalam tahap kontruksi di 18 negara.Seiring dengan krisis energi yang sedang menimpa Indonesia saat ini yang ditandai dengan semakin menipisnya cadangan minyak yang dimiliki Indonesia, maka pemerintah berniat membangun PLTN (Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir) di Indonesia. Pemerintah merasa pembangkit-pembangkit listrik yang sudah ada sekarang dirasa masih kurang untuk memenuhi konsumsi listrik di Indonesia.Pengertian dari PLTN sendiri adalah stasiun pembangkit listrik thermal di mana panas yang dihasilkan diperoleh dari satu atau lebih reaktor nuklir pembangkit listrik. Cara kerja PLTN tidak jauh dengan PLTU (Pembangkit Listrik Tenaga Uap). Bedanya pada PLTN energi panas yang dihasilkan berasal dari reaksi nuklir. Panas yang dihasilkan dari reaksi nuklir ini digunakan untuk menguapkan air pendingin. Uap ini digunakan untuk menggerakkan turbin sehingga diperoleh energi kinetik. Energi kinetik yang dihasilkan digunakan untuk memutar generator yang akhirnya menghasilkan energi listrik.Namun masih terdapat pro dan kontra dalam masyarakat mengenai rencana pemerintahan ini.oleh karena itu pemerintah harus memberikan penyuluhan mengenai teknologi nuklir kepada masyarakat. Selain itu pemerintah juga harus menerapkan standar keamanan yang ketat terhadap PLTN yang akan didirikan.

1.2 Rumusan MasalahDalam penulisan makalah ini ada beberapa permasalahan yang perlu dibahas antara lain:1.Bagaimana prinsip kerja dari PLTN?2.Bagaimana proses pemanfaatan panas hasil fisi untuk menghasilkan energi listrik di dalam PLTN?3. Apa keuntungan dan kerugian dari PLTN ?1.3 Tujuan Penulisan1.Untuk mengetahui prinsip kerja dari PLTN.2.Untuk mengetahui proses pemanfaatan panas hasil dari fisi sehingga dapat digunakan sebagai energi listrik di PLTN.3.Untuk mengetahui kerugian dan keuntungan dari PLTN.1.4 Manfaat Penulisan1.Meningkatkan pengetahuan mahasiswa tentang PLTN.2.Menambah cara berfikir mahasiswa untuk menganalisis suatu permasalahan. 3.Agar mahasiswa sapat mengaplikasikan dalam kehidupan bermasyarakat.BAB IITINJAUAN PUSTAKA2.1 Landasan Teori2.1.1 NuklirDengan berlandaskan asumsi bahwa nuklir dapat bermanfaat bagi manusia, para peneliti dan orang-orang yang bergelut di bidang nuklir telah banyak memberikan kontribusi bagi kemajuan pengembangan teknologi nuklir. Di zaman ini, manusia sudah banyak melakukan berbagai upaya dan penelitian dalam rangka pemanfaatan energi nuklir. Berikut ini akan dibahas secara lebih mendalam lagi mengenai berbagai pemanfaatan energi nuklir yang telah dilakukan manusia sampai saat ini.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).

Gambar 2.1 : Reaksi pemisahan inti (reaksi fisi)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). 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. Karena Uranium bahan tambang, maka bentuknya juga padat.

Gambar 2.2 : Bahan tambang Uranium2.1.1.1 Energi NuklirDi dalam inti atom tersimpan tenaga inti (nuklir) yang luar biasa besarnya. Tenaga nuklir itu hanya dapat dikeluarkan melalui proses pembakaran bahan bakar nuklir. Proses ini sangat berbeda dengan pembakaran kimia biasa yang umumnya sudah dikenal, seperti pembakaran kayu, minyak dan batubara. Besar energi yang tersimpan (E) di dalam inti atom adalah seperti dirumuskan dalam kesetaraan massa dan energi oleh Albert Einstein :E = m CDimanam : massa bahan (kg)C : kecepatan cahaya (3 x 108 m/s).

