Makalah Ilmu Alamiah Dasar

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat AllAh SWT. Bahwa penulis telah menyelesaikan tugas mata kuliah  Ilmu Alamiah Dasar dengan membahas pemanfaatan zat radioaktif dalam pembuatan bahan nuklir  dalam bentuk makalah.

 Dalam penyusunan tugas atau materi ini, tidak sedikit hambatan yang penulis hadapi. Namun penulis menyadari bahwa kelancaran dalam penyusunan materi ini tidak lain berkat bantuan, dorongan dan bimbingan orang tua, sehingga kendala-kendala yang penulis hadapi teratasi.

Dalam Penulisan makalah ini penulis merasa masih banyak kekurangan-kekurangan baik pada teknis penulisan maupun materi, mengingat akan kemampuan yang dimiliki penulis. Untuk itu kritik dan saran dari semua pihak sangat penulis harapkan demi penyempurnaan pembuatan makalah ini.

Akhirnya penulis berharap semoga Allah memberikan imbalan yang setimpal pada mereka yang telah memberikan bantuan, dan dapat menjadikan semua bantuan ini sebagai ibadah, Amiin Yaa Robbal ‘Alamiin.

                                                                                                                                                       Penulis

BAB I

PENDAHULUAN

LATAR BELAKANG

Pemanfaatan zat radioaktif di zaman modern ini semakin berkembang pesat seiring dengan kemajuan system teknologi. Zat radioaktif ini semakin banyak digunakan dan dimanfaatkan oleh Negara-negara maju maupun Negara berkembang.  Pada era modern ini Zat radioaktif  digunakan untuk menyusun unsur-unsur membentuk nuklir. Sejarah Perkembangan nuklir ini dimulai tahun 1896, pada saat ahli fisika perancis Henri Becquerel menemukan gejala radioaktivitas ketika plat-plat fotonya diburamkan oleh sinar dari uranium.Dimulai dari sini lah para ilmuan mulai meneliti zat radioaktif dan mengembangkannya.

Sekarang  berbagai bidang sudah memanfaatkan zat radioaktif  dalam aktivitasnya contohnya bidang industry,hidrologi,biologis,kedokteran,dan pertanian.

Pada pemanfaatan dan penggunaan zat radioaktif  di berbagai bidang ini tentunya harus dibekali dengan pengelolaan zat itu sendiri, bagaimana mengelola pembuatannya,banyaknya ukuran  zat yang digunakan dan pengelolaan limbah yang dihasilkan oleh zat radioaktif itu.

IDENTIFIKASI MASALAH

Pemanfaatan suatu teknologi selain mempunyai dampak positif terdapat juga dampak negatif. Dampak negatif akan muncul bila melakukan tindakan diluar prosedur yang berlaku. Dampak negatif terburuk adalah terjadinya kecelakaan (kematian).

Penggunaan atau pemilihan energi radiasi pada setiap penggunaan  sangat perlu diperhatikan guna mencapai keberhasilan. Oleh karena itu perlu dilakukan pengukuran dosis  pada berkas radiasi sebagai salah satu fungsi kendali kualitas dan jaminan kualitas.

RUMUSAN MASALAH

Mengingat banyaknya Negara-negara yang mulai mengembangkan energy nuklir untuk pemanfaatan dalam bidang-bidangnya terutama akhir-akhir ini pemanfaatan energy nuklir untuk PLTN . Maka apakah pemanfaatan nuklir itu membuat lebih banyak efek negative atau sebaliknya.

TUJUAN DAN MANFAAT

Memberikan informasi dan analisis terhadap bahan pembuatan nuklir

Memberikan informasi pemanfaatan nuklir di bidang Industri

Mengukur  System kerja atom dan radiasi serta hubungannya

Mengetahui dampak dan pengelolaan nya dalam lingkup  penjagaan lingkungan

Metode

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode studi kepustakaan. Pemilihan metode ini karena penelitian yang dilakukan ditujukan untuk mengidentifikasi permasalahan bahaya radioaktif dengan mengetahui cara pengaplikasian pengetahuan tentang radioaktif dengan mengacu pada literatur-literatur, artikel-artikel dan sumber bacaan lain.

