Top Banner
PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA NUKLIR MARETA ELISABETH BUTARBUTAR 1404405107 TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA 2014
57

pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

Jul 14, 2016

Download

Documents

jurnal PLTN
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA NUKLIR

MARETA ELISABETH BUTARBUTAR

1404405107

TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS UDAYANA

2014

Page 2: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

KATA PENGANTAR

Segala puji syukur penulis sampaikan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa

atas segala berkat dan kasih karunia serta pertolongan-Nya yang selalu melimpah,

penulis dapat menyelesaikan makalah yang berjudul “PEMBANGKIT LISTRIK

TENAGA NUKLIR”.

Makalah ini bertujuan untuk memenuhi tugas mata kuliah Bahan Listrik.

Selain itu juga untuk memberikan informasi kepada para pembaca mengenai

betapa pentingnya bahan nuklir sebagai pembangkit tenaga listrik dimasa yang

akan datang.

Penulis menyadari, bahwa tanpa bantuan dari beberapa pihak, sangatlah

sulit untuk menyelesaikan makalah ini. Untuk itu, penulis meminta yang sebesar –

besarnya apabila ada kesalahan maupun kekurangan didalam makalahini. Penulis

juga mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun dari pembaca, agar

kedepannya pembuatan makalah ini dapat terus ditingkatkan dan dapat menjadi

lebih baik lagi.

Demikian pengantar dari penulis, apabila terdapat kata-kata yang kurang

berkenan maupun tidak disengaja, penulis mohon maaf. Atas perhatian pembaca,

penulis ucapkan terima kasih.

Denpasar,

Penyusun

i

Page 3: pembangkit Listrik Tenaga 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)..................................... 6

- Desain PLTN................................................................................ 7

BAB III PENGGUNAAN NUKLIR UNTUK PEMBANGKIT LISTRIK...... 9

- Energi nuklir................................................................................. 10

- Prinsip kerja PLTN....................................................................... 12

- Jenis-jenis reactor nuklir............................................................... 16

BAB IV SEJARAH PLTN DI INDONESIA................................................... 18

- Pemanfaatan tenaga nuklir di Indonesia....................................... 20

- Isu proyek pembangunan PLTN................................................... 21

- Pemanfaatan tenaga nuklir............................................................ 22

- PLTN butuh lokasi yang tepat...................................................... 22

- Indonesia telah siap...................................................................... 23

BAB V DAMPAK DAN PENANGANAN DARI PEMAMFAATAN

NUKLIR SEBAGAI PEMBANGKIT LISTRIK............................... 24

- BAPETEN- Badan pengawas tenaga nuklir di Indonesia............ 32

- Penanganan limbah radioaktif oleh BATAN................................ 32

BAB VI PENUTUP..........................................................................................35

DAFTAR PUSTAKA.......................................................................................36

ii

Page 4: pembangkit Listrik Tenaga 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 : Skema reactor nuklir.................................................................... 15

Gambar 7 : Bentuk nyata dari inti reactor...................................................... 16

Gambar 8 : Data distribusi izin yang diberikan pada kegiatan medis tiap

propinsi di nusantara ........................................................................................ 20

Gambar 9 : Data distribusi izin yang diberikan pada kegiatan industri tiap

propinsi di nusantara ........................................................................................ 20

Gambar 10 : Para pekerja sedang menangani sampah nuklir........................... 25

Gambar 11 : Penyimpanan sampah nuklir........................................................ 26

Gambar 12 : Daur ulang limbah nuklir............................................................. 26

Gambar 13 : Pengolahan limbah nuklir pada balai BATAN............................ 33

iii

Page 5: pembangkit Listrik Tenaga 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? Jika kita bersikap terbuka dan

mencoba untuk mengenal nuklir lebih dalam lagi, ternyata kita dapat menemukan

1

Page 6: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

“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). Massa atom

sebelum pembelahan lebih besar dari pada massa atom setelah pembelahan, maka

selisih massa (disebut defek massa) tersebut berubah menjadi energi panas yang

2

Page 7: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

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,.

