Tugas Pembangkit Non Konvensional

Energi Nuklir ( Fisi )

DAFTAR ISI

I. Daftar Isi .................................................................................................................. 1 II. Pendahuluan ..................................................................................................... ..... 2 III. Sejarah Penggunaan Energi Nuklir ........................................................................ 3 IV. Reaksi Fisi Nuklir ................................................................................................... 4 V. Bahan Bakar Nuklir ................................................................................................ 6 Perbandingan Energi yang Dihasilkan .................................................................. 8 VI. Reaktor Nuklir ....................................................................................................... 9 VII. Prinsip Kerja PLTN ............................................................................................... 12 VIII.Limbah Nuklir ........................................................................................................ 13 IX. Kapal Selam Bertenaga nuklir .. 15 Kapal Induk Bertenaga nuklir 15 X. Senjata Nuklir ........................................................................................................ 18 XI. Kesimpulan ........................................................................................................ .... 20 XII. Daftar Pustaka ...................................................................................................... 211


II. PendahuluanSeiring dengan perkembangan dunia dimana populasi semakin

bertambah, perkembangan teknologi yang semakin pesat dan naiknya gaya hidup di negaranegara maju, maka dibutuhkan banyaknya sumber energi listrik.. Sumber energi di dunia yang tersedia saat ini meliputi energi batu bara, nuklir, bensin, angin,matahari, hidrogen dan biomassa. Pada energi nuklir memiliki kelebihan dan kelemahan, yaitu: Kelebihan : Bahan bakarnya tidak mahal, mudah untuk diolah (dengan sistem keamanan yang ketat), energinya yang dihasilkan sangat tinggi, dan tidak mempunyai efek rumah kaca dan hujan asam. Kelemahan: Butuh biaya yang besar untuk sistem penyimpanannya disebabkan dari bahaya radiasi energi nuklir itu sendiri, masalah kepemilikan energi nuklir disebabkan karena bahayanya nuklir sebagai senjata pemusnah massal dan produk buangannya yang sangat radioaktif.

2


III. Sejarah Penggunaan Energi NuklirPercobaan pertama yang berhasil untuk energi nuklir dilakukan oleh fisikawan jerman Otto Hahn, Lise Meiner dan Fritz Strassman pada tahun 1938.Pada perang dunia kedua, tepatnya pada tahun 1942 Enrico Fermi menemukan raksi berantai dari nuklir yang menghasilkan energi tinggi dengan menggunakan bahan plutonium. Plutonium inilah yang digunakan sebagai bahan dasar bom atom yang dijatuhkan di Nagasaki, Jepang. Energi nuklir sebagai pembangkit listrik dengan menggunakan reaktor nuklir digunakan pertama kali pada tanggal 20 desember 1951 di dekat kota Arco, Idaho. Energi yang dihasilkan sekitar 100 kW. Dari tahun ke tahun kapasitas energi dari reaktor nuklir mengalami perkembangan pesat. Pada tahun 1960,1gigawatt energi dihasilkan, sedangkan pada tahun 1970, 100 gigawatt dihasilkan dan pada tahun 1980 ,300 gigawatt energi nuklir dihasilkan. Setelah tahun 1980 kapasitas energi yang dihasilkan tidak terlalu meningkat pesat. Sampai tahun 2005 ini, baru 366 gigawatt energi dihasilkan. Gerakan untuk menentang adanya program tenaga nuklir, baru dimulai pada akhir abad 20. Hal ini didasarkan dari ketakutan akan adanya nuclear3

Energi Nuklir ( Fisi )accident dan ketakutan akan adanya bahaya radiasi yang tidak kelihatan dari tenaga nuklir itu sendiri. Selain itu kekhawatiran akan adanya kebocoran dari system penyimpanannya. Apalagi setelah adanya kecelakaan nuklir di Three mile Islanddan chernobyl.

