KATA PENGANTAR
Alhamdulillahi Robbil Alamin, saya panjatkan puji syukur kepada
allah SWT, karena atas izin dan rahmat-nya sehingga makalah Termodinamika
nuklir ini dapat saya selesaikan.
Dalam penyusunan makalah ini, kami menyadari bahwa makalah
ini masih jauh dari kesempuirnaan. Oleh karena itu, kami minta segala bentuk
saran dan kritik yang bersifat membangun bagi laporan ini.
Tak lupa pula saya mengucapkan banyak terima kasih kepada ”Google”
yang telah banyak membantu dalam hal penyusunan makalah ini dan tak lupa
pula seluruh pihak yang telah membantu.
Demikianlah sekapur sirih dari kami dan lebih kurangnya mohon dimaafkan.
Wassalamualaikum wr wb.
Palembang, Juni 2013
Penyusun
i
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR...................................................................................... i
DAFTAR ISI................................................................................................... ii
DAFTAR GAMBAR........................................................................................ iii
BAB I PENDAHULUAN.............................................................................. 1
- Apa itu nuklir................................................................................ 1
- Indonesia punya tambang nuklir................................................... 3
BAB II TENAGA NUKLIR SEBAGAI SUMBER ENERGI........................ 4
- Bahan bakar nuklir....................................................................... 6
- Pembangkit listrik tenaga nuklir (PLTN)..................................... 7
- Desain PLTN................................................................................ 7
BAB III PENGGUNAAN NUKLIR UNTUK PEMBANGKIT LISTRIK...... 9
- Energi nuklir................................................................................. 10
- Prinsip kerja PLTN....................................................................... 12
- Jenis-jenis reactor nuklir............................................................... 17
BAB IV SEJARAH PLTN DI INDONESIA................................................... 20
- Pemanfaatan tenaga nuklir di Indonesia....................................... 27
- Isu proyek pembangunan PLTN................................................... 29
- Pemanfaatan tenaga nuklir............................................................ 30
BAB V DAMPAK DAN PENANGANAN DARI PEMANFAATAN
NUKLIR SEBAGAI PEMBANGKIT LISTRIK............................... 31
BAB VI PENUTUP.......................................................................................... 32
- Kesimpulan................................................................................... 32
- Saran............................................................................................. 33
DAFTAR PUSTAKA....................................................................................... 34
ii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1 : Reaksi pemisahan inti (reaksi fisi)............................................... 2
Gambar 2 : Bahan tambang uranium.............................................................. 3
Gambar 3 : Proses pengolahan uranium......................................................... 6
Gambar 4 : Salah satu desain PLTN............................................................... 7
Gambar 5 : Reaksi D-T Fusion....................................................................... 10
Gambar 6 : Reaksi berantai divergen.............................................................. 13
Gambar 7 : Skema reactor nuklir.................................................................... 15
Gambar 8 : Bentuk nyata dari inti reactor...................................................... 16
Gambar 9 : Bentuk nyata dari batang reactor kendali.................................... 17
Gambar 10 : Diagram alir reactor alir tekan..................................................... 20
Gambar 11 : Diagram alir reactor alir didih..................................................... 22
Gambar 12 : Diagram alir reactor alir berat...................................................... 23
Gambar 13 : Diagram alir reactor alir gas suhu tinggi..................................... 24
Gambar 14 : Data distribusi izin yang diberikan pada kegiatan medis tiap
propinsi di nusantara ........................................................................................ 28
Gambar 15 : Data distribusi izin yang diberikan pada kegiatan industri tiap
propinsi di nusantara ........................................................................................ 28
iii
BAB I
PENDAHULUAN
Masalah energi merupakan salah satu isu penting yang sedang hangat
dibicarakan. Semakin berkurangnya sumber energi, penemuan sumber energi
baru, pengembangan energi-energi alternatif, dan dampak penggunaan energi
minyak bumi terhadap lingkungan hidup menjadi tema-tema yang menarik dan
banyak didiskusikan. Pemanasan global yang diyakini sedang terjadi dan akan
memasuki tahap yang mengkhawatirkan disebut-sebut juga merupakan dampak
penggunaan energi minyak bumi yang merupakan sumber energi utama saat ini.
Dampak lingkungan dan semakin berkurangnya sumber energi minyak
bumi memaksa kita untuk mencari dan mengembangkan sumber energi baru.