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 8: pembangkit Listrik Tenaga 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 9: pembangkit Listrik Tenaga 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 10: pembangkit Listrik Tenaga 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 fossil

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.

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

6

Page 11: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

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

Pada gambar diatas dapat dilihat, 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 12: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

Di dunia ini sudah ada berapa banyak PLTN?

Tabel 1 : Status PLTN di Dunia

8

Page 13: pembangkit Listrik Tenaga 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 14: pembangkit Listrik Tenaga 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).

Energi nuklir berasal dari perubahan sebagian massa inti dan keluar

10

Page 15: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

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

selama : t = E listrik / P = 24,58 x 109 (J) / 100 (W) = 24,58 x 107 s

11

Page 16: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

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, sedangkan 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 17: pembangkit Listrik Tenaga 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).

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

13

Page 18: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

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.

Gambar 6 : 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.

14

Page 19: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

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

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

15

Page 20: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

berlebihan yang terjadi dari proses fisi. Batang-batang

kendali biasanya terbuat dari boron atau hafnium yang dapat

menyerap nutron.

Gambar 7: Bentuk nyata dari inti reaktor

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

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.

16

Page 21: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

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.

17

Page 22: pembangkit Listrik Tenaga 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

PersiapanPembangunan 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.

18

Page 23: pembangkit Listrik Tenaga 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

19

Page 24: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

Peta Pemanfaatan Tenaga Nuklir di Indonesia

Gambar 8: Peta distribusi izin yang diberikan pada kegiatan medis di tiap provinsi di Indonesia 

Gambar 9. 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

20

Page 25: pembangkit Listrik Tenaga 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 Rencana Pembangunan Nasional

21

Page 26: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

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.

Pemanfaatan 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.

 

PLTN butuh lokasi yang tepat

Salah satu hal penting dalam perencanaan adalah lokasi pembangunan.

Ada beberapa hal yang dikhawatirkan, yakni secara geografis cukup banyak

wilayah Indonesia yang berada di atas patahan-patahan tektonik yang rentan akan

gempa bumi. Sehingga lokasi yang tepat adalah lokasi yang tidak rawan terhadap

gempa bumi. Badan Peneliti Atom Nasional telah meneliti sejumlah wilayah di

pulau Jawa yang kira-kira tepat untuk proyek pembangunan PLTN, dan berita

terakhir menyebutkan bahwa Semenanjung Muria adalah lokasi yang dituju. Pihak

BATAN berpendapat, wilayah Jepara dinilai aman dari patahan-patahan tektonik

yang menyebabkan gempa, dan juga letak geografisnya yang di ujung pantai juga

strategis dalam mendukung teknologi pendingin sisi nuklir yang akan

menggunakan air laut. Namun sepertinya hal itu kurang tepat mengingat populasi

22

Page 27: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

penduduk yang padat di pulau Jawa dan dipastikan lokasi pembangunan tidak

jauh dari pemukiman penduduk, kita pun perlu mengingat limbah nuklir yang

sangat berbahaya. Di samping itu pembangunan PLTN berarti membuka lapangan

kerja baru yang mendorong masyarakat berbondong-bondong pergi ke pulau Jawa

dan akan menambah kepadatan penduduk. Sehingga program transmigrasi

pemerintah akan terhambat. Hal penting lainnya adalah, kondisi tanah Jawa sangat

subur untuk pertanian dan masih produktif. Rasanya kurang bijaksana apabila

harus mengorbankan sisi produktifitasnya. Lokasi yang cukup tepat adalah seperti

lokasi reaktor nuklir di Gorontalo, karena menurut penelitian lahannya sudah

tidak produktif lagi dan jauh dari pemukiman penduduk.