Energi nuklir berasal dari perubahan sebagian massa inti dan keluar dalam bentuk panas. Dilihat dari proses berlangsungnya, ada dua jenis reaksi nuklir, yaitu reaksi nuklir berantai tak terkendali dan reaksi nuklir berantai terkendali. Reaksi nuklir tak terkendali terjadi misal pada ledakan bom nuklir. Dalam peristiwa ini reaksi nuklir sengaja tidak dikendalikan agar dihasilkan panas yang luar biasa besarnya sehingga ledakan bom memiliki daya rusak yang maksimal. Agar reaksi nuklir yang terjadi dapat dikendalikan secara aman dan energi yang dibebaskan dari reaksi nuklir tersebut dapat dimanfaatkan, maka manusia berusaha untuk membuat suatu sarana reaksi yang dikenal sebagai reaktor nuklir. Jadi reaktor nuklir sebetulnya hanyalah tempat dimana reaksi nuklir berantai terkendali dapat dilangsungkan. Reaksi berantai di dalam reaktor nuklir ini tentu sangat berbeda dengan reaksi berantai pada ledakan bom nuklir.Untuk mendapatkan gambaran tentang besarnya energi yang dapat dilepaskan oleh reaksi nuklir, berikut ini diberikan contoh perhitungan sederhana. Ambil 1 g (0,001 kg) bahan bakar nuklir U235. Jumlah atom di dalam bahan bakar ini adalah :N = (1/235) x 6,02 x 1023 = 25,6 x 1020 atom U235.Karena setiap proses fisi bahan bakar nuklir U235 disertai dengan pelepasan energi sebesar 200 MeV, maka 1 g U235 yang melakukan reaksi fisi sempurna dapat melepaskan energi sebesar :E = 25,6 x 1020 (atom) x 200 (MeV/atom) = 51,2 x 1022 MeVJika energi tersebut dinyatakan dengan satuan Joule (J), di mana 1 MeV = 1.6 x 10-13 J, maka energi yang dilepaskan menjadi :E = 51,2 x 1022 (MeV) x 1,6 x 10-13 (J/MeV) = 81,92 x 109 JDengan menganggap hanya 30 % dari energi itu dapat diubah menjadi energi listrik, maka energi listrik yang dapat diperoleh dari 1 g U235 adalah :E listrik = (30/100) x 81,92 x 109 J = 24,58 x 109 JKarena 1 J = 1 W.s ( E = P.t), maka peralatan elektronik seperti pesawat tv dengan daya (P) 100 W dapat dipenuhi kebutuhan listriknya oleh 1 g U235 selama : t = E listrik / P = 24,58 x 109 (J) / 100 (W) = 24,58 x 107 s. Angka 24,58 x 107 sekon (detik) sama lamanya dengan 7,78 tahun terus-menerus tanpa dimatikan. Jika diasumsikan pesawat TV tersebut hanya dinyalakan selama 12 jam/hari, maka energi listrik dari 1 g U235 bisa dipakai untuk mensuplai kebutuhan listrik pesawat TV selama lebih dari 15 tahun.2.1.1.2 Bahan Bakar NuklirBahan bakar nuklir adalah semua jenis material yang dapat digunakan untuk menghasilkan energi nuklir, demikian bila dianalogikan dengan bahan bakar kimia yang dibakar untuk menghasilkan energi. Hingga saat ini, bahan bakar nuklir yang umum dipakai adalah unsur berat fissil yang dapat menghasilkan reaksi nuklir berantai di dalam reaktor nuklir. Bahan bakar fissil yang sering digunakan adalah 235U dan 239Pu, dan kegiatan yang berkaitan dengan penambangan, pemurnian, penggunaan, dan pembuangan dari material-material ini termasuk dalam siklus bahan bakar nuklir. Siklus bahan bakar nuklir penting adanya karena terkait dengan PLTN dan senjata nuklir.

Gambar 2.3 : Proses pengolahan UraniumBahan bakar nuklir tradisional yang digunakan di USA dan beberapa negara yang tidak melakukan proses daur ulang bahan bakar nuklir bekas mengikuti empat tahapan seperti yang terdapat dalam gambar di atas. Proses di atas berdasarkan siklus bahan bakar nuklir. Pertama, uranium diperoleh dari pertambangan. Kedua, uranium diproses menjadi Yellow Cake. Langkah berikutnya adalah mengubah Yellow Cake menjadi UF6 untuk proses pengkayaan dan kemudian diubah menjadi uranium dioksida, atau tanpa proses pengkayaan untuk kemudian langsung ke tahap ke-4 sebagaimana yang terjadi untuk bahan bakar reaktor nuklir pada umumnya.2.1.2 Pembangkit Listrik Tenaga NuklirPembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN) adalah stasiun pembangkit listrik thermal di mana panas yang dihasilkan diperoleh dari satu atau lebih reaktor nuklir pembangkit listrik. PLTN termasuk dalam pembangkit daya base load, yang dapat bekerja dengan baik ketika daya keluarannya konstan (meskipun boiling water reactor dapat turun hingga setengah dayanya ketika malam hari). Daya yang dibangkitkan per unit pembangkit berkisar dari 40 MWe hingga 1000 MWe. Unit baru yang sedang dibangun pada tahun 2005 mempunyai daya 600-1.Pada dasarnya sistem kerja dari PLTN sama dengan pembangkit listrik konvensional, yaitu: air diuapkan di dalam suatu ketel melalui pembakaran. Ulang yang dihasilkan dialirkan ke turbin yang akan bergerak apabila ada tekanan uap. Perputaran turbin digunakan untuk menggerakkan generator, sehingga menghasilkan tenaga listrik. Satu gram U-235 setara dengan 2650 batu bara.Pada PLTN panas yang digunakan untuk menghasilkan uap yang sama, dihasilkan dari reaksi pembelahan inti bahan fisil (uranium) dalam reactor nuklir. Sebagai pemindah panas biasa digunakan air yang disirkulasikan secara terus menerus selama PLTN beroperasi. Proses pembangkit yang menggunakan bahan bakar uranium ini tidak melepaskan partikel seperti CO2, SO2, atau NOx, juga tidak mengeluarkan asap atau debu yang mengandung logam berat yang dilepas ke lingkungan. Oleh karena itu PLTN merupakan pembangkit listrik yang ramah lingkungan. Limbah radioaktif yang dihasilkan dari pengoperasian PLTN, adalah berupa elemen bakar bekas dalam bentuk padat. Elemen bakar bekas ini untuk sementara bisa disimpan di lokasi PLTN. Pembangkit listrik tenaga nuklir (PLTN) menyediakan sekitar 17 persen dari total tenaga listrik dunia. Beberapa negara membutuhkan tenaga nuklir yang lebih besar daripada negara lain. Di Perancis, menurut International Atomic Energy Agency (IAEA), 75 persen tenaga listriknya dihasilkan oleh reaktor nuklir. Jumlah pembangkit tenaga listrik di dunia diperkirakan lebih dari 400 buah dengan 100 buah di antaranya berada di Amerika Serikat.

