Energi Nuklir

Diposting pada

Selamat datang di Pakdosen.co.id, web digital berbagi ilmu pengetahuan. Kali ini PakDosen akan membahas tentang Energi Nuklir? Mungkin anda pernah mendengar kata Energi NuklirDisini PakDosen membahas secara rinci tentang Pengertian, sumber, cara kerja, komponen, manfaat, dampak. Simak Penjelasan berikut secara seksama, jangan sampai ketinggalan. 

Energi Nuklir

Pengertian Energi Nuklir

Energi Nuklir merupakan energi yang dihasilkan dari sebuah proses kimia yang dikenal dengan reaksi fisi dan reaksi fusi pada sebuah inti atom dalam sebuah reaktor. Nuklir dapat digunakan sebagai bahan pembuatan bom atom. Energi nuklir mampu menghasilkan energi panas yang digunakan untuk pembangkit listrik.


Sumber Energi Nuklir

Unsur yang sering digunakan dalam reaksi fisi nuklir adalah Plutonium dan Uranium (terutama Plutonium-239, Uranium-235), sedangkan dalam reaksi fusi nuklir adalah Lithium dan Hidrogen(terutama Lithium-6, Deuterium, Tritium). Uranium adalah logam yang sangat berat yang dapat digunakan sebagai sumber berlimpah energi terkonsentrasi. Uranium terjadi pada sebagian besar batu di konsentrasi 2 sampai 4 bagian per juta dan adalah sebagai umum dalam kerak bumi sebagai timah, tungsten dan molybdenum. Uranium terjadi dalam air laut, dan dapat pulih dari lautan. Uranium ditemukan pada tahun 1789 oleh Martin Klaproth, seorang kimiawan Jerman, dalam mineral yang disebut bijih-bijih uranium. Hal ini dinamakan planet Uranus, yang telah ditemukan delapan tahun sebelumnya. Uranium rupanya dibentuk pada supernova sekitar 6,6 miliar tahun yang lalu. Meskipun tidak umum di tata surya, hari ini peluruhan radioaktif yang lambat menyediakan sumber utama panas di dalam bumi, menyebabkan konveksi dan pergeseran benua. Kepadatan tinggi uranium berarti bahwa ia juga menemukan menggunakan dalam keels dari yacht dan sebagai counterweight untuk kontrol permukaan pesawat, serta untuk perisai radiasi. Uranium memiliki titik lebur adalah 1.132 ° C. Simbol kimia untuk urani.


Cara Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

Pada dasarnya PLTN beroperasi sama seperti pembangkit listrik konvensional, hanya saja berbeda pada cara membangkitkan panas untuk menghasilkan uap. Pembangkit listrik konvensional menggunakan bahan bakar fosil untuk menghasilkan panas, sedangkan PLTN menggunakan uranium sebagai bahan bakar untuk menghasilkan panas dengan proses reaksi fusi. Dimana panas yang dihasilkan tersebut digunakan untuk membangkitkan uap di dalam reaktor nuklir. Uap itu digunakan untuk menggerakkan turbin. Kemudian turbin menghasilkan energi mekanis untuk memutar poros yang terhubung dengan generator. Dan generator menghasilkan listrik.


Komponen PLTN

Berikut adalah beberapa komponen utama dari Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir yakni:

  • Inti reaktor : merupakan bahan bakar yang berbentuk batang batang yang rerbuat dari Uranium yang dipercaya, plutonum, atau U-233. Batang-batang bahan bakar ini dapat di campur dengan material-material tidak berfisi.
  • Moderator : Berfungsi untuk memoderet atau memperlambat laju neutron sehingga menjadi berkecepatan termal. Biasanya dibuat dari granit yang membungkus bahan bakar, api bisa juga berbent air berat, air ringan (normal), atau berilium. Moderator dapat juga dicampur dengan bahan bakar.
  • Perisai Termal : dalam hal ini perisai thermal berfungsi menyerap radiasi ( parikelb , nutron yang terlepas, dan sinar gamma) pada saat proses reaksi pembelahan . Karena itu perisai menyelubungi inti reaktor yang akan menahan perpindahan kalor, biasanya dibuat dari besi, menyerap energi dan akan menambah nilai panas.
  • Reflektor : Berfungsi untuk memantulkan kembali nutron yang meninggalkan inti bahan bakar. biyasanya reflektor diletakkan di dalam perisai termal dan menyelubungi inti reaktor.
  • Tangki Reaktor : Berfungsi untuk sebagai wadah (tabung ) atau casing yang melindungi dan membungkus yang di dalam nya terdapat inti reaktor , reflektor dan perisai termal. Dan juga tangki reaktor terdapat pula saluran untuk mengatur aliran pendingin melalui tangki reaktor dan mengelilingi inti reaktor.
  • Fluida Pendingin: Fluida ini berguna untuk membawa panas yang dihasilkan dari proses fisi untuk keperluan lain seperti pemanas air ketel pada pusat tenaga uap. Sebagai pemanas atau pengatur suhu bahan bakar reaktor dan peralatan nya tetap pada suhu yang telah di tentukan ( aman dan baik ).
  • Perisai Biologi : Perisai ini berguna sebagai sefty atau pengaman yang menyelubungi reaktor untuk menghalan dan melemahkan semua radiasi yang berbahaya sebagai akibat dari proses fisi. Biyasa terbuat dari besi, timah hitam atau beton tebal dicampur oksida besi.
  • Batang-batang kendali: Berfungsi mengendalikan proses fisi yaitu dalam membangkitkan panas di dalam reaktor, dengan cara menyerap nutron berlebihan yang terjadi dari proses fisi. biasanya terbuat dari boron atau hafnium yang dapat menyerap nutron.
Baca Lainnya :  Integritas adalah