SISTEMATIKA PENULISAN

Sistematika dalam penulisan paper ini terbagi dalam empat bab. Pembagian penulisan dalam paper ini untuk memudahkan penulis dalam menyusun hasil penelaahan terhadap permasalahan yang ada.

Dan sistematika penulisan paper ini dapat diuraikan sebagai berikut :

BAB I     PENDAHULUAN

Dalam bab ini secara garis besar memuat pendahuluan, latar belakang, identifikasi masalah,rumusan masalah ,tujuan dan manfaat penelitian, metode penelitian, dan sistematika penulisan.

BAB II    KAJIAN TEORI

Dalam bab ini akan diuraikan mengenai bahan nuklir,teknik nuklir di bidang industry, go green with nuclear, Strategi Pengelolaan Limbah Radioaktif PLTN

BAB III   KESIMPULAN DAN SARAN

Dalam bab ini memuat tentang pokok-pokok hasil pembahasan dari bab II . Uraian kesimpulan akan menjadi jawaban atas perumusan masalah.

BAB II

KAJIAN TEORI

BAHAN PEMBUATAN NUKLIR

1.Deuterium

Deuterium disebut juga Hidrogen-2, atau hidrogen berat (simbol ditulis D atau ²H) merupakan salah satu daripada tiga bentuk isotop hidrogen yang terdiri daripada protium, deuterium, dan tritium. Deuterium merupakan isotop stabil dengan kelimpahan alami di samudra Bumi kira-kira satu dari 6500 atom hidrogen (~154 PPM). Dengan demikian deuterium merupakan 0.015% (0.030% berat) dari semua hidrogen yang terbentuk secara alami. Inti deuterium, disebut deuteron, mengandung satu proton dan satu netron, sementara inti hidrogen paling umum terdiri dari hanya satu proton dan tanpa netron. Nama isotop berasal dari bahasa Yunani, deuteros yang berarti “dua”, untuk menunjukkan 2 partikel sub-atomik yang menyusun inti.

            2. Plutonium(IV) oksida

Plutonium(IV) oksida adalah senyawa kimia dengan rumus kimia PuO₂. Padatan bertitik lebur tinggi ini merupakan senyawa utama plutonium. Warna senyawa bervariasi dari kuning sampai hijau zaitun tergantung pada metode produksi, temperatur, dan ukuran partikel.^[1]

Plutonium(IV) oksida  Nama IUPAC Plutonium(IV) oksida Nama lain Plutonium dioksida

            Identifikasi Nomor CAS [12059-95-9] Sifat Rumus molekul PuO₂ Massa molar 276,06                g/mol Penampilan Padatan kuning kecoklatan. Densitas 11,5 g/cm³ Titik leleh ~2400 °C Titik didih

            ~2800 °C

Kelarutan dalam air tak larut Struktur Struktur kristal Fluorit (kubik), cF12 Grup ruang Fm3m, No. 225 Geometri
koordinasi Tetrahedral (O^2–);
kubik (Pu^IV) Bahaya Bahaya utama Radioaktif Titik nyala Tak terbakar Senyawa terkait Senyawa terkait Uranium(IV) oksida
Neptunium(IV) oksida
Amerisium(IV) oksida Kecuali dinyatakan sebaliknya, data di atas berlaku
pada temperatur dan tekanan standar (25°C, 100 kPa)

           3. Plutonium-239

            Plutonium-239 adalah isotop plutonium yang penting dan dihasilkan/ diproduksi melalui reaktor nuklir, yang memiliki waktu paruh 24110 tahun (atau 2,411 x 10⁴ tahun).

Plutonium-239 dan uranium-235 , digunakan sebagai bahan bakar (fisi nuklir), dalam reaktor nuklir dan bom nuklir.