Indonesia Telah siap

Menurut BATAN, diantara negara-negara berkembang dan pendatang baru

di bidang pemanfaatan energi nuklir untuk pembangkit listrik, Indonesia dinilai

yang paling maju terutama dari kesiapan SDM dan infrastruktur, termasuk dalam

aspek safeguards. Amerika Serikat dan Rusia pun telah menandatangani

perjanjian kerjasama dengan Indonesia dalam proyek pembangunan reaktor

nuklir, hal ini menunjukkan kepercayaan mereka terhadap potensi nuklir yang

dimiliki Indonesia. Kini hanya tinggal menunggu kesiapan masyarakat Indonesia.

Oleh karenanya, Pemerintah dan peneliti harus segera melakukan publikasi dan

sosialisasi mengenai pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir. Karena

masyarakat Indonesia masih kurang akan pengetahuan tenaga nuklir. Diharapkan

agar masyarakat dapat melihat berbagai macam perspektif dan dapat berpikir

kritis untuk kepentingan bersama. Situasi berubah cepat mengikuti alur waktu.

Masyarakat Indonesia harus jeli melihat kemajuan teknologi yang dan berpikir

terbuka terhadap hal-hal baru namun tetap selektif.

23

Page 28: pembangkit Listrik Tenaga 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.

Masalah lain juga ditimbulkan oleh limbah/sampah nuklir terhadap

tingkat kesuburan tanah limbah/sampah nuklir merupakan semua sisa

bahan (padat atau cair) yang dihasilkan dari proses pengolahan uranium,

24

Page 29: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

misalnya sisa bahan bakar nuklir yang tidak digunakan lagi, dan bersifat

radioaktif, tidak bisa dibuang atau dihilangkan seperti jenis sampah domestik

lainnya (sampah organik dan lain-lain.) Sampah nuklir ini harus ditimbun

dengan cara yang paling aman. Hal yang saat ini dapat dilakukan oleh

manusia hanyalah menunggu sampai sampah nuklir tersebut tidak lagi

bersifat radioaktif, dan itu memerlukan waktu ribuan tahun.

Selain itu ada 3 metode lain yang dapat digunakan untuk

membuang limbah radioaktif yaitu:

1. Pengenceran dan penyebaran (Dilute and Disprese): Limbah dengan

konsentrasi rendah dilepas ke udara, air atau tanah untuk diencerkan atau

dilarutkan sampai ke tingkat yang aman.

2. Penundaan dan Perusakan (Delay and Decay): Dapat digunakan untuk

limbah radioaktif dengan waktu paro (half-lives) relatif singkat. Zat-zat

tersebut disimpan dalam bentuk cair atau lumpur di dalam tangki. Setelah

10-20 kali waktu paronya, zat-zat tersebut mengalami perusakan atau

pmbusukan ke tingkat yang tidak berbahaya atau kemudian dapat

diencerkan dan disebarkan ke lingkungan.

3. Konsentrasi dan Pengepakan (Concentration and Containment):

digunakan untuk limbah radioaktif yang sangat toksik dengan dengan

waktu yang panjang. Limbah tersebut harus disimpan dalam puluhan,

ratusan bahkan ribuan tahun, tergantung dari komposisinya. Zat-zatnya

tidak hanya sangat radioaktif tapi juga bersuhu yang sangat panas.

Gambar 10: Para pekerja sedang menangani sampah nuklir

25

Page 30: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

Gambar 11 Tempat penyimpanan sampah Nuklir

Gambar 12 : Daur ulang Limbah Nuklir

26

Page 31: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

Ada beberapa bahaya lain dari PLTN yang perlu dipertimbangkan, antara lain :

a. Kesalahan manusia (human error) yang bisa menyebabkan kebocoran,

yang jangkauan radiasinya sangat luas dan berakibat fatal bagi lingkungan

dan makhluk hidup.

b. Salah satu yang dihasilkan oleh PLTN, yaitu Plutonium memiliki hulu

ledak yang sangat dahsyat. Sebab Plutonium inilah, salah satu bahan baku

pembuatan senjata nuklir. Kota Hiroshima hancur lebur hanya oleh 5 kg

Plutonium.

c. Limbah yang dihasilkan (Uranium) bisa berpengaruh pada genetika. Di

samping itu, tenaga nuklir memancarkan radiasi radio aktif yang sangat

berbahaya bagi manusia.