Salah satu alternatif sumber energi baru yang potensial datang dari energi nuklir.
Meski dampak dan bahaya yang ditimbulkan amat besar, tidak dapat dipungkiri
bahwa energi nuklir adalah salah satu alternatif sumber energi yang layak
diperhitungkan.
Isu energi nuklir yang berkembang saat ini memang berkisar tentang
penggunaan energi nuklir dalam bentuk bom nuklir dan bayangan buruk tentang
musibah hancurnya reaktor nuklir di Chernobyl. Isu-isu ini telah membentuk
bayangan buruk dan menakutkan tentang nuklir dan pengembangannya. Padahal,
pemanfaatan yang bijaksana, bertanggung jawab, dan terkendali atas energi nuklir
dapat meningkatkan taraf hidup sekaligus memberikan solusi atas masalah
kelangkaan energi.
Apa Itu Nuklir?
Apa yang terbayangkan dalam benak kita ketika mendengar kata “nuklir”?
Sepertinya sebagian besar orang berpikir bahwa nuklir itu sesuatu yang
mengerikan dan berbahaya, identik dengan bom dan dampak radiasi yang
ditimbulkannya. Bagi kebanyakan orang, nuklir dianggap sebagai sesuatu yang
tidak baik dan berbahaya. Apakah itu benar? Seperti ada pepatah mengatakan:
“Tak kenal maka tak sayang”, begitu pula dengan penilaian kita terhadap nuklir.
1
Jika kita bersikap terbuka dan mencoba untuk mengenal nuklir lebih dalam lagi,
ternyata kita dapat menemukan “kebaikan-kebaikan” yang dapat diberikan nuklir
bagi kesejahteraan hidup manusia. Dengan 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). Biar tidak terlalu rumit
penjelasannya, perhatikan gambar berikut :
Gambar 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). Jika ingat ama
pelajaran kimia, silahkan cek nama-nama unsur tadi dalam sistem periodik unsur.
2
Masih ingat dengan hukum kekekalan massa-energi bukan (pelajaran Fisika kelas
3 SMA)? Nah, karena massa atom sebelum pembelahan lebih besar dari pada
massa atom setelah pembelahan, maka selisih massa (disebut defek massa)
tersebut berubah menjadi energi panas yang besarnya sekitar 200 MeV (Mega
elektron volt), ini baru satu buah inti atom. satu gram uranium saja tentu memiliki
banyak inti. Sehingga panas yang dihasilkan pun luar biasa besar.
Karena Uranium bahan tambang, maka bentuknya juga padat
Gambar 2 : Bahan tambang Uranium
Indonesia Punya tambang uranium?
"Indonesia memiliki cadangan uranium 53 ribu ton yang dapat
dimanfaatkan sebagai bahan baku Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN),
yakni sebanyak 29 ribu ton di Kalimantan Barat dan 24 ribu ton sisanya ada di
Bangka Belitung."Selain itu Papua juga diindikasikan memiliki cadangan uranium
yang cukup besar. Tapi soal ini masih akan diteliti dulu," kata Deputi
Pengembangan Teknologi Daur Bahan Nuklir dan Rekayasa Badan Tenaga Nuklir
Nasional (Batan) Dr Djarot S Wisnubroto kepada pers di Jakarta, Selasa malam.
Perkiraan bahwa Pulau Papua menyimpan cadangan uranium atau bahan baku
nuklir dalam jumlah besar didasarkan pada kesamaan jenis batuan Papua dengan
batuan Australia yang telah diketahui menyimpan cadangan uranium terbesar di
dunia, ujarnya.Jika suatu PLTN seukuran 1.000 MW membutuhkan 200 ton
Uranium per tahun, maka dengan cadangan di Kalbar saja yang mencapai 29 ribu
ton Uranium, urai Djarot, itu berarti bisa memasok Uranium selama 145 tahun"
(Dikutip dari Antara)
3
BAB II
TENAGA NUKLIR SEBAGAI SUMBER ENERGI
Seiring dengan perkembangan dunia di mana populasi semakin bertambah,
perkembangan teknologi yang semakin pesat, dan naiknya gaya hidup di negara-
negara 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. Dari masing-masing jenis energi di atas,
terdapat kelebihan dan kelemahan masing-masing.
a. Batu Bara
Kelebihan : Tidak mahal bahan bakarnya, mudah untuk didapat.