Manfaat Energi Nuklir

Berikut adalah beberapa manfaat energi nuklir bagi manusia diantaranya yaitu:


1. Dalam Bidang Medis

Manfaat energi nuklir bagi manusia dalam bidang medis yaitu sebagai diagnose dan juga terapi radiasi. Hal ini tentunya sangat berguna bagi mereka para penderita kanker. Pada bidang ini sering disebut juga sebagai kedokteran nuklir. Sinar X merupakan salah satu hasil dari pengembangan teknologi ini yang dikembangkan oleh banyak ahli di seluruh dunia. Sebagai kesimpulan teknologi nuklir tidak hanya digunakan sebagai senjata saja, melainkan dalam bidang medis untuk membantu menyembuhkan berbagai penyakit.


2. Dalam Bidang Pertanian

Manfaat energi nuklir bagi manusia berikutnya adalah dalam bidang pertanian. Lalu apa yang dimaksudkan dalam bidang pertanian? Apakah makanan yang akan dikonsumsi terkontaminasi denan radiasi? Dalam hal ini teknologi nuklir disebut dengan istilah Irradiasi makanan. Irradiasi makanan merupakan proses memaparkan bahan makanan dengan menggunakan ionisasi radiasi. Proses tersebut kedengarannya berbahaya, namun tahukah Anda bahwa proses tersebut bertujuan untuk menghancurkan bakteri, virus, maupun juga serangga yang terdapat pada makanan. Proses ini menggunakan radiasi dar sinar X, sinar gamma, dan electron dari hasil pemercepat electron.


3. Dalam Bidang industri

Selanjutnya adalah manfaat nuklir dalam bidang industri. Saat ini banyak negara yang memanfaatkan energi nuklir dalam bidang industri. Sebagai contoh dalam proses eksplorasi serta gas, penggunaan teknologi ini sangat bermanfaat. Dibutuhkan guna menentukan dari sifat bebatuan yang terdapat di sekitar seperti litografi maupun porositas. Penggunaan teknologi nuklir menggunakan neutron, sumber energi dari sinar gamma dan juga detector radiasi yang sudah ditanam pada bebatuan yang akan diteliti. Kemampuan dari radiasi nuklit ini memiliki daya tembus yang sangat tinggi, sehingga sangat efektif untuk pemeriksaan bahan tanpa harus melakukan perusaan terlebih dahulu. Selain digunakan untuk proses eksplorasi gas serta minyak, teknologi nuklir juga digunakan untuk mengukur kelembaban dan kepadatan serta sebagai perancangan konstruksi jalan.

Baca Lainnya :  Pendidikan Formal

4. Dalam Bidang pembangkit Listrik

Teknologi nuklir digunakan juga dalam pembangkit listrik. Konsep ini diterapkan oleh negara-negara maju di dunia seperti Jepang, Jerman, Inggris, dan negara maju lainnya. PLTN atau Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir memang memberikan energi listrik sangat besar ketimbang energi dari fosil. Namun dalam penerapan sebagai pembangkit listrik dibutuhkan biaya yang tidak sedikit serta membutuhkan perhatian khusus dalam hal keamanan agar radiaktof dalam reactor tidak bocor.