IV. Reaksi Fisi NuklirReaksi fisi nuklir adalah proses dimana nukleus dari atom membelah menjadi dua nukleus atom yang lebih kecil. Produk sampingannya berupa neutron, photon (biasanya dalam bentuk sinar gamma), partikel beta dan partikel alpha. Reaksi fisi adalah reaksi eksoterm dan menghasilkan energi yang besar baik dari pancaran sinar gamma maupun energi kinetik dari fragmennya. Reaksi fisi digunakan untuk memproduksi energi untuk pembangkit tenaga nuklir dan juga sebagai penyebab ledakan pada senjata nuklir. Material yang digunakan sebagai bahan baku dari energi nuklir dapat menghasilkan energi yang sangat besar akibat dari reaksi berantai dari pembelahan inti atomnya. Hal ini dikarenakan neutron yang dilepas dari reaksi fisi ini dapat memicu terjadinya reaksi fisi yang berkelanjutan. Semakin banyak neutron yang dilepaskan maka akan memicu banyaknya reaksi fisi yang terjadi. Energi yang sangat besar ini dapat dikontrol dengan menggunakan reactor nuklir. Pada senjata nuklir ledakan yang besar dihasilkan dari energi dari reaksi fisi nuklir yang tidak terkontrol. Jumlah energi yang terkandung4

Energi Nuklir ( Fisi )pada bahan bakar nuklir adalah beberapa juta kali dari energi yang terkandung bahan bakar kimia (seperti bensin) dengan berat yang sama. Ini mmbuat nuklir sebagai sumber energi yang menjanjikan, tetapi produk buangan dari reaksi fisi nuklir ini sangat radioaktif dan produk buangan tersebut dapat bertahan hingga ratusan tahun di alam. Selain itu, ketakutan akan digunakannya energi nuklir ini sebagai senjata pemusnah massal, membuat energi nuklir sebagai sumber energi utama masih diperdebatkan. Reaktor pada reaksi fisi nuklir biasanya menggunakan tipe Critical fission reactors. Pada reaktor ini, neutron yang dihasilkan dari reaksi fisi digunakan untuk menginduksi terjadinya reaksi fisi yang berulang-ulang, sehingga energi yang dilepaskan dapat terkontrol. Reaktor ini digunakan untuk tiga tujuan yaitu sebagai reactor power, research reactor, dan breeder reactor. Reaktor power digunakan untuk memproduksi panas untuk tenaga nuklir. Research reactor digunakan unuk memproduksi neutron atau sumber radioaktif untuk kepentingan penelitian, medis, atau untuk tujuan lain. Sedangkan breeder reactor untuk memproduksi bahan bakar nuklir. Kebayakan reaktor memproduksi pu-239 (bahan bakar nuklir) dari senyawa U-238 (bukan bahan bakar nuklir). Reaksi fisi sebenarnya juga dapat terjadi secara alamiah pada material radioaktif. Reaksi fisi ini dapat terjadi karena adanya radiasi dari sinar alpha dan beta yang berada di alam. Tapi reaksi ini berjalan sangat lambat, oleh karena itu digunakan reaktor nuklir yang dapat mempercepat reaksi fisi ini dengan menembakkan partikel neutron.

5


V. Bahan Bakar NuklirSebelum penemuan plutonium, hanya uranium yang dipertimbangkan sebagai bahan baku pembuatan bom atom. Kebanyakan bahan baku nuklir berasal dari senyawa uranium-238. Alternatif bahan bakar yang lain adalah uranium-233 yang berasal dari peluruhan senyawa thorium. Senyawa thorium lebih berlimpah 3 kali lipat dari senyawa uranium. Bahan baku di atas digunakan pada reaktor fisi nuklir. Uranium diambil dari alam dan dibuat menjadi bahan bakar nuklir (1), kemudian dikirim ke pembangkit tenaga nuklir. Setelah digunakan sebagai pembangkit, sisa bahan bakar tadi dikirim ke tempat daur ulang tenaga nuklir (2) atau ke tempat pembuangan akhir jika tidak mau didaur ulang (3). Pada saat daur ulang, 97 % sisa bahan bakar nuklir dapat digunakan kembali di instalasi pembangkit tenaga nuklir (4).

6


Prinsip daur ulang nuklir ini adalah memisahkan material yang masih berguna (seperti uranium dan plutonium) dari produk reaksi fisi atau sisa dari bahan bakar reaktor nuklir. Biasanya tujuannya adalah untuk mendaur ulang uranium menjadi bahan bakar oksida baru (MOX), tetapi ada juga yang bertujuan untuk mendapatkan plutonium yang dapat digunakan sebagai senjata.

