Pembangkit listrik tenaga nuklirDari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebasBelum Diperiksa

Sebuah Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir. Reaktor nuklir di kungkung dalamcontainment buildingsilindris.Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir(PLTN) adalah stasiunpembangkit listrikthermaldi mana panas yang dihasilkan diperoleh dari satu atau lebihreaktor nuklirpembangkit listrik.PLTN termasuk dalam pembangkit dayabase load, yang dapat bekerja dengan baik ketika daya keluarannya konstan (meskipunboiling water reactordapat turun hingga setengah dayanya ketika malam hari). Daya yang dibangkitkan per unit pembangkit berkisar dari 40MWehingga 1000 MWe. Unit baru yang sedang dibangun pada tahun2005mempunyai daya 600-1200 MWe.Hingga saat ini, terdapat 442 PLTN berlisensi di dunia[1]dengan 441 diantaranya beroperasi di 31 negara yang berbeda. Keseluruhan reaktor tersebut menyuplai 17%daya listrikdunia.Daftar isi[sembunyikan] 1Sejarah 2Jenis-jenis PLTN 2.1Reaktor Fisi 2.1.1Reaktor thermal 2.1.2Reaktor cepat 2.2Reaktor Fusi 3Keuntungan dan kekurangan 4Referensi 5Pranala luarSejarah[sunting|sunting sumber]Reaktor nukliryang pertama kali membangkitkan listrik adalah stasiun pembangkit percobaanEBR-Ipada20 Desember1951di dekatArco, Idaho,Amerika Serikat. Pada27 Juni1954, PLTN pertama dunia yang menghasilkan listrik untukjaringan listrik(power grid) mulai beroperasi diObninsk,Uni Soviet[1]. PLTN skala komersil pertama adalahCalder HalldiInggrisyang dibuka pada17 Oktober1956[2].Untuk informasi sejarah lebih lanjut, lihatreaktor nuklirdandaya nuklir.Jenis-jenis PLTN[sunting|sunting sumber]