Kelemahan : Dibutuhkan kontrol untuk polusi udara dari pembakaran batu
bara tersebut, berkontribusi terhadap peristiwa hujan asam dan
pemanasan global.
b. Nuklir
Kelebihan : Bahan bakarnya tidak mahal, mudah untuk dipindahkan
(dengan sistem keamanan yang ketat). Energi 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.
c. Bensin
Kelebihan : Sangat mudah untuk didistribusikan, mudah untuk didapatkan,
energinya cukup tinggi.
Kelemahan : Untuk sekarang, sumber bahan bakarnya sudah tinggal sedikit.
Berkontribusi terhadap pemanasan global, dan harganya
semakin mahal seiring dengan ketersediaannya.
4
d. Matahari
Kelebihan : Energi matahari bebas untuk didapatkan.
Kelemahan : Tergantung pada cuaca, waktu, dan area. Untuk teknologi saat
ini, masih dibutuhkan area yang luas untuk meletakkan panel
surya dan energi yang dihasilkan dari panel surya tersebut
masih sangat sedikit.
e. Angin
Kelebihan : Angin mudah untuk didapatkan dan gratis. Biaya perawatan
dan meregenerasi energinya semakin murah dari waktu ke
waktu. Sumber energi ini baik digunakan di daerah pedesaan
terutama pada daerah pertanian.
Kelemahan : Membutuhkan banyak pembangkit untuk menghasilkan energi
yang besar. Terbatas untuk area yang berangin saja,
membutuhkan sistem penyimpanan energi yang mahal. Pada
saat musim badai, angin dapat merusak instalasi pembangkit
listrik.
f. Biomassa
Kelebihan : Masih dalam tahap pengembangan, membutuhkan instalasi
pembangkit yang tidak terlalu besar.
Kelemahan : Tidak efisien jika hanya sedikit instalasi pembangkit yang
dibangun, berkontribusi terhadap pemanasan global.
g. Hidrogen
Kelebihan : Mudah dikombinasikan dengan oksigen untuk menghasilkan
air dan energi.
Kelemahan : Sangat mahal untuk biaya produksi, membutuhkan energi yang
lebih besar untuk membuat hidrogennya sendiri.
Dengan berdasarkan fakta di atas, dapat dilihat sumber energi
dari nuklir sangat dibutuhkan, karena terdapat beberapa sumber energi (seperti
bensin dan batu bara) yang ketersediaannya di alam semakin sedikit, sehingga
dibutuhkan sumber energi yang baru.
5
Bahan Bakar Nuklir
Bahan 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 3 : Proses pengolahan Uranium
Bahan 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.
6
Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (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 Prancis, 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.
Desain PLTN
Salah satu jenis PLTN adalah Pressurized Water Reactor
(PWR), Reaktor jenis ini adalah reaktor paling umum, 230 PLTN di seluruh dunia
menggunakan jenis ini. gambar skemanya :
Gambar 4 : Salah satu desain PLTN
Lihat, air yang bersuhu tinggi dan yang bersentuhan langsung dengan
bahan bakar Uranuim (warna merah) selalu berada di dalam containment,
containmentnya sendiri dibuat dengan bahan struktur yang tidak mampu ditembus
oleh radiasi yang dipancarkan saat terjadi reaksi inti. di dalam reactor vessel juga
terdapat control rod yang berfungsi sebagai batang pengendali reaksi inti.
7
Di dunia ini sudah ada berapa banyak PLTN?
Tabel 1 : Status PLTN di Dunia
8
BAB III
PENGGUNAAN NUKLIR UNTUK PEMBANGKIT LISTRIK
Secara 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 Nuklir
Proses 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 Nuklir
Proses 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
9
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 5 : Reaksi D-T Fusion
Energi Nuklir
Di 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 C
Dimana
m : massa bahan (kg)
C : kecepatan cahaya (3 x 108 m/s).
10
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 MeV
Jika 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 J
Dengan 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 J
Karena 1J = 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
11
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.
Prinsip Kerja PLTN
Proses 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.
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 thermal 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.
12
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, di dalam 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).
13
Gambar 6: 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. Di sini
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.
