Energi nuklir: Perbedaan antara revisi
perbaikan arti energi nuklir dengan memasukkan istilah fisi dan fusi. |
Rescuing 1 sources and tagging 0 as dead.) #IABot (v2.0.9.5 |
||
(20 revisi perantara oleh 8 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1: | Baris 1: | ||
{{See also|Daya nuklir}} |
{{See also|Daya nuklir}} |
||
'''Energi nuklir''' adalah [[energi]] yang dihasilkan dari reaksi antar[[partikel]] di dalam [[inti atom]].<ref>{{Cite book|last=Pudjanarsa, A., dan Nursuhud, D.|first=|date=2013|title=Mesin Konversi Energi|location=Yogyakarta|publisher=Penerbit ANDI|isbn=978-979-29-3452-6|pages=5|url-status=live}}</ref> Sumber energi nuklir yaitu energi ikat pada partikel bebas.<ref name=":0">{{Cite book|last=Peryoga, dkk.|first=|date=2007|url=http://www.buku-e.lipi.go.id/penulis/yoga001/1339563183buku.pdf|title=Mengenal Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir|location=Jakarta|publisher=Kementerian Riset dan Teknologi|isbn=978-979-630-047-1|pages=5|url-status=live}}</ref> Energi nuklir dihasilkan dari [[sumber energi]] yang rendah [[karbon]], murah dan aman untuk dimanfaatkan.{{Sfn|Sutono|2012|p=159}} [[Bahan baku]] yang digunakan berupa [[uranium]] dan [[plutonium]].{{Sfn|Sutono|2012|p=167}} Pemanfaatan energi nuklir telah diusahakan oleh para [[ilmuwan]] sejak awal abad ke-19 [[Masehi]] melalui penggunaan [[reaktor nuklir]].{{Sfn|Alatas, dkk.|2016|p=61}} |
|||
'''Energi nuklir''' adalah [[energi potensial|energi]] yang yang dihasilkan dari reaksi pembelahan uranium oleh neutron, reaksi ini disebut reaksi fisi atau pembelahan. Energi nuklir juga dapat dihasilkan dari reaksi dua inti atom ringan yang menghasil inti atom yang lebih berat sekaligus menghasilkan energi, reaksi ini disebut reaksi fusi. Saat ini energi nuklir dari reaksi fisi sudah dimanfaatkan sebagai Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN), sementara fusi masih dalam penelitian di berbagai negara.<!--The nuclear particles are bound together by the [[strong nuclear force]]. [[Weak nuclear force]]s provide the potential energy for certain kinds of radioactive decay, such as [[beta decay]].--> |
|||
== Sumber == |
|||
Partikel nuklir seperti [[proton]] dan [[neutron]] tidak terpecah di dalam proses reaksi [[fisi nuklir|fisi]] dan [[fusi nuklir|fusi]], tetapi kumpulan dari mereka memiliki massa lebih rendah daripada jika mereka berada dalam posisi terpisah/ sendiri-sendiri. Adanya perbedaan massa ini dibebaskan dalam bentuk panas dan radiasi di reaksi nuklir (panas dan radiasinya mempunyai massa yang hilang, tetapi terkadang terlepas ke sistem, di mana tidak terukur). Energi matahari adalah salah satu contoh konversi energi ini. Di matahari, proses fusi hidrogen mengubah 4 miliar ton materi surya per detik menjadi [[energi elektromagnetik]], yang kemudian diradiasikan ke angkasa luar. |
|||
[[Proton]] dan [[neutron]] secara independen adalah partikel bebas. Ketika bergabung membentuk satu [[atom]], partikel-partikel ini terikat oleh energi yang disebut energi ikat. Sebagian dari energi ikat dalam bentuk [[energi kinetik]] yang kemudian terdisipasi, dilepaskan dalam proses [[Fisi nuklir|reaksi fisi]] menjadi [[panas]] di dalam medium [[bahan bakar]] yang kemudian menjadi sumber energi nuklir.<ref name=":0" /> |
|||
== Pemanfaatan == |
|||
⚫ | |||
⚫ | |||
=== Pembangkitan listrik === |
|||
Energi nuklir dapat diubah menjadi [[energi listrik]] dengan menggunakan [[Pendeteksi partikel|detektor]].{{Sfn|Alatas, dkk.|2016|p=78}} Pembangkitan energi listrik memanfaatkan reaksi berantai yang terjadi di dalam reaktor nuklir. Biaya pembangkitan per [[daya listrik]] dengan menggunakan energi nuklir lebih murah dibandingkan dengan energi lainnya. Selain itu, energi nuklir dapat mengatasi [[krisis energi]] karena energi yang dihasilkan hampir dimanfaatkan seluruhnya.<ref>{{Cite journal|last=Tadeus, dkk.|first=|date=2010|title=Simulasi Kendali Daya Reaktor Nuklir dengan Teknik Kontrol Optimal|url=https://ejournal.undip.ac.id/index.php/transmisi/article/download/3593/pdf|journal=Transmisi|volume=12|issue=1|pages=8|doi=|issn=2407-6422}}</ref> |