Pressurized Water Reactor untuk kapal. Reaktor ini menggunakan air laut sebagai kondenser pendingin reaktor.PLTN dikelompokkan berdasarkan jenis reaktor yang digunakan. Tetapi ada juga PLTN yang menerapkan unit-unit independen, dan hal ini bisa menggunakan jenis reaktor yang berbeda. Sebagai tambahan, beberapa jenis reaktor berikut ini, di masa depan diharapkan mempunyai sistemkeamanan pasif.Reaktor Fisi[sunting|sunting sumber]Reaktor daya fisi membangkitkan panas melalui reaksifisi nuklirdariisotopfissiluraniumdanplutonium.Selanjutnya reaktor daya fissi dikelompokkan lagi menjadi: Reaktor thermalmenggunakanmoderator neutronuntuk melambatkan atau me-moderateneutron sehingga mereka dapat menghasilkan reaksi fissi selanjutnya. Neutron yang dihasilkan dari reaksi fissi mempunyai energi yang tinggi atau dalam keadaancepat, dan harus diturunkan energinya atau dilambatkan (dibuatthermal) oleh moderator sehingga dapat menjamin kelangsunganreaksi berantai. Hal ini berkaitan dengan jenis bahan bakar yang digunakan reaktor thermal yang lebih memilih neutron lambat ketimbang neutron cepat untuk melakukan reaksi fissi. Reaktor cepatmenjaga kesinambungan reaksi berantai tanpa memerlukan moderator neutron. Karena reaktor cepat menggunkan jenis bahan bakar yang berbeda dengan reaktor thermal, neutron yang dihasilkan di reaktor cepat tidak perlu dilambatkan guna menjamin reaksi fissi tetap berlangsung. Boleh dikatakan, bahwa reaktor thermal menggunakan neutron thermal dan reaktor cepat menggunakan neutron cepat dalam proses reaksi fissi masing-masing. Reaktor subkritismenggunakan sumber neutron luar ketimbang menggunakan reaksi berantai untuk menghasilkan reaksi fissi. Hingga2004hal ini hanya berupa konsep teori saja, dan tidak ada purwarupa yang diusulkan atau dibangun untuk menghasilkan listrik, meskipun beberapa laboratorium mendemonstrasikan dan beberapa uji kelayakan sudah dilaksanakan.Reaktor thermal[sunting|sunting sumber] Light water reactor(LWR) Boiling water reactor(BWR) Pressurized water reactor(PWR) SSTAR, a sealed, reaktor untuk jaringan kecil, mirip PWR ModeratorGrafit: Magnox Advanced gas-cooled reactor(AGR) High temperature gas cooled reactor(HTGR) RBMK Pebble bed reactor(PBMR) ModeratorAir berat: SGHWR CANDUReaktor cepat[sunting|sunting sumber]Meski reaktor nuklir generasi awal berjenisreaktor cepat, tetapi perkembangan reaktor nuklir jenis ini kalah dibandingkan dengan reaktor thermal.Keuntungan reaktor cepat diantaranya adalahsiklus bahan bakar nukliryang dimilikinya dapat menggunakan semua uranium yang terdapat dalamurainum alam, dan juga dapat mentransmutasikanradioisotopyang tergantung di dalam limbahnya menjadi material luruh cepat. Dengan alasan ini, sebenarnya reaktor cepat secarainherenlebih menjamin kelangsungan ketersedian energi ketimbang reaktor thermal. Lihat jugareaktor fast breeder. Karena sebagian besar reaktor cepat digunakan untuk menghasilkan plutonium, maka reaktor jenis ini terkait erat denganproliferasi nuklir.Lebih dari 20purwarupa(prototype) reaktor cepat sudah dibangun di Amerika Serikat, Inggris, Uni Sovyet, Perancis, Jerman, Jepang, India, dan hingga20041 unit reaktor sedang dibangun di China. Berikut beberapa reaktor cepat di dunia: EBR-I, 0.2 MWe, AS, 1951-1964. Dounreay Fast Reactor, 14 MWe, Inggris, 1958-1977. Enrico Fermi Nuclear Generating StationUnit 1, 94 MWe, AS, 1963-1972. EBR-II, 20 MWe, AS, 1963-1994. Phnix, 250 MWe, Perancis, 1973-sekarang. BN-350, 150 MWe plusdesalination, USSR/Kazakhstan, 1973-2000. Prototype Fast Reactor, 250 MWe, Inggris, 1974-1994. BN-600, 600 MWe, USSR/Russia, 1980-sekarang. Superphnix, 1200 MWe, Perancis, 1985-1996. FBTR, 13.2 MWe, India, 1985-sekarang. Monju, 300 MWe, Jepang, 1994-sekarang. PFBR, 500 MWe, India, 1998-sekarang.(Daya listrik yang ditampilkan adalah daya listrik maksimum, tanggal yang ditampilkan adalah tanggal ketika reaktor mencapaikritispertama kali, dan ketika reaktor kritis untuk teakhir kali bila reaktor tersebut sudah didekomisi(decommissioned).Reaktor Fusi[sunting|sunting sumber]Artikel utama:daya fusiFusi nuklirmenawarkan kemungkinan pelepasan energi yang besar dengan hanya sedikitlimbah radioaktifyang dihasilkan serta dengan tingkat keamanan yang lebih baik. Namun demikian, saat ini masih terdapat kendal-kendala bidang keilmuan, teknik dan ekonomi yang menghambat penggunaan energi fusi guna pembangkitan listrik. Hal ini masih menjadi bidang penelitian aktif dengan skala besar seperti dapat dilihat diJET,ITER, danZ machine.Keuntungan dan kekurangan[sunting|sunting sumber]Keuntungan PLTN dibandingkan dengan pembangkit daya utama lainnya adalah: Tidak menghasilkan emisigas 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 sepertkarbon monoksida,sulfur dioksida,aerosol,mercury,nitrogen oksida, partikulate atauasap fotokimia Sedikit menghasilkan limbah padat(selama operasi normal) Biaya bahan bakar rendah- hanya sedikit bahan bakar yang diperlukan Ketersedian bahan bakar yang melimpah- sekali lagi, karena sangat sedikit bahan bakar yang diperlukan Baterai nuklir- (lihatSSTAR)Berikut ini berberapa hal yang menjadi kekurangan PLTN: Risiko kecelakaan nuklir- kecelakaan nuklir terbesar adalah kecelakaanChernobyl(yang tidak mempunyaicontainment building) Limbah nuklir-limbah radioaktiftingkat tinggi yang dihasilkan dapat bertahan hingga ribuan tahun. AS siap menampung limbah ex PLTN dan Reaktor Riset. Limbah tidak harus disimpan di negara pemilik PLTN dan Reaktor Riset. Untuk limbah dari industri pengguna zat radioaktif, bisa diolah di Instalasi Pengolahan Limbah Zat Radioaktif, misal yang dimiliki oleh BATAN Serpong.

Thread ini merupakan bagian pertama dari tulisan serial tentang ilmu dan teknologi nuklir. Harapannya semoga semakin banyak pembaca yang mengetahui apa sebenarnya nuklir itu sehingga tidak semata-mata mengidentikkan nuklir dengan senjata pemusnah massal. Semoga bermanfaat.