Ada beberapa cara untuk melakukan proses daur ulang nuklir ini, yaitu: 1. PUREX PUREX adalah akronim dari nama Plutonium and Uranium Recovery by Extraction. Proses Purex berdasarkan metode ekstraksi cair-cair yang digunakan untuk mendaur ulang sisa bahan bakar nuklir, untuk menghasilkan uranium dan plutonium dari produk reaksi fisi. Cara ini adalah yang paling banyak digunakan dalam industri saat ini. 2. UREX UREX (URanium Extraction) adalah proses yang hampir sama seperti dengan proses seperti PUREX yang telah dimodifikasi dengan mencegah plutonium untuk terekstraksi. Proses ini dapat dilakukan dengan menambahkan reduktan plutonium sebelum tahap ekstraksi dilakukan. Reduktan yang ditambahkan adalah7

Energi Nuklir ( Fisi )asam asetohidroksamik, yang menyebabkan senyawa plutonium dan

neptunium tidak terekstraksi. 3. TRUEX TRUEX (TRansUranic EXtraction) adalah proses daur ulang nuklir yang didesain untuk menghilangkan metal transuranik dari limbah. 4. DIAMEX DIAMEX (DIAMideEXtraction) adalah proses ekstraksi yang mempunyai kelebihan untuk menghindari senyawa limbah organik yang mengandung elemen karbon, hidrogen, nitrogen dan oksigen. Limbah tanpa senyawa organik tersebut kemudian dapat dibakar tanpa menyebabkan hujan asam 5. UNEX UNEX (UNiversal Extraction) digunakan untuk menghilangkan semua senyawa radioisotop yang tidak dibutuhkan (seperti Sr,Cs dan senyawa golongan aktinida) agar proses ekstraksi uranium dan plutonium berjalan sempurna. Senyawa yang digunakan dalam reaksi ini adalah polietilen oksida dan anion kobalt karboran untuk menghilangkan senyawa cesium dan stronsium. Untuk senyawa olongan aktinida digunakan senyawa aromatik yang polar seperti nitrobenzena.

Perbandingan Energi yang Dihasilkan

8


VI. Reaktor Nuklir9


Ada dua macam sumber tenaga nuklir yaituNuclear fission reactor yang memproduksi energi akibat reaksi berantai dari reaksi fisi nuklir dan Radioisotope thermoelectric generator memproduksi energi melalui peluruhan radioaktif.

Sebagian besar pembangkit tenaga nuklir biasanya menggunakan tipe reactor fisi nuklir, disebabkan output energi dari reaktor fisi ini dapat dikontrol. Dari tipe ini dapat dibagi lagi menjadi beberapa jenis reaktor yaitu: 1. Pressurized water reactors (PWR) Reaktor ini menggunakan air sebagai penghantar panas yang dihasilkan dari reaksi fisi pada tekanan tinggi. Tekanan tinggi dibutuhkan agar air tidak menjadi uap pada saat menghantarkan panas. Model ini yang biasanya dipakai sebagai pada kebanyakan reaktor. 2. Boiling water reactors (BWR) Pendinginan reaktor ini dengan menggunakan air pada tekanan yang tidak terlalu tinggi. Pada reaktor ini, air masih diperbolehkan untuk mendidih dalam reaktor. Hal ini yang tidak diperbolehkan pada reaktor tipe PWR 3. CANDU Reaktor ini didesain oleh orang kanada. Sistem pendinginan reaktor ini menggunakan air berat dengan pemberian tekanan yang sesuai. 4. RBMKs

10

Energi Nuklir ( Fisi )Reaktor ini didesain oleh orang rusia untuk memproduksi plutonium sebagai pembangkit energi. Graphit digunakan sebagai moderator pada reaktor ini. 5. Gas Cooled Reactor (GCR) Menggunakan graphit sebagai moderator dan CO2 sebagai penghantar panas ke dalam reaktor. Hanya saja, umur dari reaktor ini cukup singkat, sekitar 10-20 tahun. 6. Super Critical Water-cooled Reactor (SCWR) Reaktor ini kombinasi antara reaktor GCR dan PWR. Reaktor ini masih dalam tahap pengembangan. 7. Liquid Metal Fast Breeder Reactor (LMFBR) Desain reaktor ini menggunakan pendingin logam cair dan sama sekali tidak menggunakan moderator. Sebenarnya ada juga reaktor fisi nuklir alamiah (reaktor yang terbentuk sendiri oleh alam), yang hanya ditemukan di Oklo, (Gabon, Afrika) pada dua milyar tahun yang lalu. Reaktor ini terbentuk ketika uranium yang kaya akan mineral terendapkan dan dibanjiri oleh air dalam tanah. Air ini berfungsi sebagai moderator neutron yang akan memulai terjadinya reaksi fisi. Dalam keadaan ini akan terjadi reaksi berantai karena neutron menembak material uranium tersebut.Air ini kemudian mendidih akibat dari meningkatnya reaksi fisi fari uranium tersebut. Reaksi fisi ini berlangsung dari ratusan hingga ribuan tahun. Reaktor alamiah ini ditemukan oleh ilmuwan yang tertarik dengan limbah bumi yang radioaktif.