NEGARAPLTN BeroperasiPLTN Dalam Kontruksi

Jumlah UnitTotal GW(e)Jumlah UnitTotal GW

Amerika Serikat10499.2100

Perancis5963.3600

Jepang5663.3610.87

Rusia3147.8443.78

Inggris2311.8500

Korea Selatan2016.8100

Kanada1812.600

Jerman1720.3400

Ukraina1513.1121.9

India153.0483.6

Swedia108.9200

Spanyol97.5900

Cina96.622

Belgia75.800

Taiwan64.8822.6

Republik Ceko63.5300

Slowakia62.4400

Swiss53.2200

Bulgaria42.7200

Firlandia42.6811.6

Hungaria41.7600

Brazil21.900

Afrika Selatan21.800

Meksiko21.3100

Argentina20.9410.69

Pakistan20.4310.3

Lithuania11.1900

Slovenia10.6600

Rumania10.6610.66

Belanda10.6600

Armenia10.4500

Iran00.3810.92

Tabel 2.1 : Status PLTN di Dunia

2.1.2.1 Jenis-jenis Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN)

Teknologi PLTN dirancang agar energi nuklir yang terlepas dari proses fisi dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi dalam kehidupan sehari-hari. PLTN merupakan sebuah sistim yang dalam operasinya menggunakan reaktor daya yang berperan sebagai tungku penghasil panas. Dewasa ini ada berbagai jenis PLTN yang beroperasi. Perbedaan tersebut ditandai dengan perbedaan tipe reaktor daya yang digunakannya. Masing-masing jenis PLTN / tipe reaktor daya umumnya dikembangkan oleh negara-negara tertentu, sehingga seringkali suatu jenis PLTN sangat menonjol dalam suatu negara, tetapi tidak dioperasikan oleh negara lain. Perbedaan berbagai tipe reaktor daya itu bisa terletak pada penggunaan bahan bakar, moderator, jenis pendinging serta perbedaan-perbedaan lainnya.Perbedaan jenis reaktor daya yang dikembangkan antara satu negara dengan negara lain juga dipengaruhi oleh tingkat penguasaan teknologi yang terkait dengan nuklir oleh masing-masing negara. Pada awal pengembangan PLTN pada tahun 1950-an, pengayaan uranium baru bisa dilakukan oleh Amerika Serikat dan Rusia, sehingga kedua negara tersebut pada saat itu sudah mulai mengembangkan reaktor daya berbahan bakar uranium diperkaya. Sementara itu di Kanada, Perancis dan Inggris pada saat itu dipusatkan pada program pengembangan reaktor daya berbahan bakar uranium alam. Oleh sebab itu, PLTN yang pertama kali beroperasi di ketiga negara tersebut menggunakan reaktor berbahan bakar uranium alam. Namun dalam perkembangan berikutnya, terutama Inggris dan Perancis juga mengoperasikan PLTN berbahan bakar uranium diperkaya.Berikut ini adalah beberapa keterangan yang akan menjelaskan tentang jenis-jenis dari reaktor nuklir, antara lain :1. LWR (Light Water Reactor) / Reaktor air RinganSebagian besar reactor daya yang beroperasi dewasa ini adalah jenis Reaktor Air Ringan atau LWR (Light Water Reactor) yang mula-mula dikembangkan di AS dan Rusia. Disebut Reaktor Air Ringan karena H2O kemurnian tinggi sebagai bahan moderator sekaligus pendingin reaktor. Reaktor ini terdiri atas Reaktor Air tekan atau PWR (Pressurized Water Reactor) dan Reaktor Air Didih atau BWR (Boiling Water Reactor) dengan jumlah yang dioperasikan masing-masing mencapai 52 % dan 21,5 % dari total reaktor daya yang beroperasi. Sedang sisanya sebesar 26,5 % terdiri atas berbagai tipe reaktor daya lainnya.a. PWR (Presured Water Reactor) / Reaktor Air TekanReaktor Air Tekan juga menggunakan H2O sebagai pendingin sekaligus moderator. Bedanya dengan Reaktor Air Didih adalah penggunaan dua macam pendingin, yaitu pendingin primer dan sekunder. Panas yang dihasilkan dari reaksi fisi dipakai untuk memanaskan air pendingin primer. Dalam reactor ini dilengkapi dengan alat pengontrol tekanan (pressurizer) yang dipakai untuk mempertahankan tekanan sistim pendingin primer. Pada pendigin primer memakai air dan dipanaskan inti sampai 600F tetapi air ini tidak mendidih karena berada didalam bejana yang bertekanan tinggi (sebesar 2250 psi). Air ini dimasukkan kedalam pembangkit uap (satu atau dua) dengan tekanan 1000 psi, dan suhu 500F. Setelah melalui turbin uap dikembalikan ke kondensor.Sistim pressurizer terdiri atas sebuah tangki yang dilengkapi dengan pemanas listrik dan penyemprot air. Jika tekanan dalam teras reaktor berkurang, pemanas listrik akan memanaskan air yang terdapat di dalam tangki pressurizer sehingga terbentuklah uap tambahan yang akan menaikkan tekanan dalam sistim pendingin primer. Sebaliknya apabila tekanan dalam sistim pendingin primer bertambah, maka sistim penyemprot air akan mengembunkan sebagian uap sehingga tekanan uap berkurang dan sistim pendingin primer akan kembali ke keadaan semula. Tekanan pada sistim pendingin primer dipertahankan pada posisi 150 Atm untuk mencegah agar air pendingin primer tidak mendidih pada suhu sekitar 300C. Pada tekanan udara normal, air akan mendidih dan menguap pada suhu 100 C.Dalam proses kerjanya, air pendingin primer dialirkan ke sistim pembangkit uap sehingga terjadi pertukaran panas Antara sistim pendingin primer dan sistim pendingin sekunder. Dalam hal ini antara kedua pendingin tersebut hanya terjadi pertukaran panas tanpa terjadi kontak atau percampuran, karena Antara kedua pendingin itu dipisahkan oleh sistim pipa. Terjadinya pertukaran panas menyebabkan air pendingin sekunder menguap. Tekanan pada sistim pendingin sekunder dipertahankan pada tekanan udara normal sehingga air dapat menguap pada suhu 100C. Uap yang terbentuk di dalam sistim pembangkit uap ini selanjutnya dialirkan untuk memutar turbin. Pada Reaktor Air Tekan perputaran sistim pendingin primernya betul-betul tertutup, sehingga apabila terjadi kebocoran bahan radioaktif di dalam teras reactor tidak akan menyebabkan kontaminasi pada turbin. Reaktor Air Tekan juga mempunyai keandalan operasi dan keselamatan yang sangat baik.Salah satu faktor penunjangnya adalah karena reactor ini mempunyai koefisien reaktivitas negatif. Apabila terjadi kenaikan suhu dalam teras reaktor secara mendadak, maka daya reactor akan segera turun dengan sendirinya. Namun karena menggunakan dua sistim pendingin, maka efisiensi thermalnya sedikit lebih rendah dibandingkan dengan Reaktor Air Didih.