Pembangkit listrik pada dasarnya adalah tempat untuk mengubah energi yang dikandung oleh bahan bakar menjadi energi listrik. Mari kita lihat pembangkit yang menggunakan batubara, yaitu PLTU. Prinsip kerja pembangkit ini secara sederhana dapat diilustrasikan seperti pada Gambar 1 di bawah ini.

SpoilerforGambar 1: Skema cara kerja pembangkit listrik berbahan bakar batubara:

Batubara yang merupakan bahan bakar dipasok ke dalam tungku (furnace). Di situ batubara dibakar dan akan menghasilkan energi atau kalor. Selanjutnya energi tersebut akan dipindahkan ke air di dalamboiler(F), di mana air kemudian akan mendidih dan berubah bentuk menjadi uap (A). Uap yang mempunyai suhu tinggi dan tekanan tinggi ini akan dialirkan ke turbin (B). Di dalam turbin, uap akan melewati sudu-sudu turbin yang kemudian akan memutar poros untuk menggerakkan generator (C) dan menghasilkan listrik. Uap yang telah melewati turbin selanjutnya akan masuk ke dalam kondensor (D), di mana uap tersebut akan didinginkan dan berubah bentuknya kembali menjadi cair. Air dari kondenser selanjutnya akan dikembalikan ke dalam boiler dengan menggunakan pompa umpan (E). Demikian seterusnya proses tersebut berlangsung berulang-ulang. Karena proses tersebut berulang dan menggunakan uap sebagai media untuk memindahkan energi, maka proses ini disebut dengan istilahsiklus uapatau dikenal juga dengan istilahsiklus Rankine.

Lalu bagaimana halnya dengan reaktor nuklir atau PLTN? Sebagian besar PLTN yang beroperasi saat ini di dunia juga bekerja berdasarkan proses siklus Rankine. Oleh karena itu secara garis besar prinsip pembangkitan listriknya juga mirip dengan PLTU. Akan tetapi bedanya, bahan bakarnya diganti dengan bahan bakar nuklir. Proses terbentuknya energi tidak berada di tungku, melainkan di teras reaktor. Gambar 2 di bawah ini menampilkan skema kerja PLTN.

SpoilerforGambar 2: Skema cara kerja PLTN:

Kalau dilihat dari Gambar 1 dan Gambar 2, akan tampak dengan jelas perbedaannya. Tungku dan boiler yang ada di PLTU ternyata diganti dengan sistem pemasok uap nuklir atau SPUN (Nuclear Steam Supply System/NSSS). Di luar dari SPUN, komponen-komponen yang ada sangatlah mirip dengan yang ada di PLTU. Nah, karena kemiripan sistem itu, maka orang yang bekerja di PLTN tidak hanya berasal dari lulusan teknik nuklir saja, tetapi juga dari bidang keteknikan yang lain seperti teknik mesin, teknik listrik, teknik kimia dan sebagainya. Lalu apa yang ada di dalam SPUN tersebut? Kita akan meninjau dua jenis PLTN yang banyak digunakan di dunia, yaitu jenis reaktor air tekan / RAT (Pressurized Water Reactor/PWR) dan reaktor air didih / RAD (Boiling Water Reactor / BWR), yang skemanya bisa kita lihat di Gambar 3 dan 4.

SpoilerforGambar 3: Skema cara kerja reaktor air tekan (PWR).:

Pada PLTN jenis PWR, kita bisa melihat bahwa uap yang kemudian akan masuk ke turbin ternyata dihasilkan disteam generator(SG) atau pembangkit uap. Jadi di sini yang bertindak sebagaiboileradalah SG.

Bahan bakar nuklir berada di dalam teras reaktor (reactor core), dan teras reaktor berada di dalam bejana reaktor (reactor vessel). Bahan bakar akan mengalami reaksi fisi dan menghasilkan energi termal yang berada di material bahan bakar itu sendiri. Untuk mengendalikan reaksi fisi perlu digunakan piranti khusus yang disebut dengan batang kendali (control rods. Selanjutnya agar energi tersebut dapat dimanfaatkan, maka bahan bakar harus didinginkan menggunakan air pendingin. Jadi air pendingin ini akan mengalir ke dalam teras reaktor dari bawah, selanjutnya mengambil kalor dari bahan bakar, dengan demikian suhunya akan naik, dan selanjutnya keluar ke atas dari teras untuk selanjutnya masuk ke SG. Di dalam SG energi yang dikandung oleh air akan digunakan untuk menguapkan air yang akan masuk ke turbin. Air yang sudah dingin selanjutnya akan dikembalikan ke teras reaktor. Pada PLTN jenis ini, air pendingin reaktor dijaga jangan sampai mendidih, caranya dengan mempertahankan tekanan air tetap tinggi. Agar tujuan ini tercapai digunakan komponen yang disebutpressurizer(PRZ).