11

Energi Nuklir ( Fisi )Di dalam suatu reaktor, uranium juga dapat memancarkan partikel alfa, beta, neutron, maupun sinar gamma secara spontan. Peluruhan ini akan mengakibatkan unsur uranium berubah menjadi unsur lain seperti yang digambarkan di bawah ini.

.

12


VII. Prinsip Kerja PLTNPerbedaan cara kerja pembangkit listrik tenaga uap (PLTU) dengan pembangkit listrik tenaga nuklir (PLTN) ditunjukkan pada Gambar di bawah Pada PLTU, di dalam ketel uap (boiler) minyak atau batu bara dibakar untuk membangkitkan uap dengan temperatur dan tekanan tinggi, kemudian uap ini disalurkan ke turbin untuk membangkitkan tenaga listrik. Dalam hal pembangkitan listrik, PLTU dan PLTN mempunyai prinsip yang sama. Panas yang dihasilkan digunakan untuk membangkitkan uap dan kemudian uap disalurkan ke turbin untuk membangkitkan listrik. Yang berbeda dari kedua tipe pembangkit listrik ini adalah mesin pembangkit uapnya, yang satu berupa ketel uap dan yang lainnya berupa reaktor nuklir. Dalam reaktor nuklir PLTN, reaksi fisi berantai dipertahankan kontinuitasnya dalam bahan bakar sehingga bahan bakar menjadi panas. Panas ini kemudian ditransfer ke pendingin reaktor yang kemudian secara langsung atau tak langsung digunakan untuk membangkitkan uap. Pembangkitan uap langsung dilakukan dengan membuat pendingin reaktor (biasanya air biasa, H2O) mendidih dan menghasilkan uap. Pada pembangkitan uap tak langsung, pendingin reaktor (disebut pendingin primer) yang menerima panas dari bahan bakar disalurkan melalui pipa ke perangkat pembangkit uap. Pendingin primer ini kemudian memberikan panas (menembus media dinding pipa) ke pendingin sekunder (air biasa) yang berada di luar pipa perangkat pembangkit uap untuk kemudian panas tersebut mendidihkan pendingin sekunder dan membangkitkan uap.

VIII. Limbah Nuklir13


Sama seperti metoda lain yang digunakan untuk menghasilkan energi listrik, reaktor nuklir juga akan menghasilkan limbah yang harus ditangani dengan baik untuk meminimalkan Pada efeknya terhadap pembangkit lingkungan tenaga dan nuklir kesehatan manusia. kenyataannya,