Gambar 2.4 : Diagram Alir Reaktor Air Tekanb. BWR (Boiling Water Reactor) / Reaktor Air MendidihReaktor jenis ini menggunakan air biasa (H2O) sebagai moderator maupun pendinginnya, sehingga termasuk kelompok reaktor air biasa / ringan. Pada reactor air didih ini, panas hasil fisi dipakai secara langsung untuk menguapkan air pendingin dan uap yang terbentuk langsung dipakai untuk memutar turbin. Turbin tekanan tinggi menerima uap pada suhu sekitar 290C dan tekanan sebesar 7,2 MPa. Sebagian uap diteruskan lagi ke turbin tekanan rendah. Dengan sistim ini dapat diperoleh efisiensi thermal sebesar 34%. Efisiensi thermal ini menunjukkan prosentase panas hasil fisi yang dapat dikonversikan menjadi energi listrik. Setelah melalui turbin, uap tersebut akan mengalami proses pendinginan sehingga berubah menjadi air yang langsung dialirkan ke teras reaktor untuk diuapkan lagi dan seterusnya. Dalam reaktor ini digunakan bahan bakar U235 dengan tingkat pengayaannya 3-4 % dalam bentuk UO2.

Gambar 2.5 : Diagram Alir Reaktor Air Didih2. HWR (Heavy Water Reactor) / Reaktor Air BeratReaktor ini mempergunakan air berat (D2O, D = Deuterium sebagai moderatornya. Jenis reaktor ini sering disebut CANDU (Canada Deuteriu Uranium) dan dikembangkan oleh Atomic Energi Commission dari Kanada. Bilamana pada reaktor air biasa moderator (H2O) berada dalam sebuah bejana, pada reaktor ini moderatornya (D2O) berada didalam pipa-pipa tekanan yang besar (calandria). Selanjutnya dapat pula dikemukakan bahwa sebuah reaktor air berat uranium dioksida alam (UO2) dapat dipakai sebagai bahan bakar. Reaktor ini menggunakan bahan bakar uranium alam sehingga harus digunakan air berat yang penampang lintang serapannya terhadap neutron sangat kecil. Seperti halnya Reaktor Air tekan, Reaktor CANDU juga mempunyai sistim pendingin primer dan sekunder, pembangkit uap dan pengontrol tekanan untuk mempertahankan tekanan tinggi pada sistim pendingin primer. D2O dalam reaktor CANDU hanya dimanfaatkan sebagai sistim pendingin primer, sedang sistim pendingin sekundernya menggunakan H2O.

Dalam pengoperasian reaktor CANDU, kemurnian D2O harus dijaga pada tingkat 95-99,8 %. Air berat merupakan bahan yang harganya sangat mahal dan secara fisik maupun kimia tidak dapat dibedakan secara langsung dengan H2O. Oleh sebab itu, perlu adanya usaha penanggulangan kebocoran D2O baik dalam bentuk uap maupun cairan. Aliran ventilasi dari ruangan dilakukan secara tertutup dan selalu dipantau tingkat kebasahannya, sehingga kemungkinan adanya kebocoran D2O dapat diketahui secara dini.

Gambar 2.6 : Diagram Alir Reaktor Air Berat3. HTGR (High Temperatur Gas Reactor) / Reaktor Gas Suhu TinggiReaktor Gas Suhu Tinggi adalah jenis reactor yang menggunakan pendingin gas helium (He) dan moderator grafit. Reaktor ini mampu menghasilkan panas hingga 750C dengan efisiensi thermalnya sekitar 40%. Panas yang dibangkitkan dalam teras reaktor dipindahkan menggunakan pendingin He (sistim primer) ke pembangkit uap. Dalam pembangkit uap ini panas akan diserap oleh sistim uap air umpan (sistim sekunder) dan uap yang dihasilkannya dialirkan ke turbin. Dalam reaktor ini juga ada sistim pemisah antara sistim pendingin primer yang radioaktif dan sistim pendingin sekunder yang tidak radioaktif. Elemen bahan bakar yang digunakan dalam Reaktor Gas Suhu Tinggi berbentuk bola, tiap elemen mengandung 192 gram carbon, 0,96 gram U235 dan 10,2 gram Th232 yang dapat dibiakkan menjadi bahan bakar baru U233. Proses fisi dalam teras reaktor mampu memanaskan gas He hingga mencapai suhu 750C. Setelah terjadi pertukaran panas dengan sistim sekunder, suhu gas He akan turun menjadi 250C. Gas He selanjutnya dipompakan lagi ke teras reaktor untuk mengambil panas fisi, demikian seterusnya. Dalam operasi normal, reaktor ini membutuhkan bahan bakar bola berdiameter 60mm sebanyak 675.000 butir yang diletakkan di dalam teras reaktor. Rata-rata setiap butir bahan bakar tinggal di dalam teras selama enam bulan pada operasi beban penuh.