14
Gambar 7 : Skema reactor nuklir
Komponen utama reaktor nuklir antara lain :
1. Inti reactor 5. Tangki Reaktor
2. Moderator 6. Fluida Pendingin
3. Perisai Termal 7. Perisai Biologi
4. Reflektor 8. 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
15
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 8: Bentuk nyata dari inti reaktor
16
Gambar 9: Bentuk nyata dari batang-batang kendali
Jenis-jenis Reaktor Nuklir
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
17
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.
Macam-Macam Reaktor Nuklir :
a. LWR : Light Water Reactor / Reaktor air Ringan.
PWR : Presured Water Reactor / Reaktor Air Tekan.
BWR : Boiling Water Reactor / Reaktor Air Mendidih.
b. HWR : Heavy Water Reactor / Reaktor Air Berat.
c. HTGR : High Temperatur Gas Reactor / Reaktor Gas Suhu Tinggi.
d. LMFBR : Liquit Metal Fast Breder Reactor / Reaktor Pembiak Cepat Logam
Cair.
e. GCFBR : Gas Coold Fast Breder Reactor / Reaktor Pembiak Cepat Pendingin
Gas.
f. LWBR : Light Water Breder Reactor / Reaktor Pembiak Air Ringan.
g. SGHWR : Steam Generating Heavy Water Reactor / Reaktor Air Berat
Generator Uap.
h. MSBR : Molten Salt Breder Reactor / Reaktor Pembiak Garam Meleleh.
Berikut ini adalah beberapa keterangan yang akan menjelaskan
tentang jenis-jenis dari reaktor nuklir, antara lain :
1. LWR (Light Water Reactor) / Reaktor air Ringan
Sebagian besar reaktor 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
18
beroperasi. Sedang sisanya sebesar 26,5 % terdiri atas berbagai type reaktor
daya lainnya.
a. PWR (Presured Water Reactor) / Reaktor Air Tekan
Reaktor 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 reaktor ini dilengkapi dengan
alat pengontrol tekanan (pessurizer) yang dipakai untuk
mempertahankan tekanan sistim pendingin primer. Pada pendigin
primer memakai air dan dipanaskan inti sampai 600˚F tetapi air ini
tidak mendidih karena berada didalam bejana yang bertekanan tinggi
(sebesar 2250 psi). Air in dimasukkan kedalam pembangkit uap (satu
atau dua) dengan tekanan 1000 psi, dan suhu 500˚F. 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 300 ºC.
Pada tekanan udara normal, air akan mendidih dan menguap pada suhu
100 ºC.
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
19
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 100 ºC. 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 reaktor tidak akan menyebabkan kontaminasi
pada turbin. Reaktor Air Tekan juga mempunyai keandalan operasi dan
keselamatan yang sangat baik. Salah satu faktor penunjangnya adalah
karena reaktor ini mempunyai koefisien reaktivitas negatif. Apabila
terjadi kenaikan suhu dalam teras reaktor secara mendadak, maka daya
reaktor akan segera turun dengan sendirinya. Namun karena
menggunakan dua sistim pendingin, maka efisiensi thermalnya sedikit
lebih rendah dibandingkan dengan Reaktor Air Didih.
Gambar 10, Diagram Alir Reaktor Air Tekan
20
Gambar 10, Diagram Alir Reaktor Air Tekan
b. BWR (Boiling Water Reactor) / Reaktor Air Mendidih
Reaktor jenis ini menggunakan air biasa (H2O) sebagai moderator
maupun pendinginnya, sehingga termasuk kelompok reaktor air biasa /
ringan. Pada reaktor 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 290 ºC 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.
21
Gambar 11, Diagram Alir Reaktor Air Didih
2. HWR (Heavy Water Reactor) / Reaktor Air Berat
Reaktor ini mempergunakan air berat (D2O, D = Deuterium sebagai
moderatornya. Jenis reaktor ini sering disebut CANDU (Canada
Deuterium 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
22
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 12, Diagram Alir Reaktor Air Berat
3. HTGR (High Temperatur Gas Reactor) / Reaktor Gas Suhu Tinggi
23
Reaktor Gas Suhu Tinggi adalah jenis reaktor yang menggunakan
pendingin gas helium (He) dan moderator grafit. Reaktor ini
mampu menghasilkan panas hingga 750 ºC 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 750 ˚C. Setelah terjadi
pertukaran panas dengan sistim sekunder, suhu gas He akan turun menjadi
250 ºC. Gas He selanjutnya dipompakan lagi ke teras reaktor untuk
mengambil panas fisi, demikian seterusnya. Dalam operasi normal,
reaktor ini membutuhkan bahan bakar bola berdiameter 60 mm 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 13, Diagram Alir Reaktor Gas Suhu Tinggi
4. LMFBR (Liquit Metal Fast Breder Reactor) / Reaktor Pembiak Cepat
24
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
didalam penukar gas menengah (IHX), dan akhirnya ke sistem uap air.