merupakan satu-satunya metoda dimana pengelolanya bertanggung jawab secara penuh terhadap limbah yang dihasilkan. Hal ini diperlukan karena walaupun jumlahnya jauh lebih kecil daripada limbah yang dihasilkan oleh pembangkit tenaga listrik konvensional, limbah radioaktif yang dihasilkan pembangkit tenaga nuklir memiliki resiko yang sangat besar jika tidak ditangani secara benar. Jika dilihat dari segi limbah yang dihasilkan, pembangkit tenaga nuklir hanya menghasilkan 27 ton limbah radioaktif setiap tahunnya. Hanya 3% atau sekitar 700 kg limbah radioaktif yang harus dibuang ke lingkungan karena sisanya dapat didaur ulang kembali menjadi bahan bakar reaktor. Hal ini sangat berbeda dengan pembangkit konvensional yang menggunakan bahan bakar batu bara, dimana pembangkit konvensional ini setidaknya menghasilkan 7 juta ton karbon dioksida dan 200 ribu ton sulfur dioksida setiap tahunnya. Perbandingan di atas merupakan data yang diperoleh untuk pembangkit listrik dengan kapasitas 1000 Megawatt. Radiasi merupakan energi yang dapat merambat tanpa melalui medium (ruang hampa). Secara alami, di alam terdapat banyak sumber radiasi yang dapat mengionisasi. Manusia dan makhluk hidup lainnya telah beradaptasi terhadap adanya dosis radiasi dari alam tersebut. Walaupun demikian, dosis tambahan di atas dosis alami ini dapat berakibat buruk bagi kesehatan manusia. Radiasi dari materi radioaktif dapat mengionisasi sel-sel yang ada di dalam tubuh manusia.Hal ini berbahaya karena perubahan kecil dalam struktur molekul yang ada dalam tubuh dapat mengacaukan sistem kimia yang berlangsung sehingga akan terjadi ketidaknormalan. Efek ini akan berakibat pada timbulnya kanker maupun mutasi dalam sel manusia. Permasalahn lain yang perlu mendapat perhatian adalah kenyataan bahwa sifat radioaktif dari limbah akan bertahan hingga ratusan tahun sebelum akhirnya dapat berada pada level normal.Oleh karena itu diperlukan suatu14

Energi Nuklir ( Fisi )metoda penyimpanan permanen bagi limbah radioaktif yang mampu mengisolasi limbah ini dalam waktu yang lama. Radiasi yang dihasilkan oleh suatu inti atom yang tidak stabil merupan suatu cara agar inti atom tersebut dapat berada dalam daerah kestabilan inti. Semakin besar jumlah proton atau nomor atom suatu unsur, maka jumlah neutron yang dibutuhkan semakin besar untuk mengatasi gaya tolak antara proton yang bermuatan positif. Limbah radioaktif berisi atom-atom tidak stabil yang secara spontan mengalami peluruhan dalam bentuk partikel alpha, beta, neutron, maupun berupa sinar gamma.Ketiga hasil peluruhan dari senyawa radioaktif ini mempunyai daya penetrasi yang berbeda satu sama lain. Hal ini dapat dilihat seperti pada ilustrasi di bawah ini.

Metoda

pengisolasian limbah

limbah proses

radioaktif

ini

melibatkan pengemasan

proses dalam

pemerangkapan

atau

solidifikasi,

kontainer yang tahan korosi, dan terakhir adalah penempatan kontainerkontainer ini jauh di dalam tanah untuk menghilangkan dampak peluruhan yang terjadi terhadap lingkungan. Pemilihan tempat penguburan harus dilakukan dengan hati-hati karena tempat yang digunakan harus stabil secara geologis untuk waktu yang lama.

15


IX. Kapal Selam Bertenaga NuklirKapal selam bertenaga nuklir adalah kapal selam yang menggunakan reaktor air bertekanan atau PWR (pressurizer water reactor) sebagai sumber tenaga memutar turbin utama yang menggerakkan baling-baling serta motor elektrik pengisi baterai yang menghasilkan listrik untuk berbagai keperluan. Tidak seperti kapal selam diesel yang harus muncul ke permukaan untuk menghisap udara yang dibutuhkan mesin diesel, keunggulan kapal selam nuklir adalah masa operasionalnya serta lebih bertenaga meskipun kapal selam mempunyai ukuran besar dan harus dalam kondisi menyelam, uranium sebagai bahan bakar dari reaktor dapat diganti setelah 3 tahun pemakaian. Faktor penghambat masa operasional hanya kebutuhan suplai awak kapal.

Kapal Induk Bertenaga NuklirSebuah kapal induk adalah kapal perang dirancang dengan misi utama dan memulihkan penggelaran pesawat, bertindak sebagai yg berlayar di laut pangkalan udara.Kapal induk sehingga memungkinkan angkatan laut proyek kekuatan untuk kekuatan udara jarak jauh tanpa harus tergantung pada basis lokal untuk melancarkan operasi pesawat. Mereka telah berevolusi dari kapal kayu, digunakan untuk menyebarkan balon, ke bertenaga nuklir kapal perang yang membawa lusinan tetap dan rotari sayap pesawat.