Gambar 2.7 : Diagram Alir Reaktor Gas Suhu Tinggi

4. LMFBR (Liquit Metal Fast Breder Reactor) / Reaktor Pembiak Cepat Logam Cair.Selain yang telah dipaparkan diatas reaktor juga ada yang berupa reaktor pembiak cepat logam cair (LMFBR). Sistem dari reaktor ini adalah sejenis reaktor cepat pendingin sodium dan programnya disempurnakan beberapa kali. Reaktor ini adalah prototip daya 975-MWth (375 MWe) dan berguna untuk persediaan listrik bagi kisi TVA. Dalam sistem ini, seperti halnya dalam setiap reaktor daya pendingin-sodium, energi fisi di transfer ke sodium primer, dari sodium primer kesodium di dalam loop sekunder di dalam penukar gas menengah (IHX), dan akhirnya ke sistem uap air.2.1.2.2 Reaksi Fisi dan Reaksi Fusi Pada PLTNSecara umum yang dimaksudkan dengan PLTN adalah pembangkit listrik tenaga nuklir yang merupakan suatu kumpulan mesin yang dapat membangkitkan tenaga listrik dengan memanfaatkan tenaga nuklir sebagai tenaga awalnya. Sebelum melanjutkan ke prinsip kerja dari PLTN ini, ada baiknya penyusun terangkan sedikit tentang Proses Fisi dan Fusi Nuklir. Fisi NuklirProses fisi adalah proses utama pada reaktor nuklir terjadi ketika sebuah inti bermassa berat. Pada reaksi fisi, inti senyawa yang terangsang terbelah menjadi dua inti massa yang lebih rendah, disebut produk isi, dan produk ini disertai oleh dua atau tiga neutron dan radiasi fisi gamma. Adapun tiga bahan bakar yang dapat berfisi antara lain : Uranium-235 (U235), Uranium-233 (U233) dan Plutonium-239 (Pu239). Ketiga bahan bakar ini besifat radioaktif tetapi mereka mempunyai massa paruh yang sangat lama. Fusi NuklirProses fusi pada dasarnya adalah sebuah anti tesis dari proses fisi. Dalam proses fisi, inti bermasa berat membelah menjadi inti bermasa ringan, sambil melepaskan kelebihan energi pengikatan. Sedangkan pada reaksi fusi, inti bermasa ringan bergabung dalam rangka melepaskan kelebihan energi pengikatan. Jadi reaksi fusi adalah reaksi umum yang meminyaki matahari dan telah dipakai di bumi untuk melepaskan energi dalam jumlah yang besar didalam termonuklir atau bom hydrogen.Dalam fisika, fusi nuklir (reaksi termonuklir) adalah sebuah proses di mana dua inti atom bergabung, membentuk inti atom yang lebih besar dan melepaskan energi. Fusi nuklir adalah sumber energi yang menyebabkan bintang bersinar, dan senjata nuklir meledak. Proses ini membutuhkan energi yang besar untuk menggabungkan inti nuklir, bahkan elemen yang paling ringan, hidrogen. Tetapi fusi inti atom yang ringan, yang membentuk inti atom yang lebih berat dan netron bebas, akan menghasilkan energi yang lebih besar lagi dari energi yang dibutuhkan untuk menggabungkan mereka maka sebuah reaksi eksotermik yang dapat menciptakan reaksi yang terjadi sendirinya. Energi yang dilepas di banyak reaksi nuklir lebih besar dari reaksi kimia, karena energi pengikat yang mengelem kedua inti atom jauh lebih besar dari energi yang menahan elektron ke inti atom. Contoh: energi ionisasi yang diperoleh dari penambahan elektron ke hidrogen adalah 13.6 elektron volt lebih kecil satu per sejuta dari 17 MeV yang dilepas oleh reaksi Deuterium Tritium (D-T) fusion seperti gambar di bawah ini.

Gambar 2.8 : Reaksi D-T Fusion

BAB IIIPEMBAHASAN

3.1 Prinsip Kerja PLTNProseskerja PLTN sebenarnya hampir sama dengan proses kerja pembangkit listrik konvensional seperti pembangkit listrik tenaga uap (PLTU), yang umumnya sudah dikenal secara luas. Yang membedakan antara dua jenis pembangkit listrik itu adalah sumber panas yang digunakan. PLTN mendapatkan suplai panas dari reaksi nuklir, sedang PLTU mendapatkan suplai panas dari pembakaran bahan bakar fosil seperti batubara atau minyak bumi.Reaktor daya dirancang untuk memproduksi energi listrik melalui PLTN. Reaktor daya hanya memanfaatkan energi panas yang timbul dari reaksi fisi, sedang kelebihan neutron dalam teras reaktor akan dibuang atau diserap menggunakan batang kendali. Karena memanfaatkan panas hasil fisi, maka reaktor daya dirancang berdaya therma tinggi dari orde ratusan hingga ribuan MW. Proses pemanfaatan panas hasil fisi untuk menghasilkan energi listrik di dalam PLTN adalah sebagai berikut :1. Bahan bakar nuklir melakukan reaksi fisi sehingga dilepaskan energi dalam bentuk panas yang sangat besar.2. Panas hasil reaksi nuklir tersebut dimanfaatkan untuk menguapkan air pendingin, bisa pendingin primer maupun sekunder bergantung pada tipe reaktor nuklir yang digunakan.3. Uap air yang dihasilkan dipakai untuk memutar turbin sehingga dihasilkan energi gerak (kinetik).4. Energi kinetik dari turbin ini selanjutnya dipakai untuk memutar generator sehingga dihasilkan arus listrik.Secara ringkas dan sederhana, rancangan PLTN terdiri dari air mendidih, boiling water reactor bisa mewakili PLTN pada umumnya, yakni setelah ada reaksi nuklir fisi, secara bertubi-tubi, didalam reaktor, maka timbul panas atau tenaga lalu dialirkanlah air di dalamnya. Kemudian uap panas masuk ke turbin dan turbin berputar poros turbin dihubungkan dengan generator yang menghasilkan listrik.Reaktor Nuklir adalah suatu alat dimana reaksi berantai dapat dilaksanakan berkelanjutan dan dikendalikan. Atau dengan kata lain reaktor nuklir merupakan suatu wadah bahan-bahan fisi dimana proses reaksi berantai terjadi terus menerus tanpa berhenti atau tempat terjadinya reaksi pembelahan inti (nuklir). Bagian utama dari reaktor nuklir yaitu: elemen bakar (batang-batang bahan bakar), perisai (perisai termal), moderator dan elemen kendali.Bahan bakar yang digunakan didalam reaktor nuklir ada tiga jenis antara lain :- Uranium-235 (U235),- Uranium-233 (U233),- Plutonium-239 (Pu239).Dari ketiga jenis bahan bakar diatas, yang paling sering digunakan sebagai bahan bakar reaktor adalah Uranium-235 (U235).

