makalah energi nuklir

55
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 i

Upload: ayu-marisa-al-rahman

Post on 25-Oct-2015

554 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

energi nuklir

TRANSCRIPT

Page 1: Makalah Energi Nuklir

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

Page 2: Makalah Energi Nuklir

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

Page 3: Makalah Energi Nuklir

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

Page 4: Makalah Energi Nuklir

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

Page 5: Makalah Energi Nuklir

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

Page 6: Makalah Energi Nuklir

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

Page 7: Makalah Energi Nuklir

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

Page 8: Makalah Energi Nuklir

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

Page 9: Makalah Energi Nuklir

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

Page 10: Makalah Energi Nuklir

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

Page 11: Makalah Energi Nuklir

Di dunia ini sudah ada berapa banyak PLTN?

Tabel 1 : Status PLTN di Dunia

8

Page 12: Makalah Energi Nuklir

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

Page 13: Makalah Energi Nuklir

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

Page 14: Makalah Energi Nuklir

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

Page 15: Makalah Energi Nuklir

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

Page 16: Makalah Energi Nuklir

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

Page 17: Makalah Energi Nuklir

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

Page 18: Makalah Energi Nuklir

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

Page 19: Makalah Energi Nuklir

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

Page 20: Makalah Energi Nuklir

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

Page 21: Makalah Energi Nuklir

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

Page 22: Makalah Energi Nuklir

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

Page 23: Makalah Energi Nuklir

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

Page 24: Makalah Energi Nuklir

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

Page 25: Makalah Energi Nuklir

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

Page 26: Makalah Energi Nuklir

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

Page 27: Makalah Energi Nuklir

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

Page 28: Makalah Energi Nuklir

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

Page 29: Makalah Energi Nuklir

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

Page 30: Makalah Energi Nuklir

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

Page 31: Makalah Energi Nuklir

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

Page 32: Makalah Energi Nuklir

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

Page 33: Makalah Energi Nuklir

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

Page 34: Makalah Energi Nuklir

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

Page 35: Makalah Energi Nuklir

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

Page 36: Makalah Energi Nuklir

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

Page 37: Makalah Energi Nuklir

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