Jadi kalau mau dicari ciri khas dari PLTN tipe PWR ini:

1. PWR mempunyai dua aliran pendingin yang terpisah, yaitu air untuk mendinginkan reaktor (istilahnya adalahsistem pendingin primer) dan air yang akan menjadi uap untuk memutar turbin (istilahnya adalah sistem pendingin sekunder).2. Proses pendidihan air terjadi di SG, di mana energi ditransfer dari pendingin primer ke pendingin sekunder.3. Pada sistem pendingin primer tidak terjadi pendidihan karena tekanan dijaga tetap tinggi oleh PRZ.4. Batang kendali yang mengatur berlangsungnya reaksi fisi terletak di bagian atas bejana reaktor.

Skema kerja untuk reaktor jenis BWR dapat dilihat di Gambar 4 berikut ini.

SpoilerforGambar 4: Skema cara kerja reaktor air didih (BWR).:

Tampak dari Gambar 4 di atas bahwa pada BWR hanya ada satu jenis air pendingin saja. Proses pendidihan terjadi di dalam bejana reaktor, atau dengan kata lain yang bertindak sebagaiboilerya bejana reaktornya itu sendiri. Energi yang dihasilkan dari reaksi fisi akan digunakan secara langsung untuk mendidihkan air dan uap yang dihasilkan dari bejana reaktor akan langsung dialirkan menuju ke turbin.

Ciri khas dari reaktor ini adalah:

1. Hanya ada satu jenis aliran pendingin.2. Proses pendidihan berlangsung di dalam bejana reaktor.3. Karena terjadi pendidihan pada sistem pendingin maka tekanan pendingin lebih rendah daripada PLTN jenis PWR.4. Karena uap akan mengumpul di bagian atas bejana, maka batang kendali ditempatkan di bagian bawah bejana reaktor.

Mengapa menggunakan air? Dengar-dengar ada reaktor yang menggunakan air berat (D2O) bahkan menggunakan garam sebagai pendinginnya? Katanya kecelakaan di Fukushima diakibatkan dari ledakan hidrogen yang berasal dari reaksi antara air dengan bahan bakar, berarti bahaya dong kalau pakai air? Lalu dengar-dengar pula kalau di Chernobyl terjadi kebakaran grafit (karbon), kok bisa ada grafit di reaktor?

Mengapa ada batang kendali? Material yang digunakan apa? Bisa tidak mengendalikan reaktor tanpa batang kendali?

Oke... oke.. mungkin di antara pembaca ada yang bertanya-tanya semacam itu...Bahkan mungkin pertanyaan yang lebihadvancedlagi. Tapi kita harus menahan diri dulu. Agar bisa menjawab pertanyaan-pertanyaan lanjutan semacam itu kita harus tahu fondasinya terlebih dahulu. Apa itu nuklir, apa saja material nuklir, bagaimana interaksi antara neutron dengan material, apa yang dimaksud dengan radioaktivitas, dan sebagainya, dan sebagainya. Jadi di artikel-artikel berikutnya kita akan meninjau dasar-dasar ilmu nuklir. Oke? Just stay tuned...

Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir Fukushima

1.Pendahuluan

Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir adalah sebuah pembangkit daya thermal yang menggunakan satu atau beberapa reaktor nuklir sebagai sumber panasnya. Prinsip kerja sebuah PLTN hampir sama dengan sebuah Pembangkilt Listrik Tenaga Uap, menggunakan uap bertekanan tinggi untuk memutar turbin. Putaran turbin inilah yang diubah menjadi energi listrik. Perbedaannya ialah sumber panas yang digunakan untuk menghasilkan panas. Sebuah PLTN menggunakan Uranium sebagai sumber panasnya. Reaksi pembelahan (fisi) inti Uranium menghasilkan energi panas yang sangat besar.PLTN dikategorikan berdasarkan jenis reaktor yang digunakan. Namun pada beberapa pembangkit yang memiliki beberapa unit reaktor yang terpisah memungkinkan untuk menggunakan jenis reaktor yang berbahan bakar seperti Uranium dan Plutonium.Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir Fukushima Isering disebut sebagaiFukushima Dai-ichi, adalah sebuah pembangkit listrik tenaga nuklir yang terletak di kota Okuma di Distrik Futaba, Prefektur Fukushima, Jepang. Dengan 6 unit terpisah yang terletak di situs dengan jumlah tenaga 4,7 GW, Fukushima I adalah satu dari 25 pembangkit listrik tenaga nuklir terbesar di dunia. Fukushima I adalah pembangkit listrik tenaga nuklir pertama yang dibangun dan dijalanakan seluruhnya oleh Tokyo Electric Power Company (TEPCO).