Tabel 3 Beberapa kecelakaan yang pernah terjadi pada PLTN di beberapa

lokasi Industri di dunia yang berkisaran pada tahun 1976 – 1986.

27

Page 32: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

28

Page 33: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

Tetapi tahukah anda? bahwa pembangkit listrik tenaga batubara (yang saat ini kita

pakai) pun mengandung bahaya yang tidak kalah dengan bahaya radiasi nuklir.

pembakaran batu bara menghasilkan gas-gas berbahaya, juga gas-gas yang

termasuk gas rumah kaca penyebab global warming, hujan asam, gangguan

pernafasan dan lain-lain. parahnya lagi, gas-gas ini kebanyakan dibuang begitu

saja ke lingkungan, berbeda dengan teknologi PLTN yang senantiasa menjaga

agar radiasinya tetap berada di dalam reaktor. Data yang ane dapat nih,

pembakaran batubara di seluruh dunia menciptakan sekitar 9 milyar ton CO2 per

tahun. Perbandingan dengan sumber energi lain ane tampilkan dalam gambar

Berikut :

Tabel 4 : Jumlah pengeluaran CO2

International Atomic Energy Agency (IAEA) telah memperkenalkan 8

level skala kejadian kecelakaan nuklir agar menjadi informasi yang tepat terhadap

masyarakat luas. Level level tersebut dikatagorikan berdasarkan tingkatan

pengaruh/efek baik dalam PLTN itu sendiri maupun keluar PLTN. Delapan level

tersebut adalah :

29

Page 34: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

Tabel 5 : Tingkat bahaya pada nuklir

Level 7

Level ini mengkatagorikan kecelakaan nuklir yang mengakibatkan efek yang

sangat besar terhadap kesehatan dan lingkungan di dan sekitar PLTN. Yang

termasuk dalam level ini adalah kecelakaan Chernobyl yang terjadi di Negara

bekas Uni Soviet, sekarang Ukraina pada tahun 1986. Level ini bisa disamakan

dengan kasus kecelakaan non-nuklir di Bhopal, India pada tahun 1984 dimana

ribuan orang dikabarkan meninggal dunia.

Level 6

Pada level ini, kecelakaan nuklir diindikasikan dengan keluarnya radioaktif yang

cukup signifikan, baik PLTN maupun kegiatan industri yang berbasis raioaktif.

Contohnya adalah kecelakaan di Mayak, bekas Negara Uni Soviet pada tahun

1957.

Level 5

Level ini mengindikasikan kecelakaan yang mengeluarkan zat radioaktif yang

terbatas, sehingga memerlukan pengukuran lebih lanjut. Contoh dari level ini

yaitu kecelakaan/kebakaran pada rekator nuklir di Windscale, Inggris tahun 1957.

30

Page 35: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

Contoh lainnya yaitu kecelakaan di Three Mile Island yang merusak inti reaktor

pada tahun 1979

Level 4

Level ini mengelompokkan kecelakaan nuklir yang mengakibatkan efek yang

kecil terhadap lingkungan sekitar, inti reaktor dan pekerja (sesuai dengan batas

limit yang diizinkan). Beberapa contoh kejadian kecelakaan dalam level ini yaitu

kecelakaan pada :

Sellafield (Inggris), terjadi sebanyak 5 kali dari 1955 sampai 1979

PLTN Saint-Laurent (Perancis) tahun 1980

Buenos Aires (Argentina) tahun 1983

PLTN Tokaimura (Jepang ) tahun 1999.

Level 3

Kecelakaan yang dikelompokkan dalam level ini yaitu kecelakaan yang

mengakibatkan efek yang sangat kecil dimana masih dibawah level/batas yang

diizinkan, namun tidak ada perangkat keselamatan yang memadai. Contoh dari

kecelakaan level ini yaitu kecelakaan pada THORP plant Sellafield di Inggris

tahun 2005.