|||
=== Pemanasan dan kelistrikan industri === |
|||
{{Energi-stub}} |
|||
Energi nuklir dapat menghasilkan panas di dalam teras reaktor nuklir. Panas dengan [[suhu]] 300 '''°'''[[Celsius|C]] dapat dihasilkan melalui reaktor air ringan dan [[reaktor air berat]], khususnya jenis reaktor air tekan, reaktor air didih, reaktor air berat bertekanan, dan reaktor air ringan bermoderator [[grafit]]. Panas dengan suhu 400 '''°'''C dapat dihasilkan melalui reaktor dengan moderator air berat dan [[pendingin]] organik. Panas dengan suhu 540 '''°'''C dapat dihasilkan oleh reaktor pembiak cepat berpendingin [[logam]]. Panas dengan suhu 650 '''°'''C dapat dihasilkan oleh reaktor berpendingin gas maju. Sedangkan panas dengan suhu 950 '''°'''C dapat dihasilkan oleh reaktor bermoderator grafit dengan pendingin gas [[helium]].{{Sfn|Alatas, dkk.|2016|p=104-105}} |
|||
[[Industri]] memanfaatkan sumber panas yang dihasilkan [[reaksi nuklir]] melalui teknik [[Kogenerasi|kogenerasi panas]]. Metode yang digunakan dapat berupa kopel panas langsung, kogenerasi paralel serta kogenerasi seri. Kopel panas langsung merupakan penggunaan panas yang digunakan secara langsung tanpa perlu diubah menjadi energi listrik. Pada kogenerasi paralel, panas dari reaktor dimanfaatkan untuk penggerak mula pada [[pembangkit listrik tenaga uap]] untuk industri. Pada kogenerasi seri, uap yang dihasilkan untuk pembangkitan listrik, juga digunakan untuk pemanasan yang berkaitan dengan proses industri. Kogenerasi seri juga dimanfaatkan pada [[irigasi]] [[pertanian]] untuk [[desalinasi]] [[air laut]]. Pada [[agroindustri]], diperlukan air dan [[uap air]] yang memiliki suhu berkisar antara 20–200 '''°'''C. |
|||
Industri lain yang menghasilkan panas dari energi nuklir yaitu [[industri kimia]], [[industri minyak bumi]], industri [[gas alam]] serta industri [[baja]]. Industri kimia memerlukan panas dengan suhu antara 200–400 '''°'''C. Dalam industri minyak dan gas, panas digunakan untuk [[eksplorasi minyak bumi]] (300–600 '''°'''C), [[Kilang minyak|pengilangan minyak]] dan produksi [[Alkena|olefin]] (500–800 '''°'''C), reformasi gas alam (650–900 '''°'''C), pengilangan [[batu bara]] dan [[lignit]] (750–950 '''°'''C), serta produksi [[hidrogen]] (melebihi 1000 '''°'''C). Panas yang dihasilkan dari energi nuklir dengan suhu melebihi 1000 '''°'''C digunakan pada industri baja.{{Sfn|Alatas, dkk.|2016|p=105}} |
|||
== Dampak == |
|||
=== Mengurangi pemanasan global === |
|||
Penurunan jumlah [[emisi gas buang]] [[karbon dioksida]] dapat dilakukan dengan pengurangan penggunaan batu bara. Energi nuklir dapat digunakan sebagai pengganti [[bahan bakar fosil]], khususnya batu bara.{{Sfn|Finahari|2008|p=15}} Selama pembangkitan listrik dengan menggunakan energi nuklir, tidak dihasilkan [[limbah]] berbentuk karbon dioksida.{{Sfn|Finahari|2008|p=12}} |
|||
=== Kerusakan ekosistem lingkungan === |
|||
Energi nuklir yang dihasilkan melalui reaksi nuklir akan menghasilkan [[limbah radioaktif]] yang berbahaya bagi [[kesehatan]] [[manusia]] dan [[lingkungan]]. Limbah radioaktif sebagian menyebar ke [[Atmosfer Bumi|atmosfer]] dan sebagian didaur ulang. Sisanya dikemas kemudian dikubur di perut bumi atau dibuang ke dasar laut. Sisa limbah ini secara alami akan kembali menjadi [[isotop]] yang normal setelah puluhan tahun berlalu.{{Sfn|Sutono|2012|p=161}} Sisa limbah ini akan merusak [[ekosistem]] pada suatu lingkungan. [[Makhluk hidup]] yang terdampak limbah akan mengalami penurunan kemampuan [[pertahanan hidup]] dan [[reproduksi]] serta mengalami [[mutasi]] [[Genetika|genetik]]. Selain itu, kelangsungan hidup juga menurun akibat pencemaran limbah yang mengancam proses [[rantai makanan]] terutama pada sumber [[Makanan|pangan]]. Dampak lanjutan yang ditimbulkan ialah [[kepunahan]] berbagai [[spesies]] makhluk hidup.{{Sfn|Sutono|2012|p=162}} |
|||
== Referensi == |
|||