Gambar 3.1 : Reaksi berantai divergen

Reaksi fisi berantai terjadi apabila inti dari suatu unsur dapat belah (Uranium-235, Uranium-233) bereaksi dengan neutron termal/lambat yang akan menghasilkan unsur-unsur lain dengan cepat serta menimbulkan energi panas dan neutron-neutron baru. Untuk mengendalikan reaksi berantai dalam reaktor nuklir maka digunakanlah bahan yang dapat menyerap neutron, misalnya Boron dan Cadmium. Yang bertujuan untuk mengatur kerapatan dari neutron. Dengan mengatur kerapatan neutron ini maka tingkat daya raktor nuklir dapat ditentukan, bahkan reaksi dapat dihentikan sama sekali (sampai 0) pada saat semua neutron terserap oleh bahan penyerap.Perangkat pengatur kerapatan neutron pada reaktor nuklir ini disebut dengan elemen kendali. Jika elemen kendali disisipkan penuh diantara elemen bakar, maka elemen kendali akan menyerap neutron secara maksimum sehingga reaksi berantai akan dihentikan dan daya serap batang kendali akan berkurang bila batang kendali ditarik menjauhi elemen bakar. Disini pengendalian dilakukan terhadap pelepasan dan penyerapan neutron selama berlangsungnya reaksi berantai.Neutron yang dilepaskan dalam suatu reaksi berantai dapat dibagi menjadi empat kelompok, yaitu :1. Meninggalkan material fisi.2. Tidak berfisi, ditangkap oleh U238 membentuk Pu239.3. Tidak berfisi, ditangkap oleh material batang kendali (control-rod).4. Berfisi, ditangkap oleh U239 dan U233.Apabila jumlah nutron yang dilepaskan oleh proses fisi sama dengan jumlah empat bagian nutron diatas, maka energi panas yang dihasilkan adalah konstan. Atau sebaliknya jika jumlah nutron yang dihasilkan lebih kecil, maka reaksi berantai akan berhenti. Apabila lebih besar, maka laju fisinya naik dan menjadi tidak terkendali. Gambar dibawah menunjukkan skema sebuah reaktor nuklir.

Gambar 3.2 : Skema reactor nuklirKomponen utama reaktor nuklir antara lain :1. Inti reactor5. Tangki Reaktor2. Moderator6. Fluida Pendingin3. Perisai Termal7. Perisai Biologi4. Reflektor8. Batang-batang kendali

1. Inti reaktor : Dibuat dari batang-batang bahan bakar yang berisi uranium alam, uranium yang dipercaya, plutoium, atau U-233. Batang-batang bahan bakar tersebut dapat dicampur dengan material-material tidakberfisi.2. Moderator: Berfungsi untuk memperlambat kecepatan nutron sehingga berkecepatan termal. Biasanya dibuat dari granit yang membungkus bahan bakar, tetapi mungkin juga air berat, air ringan (normal), atau berilium. Moderator dapat juga dicampur dengan bahan bakar.3. Perisai Termal : Berfungsi menyerap radiasi (parikelb , nutron yang Makalah PLTN2005 12 terlepas, dan sinar gamma) yang terjadi karena proses fisi. Karena itu perisai menyelubungi inti reaktor, biasanya dibuat dari besi, menyerap energi dan menjadi panas.4. Reflektor: Berfungsi untuk memantulkan kembali nutron yang meninggalkan inti bahan bakar. Pada gambar diatas menunjukkan bahwa tepi moderator juga berfungsi sebagai reflektor, selain reflektor yang diletakkan di dalam perisai termal dan menyelubungi inti reaktor.5. Tangki Reaktor : Berfungsi untuk membungkus seluruh inti reaktor, reflektor dan perisai termal. Dengan demikian tangki reaktor membentuk pula saluran untuk mengatur aliran pendingin melalui dan mengelilingi inti reaktor.6. Fluida Pendingin: Membawa panas yang dihasilkan dari proses fisi untuk berbagai keperluan, antara lain sebagai pemanas air ketel pada pusat tenaga uap. Menjaga agar bahan bakar reaktor dan perlengkapannya ada pada temperature yang diperbolehkan (aman dan tidak rusak).7. Perisai Biologi: Membungkus reaktor untuk menahan dan melemahkan semua radiasi yang mematikan sebagai akibat dari proses fisi. Perisai biologi dapat dibuat dari besi, timah hitam atau beton tebal dicampur oksida besi.8. Batang-batang kendali : Berfungsi mengendalikan proses fisi (pembangkitan panas) di dalam reaktor, yaitu dengan menyerap nutron berlebihan yang terjadi dari proses fisi. Batang-batang kendali biasanya terbuat dari boron atau hafnium yang dapat menyerap nutron.