4.Plutonium-244

Plutonium-244 memiliki waktu paruh selama 80 juta tahun. Ini berarti lebih lama daripada berbagai isotop plutonium lainnya, dan lebih lama daripada aktinida manapun kecuali tiga jenis alami yang dapat diperoleh secara berlimpah, yaitu U-235 (700 juta tahun), U-238, dan Torium-232. Waktu peruh tersebut juga lebih lama daripada isotop lainnya kecuali Samarium-146 (103 juta tahun), Potasium-40 (1.25 miliar tahun), dan sejumlah isotop-isotop hampir stabil yang memiliki waktu paruh lebih lama dari usia alam semesta.

Pengukuran yang lebih akurat yang dimulai pada awal tahun 1970-an telah mendeteksi adanya Pu-244 primordial.^[1] Mengingat usia Bumi adalah sekitar 50 waktu paruh, maka jumlah Pu-244 yang ada kini seharusnya sangatlah sedikit. Namun karena Pu-244 tidak dengan mudah dapat dihasilkan dalam penangkapan neutron alami yang terjadi pada lingkungan dengan aktivitas neutron rendah pada bijih uranium (lihat di bawah), keberadaannya tersebut tidak dapat dijelaskan secara masuk akal selain melalui penciptaan yang terjadi oleh proses r pada nukleosintesis di supernova. Pu-244 dengan demikian demikian adalah isotop primordial berusia terpendek dan terberat yang telah terdeteksi atau terprediksi secara teoritis.

Tidak seperti Pu-238, Pu-239, Pu-240, Pu-241, dan Pu-242, ²⁴⁴Pu tidak diproduksi dalam kuantitas banyak oleh siklus bahan bakar nuklir, karena penangkapan neutron selanjutnya terhadap ²⁴²Pu menghasilkan ²⁴³Pu yang memiliki paruh waktu singkat (5 jam) dan cepat mengalami peluruhan beta menjadi Amerisium-243, sebelum memiliki cukup kesempatan untuk menangkap lebih banyak neutron di lingkungan yang seharusnya memiliki fluks neutron yang sangat tinggi. Namun demikian, suatu ledakan senjata nuklir dapat menghasilkan sejumlah Pu-244 melalui penangkapan neutron secara pesat berturutan.

5.Uranium terdeplesi

Peluru DU dari meriam GAU-8 Avenger

Uranium terdeplesi (‘Depleted uranium’ atau ‘DU’), adalah uranium yang mempunyai kadar isotop U²³⁵ yang lebih rendah dari uranium alam, biasanya sebagai akibat dari proses pengayaan uranium .

Uranium yang tersedia di alam mempunyai 3 isotop yaitu U²³⁸ , U²³⁵ dan U²³⁴, yang ditemukan di alam dengan komposisi 99,28 % U²³⁸, 0,72% U²³⁵ dan 0,0057 % U²³⁴ dengan aktivitas jenis 25,4 Bq/mg (1Bq=1 peluruhan atom radioaktif/detik). U²³⁵ adalah isotop yang fissil dan dapat meluruh sembari mengeluarkan sejumlah energi, yang digunakan dalam industri nuklir. Industri nuklir dalam bentuk bahan bakar reaktor dan persenjataan membutuhkan uranium dengan kadar isotop U²³⁵ yang lebih banyak (antara 2 – 94 % massa), sehingga diperlukan proses ‘pengayaan’ (enrichment) terhadap uranium alam. Dalam proses pengayaan ini, U²³⁵ disaring dan dipekatkan secara terus menerus. Uranium sisa saringan ini yang kemudian dikenal sebagai DU, dengan komposisi 99,8 % U²³⁸, 0,2 % U²³⁵ dan 0,001 % U²³⁴.