{{Reflist}} |
|||
== Daftar pustaka == |
|||
# {{cite book|last=Alatas. dkk.|first=|date=2016|year=2016|url=http://drive.batan.go.id/kip/documents/12buku_pintar.pdf|title=Buku Pintar Nuklir|location=Jakarta|publisher=BATAN Press|isbn=978-979-8500-71-8|pages=|ref={{sfnref|Alatas, dkk.|2016}}|url-status=live|access-date=2020-11-12|archive-date=2020-03-31|archive-url=https://web.archive.org/web/20200331131359/http://drive.batan.go.id/kip/documents/12buku_pintar.pdf|dead-url=yes}} |
|||
# {{cite journal|last=Finahari, I. N.|first=|date=2008|title=Energi Nuklir sebagai Solusi untuk Menghambat Pemanasan Global|url=http://ejurnal.bppt.go.id/index.php/JRL/article/download/1838/1553/2711|journal=Jurnal Rekayasa Lingkungan|volume=4|issue=1|pages=11–18|doi=|issn=|ref={{sfnref|Finahari|2008}}|url-status=live}} |
|||
# {{cite journal|last=Sutono, A.|first=|date=2012|title=Nilai Humanistik dalam Pengendalian Sumber Energi Nuklir|url=http://journal.upgris.ac.id/index.php/civis/article/download/595/545|journal=Civis|volume=2|issue=1|pages=156–172|doi=|issn=|ref={{sfnref|Sutono|2012}}|url-status=live}} |
|||
{{Authority control}} |
|||
⚫ | |||
⚫ | |||
[[en:Nuclear energy]] |
[[en:Nuclear energy]] |
Revisi per 12 Juni 2023 09.43
Energi nuklir adalah energi yang dihasilkan dari reaksi antarpartikel di dalam inti atom.[1] Sumber energi nuklir yaitu energi ikat pada partikel bebas.[2] Energi nuklir dihasilkan dari sumber energi yang rendah karbon, murah dan aman untuk dimanfaatkan.[3] Bahan baku yang digunakan berupa uranium dan plutonium.[4] Pemanfaatan energi nuklir telah diusahakan oleh para ilmuwan sejak awal abad ke-19 Masehi melalui penggunaan reaktor nuklir.[5]
Sumber
Proton dan neutron secara independen adalah partikel bebas. Ketika bergabung membentuk satu atom, partikel-partikel ini terikat oleh energi yang disebut energi ikat. Sebagian dari energi ikat dalam bentuk energi kinetik yang kemudian terdisipasi, dilepaskan dalam proses reaksi fisi menjadi panas di dalam medium bahan bakar yang kemudian menjadi sumber energi nuklir.[2]
Pemanfaatan
Pembangkitan listrik
Energi nuklir dapat diubah menjadi energi listrik dengan menggunakan detektor.[6] Pembangkitan energi listrik memanfaatkan reaksi berantai yang terjadi di dalam reaktor nuklir. Biaya pembangkitan per daya listrik dengan menggunakan energi nuklir lebih murah dibandingkan dengan energi lainnya. Selain itu, energi nuklir dapat mengatasi krisis energi karena energi yang dihasilkan hampir dimanfaatkan seluruhnya.[7]
Pemanasan dan kelistrikan industri
Energi nuklir dapat menghasilkan panas di dalam teras reaktor nuklir. Panas dengan suhu 300 °C dapat dihasilkan melalui reaktor air ringan dan reaktor air berat, khususnya jenis reaktor air tekan, reaktor air didih, reaktor air berat bertekanan, dan reaktor air ringan bermoderator grafit. Panas dengan suhu 400 °C dapat dihasilkan melalui reaktor dengan moderator air berat dan pendingin organik. Panas dengan suhu 540 °C dapat dihasilkan oleh reaktor pembiak cepat berpendingin logam. Panas dengan suhu 650 °C dapat dihasilkan oleh reaktor berpendingin gas maju. Sedangkan panas dengan suhu 950 °C dapat dihasilkan oleh reaktor bermoderator grafit dengan pendingin gas helium.[8]
Industri memanfaatkan sumber panas yang dihasilkan reaksi nuklir melalui teknik kogenerasi panas. Metode yang digunakan dapat berupa kopel panas langsung, kogenerasi paralel serta kogenerasi seri. Kopel panas langsung merupakan penggunaan panas yang digunakan secara langsung tanpa perlu diubah menjadi energi listrik. Pada kogenerasi paralel, panas dari reaktor dimanfaatkan untuk penggerak mula pada pembangkit listrik tenaga uap untuk industri. Pada kogenerasi seri, uap yang dihasilkan untuk pembangkitan listrik, juga digunakan untuk pemanasan yang berkaitan dengan proses industri. Kogenerasi seri juga dimanfaatkan pada irigasi pertanian untuk desalinasi air laut. Pada agroindustri, diperlukan air dan uap air yang memiliki suhu berkisar antara 20–200 °C.