Kapal induk kelas NimitzThe Nimitz-class supercarriers adalah kelas sepuluh bertenaga nuklir kapal induk dalam pelayanan dengan para Angkatan Laut Amerika Serikat.Dengan panjang keseluruhan 1.092 ft (333 m) dan perpindahan lebih dari 100.000 ton yang panjang, mereka adalah yang terbesar kapal modal di dunia. Bukan solar atau turbin gas yang digunakan untuk propulsi pada kapal perang modern, menggunakan dua pembawa A4W reaktor air bertekanan yang mendorong baling-baling empat shaft dan dapat menghasilkan kecepatan maksimum lebih dari 30 knot (5616

Energi Nuklir ( Fisi ) km / jam) dan daya maksimum sekitar 260.000 bhp. Sebagai akibat dari penggunaan tenaga nuklir, kapal yang mampu beroperasi selama lebih dari 20 tahun tanpa mengisi bahan bakar dan diperkirakan akan memiliki kehidupan pelayanan lebih dari 50 tahun. starting with CVN-68. Kapal tersebut dikategorikan sebagai bertenaga nuklir armada kapal induk dan diberi nomor dengan berturut-turut nomor lambung dimulai dengan CVN-68. Semua sepuluh kapal yang dibangun oleh Newport News Shipbuilding Company di Virginia. Nimitz (CVN-68), yang memimpin kapal dari kelas, ditugaskan pada 3 Mei 1975 dan George HW Bush (CVN-77), kesepuluh dan terakhir kelas, ditugaskan pada 10 Januari 2009. Sejak tahun 1970-an, pembawa kelas Nimitz telah berpartisipasi dalam banyak konflik dan operasi di seluruh dunia, termasuk Operasi Eagle Claw di Iran, dalam Perang Teluk dan lebih baru-baru ini di Irak dan Afghanistan.

KonstruksiSemua kelas Nimitz sepuluh kapal induk sudah dibangun antara 1968 dan 2006 di Newport News Shipbuilding Company, di Newport News, Virginia. Sejak Theodore Roosevelt, pembawa telah dibangun, seperti kapal-kapal modern, oleh pengelasan berkumpul bersama-sama pra-"blok", yang berisi kapal pipa saluran air dan pasokan listrik, dan yang berat bisa sampai 800 ton. Ini berkumpul di dermaga kering sebelum kapal dilengkapi sepenuhnya.

DeskripsiPara operator kelas Nimitz memiliki panjang keseluruhan 1.092 ft (333 m) dan sebuah perpindahan beban penuh sekitar 100,000-104,000 ton panjang (102,000-106,000 metrik ton). Mereka mempunyai sinar di permukaan air dari 135 ft ( 41 m) dan lebar maksimum penerbangan mereka deck adalah 251 ft 10 in untuk 257 ft 3 in (77,76 m hingga 78,41 m) (tergantung pada varian). Kapal-kapal 'perusahaan dapat jumlah hingga 3.200, tidak termasuk sayap udara 2.480. Karena adanya cacat desain, kapal-kapal dari kelas ini telah melekat daftar ke kanan ketika berada di bawah memerangi beban yang melebihi kemampuan sistem kontrol dalam .

Propulsion17

Energi Nuklir ( Fisi ) Semua kapal dari kelas yang didukung oleh dua reaktor nuklir A4W, disimpan di ruang terpisah. Mereka kekuatan empat poros baling-baling, dan dapat menghasilkan kecepatan maksimum lebih dari 30 knot (56 km / jam) dan kekuatan maksimum 260.000 bhp (190 MW).[2]

The reaktor menghasilkan panas melalui fisi air yang mendidih.. Ini kemudian diteruskan

melalui empat turbin (diproduksi oleh General Electric) yang dibagi oleh dua reaktor. Turbin pada gilirannya kekuatan baling-baling empat perunggu, masing-masing dengan diameter sebesar 7,6 meter (25 kaki) dan berat 30 metrik ton (66.000 lb). Di balik ini adalah kemudi, yang 8,9 meter (29 kaki) tingginya dan 6.7 meter (22 kaki) panjang. Para kapal kelas Nimitz juga memiliki busur bulat dalam rangka meningkatkan efisiensi bahan bakar dan kecepatan dengan mengurangi drag hidrodinamik. Sebagai hasil dari penggunaan tenaga nuklir, kapalkapal mampu beroperasi secara terus-menerus selama lebih dari 20 tahun tanpa pengisian bahan bakar, dan diperkirakan akan memiliki kehidupan pelayanan lebih dari 50 tahun.

