Qt bahas jangan tanggung2..
Apa sih nuclear itu???
Jika Anda telah membaca Cara Kerja Reaktor Nuklir , Anda sudah familiar dengan ide dasar di balik pembangkit listrik tenaga nuklir. Pada tingkat tinggi,
tanaman ini cukup sederhana. bahan bakar nuklir,
yang pada modern pembangkit listrik nuklir komersial datang dalam bentuk uranium yang diperkaya,
alami menghasilkan panas sebagai split atom uranium (lihat bagian Fisi Nuklir dari Bagaimana Bom Nuklir Kerja untuk rincian). Panas digunakan untuk air mendidih dan menghasilkan uap.
Uap drive turbin uap, yang berputar generator untuk membuat listrik . Tanaman ini besar dan umumnya mampu menghasilkan sesuatu atas perintah dari gigawatt listrik dengan kekuatan penuh.
Agar output dari pembangkit listrik tenaga nuklir harus diatur,
bahan bakar uranium dibentuk menjadi pelet kira-kira ukuran Tootsie Roll.
Pelet ini ditumpuk akhir-on-end dalam tabung logam panjang yang disebut batang bahan bakar.
Batang disusun menjadi bundel, dan bundel disusun dalam inti reaktor. Kontrol batang sesuai antara batang bahan bakar dan mampu menyerap neutron.
Jika batang kendali sepenuhnya dimasukkan ke dalam inti, reaktor dikatakan ditutup. uranium akan menghasilkan jumlah terendah mungkin panas (tapi masih akan menghasilkan panas).
Jika batang kendali ditarik keluar dari inti sejauh mungkin, inti menghasilkan panas maksimal.
Pikirkan tentang panas yang dihasilkan oleh sebuah lampu pijar 100 watt cahaya.
Lampu ini mendapatkan cukup panas - cukup panas untuk memanggang kue dalam oven Panggang Mudah.
Sekarang bayangkan bola lampu 1000000000-watt. Itu adalah jenis panas yang keluar dari inti reaktor pada daya penuh.
Reaktor yang gagal di Jepang Markus 1 reaktor air mendidih yang dirancang oleh General Electric pada tahun 1960.
Ini adalah salah satu desain reaktor sebelumnya, di mana bahan bakar uranium air mendidih yang langsung menggerakkan turbin uap.
Rancangan ini kemudian digantikan oleh reaktor air bertekanan karena masalah keamanan sekitar Markus 1 desain. Sebagaimana telah kita lihat, mereka masalah keamanan berubah menjadi kegagalan keamanan di Jepang. Mari kita melihat kesalahan fatal yang menyebabkan bencana.
Energi Nuklir, Pengertian dan Pemanfaatannya
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.
Fisi Nuklir
Secara umum, energi nuklir dapat dihasilkan melalui dua macam mekanisme, yaitu pembelahan inti atau reaksi fisi dan penggabungan beberapa inti melalui reaksi fusi.
Di sini akan dibahas salah satu mekanisme produksi energi nuklir, yaitu reaksi fisi nuklir.
Sebuah inti berat yang ditumbuk oleh partikel (misalnya neutron) dapat membelah menjadi dua inti yang lebih ringan dan beberapa partikel lain. Mekanisme semacam ini disebut pembelahan inti atau fisi nuklir.
Contoh reaksi fisi adalah uranium yang ditumbuk (atau menyerap) neutron lambat.
Reaksi fisi uranium seperti di atas menghasilkan neutron selain dua buah inti atom yang lebih ringan.
Neutron ini dapat menumbuk (diserap) kembali oleh inti uranium untuk membentuk reaksi fisi berikutnya.
Mekanisme ini terus terjadi dalam waktu yang sangat cepat membentuk reaksi berantai tak terkendali.
Akibatnya, terjadi pelepasan energi yang besar dalam waktu singkat. Mekanisme ini yang terjadi di dalam bom nuklir yang menghasilkan ledakan yang dahsyat.
Jadi, reaksi fisi dapat membentuk reaksi berantai tak terkendali yang memiliki potensi daya ledak yang dahsyat dan dapat dibuat dalam bentuk bom nuklir.
Dibandingkan dibentuk dalam bentuk bom nuklir, pelepasan energi yang dihasilkan melalui reaksi fisi dapat dimanfaatkan untuk hal-hal yang lebih berguna.
