Energi Nuklir

Energi Nuklir

Atom-atom pembentuk segala sesuatu yang ada di alam semesta merupakan sumber suatu energi amat besar yang disebut Energi Nuklir. Panas dan cahaya matahari, energi raksasa dari reaktor nuklir, dan ledakan senjata nuklir, semuanya adalah hasil energi nuklir. Energi nuklir didasarkan pada fakta bahwa materi dan energi adalah dua bentuk yang berbeda dari hal yang sama. Materi bisa diubah menjadi energi begitu juga sebaliknya. Dalam suatu reaksi nuklir, materi yang amat kecil berubah menjadi energi yang amat besar. Reaksi nuklir terjadi didalam nukleus atau inti atom. Reaksi ini dapat terjadi melalui dua cara, yang pertama inti atom berat membelah dalam proses yang disebut fisi. Kedua, dua inti atom ringan bergabung dalam proses yang disebut fusi. Pada senjata nuklir, proses fisi atau fusi terjadi dalam sekejap, sebaliknya reaktor nuklir menghasilkan listrik dari reaksi fisi yang dikendalikan.

Neutron membentur inti atom uranium, proses fisi yang terjadi melepaskan energi dan neutron, jika nutron bergerak terlalu cepat,neutron itu akan terpantul dari atom-atom uranium tanpa menghasilkan fisi. Air yang mengelilingi bahan bakar memperlambat neutron agar menghasilkan fisi. Bahan yang memperlambat gerak neutron disebut moderator. Tabung logam pengendali menyerap neutron dan memperlambat reaksi nuklir. Dalam keadaan darurat, tabung pengendali jatuh ke inti reaktor dan menghentikan reaksi nuklir. Uap memutar turbin yang menggerakkan generator untuk menghasilkan energi listrik. Sirkuit air ketiga ini berfungsi sebagai pendingin. Di sirkuit ini, uap di ubah kembali menjadi air, lalu kembali lagi ke generator uap.

Fusi (penggabungan inti), para ilmuwan berupaya membuat reaktor dengan fusi, suatu proses yang menghasilkan lebih sedikit limbah berbahaya daripada fisi. Fusi terjadi jika atom-atom hidrogen saling berbenturan, lalu bergabung menjadi atom helium yang lebih berat. Tapi proses ini amat sulit tercapai. Untuk mencapainya, atom-atom hidrogen harus dimampatkan dengan satu medan magnetis pada suhu yang lebih tinggi dari suhu inti matahari.

Inti reaktor berisi bahan bakar oksida uranium berupa butir-butir yang disimpan dalam tabung. Dua butir oksida uranium berukuran kecil cukup untuk memenuhi kebutuhan listrik satu orang selama setahun. Pompa untuk sistem pendingin dengan air bertekanan tinggi. 

Fisi (Pembelahan Inti), reaktor nuklir menghasilkan energi dari proses fisi atom logam uranium. Benturan partikel yang disebut neutron menyebabkan atom uranium terbelah. Hal ini melepaskan energi panas dan 2 atau 3 neutron. Neutron ini selanjutnya membentur atom-atom uranium lain hingga terbelah. Serta merta banyak atom mulai terbelah, sehingga menghasilkan energi sangat besar.

Radiasi nuklir, beberapa jenis limbah reaktor nuklir bersifat radioaktif. Limbah ini menghasilkan radiasi nuklir mematikan, yang terdiri dari partikel halus atau gelombang tidak kasatmata yang merusak sel-sel hidup. Beberapa jenis limbah radioaktif dapat bertahan ribuan tahun. Karena itu, harus dipendam di bawah tanah dalam peti kemas tertutup. Banyak orang prihatin akan bahaya limbah ini dan menuntut agar produksi energi nuklir dihentikan.

Reaktor nuklir (Pusat Pembangkit Tenaga Nuklir), reaksi fisi akan terus berlanjut jika tersedia bahan bakar dalam jumlah tertentu yang disebut massa kritis. Dalam sebuah reaktor nuklir, ada tabung-tabung yang berisi bahan bakar uranium. Tabung-tabung ini dipasang berdekatan agar tersedia massa kritis yang memulai reaksi.