Industri lain yang menghasilkan panas dari energi nuklir yaitu industri kimia, industri minyak bumi, industri gas alam serta industri baja. Industri kimia memerlukan panas dengan suhu antara 200–400 °C. Dalam industri minyak dan gas, panas digunakan untuk eksplorasi minyak bumi (300–600 °C), pengilangan minyak dan produksi olefin (500–800 °C), reformasi gas alam (650–900 °C), pengilangan batu bara dan lignit (750–950 °C), serta produksi hidrogen (melebihi 1000 °C). Panas yang dihasilkan dari energi nuklir dengan suhu melebihi 1000 °C digunakan pada industri baja.[9]
Dampak
Mengurangi pemanasan global
Penurunan jumlah emisi gas buang karbon dioksida dapat dilakukan dengan pengurangan penggunaan batu bara. Energi nuklir dapat digunakan sebagai pengganti bahan bakar fosil, khususnya batu bara.[10] Selama pembangkitan listrik dengan menggunakan energi nuklir, tidak dihasilkan limbah berbentuk karbon dioksida.[11]
Kerusakan ekosistem lingkungan
Energi nuklir yang dihasilkan melalui reaksi nuklir akan menghasilkan limbah radioaktif yang berbahaya bagi kesehatan manusia dan lingkungan. Limbah radioaktif sebagian menyebar ke atmosfer dan sebagian didaur ulang. Sisanya dikemas kemudian dikubur di perut bumi atau dibuang ke dasar laut. Sisa limbah ini secara alami akan kembali menjadi isotop yang normal setelah puluhan tahun berlalu.[12] Sisa limbah ini akan merusak ekosistem pada suatu lingkungan. Makhluk hidup yang terdampak limbah akan mengalami penurunan kemampuan pertahanan hidup dan reproduksi serta mengalami mutasi genetik. Selain itu, kelangsungan hidup juga menurun akibat pencemaran limbah yang mengancam proses rantai makanan terutama pada sumber pangan. Dampak lanjutan yang ditimbulkan ialah kepunahan berbagai spesies makhluk hidup.[13]
Referensi
- ^ Pudjanarsa, A., dan Nursuhud, D. (2013). Mesin Konversi Energi. Yogyakarta: Penerbit ANDI. hlm. 5. ISBN 978-979-29-3452-6.
- ^ a b Peryoga, dkk. (2007). Mengenal Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PDF). Jakarta: Kementerian Riset dan Teknologi. hlm. 5. ISBN 978-979-630-047-1.
- ^ Sutono 2012, hlm. 159.
- ^ Sutono 2012, hlm. 167.
- ^ Alatas, dkk. 2016, hlm. 61.
- ^ Alatas, dkk. 2016, hlm. 78.
- ^ Tadeus, dkk. (2010). "Simulasi Kendali Daya Reaktor Nuklir dengan Teknik Kontrol Optimal". Transmisi. 12 (1): 8. ISSN 2407-6422.
- ^ Alatas, dkk. 2016, hlm. 104-105.
- ^ Alatas, dkk. 2016, hlm. 105.
- ^ Finahari 2008, hlm. 15.
- ^ Finahari 2008, hlm. 12.
- ^ Sutono 2012, hlm. 161.
- ^ Sutono 2012, hlm. 162.
Daftar pustaka
- Alatas. dkk. (2016). Buku Pintar Nuklir (PDF). Jakarta: BATAN Press. ISBN 978-979-8500-71-8. Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 2020-03-31. Diakses tanggal 2020-11-12.
- Finahari, I. N. (2008). "Energi Nuklir sebagai Solusi untuk Menghambat Pemanasan Global". Jurnal Rekayasa Lingkungan. 4 (1): 11–18.
- Sutono, A. (2012). "Nilai Humanistik dalam Pengendalian Sumber Energi Nuklir". Civis. 2 (1): 156–172.