Level 2

Kecelakaan pada level ini tidak mengakibatkan efek apapun keluar larea, namun

tetap ada kontaminasi didalam area. Level ini juga mengindikasikan kecelakaan

yang disebabkan oleh kegagalan untuk memenuhi syarat syarat keselamatan yang

seharusnya ada. Contoh kecelakaan dalam level ini adalah kecelakaan pada PLTN

Forsmark Swedia pada bulan Juli 2006 yang lalu.

Level 1

Pada level ini, dikatagorikan kecelakaan yang merupakan anomaly dari

pengoperasian sistem .

Level 0

Pada level ini tidak memerlukan tingkat keselamatan yang signifikan dan relevan.

Disebut juga sebagai “out of scale”.

31

Page 36: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

BAPETEN - Badan Pengawas Tenaga Nuklir di Indonesia

Pengawasan tenaga nuklir di Indonesia tidak bisa dihindari dan sangat

diperlukan. Dengan makin berkembangnya teknologi nuklir dan penggunaannya

di masyarakat makin meluas, pengawasan ditujukan untuk memastikan

keselamatan masyarakat dan lingkungan. Berdasarkan Undang-Undang,

BAPETEN melaksanakan kewajiban pemerintah dalam mengawasi penggunaan

tenaga nuklir.

UU Tenaga Nuklir tahun 1997 memberikan mandat pada BAPETEN untuk

membuat peraturan, menerbitkan izin, melakukan inspeksi dan mengambil

langkah penegakan peraturan untuk menjamin kepatuhan pengguna tenaga nuklir

terhadap peraturan dan ketentuan keselamatan.

Penanganan Limbah Radioaktif Oleh Batan

Kita mulai dari sejarah pemanfaatan zat radioaktif di Indonesia. Penggunaan zat

radioaktif di negeri kita dimulai pada era akhir tahun 50an, yaitu pemanfaatan

sumber radiasi untuk industri dan rumah sakit. Pemanfaatan di industri antara lain

untuk kendali ketebalan, kerapatan produk, menentukan tinggi permukaan cairan

dalam suatu wadah terutup dan banyak lagi. Pemanfaatan di Rumah Sakit antara

lain untuk diagnosis dan radiotherapy. Selain itu tentu saja laboratorium di

BATAN juga memanfaatkan zat radioaktif dalam dalam eksperimennya. Sampai

saat ini terdapat lebih dari 300 perusahaan atau institusi yang terdaftar sebagai

pengguna zat radioaktif. Pertanyaan kemudian adalah, akan dibawa kemana dan

diapakan zat radioaktif yang sudah tidak digunakan lagi? Jawabnya adalah dikirim

ke Pusat Teknologi Limbah Radioaktif dan mengalami proses yang dinamakan

pengelolaan limbah radioaktif. Menurut Undang-undang No. 10 tahun 1997

tentang Ketenaganukliran maka tugas pengelolaan limbah radioaktif adalah

tanggung jawab BATAN, dan dalam hal ini dilaksanakan oleh Pusat Teknologi

Limbah Radioaktif (PTLR). Jadi Pusat ini merupakan satu-satunya institusi di

Indonesia yang wajib mengelola limbah radioaktif.

32

Page 37: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

Gambar 13 : Pengolah limbah nuklir oleh Batan

PTLR berdiri sejak tahun 1988 berlokasi di kawasan PUSPIPTEK Serpong

Tangerang sekitar 30 km dari Jakarta, dan telah mengelola limbah radioaktif

dari kegiatan reaktor riset dan fasilitas serta industri dan rumah sakit. Limbah

radioaktif yang berasal dari era sebelum 1988 tersimpan pula di pusat ini. Karena

sifat radioaktif yang tidak dapat dimusnahkan maka limbah radioaktif diproses

dengan prinsip-prinsip: diisolasi radiasinya dari pekerja, masyarakat dan

lingkungan, bila memungkinkan dikurangi volumenya (misalnya limbah cair

dengan proses penguapan, limbah padat dimampatkan) sehingga volume total

limbah yang dikelola selama ini di PTLR relatif kecil, dan dipadatkan serta

diwadahi untuk jangka waktu yang lama. Selama 50 tahun pemanfaatan zat

radioaktif di Indonesia, saat ini tersimpan sekitar 900 ton limbah di PTLR,

bandingkan misalnya dengan sampah perkotaan DKI Jakarta 6000 ton perhari atau

limbah industri konvensional yang dalam beberapa kasus mempunyai volume

besar dan tidak dikelola.