KeuntunganPLTN memiliki segudang kelebihan dibandingkan dengan pembangkit daya utama lainnya. Beberapa kelebihan itu yakni 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), biayabahan bakar rendah - hanya sedikit bahan bakar yang diperlukan.KerugianPasca peristiwa kecelakaan PLTN Fukushima Daiichi akibat terjangan gelombang tsunami pada 11 Maret 2011 yang lalu telah mendorong dilakukannya kajian mendalam terhadap sistem keselamatan(stress test)untuk semua PLTN di Jepang. Dalam rangka pelaksanaanstress testtersebut 50 PLTN (dengan kapasitas total pembangkitan listrik 46,15 GWe) otomatis tidak dioperasikan atau dalam kondisishutdown. Meskipun penghentian operasi tersebut dilaksanakan secara bertahap, namun per 5 Mei 2012, dengan penghentian operasional PLTN Tomari Unit 3, negeri Sakura tersebut memasuki musim panas tanpa listrik dari nuklir setelah lebih dari 40 tahun.Jepang adalah negara industri terkemuka yang memerlukan dukungan ketersediaan pasokan energi yang cukup dan handal. Dengan padamnya semua PLTN, pasokan listrik nuklir yang memberikan kontribusi sekitar 30% tentu sangat terasa dampaknya. Sebagai antisipasi jangka pendek, Jepang meningkatkan pembangkitan listrik dari sumber konvensional, yaitu minyak bumi dan batubara. Tercatat selama lebih dari satu tahun terakhir, impor kedua komoditas tersebut meningkat 5-10%. Di samping itu, pemerintah juga memprogramkan penghematan listrik besar-besaran di sektor rumah tangga, perkantoran, hingga bisnis. Namun demikian apakah kebutuhan listrik tercukupi dengan aman, apalagi memasuki musim panas dimana biasa terjadi puncak beban listrik?Meskipun popularitas dukungan publik terhadap program nuklir di Jepang pasca tragedi Fukushima Daiichi tahun lalu sangat merosot, bahkan di bawah kisaran 20%, tetapi masyarakat Jepang harus cukup realistis bahwa mereka tidak akan mudah meninggalkan nuklir dalam jangka pendek. Meskipun upaya penghematan listrik di sisi penggunaan, dan penambahan pembangkitan listrik dari sumber lain di sisi penyediaan telah dilakukan, namun tidak sepenuhnya bisa mencukupi kebutuhan listrik untuk keseluruhan negeri Jepang.

Kebutuhan dan kapasitasMenyadari semua kemungkinan kebutuhan listrik yang tidak tercukupi, beberapa kelompok masyarakat ataupun pemerintah lokal memandang realistis untuk mengusulkan pengoperasian PLTN di wilayah mereka.PerfectureFukui di wilayah barat Jepang bahkan semenjak bulan April telah mengusulkanrestrartingPLTN Ohi Unit 3 dan 4 yang dioperasikan oleh Kansai Electric Power Company (KEPCO). Setelah melalui proses evaluasi dan penilaian yang panjang terhadap hasilstress testterhadap kedua PLTN tersebut, pada 16 Juni 2012 akhirnya pemerintah pusat ( melalui Perdana Menteri Yoshihiko Noda) memberikan keputusan pengoperasian kembali kedua PLTN tersebut.Setelah melakukan segala persiapan teknis, PLTN Ohi Unit 3 di-restartpada 1 Juli 2012 dan mencapai kondisi kritis pada jam 06.00 pagi keesokan harinya. Pengoperasian kembali reaktor ini di bawah pengawasan yang sangat ketat oleh Nucelar and Industrial Safety Agency (NISA) dan disaksikan langsung oleh Mr. Seishu Makino, Senior Vice Minister of Economic, Trade, dan Industry (METI). Selanjutnya reaktor mulai membangkitkan listrik pada tanggal 5 Juli 2012 dan mencapai kapasitas penuh 1,180 GWe pada 9 Juli 2012. Tanggal ini menandai berakhirnya masa vakum listrik nuklir Jepang yang berlangsung kurang lebih dua bulan, semenjak 5 Mei 2012, saat seluruh PLTN harus menjalanistress test. PLTN Ohi Unit 4 kemudian menyusul dioperasikan kembali per 21 Juli 2012 dan mencapai kapasitas penuh pada 25 Juli 2012.

