REAKTOR NUKLIR SEBAGAI SUMBER ENERGI PEMBANGKIT LISTRIK K2512031

REAKTOR NUKLIR SEBAGAI SUMBER ENERGI

PEMBANGKIT LISTRIK

Nama : Dyah Septi Widhayati

NIM : K2512031

Atom merupakan bagian terkecil dari suatu zat. Atom terdiri dari inti atom dan dikelilingi oleh electron. Inti atom terdiri dari proton dan neutron. Ciri khas struktur atom adanya ruang hampa yang besar, karena volume inti atom sangat kecil dibanding dengan volume atom yang 10.000 kali lebih besar garis tengahnya. Atom merupakan suatu sistem yang memiliki tingkat energi, dan senantiasa berupaya menduduki energi paling rendah atau yang stabil. Apabila electron terpukul atau tersenggol sehingga energinya bertambah, maka atom dapat meningkatkan energinya. Tetapi ia langsung akan turun kembali dengan memancarkan energi berupa sinar elektromagnetik.

Reaksi nuklir merupakan gejala di mana terjadi perubahan terhadap inti atom. Radioaktivitas adalah semacam reaksi nuklir yang terjadi secara spontan sebagai akibat dari keadaan di mana inti atom semula dalam keadaan kurang stabil dan mengeluarkan geombang electromagnet supaya ia mencapai keadaan yang lebih stabil. Apabila suatu inti atom yang stabil secara tiba-tiba mendapatkan tambahan energy dari luar ia berubah menjadi kurang stabil dan dapat menimbulkan reaksi nuklir.

Perpindahan panas yang terjadi pada reaksi nuklir diakibatkan adanya getaran-getaran dan tumbukan-tumbukan yang dialami atom dan molekul. Seperti hal nya dengan memanaskan batang besi pada salah satu ujungnya, tak lama kemudian batang besi tersebut panasnya akan merata, karena seolah-olah panas merambat dari ujung panas ke ujung yang dingin. Hal ini terjadi tak lain karena benturan dan tumbukan yang dialami atom-atomnya.

Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir adalah sebuah pembangkit daya thermal yang menggunakan satu atau beberapa reaktor nuklir sebagai sumber panasnya. Daya sebuah PLTN berkisar antara 40 Mwe sampai mencapai 2000 MWe, dan untuk PLTN yang dibangun pada tahun 2005 mempunyai sebaran daya dari 600 MWe sampai 1200 MWe. 

Bagian-Bagian Utama

Gambar 1. Skema Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

(Sumber: Google.com)

Pembangkit listrik tenaga nuklir memiliki beberapa bagian utama, diantaranya :

1. Reactor

Di dalam reactor terjadi reaksi-reaksi kimia dan juga berfungsi untuk menghasilkan energi potensial. Energi potensial berfungsi untuk menggerakkan turbin.

2. Turbin

Turbin merupakan bagian yang berfungsi untuk mengubah aliran air menjadi energi mekanik. Perputaran turbin yang diakibatkan oleh aliran air ini dihubungkan ke generator.

3. Generator

Generator listrik berfungsi untuk mengubah energi mekanik pada turbin menjadi energi listrik. Agar generator bisa menghasilkan listrik, ada tiga hal yang harus diperhatikan, yaitu:

1. Putaran

Putaran dari generator dipengaruhi oleh putaran dari turbin.

2. Kumparan

Banyak dan besarnya kumparan dari stator akan mempengaruhi besarnya daya listrik yang dihasilkan.

3. Magnet

Magnet dihasilkan dari putaran rotor.

4. Transformator

Pada sistem pembangkit listrik tenaga nuklir, transformator berfungsi untuk mengubah energi yang dihasilkan generator menjadi energi yang lebih besar ukurannya.

5. Jalur Transmisi

Jalur transmisi ini yang akan mengalirkan energi listrik dari PLTN menuju konsumen listrik.

6. Kondensor

Kondensor merupakan pendinginan uap setelah uap melewati Low pressure turbin. Uap yang dingin akan berubah menjadi fase cair dan dialirkan menuju ke reaktor kembali.

Prinsip Kerja PLTN

G
ambar 2. Proses Kerja PLTN

(Sumber: Google.com)

Di dalam reaktor terjadi reaksi fisi bahan bakar uranium sehingga menghasilkan energi panas, kemudian air di dalam reaktor dididihkan, energi kinetik uap air yang didapat digunakan untuk memutar turbin. Perputaran turbin digunakan untuk menggerakkan generator, sehingga menghasilkan tenaga listrik.