Badan Tenaga Nuklir Nasional
KONVERSI ENERGI DAN PLTNSuparman Pusat Pengembangan Energi Nuklir BATAN
PENGERTIAN DASAR
KONVERSI ENERGI: perubahan bentukenergi dari yang satu menjadi bentuk energi lain. Hukum konservasi energi mengatakan bahwa energi tidak dapat diciptakan (dibuat) ataupun di musnahkan akan tetapi dapat berubah bentuk dari bentuk yang satu ke bentuk lainnya.Badan Tenaga Nuklir Nasional
KONVERSI ENERGI NUKLIR
Badan Tenaga Nuklir Nasional
REAKSI KIMIA DAN NUKLIR
Reaksi kimia tidak ada perubahan pada tingkatatom, atom disusun lagi membentuk unsur baru.CH4 + 2O2 2H2O + CO2 + panas Persamaannya adalah neraca kimia, elemennya masih sama
Reaksi nuklir melibatkan perubahan di tingkat atom.n + 235U 236U 90Rb + 143Cs + 3n + energi Elemen ditransmutasikan Massa produk lebih kecil dari massa reaktan. Energi yang dilepaskan E = mc2Badan Tenaga Nuklir Nasional
REAKSI PEMBELAHAN INTI
n + U --------> X1 + X2 + (2-3)n + En : neutron, berasal dari sumber neutron Be9 + 24 --------> C12 + U1 0n
: Uranium, berasal dari batuan mineral uranium
X1 , X2 : inti hasil pembelahan (Sm149, Xe135, Cs137, Mo99 )
E
: energi panas (200 MeV.)Badan Tenaga Nuklir Nasional
JENIS REAKSI NUKLIR
FISI
2 1H
+
2 1H
--------->
3 2H
+ 0n1
+ Energi
FUSI2 1H
+
3 1H
--------->
4 2H
+ 0n1
+ Energi Tenaga Nuklir Nasional Badan
REAKTOR NUKLIR
-REAKTOR : tempat terjadinya reaksi-Jenis reaktor nuklir:
-Reaktor Riset Untuk penelitian berbagai hal-Reaktor Daya Untuk menghasilkan energi listrik atau panas -Reaktor Pembiak Untuk menghasilkan lebih banyak bahan bakar nuklirBadan Tenaga Nuklir Nasional
REAKTOR PENELITIAN
n + U ------> X1 + X2 + (2 - 3)n
+
ETidak dimanfaatkan
Dimanfaatkan
n + Co59 --------> Co60
Kesehatan Industri Pertanian Peternakan dsb.
n + bahan sampel
Analisis bahan/unsur Semi konduktor Bahan muliaBadan Tenaga Nuklir Nasional
REAKTOR DAYA
n + U ------> X1 + X2 + (2 - 3)n
+
E
Tidak dimanfaatkan
Dimanfaatkan Listrik Panas
Badan Tenaga Nuklir Nasional
KOMPONEN REAKTOR NUKLIR
Bahan Bakar Nuklir Moderator Pendingin Reflektor Bahan KendaliBadan Tenaga Nuklir Nasional
PRINSIP PEMBANGKITAN LISTRIK TENAGA NUKLIR
Badan Tenaga Nuklir Nasional
MANFAAT x MUDHARAT
MANFAATinfosekejap.blogspot.com/2009/
www.batan.go.id/artikel/
UraniumNuklir untuk tujuan DAMAI: - memanfaatkan rahmat Tuhan: - Uranium yang diciptakan Tuhan - akal budi yang bertanggung jawab
MUDHARAT atau BOMBadan Tenaga Nuklir Nasional
sia-sia
PRINSIP PEMBANGKITAN LISTRIK TENAGA NUKLIR
Badan Tenaga Nuklir Nasional
PRINSIP PEMBANGKITAN LISTRIK TENAGA NUKLIRPrinsip Kerja PLTU & PLTN
PLTU
PLTN
Badan Tenaga Nuklir Nasional
PRINSIP PEMBANGKITAN LISTRIK TENAGA NUKLIRAtom Terbelah Menghasilkan Panas dan Neutron
Panas
Neutron
Badan Tenaga Nuklir Nasional