PLTN Ohi Unit 3 dan 4, yang terletak di pantai barat pulau Honsyu, merupakan reaktor tipe air tekan(Pressurizer Water Reactor, PWR). PLTN ini berbeda dengan PLTN Fukushima Daiichi yang bertipe reaktor air didih(Boiling Water Reactor, BWR). PLTN Ohi Unit 3 dan 4 selesai dikonstruksi pada awal tahun 90-an, dan mulai dioperasikan masing-masing pada 18 Desember 1991 dan 2 Februari 1993. Dengan demikian kedua PLTN tersebut baru dioperasikan setengah waktu umur pakainya (biasanya sekitar 40 tahun), dan apabila pemerintah Jepang (melalui NISA dan METI) telah menyetujui hasilstress test, serta beberapaup gradesistemnya, maka PLTN tersebut dipastikan akan beroperasi secara aman dan selamat.Dengan pengoperasian PLTN Ohi Unit 3 dan 4 secara penuh, maka listrik nuklir Jepang kembali mengalir dengan kapasitas 2,36 GWe (5,11 persen dari kapasitas total 46,15 GWe). Setelah operasional kedua PLTN ini tidak menutup kemungkinan Jepang akan mengoperasikan kembali PLTN-PLTN yang lainnya, tentu saja setelah memastikan semua sruktur, sistem dan komponen dapat beroperasi secara handal dan selamat.2.Prinsip Kerja Reaktor NuklirEnergi yang dihasilkan dalam reaksi fisi nuklir dapat dimanfaatkan untuk keperluan yang berguna. Untuk itu, reaksi fisi harus berlangsung secara terkendali di dalam sebuah reaktor nuklir. Sebuah reaktor nuklir paling tidak memiliki empat komponen dasar, yaitu elemen bahan bakar, moderator neutron, batang kendali, dan perisai beton.Elemen bahan bakar menyediakan sumber inti atom yang akan mengalami fusi nuklir. Bahan yang biasa digunakan sebagai bahan bakar adalah uranium U. Elemen bahan bakar dapat berbentuk batang yang ditempatkan di dalam teras reaktor.Neutron-neutron yang dihasilkan dalam fisi uranium berada dalam kelajuan yang cukup tinggi. Adapun, neutron yang memungkinkan terjadinya fisi nuklir adalah neutron lambat sehingga diperlukan material yang dapat memperlambat kelajuan neutron ini. Fungsi ini dijalankan oleh moderator neutron yang umumnya berupa air. Jadi, di dalam teras reaktor terdapat air sebagai moderator yang berfungsi memperlambat kelajuan neutron karena neutron akan kehilangan sebagian energinya saat bertumbukan dengan molekul-molekul air.Fungsi pengendalian jumlah neutron yang dapat menghasilkan fisi nuklir dalam reaksi berantai dilakukan oleh batang-batang kendali. Agar reaksi berantai yang terjadi terkendali dimana hanya satu neutron saja yang diserap untuk memicu fisi nuklir berikutnya, digunakan bahan yang dapat menyerap neutron-neutron di dalam teras reaktor. Bahan seperti boron atau kadmium sering digunakan sebagai batang kendali karena efektif dalam menyerap neutron.

Batang kendali didesain sedemikian rupa agar secara otomatis dapat keluar-masuk teras reaktor. Jika jumlah neutron di dalam teras reaktor melebihi jumlah yang diizinkan (kondisi kritis), maka batang kendali dimasukkan ke dalam teras reaktor untuk menyerap sebagian neutron agar tercapai kondisi kritis. Batang kendali akan dikeluarkan dari teras reaktor jika jumlah neutron di bawah kondisi kritis (kekurangan neutron), untuk mengembalikan kondisi ke kondisi kritis yang diizinkan.Radiasi yang dihasilkan dalam proses pembelahan inti atom atau fisi nuklir dapat membahayakan lingkungan di sekitar reaktor. Diperlukan sebuah pelindung di sekeliling reaktor nuklir agar radiasi dari zat radioaktif di dalam reaktor tidak menyebar ke lingkungan di sekitar reaktor. Fungsi ini dilakukan oleh perisai beton yang dibuat mengelilingi teras reaktor. Beton diketahui sangat efektif menyerap sinar hasil radiasi zat radioaktif sehingga digunakan sebagai bahan perisai.3.KerusakanGempa bumi dan tsunami telah menyebabkan kerusakan parah di tiga dari empat reaktor PLTN Fukushima Daiichi, sehingga mengalami peleburan inti atom. Dan akibatnya, terjadinya kebocoran unsur radio-aktif dalam volume yang cukup besar, yang terlepas ke atmosfir.