X. Senjata NuklirSenjata nuklir adalah senjata dengan daya hancur yang tinggi akibat dari reaksi nuklir yang meliputi reaksi fisi ataupun reaksi fusi. Daya hancur18

Energi Nuklir ( Fisi )dari senjata nuklir ini melebihi daya hancur dari bahan peledak yang paling modern saat ini. Satu senjata nuklir bisa menghancurkan satu kota besar. Seperti yang terjadi di Hiroshima dan Nagasaki, di mana bom atom dijatuhkan di kedua kota tersebut dan menghancurkan kedua kota tersebut.

Dalam sejarah peperangan, senjata nuklir telah digunakan dua kali. Kedua-duanya dilakukan pada akhir perang dunia dua. Pertama kali senjata nuklir digunakan, ketika amerika serikat menjatuhkan senjata tipe uranium yang diberi kode little boy di kota hiroshima, Jepang. Peristiwa kedua, hanya berselang tiga hari, senjata nuklir dengan tipe plutonium yang diberi kode Fat Man dijatuhkan di nagasaki, Jepang. Efek dari penggunaan senjata ini adalah hancurnya kedua ota tersebut disertai dengan korban jiwa sekitar 200.000 orang. Berdasarkan tipenya ada dua jenis senjata nuklir. Yang pertama adalah senjata yang menghasilkan energi ledakan akibat dari reaksi fisi nuklir. Senjata ini dikenal dengan nama bom atom. Pada senjata tipe ini, material yang biasanya digunakan adalah plutonium dan uranium. Prinsipnya adalah penembakan oleh partikel neutron yang menyebabkan terjadinya reaksi berantai. Akibat reaksi berantai tadi, energi yang dilepaskan semakin banyak, sehingga akan terjadi ledakan yang sangat besar. Jenis kedua adalah senjata nuklir yang menghasilkan energi melalui reaksi fusi nuklir. Daya ledaknya seratus kali lebih kuat dari bom reaksi fisi. Senjata ini lebih dikenal dengan nama bom hidrogen, bom fusi, dan H-bomb.19

Energi Nuklir ( Fisi )Prinsip kerja dari bom ini adalah digunakan terlebih dahulu reaksi fisi nuklir yang menghasilkan sinar gamma yang berenergi tinggi. Energi dari sinar gamma tersebut memicu terjadinya reaksi fusi dari material yang digunakan sebagai bahan bakar nuklir seperti tritium, deuterium, atau litium. Akibat dari reaksi fusi ini, akan dilepaskan energi dengan jumlah yang banyak.

XI. Kesimpulan

20

Energi Nuklir ( Fisi )Energi nuklir merupakan sumber energi alternatif yang menjanjikan sebagi pengganti bahan bakar fosil. Efisiensi dari penggunaan bahan bakar nuklir untuk menghasilkan listrik jauh lebih besar dibandingkan dengan penggunaan bahan bakar fosil terutama batu bara sehingga dapat dipastikan bahwa reaktor nuklir akan dapat sepenuhnya menggantikan pembangkit listrik berbahan bakar fosil. Walaupun desain reaktor yang telah ada masih didasarkan atas reaksi fisi nuklir, namun penelitian berbasis lebih fusi lanjut nuklir telah yang diarahkan efisien agar kepada dapat pengembangan reactor

digunakan dalam skala konsumen. Pengembangan ke arah reaktor fusi nuklir ini sangat penting karena deutorium yang merupakan bahan bakar fusi nuklir, tersedia dalam jumlah yang sangat banyak dibandingkan dengan uranium-235 yang menjadi bahan bakar reaktor fisi nuklir. Fusi nuklir merupakan jawaban atas kebutuhan akan sumber energi yang tidak terbatas. Pada energi nuklir memiliki kelebihan dan kelemahan, yaitu: Kelebihan : Bahan bakarnya tidak mahal, mudah untuk diolah (dengan sistem keamanan yang ketat), energinya yang dihasilkan sangat tinggi, dan tidak mempunyai efek rumah kaca dan hujan asam. Kelemahan: Butuh biaya yang besar untuk sistem penyimpanannya disebabkan dari bahaya radiasi energi nuklir itu sendiri, masalah kepemilikan energi nuklir disebabkan karena bahayanya nuklir sebagai senjata pemusnah massal dan produk buangannya yang sangat radioaktif.