25
BAB IV
SEJARAH PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA NUKLIR (PLTN)
DI INDONESIA.
Sejarah pemanfaatan energi nuklir melalui Pusat Listrik Tenaga Nuklir
(PLTN) dimulai beberapa saat setelah tim yang dipimpin Enrico Fermi
berhasil memperoleh reaksi nuklir berantai terkendali yang pertama pada
tahun 1942. Reaktor nuklirnya sendiri sangat dirahasiakan dan dibangun di
bawah stadion olah raga Universitas Chicago. Mulai saat itu manusia
berusaha mengembangkan pemanfaatan sumber tenaga baru tersebut. Namun
pada mulanya, pengembangan pemanfaatan energi nuklir masih sangat terbatas,
yaitu baru dilakukan di Amerika Serikat dan Jerman. Tidak lama kemudian,
Inggris, Perancis, Kanada dan Rusia juga mulai menjalankan program energi
nuklirnya.
Listrik pertama yang dihasilkan dari PLTN terjadi di Idaho, Amerika
Serikat, pada tahun 1951. Selanjutnya pada tahun 1954 PLTN skala kecil
juga mulai dioperasikan di Rusia. PLTN pertama di dunia yang memenuhi
syarat komersial dioperasikan pertama kali pada bulan Oktober 1956 di
Calder Hall, Cumberland. Sistim PLTN di Calder Hall ini terdiri atas dua
reaktor nuklir yang mampu memproduksi sekitar 80 juta Watt tenaga listrik.
Sukses pengoperasian PLTN tersebut telah mengilhami munculnya beberapa
PLTN dengan model yang sama di berbagai tempat. Proses
rencana pembangunan PLTN di Indonesia cukup panjang. Tahun1972, telah
dimulai pembahasan awal dengan membentuk Komisi Persiapan
Pembangunan PLTN. Komisi ini kemudian melakukan pemilihan lokasi dan
tahun 1975 terpilih 14 lokasi potensial, 5 di antaranya terletak di Jawa Tengah.
Lokasi tersebut diteliti Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN)
bekerjasama dengan NIRA dari Italia. Dari keempat belas lokasi tersebut, 11
lokasi di pantai utara dan 3 lokasi di pantai selatan.
26
Pemanfaatan Tenaga Nuklir di Indonesia
Berlawanan dengan kebanyakan pendapat orang, tenaga nuklir
memberikan banyak manfaat bagi peradaban manusia. Berbagai macam
penggunaan tenaga nuklir muncul dalam kehidupan kita. Selama lebih dari seratus
tahun, tenaga nuklir telah dikembangkan untuk memenuhi kebutuhan dasar
manusia dan untuk meningkatkan kesejahteraan masyarakat.
Kontribusi nyata tampak dalam peningkatan kesehatan masyarakat. Dalam
bidang pertanian, kita menggunakan teknik nuklir untuk menghasilkan varietas
padi unggul dan murah, sehingga mampu memenuhi kebutuhan nutrisi kita. Selain
itu, teknologi radiasi juga telah banyak digunakan industri, terutama untuk
memeriksa volume produk minuman dalam kemasan, ketebalan kertas, kualitas
pipa dan lain sebagainya.
Sinar radiasi juga dapat digunakan sebagai teknik perunut, diagnosa proses
industri, analisa komposisi dan uji bahan tak rusak. Radiasi sinar gamma juga
banyak digunakan untuk membasmi bakteria dalam proses sterilisasi makanan. Di
berbagai belahan dunia, tenaga nuklir telah dan akan menjadi alternatif penting
dalam menyediakan tenaga listrik tanpa menghasilkan gas rumah kaca, sehingga
bisa mengurangi efek rumah kaca di planet kita ini.