Direktur operator PLTN Fukushima TEPCO, Naomi Hirose, menyatakan akan mereparasi empat reaktor atom di PLTN Fukusima Daini, yang meski juga mengalami kerusakan, akan tetapi lebih ringan dibanding Fukushima Daiichi. Namun para pakar atom segera memperingatkan bahayanya, jika reaktor itu diaktifkan lagi.4. Dampak lingkunganBencana nuklir Fukushima berdampak sangat besar pada lingkungan, dan kehidupan masyarakat luas yang hidup di sekitar pembangkit nuklir, kata Knoth.Sejak awal krisis pada 11 Maret 2011, spesialis radiasi Greenpeace telah mendokumentasikan (2) dampak kontaminasi radiasi yang terjadi pada lingkungan, makanan dan makanan laut untuk membuktikan bagaimana pemerintah Jepang secara konsisten meremehkan dampak keseluruhan dari radiasi di sekitar Fukushima.Peremehan dampak bencana nuklir oleh pihak pemerintah telah memperbesar derita masyarakat Fukushima, kata Junichi Sato, Direktur Eksekutif Greenpeace Jepang. Sekarang, pemerintah terburu-buru untuk mengaktifkan kembali reaktor yang bertentangan dengan keinginan masyarakat dan tanpa belajar dari pengalaman FukushimaBencana nuklir Fukushima terjadi karena pemerintah Jepang gagal melindungi masyarakat, justru lebih memilih melindungi industri nuklir. Untuk alasan ini, masyarakat di Jepang terus dihinggapi resiko radiasi meski satu tahun mendatang. Mereka tidak mendapatkan kompensasi atas kehilangan apa-apa yang mereka miliki, dan mereka tidak memperoleh dukungan yang mereka butuhkan untuk membangun kembali kehidupan mereka, kata Jan Baranek, Kepala Kampanye Energi Nuklir Greenpeace Internasional. Ini peringatan bagi kita bahwa jutaan masyarakat yang hidup di sekitar reaktor dimana pun di dunia ini ada dalam konsekuensi resiko yang sama dari bencana nuklir,Alam sudah mengambil alih. Di waktu pagi, sejumlah kera mencari makan di pinggiran desa, babi liar berkeliaran di lapangan, burung bangau melambung indah saat menarik nafas, dan ada keheningan, kata Knoth.Jepang telah meluncurkan pertama kali pameran serial foto-foto Knoth (3). Kolaborasi Fukushima oleh Knoth dan De Jong adalah kelanjutan dari pekerjaan sebelumnya bersama Greenpeace atas dampak yang sedang berlangsung pada bencana nuklir Chernobyl terhadap masyarakat Ukraina (4).Greenpeace meminta pemerintah Jepang untuk tidak mengaktifkan kembali satu pun pembangkit nuklir dan secara global untuk beralih dari bencana yang terkandung dalam reaktor nuklir.(Greenpeace adalah organisasi kampanye global yang independen, yang beraksi untuk mengubah sikap dan perilaku, melindungi dan menjaga lingkungan hidup, dan mendorong perdamaian).5. Dampak sosial ekonomi & kesehatanPuluhan ribu orang yang memutuskan untuk mengungsi secara sukarela untuk mengurangi risiko paparan radiasi. Sebagian telah ditawarkan hanya $ 1.043 sebagai salah satu pembayaran. Pengacara TEPCO juga telah berusaha untuk menghindari kewajiban mereka untuk membayar biaya dekontaminasi dengan mengklaim bahwa radiasi, serta beban mengatasinya sekarang menjadi milik pemilik tanah, bukan untuk perusahaan. Keluarga telah terpecah, kehilangan rumah dan komunitas mereka. Orang-orang telah kehilangan pekerjaan dan biaya kehidupan mereka dalam beberapa kasus meningkat dua kali lipat walau demikian, paket pertama dukungan keuangan satu kali, terbatas pada jumlah simbolis$ 13.045 dan datang dari TEPCO hanya setelah penduduk dipindahkan selama beberapa bulan. Apa yang seharusnya menjadi paket pertama kompensasi yang lebih besar dimulai enam bulan kemudian ketika TEPCO memberikan orang-orang dengan formulir aplikasi 60-halaman, beserta 150 halaman instruksi. Banyak orang berjuang untuk memahaminya, dan banyak lainnya hanya menyerah, memilih untuk melupakan dan melanjutkan. Yang penting, hukum Jepang mengharuskan TEPCO memiliki asuransi wajib senilai $ 1,6 miliar, yang berarti bahwa apa pun atas jumlah ini mungkin tidak tersedia jika perusahaan menghadapi kesulitan keuangan yang tak terelakkan atau kebangkrutan. Sejauh ini, perusahaan telah membayar kompensasi kepada warga dalam jumlah sekitar $ 3,81 milyar. Perkiraan biaya riil