Untuk itu, reaksi berantai yang terjadi dalam reaksi fisi harus dibuat lebih terkendali.
Usaha ini bisa dilakukan di dalam sebuah reaktor nuklir. Reaksi berantai terkendali dapat diusahakan berlangsung di dalam reaktor yang terjamin keamanannya dan energi yang dihasilkan dapat dimanfaatkan untuk keperluan yang lebih berguna, misalnya untuk penelitian dan untuk membangkitkan listrik
Di dalam reaksi fisi yang terkendali, jumlah neutron dibatasi sehingga hanya satu neutron saja yang akan diserap untuk pembelahan inti berikutnya. Dengan mekanisme ini, diperoleh reaksi berantai terkendali yang energi yang dihasilkannya dapat dimanfaatkan untuk keperluan yang berguna.
Reaktor Nuklir
Energi yang dihasilkan dalam reaksi fisi nuklir dapat dimanfaatkan untuk keperluan yang berguna.
Untuk itu, reaksi fisi harus berlangsung secara terkendali di dalam sebuah reaktor nuklir. Sebuah reaktor nuklir paling tidak memiliki empat komponen dasar, yaitu elemen bahan bakar, moderator neutron, batang kendali, dan perisai beton.
Elemen bahan bakar menyediakan sumber inti atom yang akan mengalami fusi nuklir. Bahan yang biasa digunakan sebagai bahan bakar adalah uranium U. elemen bahan bakar dapat berbentuk batang yang ditempatkan di dalam teras reaktor.
Neutron-neutron yang dihasilkan dalam fisi uranium berada dalam kelajuan yang cukup tinggi.
Adapun, neutron yang memungkinkan terjadinya fisi nuklir adalah neutron lambat sehingga diperlukan material yang dapat memperlambat kelajuan neutron ini.
Fungsi ini dijalankan oleh moderator neutron yang umumnya berupa air.
Jadi, di dalam teras reaktor terdapat air sebagai moderator yang berfungsi memperlambat kelajuan neutron karena neutron akan kehilangan sebagian energinya saat bertumbukan dengan molekul-molekul air.
Fungsi pengendalian jumlah neutron yang dapat menghasilkan fisi nuklir dalam reaksi berantai dilakukan oleh batang-batang kendali.
Agar reaksi berantai yang terjadi terkendali dimana hanya satu neutron saja yang diserap untuk memicu fisi nuklir berikutnya,
digunakan bahan yang dapat menyerap neutron-neutron di dalam teras reaktor. Bahan seperti boron atau kadmium sering digunakan sebagai batang kendali karena efektif dalam menyerap neutron.
Batang kendali didesain sedemikian rupa agar secara otomatis dapat keluar-masuk teras reaktor.
Jika jumlah neutron di dalam teras reaktor melebihi jumlah yang diizinkan (kondisi kritis), maka batang kendali dimasukkan ke dalam teras reaktor untuk menyerap sebagian neutron agar tercapai kondisi kritis.
Batang kendali akan dikeluarkan dari teras reaktor jika jumlah neutron di bawah kondisi kritis (kekurangan neutron), untuk mengembalikan kondisi ke kondisi kritis yang diizinkan.
Radiasi yang dihasilkan dalam proses pembelahan inti atom atau fisi nuklir dapat membahayakan lingkungan di sekitar reaktor. Diperlukan sebuah pelindung di sekeliling reaktor nuklir agar radiasi dari zat radioaktif di dalam reaktor tidak menyebar ke lingkungan di sekitar reaktor.
Fungsi ini dilakukan oleh perisai beton yang dibuat mengelilingi teras reaktor. Beton diketahui sangat efektif menyerap sinar hasil radiasi zat radioaktif sehingga digunakan sebagai bahan perisai.
Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir
Energi yang dihasilkan dari reaksi fisi nuklir terkendali di dalam reaktor nuklir dapat dimanfaatkan untuk membangkitkan listrik. Instalasi pembangkitan energi listrik semacam ini dikenal sebagai pembangkit listrik tenaga nuklir (PLTN).
Semoga note yang aq ambil dari bebagai media ini dapat bermanfaat untuk menambah wawasan informasi iptekmu...^_^
Salam,
~dominique pahlevi