Tabel 2 :Produk Pelayanan Perizinan
Bidang Pemanfaatan Jumlah
FRZR Medis/Kesehatan 5421
FRZR Industri 4659
FRZR Penelitian 49
Surat Izin Bekerja ( SIB) 3500
Bahan Nuklir 38
Juli 2008
27
Peta Pemanfaatan Tenaga Nuklir di Indonesia
Gambar 14: Peta distribusi izin yang diberikan pada kegiatan medis di tiap provinsi di Indonesia
Gambar 15. Peta distribusi izin yang diberikan pada kegiatan industri di tiap provinsi di Indonesia
Memandang hal di atas, pemerintah Indonesia, bersama dengan Dewan
Perwakilan Rakyat, membuat UU No 10 Tahun 1997 tentang Ketenaganukliran,
yang menunjukkan pentingnya energi nuklir bagi kesejahteraan kita dan perlunya
28
keselamatan dalam penggunaanya. Usaha untuk meningkatkan manfaat dari
energi nuklir dilaksanakan oleh Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN),
sedangkan Badan Pengawas Tenaga Nuklir (BAPETEN) diberikan wewenang dan
tanggung jawab melalui tugas pengawasan untuk meminimalisasi resiko yang
berkaitan dengan penggunaan tenaga nuklir di Indonesia.
Pengawasan penggunaan tenaga nuklir dimaksudkan untuk menjamin pemakaian
yang baik dan benar dengan tetap menjaga penggunaan khusus untuk tujuan
damai dan memberikan manfaat dan kesejahteraan pada masyarakat seluas-
luasnya.
Isu Proyek Pembangunan PLTN
Tenaga Nuklir kian ramai dibicarakan dalam setiap pertemuan-pertemuan
penting di berbagai belahan dunia. Indonesia pun turut andil dalam
pengembangannya. Bila dilihat dari sejarah dan pengalaman bangsa Indonesia,
sebenarnya nuklir bukanlah barang baru bagi Indonesia. Terbukti pada tahun 50-
an Presiden pertama Indonesia Soekarno sudah mulai mewujudkan visi tentang
energi nuklir, dengan harapan Indonesia akan diakui oleh dunia internasional di
bidang ilmu pengetahuan dan teknologi. Alasan utama Indonesia dalam
pengembangan PLTN adalah kebutuhan energi yang besar oleh masyarakat
Indonesia dengan populasi penduduk yang sangat padat.
Banyak masyarakat Indonesia yang menentang pembangunan PLTN
karena dianggap hanya akan memberikan dampak buruk bagi kesehatan dan
lingkungan. Setiap permasalahan memiliki solusi, sikap optimistis perlu
diterapkan untuk proyek besar seperti ini. Para peneliti yang bekerja pada
BATAN (Badan Peneliti Atom Nasional) melalui sarana dan fasilitas yang ada
melakukan riset teknologi nuklir untuk pengembangan industri nuklir seperti
teknologi reaktor dan keselamatan nuklir dengan menggunakan reaktor riset
berdaya 30 MWth, fabrikasi bahan bakar nuklir, pengelolaan limbah radioaktif,
keselamatan radiasi dan lingkungan dilakukan dalam rangka persiapan
pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN).Adapun dasar
pertimbangan pemanfaatan energi nuklir untuk pembangkit listrik yang lebih jelas
dan tegas, tercantum pada Undang-undang Nomor 17 Tahun 2007 tentang
29
Rencana Pembangunan Nasional Jangka Panjang. Cukup jelas keseriusan
pemerintah dalam perencanaan pembangunan PLTN maka masyarakat tidak perlu
merasa takut berlebih karena pastinya para peniliti berpikir panjang mengenai
pengelolaan limbah nuklir.