XII. Daftar Pustaka21


1. Energy for the world - why uranium? . Access date: 3/24/2006; Available from: http://www.world-nuclear.org/education/whyu.htm 2. McCarthy, J. FAQ About Nuclear Energy. Access date: 3/24/2006; Available from: http://www-formal.stanford.edu/jmc/progress/nuclear-faq.html 3. Eliezer, S. and Y. Eliezer, The Fourth State of Matter - An Introduction to Plasma Science. 2001, Bristol and Philadelphia: Institute of Physics Publishing. 4. Cohen, B. How long will nuclear energy last? Access date: 3/24/2006; Available from: http://www-formal.stanford.edu/jmc/progress/cohen.html 5. Brain, M. How Nuclear Power Works. Access date: 3/24/2006; Available from: http://www.howstuffworks.com/nuclear-power.htm 6. Potter, F. and C. Jargodzki, Mad about Modern Physics. 2005, New Jersey: John Wiley & Sons, Inc. 7. Nuclear Chain Reaction. Access date: 3/27/2006; Available from: http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_chain_reaction. 8. Microsoft, Nuclear Energy, in Microsoft Encarta. 2006, Microsoft Corporation: Redmond, WA. 9. Nuclear Fission. Access date: 3/26/2006; Available from: http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_fission. 10. The nuclear fuel cycle Access date: 3/24/2006; Available from: http://www.world-nuclear.org/education/nfc.htm 11. Nuclear Fuel Cycle. Access date: 3/27/2006; Available from: http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_fuel_cycle. 12. Nuclear Fussion. Access date: 3/27/2006; Available from: http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_fusion. 13. McCarthy, J. Nuclear Now. Access date: 3/24/2006; Available from: http://www-formal.stanford.edu/jmc/progress/nuclearnow.html 14. Nuclear Power. Access date: 3/26/2006; Available from: http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_power.22

Energi Nuklir ( Fisi )15. Nuclear power: tomorrow's energy source. Access date: 3/26/2006; Available from: http://www.cea.fr/gb/institutions/nuclear_power.htm.Tenaga Nuklir sebagai Sumber Energi 28

16. Nuclear Proliferation. Access date: 3/27/2006; Available from: http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_proliferation. 17. Nuclear Reaction. Access date: 3/26/2006; Available from: http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_reactions. 18. Nuclear Reactor. Access date: 3/27/2006; Available from: http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_reactor. 19. Nuclear Regulatory Commission. Access date; Available from: http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_Regulatory. 20. Nuclear Repocessing. Access date: 3/27/2006; Available from: http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_reprocessing. 21. Microsoft, Nuclear Weapon Proliferation, in Microsoft Encarta. 2006, Microsoft Corporation: Redmond, WA. 22. Nuclear Weapons. Access date: 3/27/2006; Available from: http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_weapons. 23. Glasstone, S., Nuclear Weapons, in Microsoft Encarta. 2006, Microsoft Corporation: Redmond, WA. 24. Overview of Nuclear Energy. Access date: 3/24/2006; Available from: http://www.world-nuclear.org/education/intro.htm 25. Radiation and Life. Access date: 3/24/2006; Available from: http://www.worldnuclear. org/education/ral.htm 26. Radioactive Decay. Access date: 3/26/1006; Available from: http://en.wikipedia.org/wiki/Radioactive_decay. 27. Radioactive Waste. Access date: 3/27/2006; Available from: http://en.wikipedia.org/wiki/Radioactive_waste. 28. Radioactive Waste Management. Access date: 3/24/2006; Available from: http://www.world-nuclear.org/education/wast.htm. 29. Some Chemistry of Uranium. Access date; Available from: http://www.worldnuclear. org/education/chem.htm23

Energi Nuklir ( Fisi )30. Some Physic of Uranium. Access date: 3/24/2006; Available from: http://www.world-nuclear.org/education/phys.htm. 31. Sustainable Energy. Access date: 3/26/2006; Available from: http://en.wikipedia.org/wiki/Sustainable_energy.Tenaga Nuklir sebagai Sumber Energi 29

32. What is uranium? How does it work? Access date: 3/24/2006; Available from: http://www.world-nuclear.org/education/uran.htm.

24

Tugas Pembangkit Non Konvensional

Documents

Transcript of Tugas Pembangkit Non Konvensional