PRINSIP PEMBANGKITAN LISTRIK TENAGA NUKLIR
Badan Tenaga Nuklir Nasional
Mengendalikan Reaksi Berantai
Perangkat Bahan BakarBatang kendali
Batang keluar, reaksi meningkat
Batang masuk, reaksi berkurangBadan Tenaga Nuklir Nasional
REAKTOR AIR BERTEKANAN TINGGI - PWR
Badan Tenaga Nuklir Nasional
REAKTOR AIR MENDIDIH - BWR
Badan Tenaga Nuklir Nasional
Sistim Primer PLTN
Badan Tenaga Nuklir Nasional
BAGIAN-BAGIAN PLTN
Tabung Reaktor
Kubah Reaktor Pembangkit Uap
Transmitter
Turbin
Generator Bahan Bakar KondensorBadan Tenaga Nuklir Nasional
Sistim Primer PLTNPressurizerSteam Generator
Reactor
Reactor Cooling Pump
Badan Tenaga Nuklir Nasional
BEJANA REAKTOR (Reactor Vessel)
Badan Tenaga Nuklir Nasional
BEJANA REAKTOR (Reactor Vessel)A B C
Komponen Bejana ReaktorA B C D E F G H J K L M N Control element assembly nozzles Control element assembly extension shafts Reactor vessel closure head assembly Upper guide structure Outlet nozzles Core support barrel Inlet nozzles Fuel assemblies Core shroud Reactor vessel Lower support structure Flow skirt Bottom head nozzles
D
F G H J I K E
LM N
Badan Tenaga Nuklir Nasional
Pembangkit Uap (Steam Generator)
Badan Tenaga Nuklir Nasional
Pembangkit Uap (Steam Generator) 11 23
Komponen Pembangkit Uap1. Steam outlets nozzle
3
4
2. Dryers3. Separators 4. Downcomer feedwater nozzle 5. Tube bundle
5
6. Economizer Feedwater
7. Blowdown Nozzles8. Reactor Cooling Inlet 9. Reactor Cooling
67
8
9Badan Tenaga Nuklir Nasional
Nuclear Reactor Core Fuel rods and control rods
The blue glowcalled Cherenkov radiationis light emitted by electrons from the reactorBadan Tenaga Nuklir Nasional
BAHAN BAKAR PLTN
Badan Tenaga Nuklir Nasional
Badan Tenaga Nuklir Nasional
BAHAN BAKAR PLTN20 gr eUranium Oksida (= 2,25 Ton Batubara)
Badan Tenaga Nuklir Nasional
Perbandingan Jumlah Bahan Bakar
(EU/Coal = 1/112.000)
Badan Tenaga Nuklir Nasional
Contoh perhitungan kebutuhan bahan bakar nuklir
Daya Effisiensi termal Burn up bahan bakar Faktor kapasitas
: 1000 MW : 33% : 45.000 MWD/ton : 90%
Energi yang dibangkitkan per tahun: 1000 MW x 90% x 8769 jam = 7.9 x 1011 kWh Bahan bakar yang diperlukan:
1 ton bahan bakar nuklir menghasilkan: 45.000 x 1000 x 24 x 0.33 = 356 x106 kWh untuk menghasilkan 7.9 x 1011 kWh maka diperlukan 22.1 tonBadan Tenaga Nuklir Nasional
PENUTUP
PLTN merupakan teknologi (mesin) konversi energi yang paling efisien dalam penggunaan bahan bakar karena energi yang dikandung sangat besar Penguasaan teknologi PLTN akan menumbuh kembangkan industri karena teknologi PLTN melibatkan semua industri (logam, IT, elektronik, mesin, dll.) Negara atau bangsa yang menguasai teknologi PLTN akan maju dalam pengembangan Industri
Badan Tenaga Nuklir Nasional
Terima Kasih
Badan Tenaga Nuklir Nasional