Bagaimana nasib akhir dari limbah radioaktif? Salah satu prinsip utama

pengelolaan limbah radioaktif adalah, limbah radioaktif tidak boleh menjadi

beban bagi generasi mendatang atau undue burden for the next generation.

Sebagian besar limbah radioaktif yang tersimpan di PTLR mempunyai umur yang

pendek sehingga diharapkan untuk waktu yang tidak terlalu lama menjadi bahan

yang tidak radioaktif, hanya sebagian kecil saja mempunyai usia yang panjang

dari puluhan sampai ribuan tahun. Untuk limbah usia panjang ini, PTLR telah

mengembangkan teknologi penyimpanan akhir, yaitu penyimpanan limbah di

kedalaman tertentu di bawah tanah. Teknologi penyimpanan akhir ini mirip

33

Page 38: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

dengan yang sudah diaplikasikan di banyak negara maju, dan terbukti aman

sampai saat ini dan diperhitungkan tidak membahayakan generasi mendatang baik

menggunakan model komputasi maupun analogi kejadian alam.

Pada Desember 1989, Badan Koordinasi Energi Nasional (BAKOREN)

memutuskan agar BATAN melaksanakan studi kelayakan dan terpilihlah

NewJec (New Japan Enginereering Consoltan Inc) untuk melaksanakan studi

tapak dan studi kelayakan selama 4,5 tahun, terhitung sejak Desember

1991 sampai pertengahan 1996.

Pada 30 Desember 1993, NewJec menyerahkan dokumen Feasibility Study

Report (FSR) dan Prelimintary Site Data Report ke BATAN. Rekomendasi

NewJec adalah untuk bidang studi non-tapak, secara ekonomis, PLTN

kompetitif dan dapat dioperasikan pada jaringan listrik Jawa – Bali di awal

tahun 2000-an. Tipe PLTN direkomendasikan berskala menengah, dengan

calon tapak di Ujung Lemahabang, Grenggengan, dan Ujungwatu.

34

Page 39: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

BAB VIPENUTUP

4.1 Kesimpulan

Dari pembahasan pembangkit listrik tenaga nuklir diatas, dapat ditarik

kesimpulan antara lain :

1. Krisis energi adalah sebuah kondisi dimana terjadi defisit energi yang

terjadi karena kurangnya sumber energi yang ada.

2. Reaktor nuklir adalah tempat/perangkat dimana reaksi nuklir berantai

dibuat, diatur dan dijaga kesinambungannya pada laju yang tetap.

3. Energi nuklir dapat dimanfaatkan sebagai salah satu solusi terjadinya

krisis energi. Salah satunya dengan memanfaatkannya melalui pembangkit

listrik tenaga nuklir.

4.2 Saran

Pengembangan PLTN di Indonesia sangat penting bagi kemajuan ekonomi 

bagi Negara tersebut.

Sebaiknya pengembangan PLTN dibuat berdasarkan kebutuhan yg diperlukan.

Oleh karena itu, pemerintah mampu menyokong dalam pengembangan PLTN di I

ndonesia.

35

Page 40: pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

DAFTAR PUSTAKA

http://scholar.google.com/ (27 September 2014)

https://www.scribd.com (30 September 2014)

http://www.slideshare.net/ (30 September 2014)

www.lib.ui.ac.id (30 September 2014)

http://www.forumsains.com (30 September 2014)

http://www.batan.go.id (30 September 2014)

www.books.google.co.id (30 September 2014)

36