Dampak Positif Dan Negatif Energi Nuklir


Dampak Positif Energi Nuklir

Berikut adalah beberapa dampak positif energi nuklir diantaranya yaitu:


  1. Penggunaan energi nuklir akan berdampak pada penghematan bahan bakar fossil dan perlindungan lingkungan.menggunakan energi nuklir untuk menghasilkan listrik akan mengurangi perlunya membakar bahan bakar ini, sehingga cadangannya dapat bertahan lama.
  2. Meningkatkan perekonomian Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir ( PLTN) secara langsung memberi manfaat kepada negara-negara berkembang. Makin besar sumbangan nuklir, makin rendah laju peningkatan harga-harga bahan bakar fossil. 
  3. Mengurangi resiko polusi udara dalam operasi normal PLTN sangat sedikit menyebabkan kerusakan lingkungan dan bermanfaat bila mereka menggantikan pembangkit-pembangkit yang mengemisi CO2, SO2 dan NOx. Dalam kaitan ini mereka akan membantu mengurangi hujan asam dan membatasi emisi gas rumah kaca.
  4. Meningkatkan suplai listrik produksi listrik dunia dari nuklir tumbuh cepat dan kini menyumbang hampir seperlima listrik yang dibangkitkan di negara-negara industri atau 17% pada produksi listrik dunia, dan berkisar 5% konsumsi energi primer dunia.
  5. Sebagai detektor teknologi ini melibatkan penggunaan neutron atau sumber energi sinar gamma dan detektor radiasi yang ditanam dalam bebatuan yang akan diperiksa. Selain itu, pada konstruksi jalan, pengukur kelembaban dan kepadatan yang menggunakan nuklir digunakan untuk mengukur kepadatan tanah, aspal, dan beton. Biasanya digunakan cesium-137 sebagai sumber energi nuklirnya. Aplikasi medis dari teknologi nuklir dibagi menjadi diagnosa dan terapi radiasi, perawatan yang efektif bagi penderita kanker. 

Dampak Negatif Energi Nuklir

Berikut adalah beberapa dampak negatif energi nuklir antaranya yaitu:

Baca Lainnya :  Struktur Legenda: Pengertian, Ciri, Jenis dan Contohnya

  1. Mengancam keselamatan jiwa Reaktor nuklir sangat membahayakan dan mengancam keselamatan jiwa manusia. Radiasi yang diakibatkan oleh reaktor nuklir ini ada dua. Pertama, radiasi langsung, yaitu radiasi yang terjadi bila radio aktif yang dipancarkan mengenai langsung kulit atau tubuh manusia. Kedua, radiasi tak langsung. Radiasi tak langsung adalah radiasi yang terjadi lewat makanan dan minuman yang tercemar zat radio aktif, baik melalui udara, air, maupun media lainnya
  2. Teknologi Nuklir bisa di salah gunakan untuk senjata pemusnah massal. Dalam hal ini energi nuklir dapat digunakan untuk membuat senjata nuklir yang sangat berbahaya seperti bim atom. Sehinga dapa disalah gunakan untuk pemusnahan sekelompok manusia atau makhluk lain, yang dapat mengancam perdamaian dunia.
  3. Reaktor menghasilkan produk limbah nuklir yang memancarkan radiasi yang berbahaya, karena mereka bisa membunuh orang-orang yang menyentuh mereka, mereka tidak bisa dibuang seperti sampah biasa. Saat ini, banyak limbah nuklir disimpan di kolam pendingin khusus di pabrik nuklir. Amerika Serikat berencana untuk memindahkan nuklirnya semua adalah sebuah dump bawah tanah terisolasi pada tahun 2010. Pada tahun 1957, limbah nuklir dimakamkan di situs dump di Pegunungan Ural Rusia itu, dekat Moskow, misterius meledak. Hal ini mengakibatkan kematian puluhan orang.
  4. Menyebabkan terjadinya bencana yang mungkin dikenal sebagai reaktor meltdown. Dalam meltdown, reaksi fisi atom berjalan di luar kendali, yang menyebabkan ledakan nuklir melepaskan radiasi dalam jumlah besar. Proses fisi nuklir tersebut adalah proses yang amat kompleks dan penuh resiko. Kalau terjadi masalah atau kerusakan di dalam inti reaktor, kemungkinan besar dia akan terlalu panas dan meleleh. Kalau sebuah reaktor meleleh akan terjadi pelepasan radiasi besar-besaran. Karena suhu yang sangat tinggi sekali, ada kemungkinan bahwa bangunan perlindungan inti reaktor, yang dibuat dari logam dan/atau semen, akan rusak, alhasil radiasi tinggi akan terpancar ke lingkungan sekitarnya dengan konsekuensi yang amat parah.
  5. Radioaktif tingkat tinggi dipancarkan dari energi nuklir sangat berbahaya. Sekali dirilis, hal itu berlangsung selama puluhan ribu tahun sebelum membusuk ke tingkat yang aman. Ledakan Nuklir dapat menghasilkan radiasi sangat tinggi yang melepaskan elektron dan mampu merusak DNA.

Demikian Penjelasan Materi Tentang Energi Nuklir: Pengertian, Sumber, Cara Kerja, Komponen, Manfaat, Dampak
Semoga Materinya Bermanfaat Bagi Semuanya