Gambar 3.3: Bentuk nyata dari inti reaktor

Gambar 3.4 : Bentuk nyata dari batang-batang kendali

3.2 Proses pemanfaatan panas hasil fisi untuk menghasilkan energi listrik di dalam PLTN adalah sebagai berikut : Bahan bakar nuklir melakukan reaksi fisi sehingga dilepaskan energi dalam bentuk panas yang sangat besar. Panas hasil reaksi nuklir tersebut dimanfaatkan untuk menguapkan air pendingin, bisa pendingin primer maupun sekunder bergantung pada tipe reaktor nuklir yang digunakan. Uap air yang dihasilkan dipakai untuk memutar turbin sehingga dihasilkan energi gerak (kinetik). Energi kinetik dari turbin ini selanjutnya dipakai untuk memutar generator sehingga dihasilkan arus listrik.

3.3 Keuntungan dan Kekurangan PLTN

A. Keuntungan PLTN1. Penggunaan energi nuklir akan berdampak pada penghematan bahan bakar fossil dan perlindungan lingkungan. Pembangkitan listrik bertanggungjawab atas 25% konsumsi bahan bakar fossil dunia. Dengan menggunakan energi nuklir untuk menghasilkan listrik akan mengurangi perlunya membakar bahan bakar ini, sehingga cadangannya dapatbertahanlama.2.PLTN secara langsung memberi manfaat kepada negara-negara berkembang. Makin besar sumbangan nuklir, makin rendah laju peningkatan harga-harga bahan bakar fossil. Karena, biaya energi yang tinggi berarti bahwa makin banyak usaha diberikan dalam mendapatkan energi dan makin sedikit dihasilkan barang dan jasa. Sumber daya yang telah dibebaskan dapat digunakan untuk menghasilkan barang-barang atau untuk tujuan-tujuansosial-ekonomi.3. Dalam operasi normal PLTN sangat sedikit menyebabkan kerusakan lingkungan. Berikut ini keuntungan PLTN bagi lingkungan : Tidak menghasilkan emisi gas rumah kaca (selama operasi normal) - gas rumah kaca hanya dikeluarkan ketika Generator Diesel Darurat dinyalakan dan hanya sedikit menghasilkan gas). Tidak mencemari udara - tidak menghasilkan gas-gas berbahaya sepert karbon monoksida, sulfur dioksida, aerosol, mercury, nitrogen oksida, partikulate atau asap fotokimia. Sedikit menghasilkan limbah padat (selama operasi normal). Biaya bahan bakar rendah - hanya sedikit bahan bakar yang diperlukan. Ketersedian bahan bak air yang melimpah - sekali lagi, karena sangat sedikit bahan bakar yang diperlukan.4. Energi nuklir telah memainkan peran signifikan dalam suplai listrik dunia dan sumber utama listrik di sejumlah negara. Produksi listrik dunia dari nuklir tumbuh cepat dan kini menyumbang hampir seperlima listrik yang dibangkitkan di negara-negara industri atau 17% pada produksi listrik dunia, dan berkisar 5% konsumsi energi primer dunia.5. Kebijakan non-nuklir akan mendorong peningkatan harga-harga energi, menyebabkan kerentanan ekonomi, membuat industri kurang kompetitif, mengurangi standar-standar kehidupan dan menimbulkan risiko pengangguran lebih tinggi.6. PLTN telah terbukti dan mempunyai potensial paling besar dalam sumber-sumber daya yang menawarkan prospek jangka panjang untuk memenuhi meningkatnya kebutuhan energi dunia sambil tetap menjaga harga energi mendekati tingkat yang sekarang. Harga listrik nuklir tidak perlu bertambah secara signifikan di atas yang sekarang dialami karena biaya-biaya bahan bakar adalah merupakan bagian yang paling kecil dari biaya total produksinya, terutama dalam reaktor cepat.7. Pada eksplorasi minyak dan gas, penggunaan teknologi nuklir berguna untuk menentukan sifat dari bebatuan sekitar seperti porositas dan litografi. Teknologi ini melibatkan penggunaan neutron atau sumber energi sinar gamma dan detektor radiasi yang ditanam dalam bebatuan yang akan diperiksa.8. Pada konstruksi jalan, pengukur kelembaban dan kepadatan yang menggunakan nuklir digunakan untuk mengukur kepadatan tanah, aspal, dan beton. Biasanya digunakan cesium-137 sebagai sumber energi nuklirnya.9. Aplikasi medis dari teknologi nuklir dibagi menjadi diagnosa dan terapi radiasi, perawatan yang efektif bagi penderita kanker. Pencitraan (sinar X dan sebagainya), penggunaan Teknesium untuk diberikan pada molekul organik, pencarian jejak radioaktif dalam tubuh sebelum diekskresikan oleh ginjal, dan lain-lain.B. Kerugian PLTNReaktor nuklir sangat membahayakan dan mengancam keselamatan jiwa manusia. Radiasi yang diakibatkan oleh reaktor nuklir ini ada dua, yaitu :a.Radiasi Langsung yaitu radiasi yang terjadi bila radio aktif yang dipancarkan mengenai langsung kulit atau tubuh manusia.b.Radiasi tak langsung adalah radiasi yang terjadi lewat makanan dan minuman yang tercemar zat radioaktif, baik melalui udara, air, maupun media lainnya.Baik radiasi langsung maupun tidak langsung, akan mempengaruhi fungsi organ tubuh melalui sel-sel pembentukannya. Organ-organ tubuh yang sensitif akan dan menjadi rusak. Sel-sel tubuh bila tercemar radio aktif uraiannya sebagai berikut : terjadinya ionisasi akibat radiasi dapat merusak hubungan antara atom dengan molekul-molekul sel kehidupan, juga dapat mengubah kondisi atom itu sendiri, mengubah fungsi asli sel atau bahkan dapat membunuhnya. Pada prinsipnya, ada tiga akibat radiasi yang dapat berpengaruh pada sel, antara lain :a. Sel akan mati.b. Terjadi penggandaan sel, pada akhirnya dapat menimbulkan kanker.c. Kerusakan dapat timbul pada sel telur atau testis, yang akan memulai proses bayi-bayi cacat.Masalah lain juga ditimbulkan oleh limbah/sampah nuklir terhadap tingkat kesuburan tanah limbah/sampah nuklir merupakan semua sisa bahan (padat atau cair) yang dihasilkan dari proses pengolahan uranium, misalnya sisa bahan bakar nuklir yang tidak digunakan lagi, dan bersifat radioaktif, tidak bisa dibuang atau dihilangkan seperti jenis sampah domestik lainnya (sampah organik dan lain-lain.) Sampah nuklir ini harus ditimbun dengan cara yang paling aman. Hal yang saat ini dapat dilakukan oleh manusia hanyalah menunggu sampai sampah nuklir tersebut tidak lagi bersifat radioaktif, dan itu memerlukan waktu ribuan tahun.Selain itu ada 3 metode lain yang dapat digunakan untuk membuang limbah radioaktif yaitu:1. Pengenceran dan penyebaran (Dilute and Disprese): Limbah dengan konsentrasi rendah dilepas ke udara, air atau tanah untuk diencerkan atau dilarutkan sampai ke tingkat yang aman.2. Penundaan dan Perusakan (Delay and Decay): Dapat digunakan untuk limbah radioaktif dengan waktu paro (half-lives) relatif singkat. Zat-zat tersebut disimpan dalam bentuk cair atau lumpur di dalam tangki. Setelah 10-20 kali waktu paronya, zat-zat tersebut mengalami perusakan atau pmbusukan ke tingkat yang tidak berbahaya atau kemudian dapat diencerkan dan disebarkan ke lingkungan.3. Konsentrasi dan Pengepakan (Concentration and Containment): digunakan untuk limbah radioaktif yang sangat toksik dengan dengan waktu yang panjang. Limbah tersebut harus disimpan dalam puluhan, ratusan bahkan ribuan tahun, tergantung dari komposisinya. Zat-zatnya tidak hanya sangat radioaktif tapi juga bersuhu yang sangat panas.