Pemanfaat Tenaga Nuklir
Tenaga nuklir diharapkan bisa menjadi sumber energi masa depan
Indonesia. Karena tenaga nuklir memiliki manfaat yang sangat banyak. Dengan
adanya tenaga nuklir, diyakini bisa menambah pasokan listrik di Indonesia,
terutama di pulau padat penduduk seperti yang ada di pulau Jawa. Selain itu
diharapkan masyarakat Indonesia tidak memiliki ketergantungan yang tinggi
terhadap petroleum, dengan demikian Indonesia dapat memproduksi minyak bumi
lebih banyak. Selain itu, emisi gas dapat berkurang. Tenaga nuklir juga
dimanfaatkan pada bidang-bidang lainnya seperti bidang pertanian, peternakan,
hidrologi, industri, kesehatan, penggunaan zat radioaktif dan sinar-X untuk
radiografi, logging, gauging, analisa bahan, kaos lampu, perunut (tracer) dan lain-
lain. Dalam bidang penelitian terutama banyak dilakukan oleh BATAN mulai dari
skala kecil sampai dengan skala besar. Pemanfaatan dalam bidang kesehatan dapat
dilihat seperti untuk diagnosa, kedokteran nuklir, penggunaan untuk terapi dimana
radiasi digunakan untuk membunuh sel-sel kanker.
30
BAB V
DAMPAK DAN PENANGANAN DARI PEMANFAATAN NUKLIR
SEBAGAI PEMBANGKIT LISTRIK
Dampak positif adanya PLTN
Dampak positif dari adanya PLTN ini, adalah dapat menghasilkan daya
listrik yang cukup besar sehingga pada saat terjadi beban puncak pemakaian
daya listrik, kita tidak perlu kuatir lagi akan adanya pemadaman bergilir.
Dampak negatif adanya PLTN
Reaktor 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 radio aktif, 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.
31
BAB VI
PENUTUP
6.1. Kesimpulan
Berdasarkan uraian dari bab sebelumnya, penulis dapat mengemukakan simpulan
sebagai berikut :
1. Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir adalah stasiun pembangkit listrik thermal
dimana panas yang dihasilkan diperoleh dari satu atau lebih reaktor nuklir
pembangkit listrik. PLTN termasuk dalam pembangkit daya base load yaitu
pembangkit yang dapat bekerja dengan baik ketika daya keluarannya konstan.
2. Daya yang dibangkitkan per unit pembangkit berkisar dari 40 MWe hingga
1000 MWe. Unit baru yang sedang dibangun pada tahun 2025 mempunyai daya
600-1200 MWe.
3. Pengelompokkan PLTN didasarkan terhadap jenis yang reaktor yang
digunakan dalam PLTN tersebut.
4. PLTN berperasi dengan prinsip yang sama dengan PLK, hanya saja panas
yang digunakan untuk menghasilkan uap tidak dihasilkan dari pembakaran bahan
fosil, tetapi dihasilkan dari pembelahan inti bahan fisil (uranium) dalam suatu
reaktor nuklir, tenaga panas tersebut digunakan untuk membangkitkan uap di
dalam sistem pembangkit uap dan selanjutnya sama seperti pada PLK, uap
digunakan untuk memutar turbin, lalu memutar generator sebagai pembangkit
listrik.
5. Saat ini Indonesia tengah mengalami krisis dibidang kelistrikan dimana
permintaan tidak diimbangi oleh pasokan listrik.
6. Konsumsi yang besar itu sebagian besar didominasi oleh pemakaian
konsumtif artinya hanya dikonsumsi untuk kepentingan rumah tangga.
7. Indonesia memiliki potensi yang besar dalam pembuatan PLTN karena
wilayah dan SDA nya dinilai memadai.
8. PLTN bisa menjadi alternatif dalam upaya mengatasi kekurangan terhadap
energi listrik di Indonesia.
32
6.2. Saran
Sejalan dengan simpulan di atas, penulis merumuskan saran sebagai berikut.
1. Masyarakat harus mulai mengerti dengan keadaan sumber listrik di
Indonesia.
2. Pemerintah harus mulai berani dan serius terhadap program pembangunan
PLTN, karena dampak positif dari PLTN lebih besar dibanding dengan dampak
negatifnya, karena daya yang dibangkitkan oleh PLTN bisa mencukupi kebutuhan
listrik dalam negeri.
33
DAFTAR PUSTAKA
Januar, Elsan.2012. Makalah Termodinamika Nuklir. http://elsan-
janu.blogspot.com/2012/10/makalah-termodinamika-nuklir.html diakses
pada 19 juni 2013
Mursidin, Wiwin.2011. Makalah Energi Nuklir.
http://wi2nmursidin.files.wordpress.com/2011/05/makalah-energi-
nuklir.docx diakses pada 19 Juni 2013
34