kerusakan saat ini mencapai tingkatan 75-260 milyar dolar. Biaya keseluruhan dari kecelakaan Fukushima termasuk kompensasi dan dekomisioning enam reaktor Daiichi telah diproyeksikan mencapai 500-650 milyar dolar. Jelas sudah bahwa pemerintah akan turun tangan, dengan satu cara atau yang lainnya, untuk membantu TEPCO. Sebagian besar biaya kerusakan, jika pernah dikompensasi, akan dipanggul oleh pembayar pajak.Kebocoran nuklir terjadi ketika sistem pembangkit tenaga nuklir atau kegagalan komponen menyebabkan inti reaktor tidak dapat dikontrol dan didinginkan sehingga bahan bakar nuklir yang dilindungi yang berisi uranium atau plutonium dan produk fisi radioaktif mulai memanas dan bocor. Sebuah kebocoran dianggap sangat serius karena kemungkinan bahwa kontainmen reaktor mulai gagal, melepaskan elemen radioaktif dan beracun ke atmosfer dan lingkungan. Dari sudut pandang pembangunan, sebuah kebocoran dapat menyebabkan kerusakan parah terhadap reaktor, dan kemungkinan kehancuran total.Beberapa kebocoran nuklir telah terjadi, dari kerusakan inti hingga kehancuran total terhadap inti reaktor. Dalam beberapa kasus hal ini membutuhkan perbaikan besar atau penutupan reaktor nuklir. Sebuah ledakan nuklir bukanlah hasil dari kebocoran nuklir karena, menurut desain, geometri dan komposisi inti reaktor tidak membolehkan kondisi khusus memungkinkan untuk ledakan nuklir. Tetapi, kondisi yang menyebabkan kebocoran dapat menyebabkan ledakan non-nuklir. Contohnya, beberapa kecelakaan tenaga listrik dapat menyebabkan pendinginan bertekanan tinggi, menyebabkan ledakan uap.Kebocoran nuklir adalah dampak yang paling ditakutkan di balik manfaaat energi nuklir bagi manusia. Dalam catatan sejarah manusia terdapat kejadian kecelakan nuklir terbesar di dunia di antaranya adalah kecelakaan Chernobyl, Three Mile Island Amerika dan mungkin di Fukushima Jepang.Diantaranya dampak dari kebocoran reaktor nuklir adalah : Dampak sesaat atau jangka pendek akibat radiasi tinggi di sekitar reaktor nuklir antara lain mual muntah, diare, sakit kepala dan demam. Sedangkan dampak jangka menengah atau beberapa hari setelah paparan adalah pusing, mata berkunang-kunang. Disorientasi atau bingung menentukan arah, lemah, letih dan tampak lesu, muntah darah atau berak darah, kerontokan rambut dan kebotakan, tekanan darah rendah , gangguan pembuluh darah dan luka susah sembuh. Dampak jangka panjang dari radiasi nuklir umumnya justru dipicu oleh tingkat radiasi yang rendah sehingga tidak disadari dan tidak diantisipasi hingga bertahun-tahu(seperti yang sudah terjadi di Ukraina). Beberapa dampak kesehatan akibat paparan radiasi nuklir jangka panjang antara lain Kanker terutama kanker kelenjar gondok, mutasi genetik, penuaan dini dan gangguan sistem saraf dan reproduksi.Dampak kebocoran reaktor nuklir secara spesifik terhadap manusia : RAMBUT Rambut akan menghilang dengan cepat, bila terkena radiasi di 200 Rems atau lebih. Rems merupakan satuan dari kekuatan radioaktif. OTAK sel-sel otak tidak akan rusak secara langsung kecuali terkena radiasi berkekuatan 5000 Rems atau lebih. Seperti halnya jantung, radiasi membunuh sel-sel saraf dan pembuluh darah dan dapat menyebabkan kejang dan kematian mendadak. KELENJAR GONDOK Kelenjar tiroid sangat rentan terhadap yodium radioaktif. Dalam jumlah tertentu, yodium radioaktif dapat menghancurkan sebagian atau seluruh bagian tiroid. SISTIM PEREDARAN DARAH Ketika terkena radiasi sekitar 100 Rems, jumlah limfosit darah akan berkurang, sehingga korban lebih rentan terhadap infeksi. Gejala awal ialah seperti penyakit flu. JANTUNG Bila terkena radiasi berkekuatan 1000 sampai 5000 Rems mengakibatkan kerusakan langsung pembuluh darah dan menyebabkan gagal jantung dan kematian mendadak. SALURAN PENCERNAAN Radiasi dengan kekuatan 200 rems akan menyebabkan kerusakan pada lapisan saluran usus dan dapat menyebabkan mual, muntah dan diare berdarah. SALURAN REPRODUKSI Saluran reproduksi akan merusak saluran reproduksi cukup dengan kekuatan di bawah 200 Rems. Dalam jangka panjang, korban radiasi akan mengalami kemandulan.