Gambar 3.5 : Para pekerja sedang menangani sampah nuklir

Gambar 3.6 : Tempat penyimpanan sampah Nuklir

Gambar 3.7 : Daur ulang Limbah NuklirAda beberapa bahaya lain dari PLTN yang perlu dipertimbangkan, antara lain :a. Kesalahan manusia (human error) yang bisa menyebabkan kebocoran, yang jangkauan radiasinya sangat luas dan berakibat fatal bagi lingkungan dan makhluk hidup.b. Salah satu yang dihasilkan oleh PLTN, yaitu Plutonium memiliki hulu ledak yang sangat dahsyat. Sebab Plutonium inilah, salah satu bahan baku pembuatan senjata nuklir. Kota Hiroshima hancur lebur hanya oleh 5 kg Plutonium.c. Limbah yang dihasilkan (Uranium) bisa berpengaruh pada genetika. Di samping itu, tenaga nuklir memancarkan radiasi radio aktif yang sangat berbahaya bagi manusia.

BAB IVPENUTUP

4.1 KESIMPULANProses kerja PLTN sebenarnya hampir sama dengan proses kerja pembangkit listrik konvensional seperti pembangkit listrik tenaga uap (PLTU), yang umumnya sudah dikenal secara luas. Yang membedakan antara dua jenis pembangkit listrik itu adalah sumber panas yang digunakan. PLTN mendapatkan suplai panas dari reaksi nuklir, sedang PLTU mendapatkan suplai panas dari pembakaran bahan bakar fosil seperti batubara atau minyak bumi. Pemanfaatan energy panas PLTN tersebut tidak dapat dihasilkan apabila kurangnya bahan bakar. Karena memanfaatkan panas hasil fisi, maka reaktor daya dirancang berdaya therma tinggi dari orde ratusan hingga ribuan MW. Proses pemanfaatan panas hasil fisi untuk menghasilkan energi listrik di dalam PLTN adalah sebagai berikut :1. Bahan bakar nuklir melakukan reaksi fisi sehingga dilepaskan energi dalam bentuk panas yang sangat besar.2. Panas hasil reaksi nuklir tersebut dimanfaatkan untuk menguapkan air pendingin, bisa pendingin primer maupun sekunder bergantung pada tipe reaktor nuklir yang digunakan.3. Uap air yang dihasilkan dipakai untuk memutar turbin sehingga dihasilkan energi gerak (kinetik).4. Energi kinetik dari turbin ini selanjutnya dipakai untuk memutar generator sehingga dihasilkan arus listrik.Adapun jenis PLTN yang ada di Bumi, merupakan pengembangan dari kemajuan teknologi yang ada. Oleh karena itu, banyak terjadi perkembangan pembangkit energy listrik yang baru.

B.SARAN1. Pengembangan PLTN di Indonesia sangat penting bagi kemajuan ekonomi bagi Negara tersebut. 2.Sebaiknya pengembangan PLTN dibuat berdasarkan kebutuhan.3.Oleh karena itu, pemerintah mampu menyokong dalam pengembangan PLTN di Indonesia.DAFTAR PUSTAKA

D.K. , Singhai. 1980. Fundamentals of Nuclear Power Engineering. Delhi : Khanna Publishers.K.Mc.Daniels, David. 1979. The Sun , Our Future Energy Source. Amerika : United States of America.R.Lamarsh , John. 2012. Introduction to Nuclear Engineering. New Jersey : Pearson Prentice Hall.Marsudi , Djiteng. 2005. Pembangkitan Energi Listrik. Jakarta : Erlangga.Stephenson, Richard. 1958. Introduction to Nucler Engineering. Tokyo : Kogakusha Company.

Makalah Raangkaian Listrik 1Page 34