Prinsip dari penerapan senjata berbasis DU ini dapat dijelaskan sbb:

Bayangkanlah ada sebuah Tabung. Didalamnya ada rongga yang berbentuk Kerucut dengan dasar kerucut tepat beririsan dengan dasar tabung. Dinding kerucut ini terbuat dari lapisan DU, sementara ruang antara kerucut dan tabung diisi dengan bahan peledak konvensional (anggaplah TNT). Di dasar kerucut terdapat sebentuk ‘pipa’ kecil (lebih kecil dari tabung) yang sumbunya tepat berada pada sumbu tabung dan kerucut, mengarah keluar. Pipa ini tertutup, diujungnya terdapat detonator dan sekering sumbu waktu. Karena tertutup, maka rongga tadi dibuat hampa udara. Jika TNT yang mengelilingi rongga kerucut tadi diledakkan, tekanan dan panas yang dihasilkannya akan membuat DU yang menyusun ujung dan bagian tengah dinding kerucut mencair dalam derajat yang berbeda. Di ujung kerucut DU mencair sempurna dan oleh tekanan ledakan ia akan bergerak mengalir keluar (menyusuri pipa) dengan kecepatan 10 km/detik (ini diistilahkan dengan jet). Sementara DU yang menyusun bagian tengah dinding kerucut hanya mengalami pencairan sebagian sehingga membentuk gumpalan-gumpalan kecil logam (pasir logam) yang larut dalam cairan DU (dinamakan slug), dan melesat dengan kecepatan 1000 m/detik melalui pipa. Jet dan slug inilah yang dengan mudah mampu menembus dinding lapis baja (setebal apapun) akibat kecepatan dan sifat cairnya. Penembusan ini menyebabkan bagian dalam kendaraan lapis baja itu terpanaskan dengan hebat, dan membuat tanki bahan bakar solar-nya meledak sehingga kendaraan lapis baja ini akan terbakar dan personel yang ada didalamnya terpanggang. Jet dan slug inilah yang merupakan bagian dari efek Munroe, dan belum ada material baja yang mampu menangkalnya (meski material baja tersebut sanggup menahan gelombang tekanan produk ledakan senjata nuklir sekalipun)^[rujukan?].

Senjata-senjata yang mengandung DU itu seluruhnya merupakan senjata anti tank dan anti kendaraan lapis baja, seperti rudal TOW (jarak jangkau 2 km), rudal Hellfire (yang dipasang di helikopter serang AH-64 Apache ), rudal LAW (milik Inggris, mirip dengan TOW), rudal Matra (milik Perancis, mirip dengan TOW) atau peluru bazooka model RPG-7 (buatan Uni Soviet, sangat populer di kalangan gerilyawan).

Teknik nuklir di bidang Industry

Salah satu pemanfaatan teknik nuklir menggunakan irradiasi adalah untuk meningkatkan kualitas produk. Tidak banyak diketahui, sudah banyak produk-produk industri yang dipakai dalam kehidupan sehari-hari mengandung komponen yang proses pembuatannya melibatkan teknologi irradiasi.  Barang-barang dari plastik untuk keperluan rumah tangga dapat dibuat melalui proses polimerisasi radiasi. Produk berupa pesawat televisi maupun mobil mengandung kabel yang pembungkusnya diperkuat oleh proses irradiasi. Lapisan permukaan tipis pada baterai jam digital atau kalkulator, demikian juga floppy disc dan video tape diproses menggunakan teknologi irradiasi.

Penggunaan teknologi irradiasi paling besar diaplikasikan dalam proses kimia suatu industri. Karena membawa energi yang cukup tinggi, radiasi dapat bertindak sebagai katalis untuk merangsang terjadinya perubahan kimia suatu bahan, salah satunya adalah untuk merubah bahan kimia sejenis molekul atau lebih menjadi molekul yang lebih besar. Secara umum dapat dikatakan bahwa polimerisasi merupakan usaha untuk memadukan becairan dari senyawa organik dalam golongan monomer menjadi polimer. Salah satu sifat dari monomer adalah ketika menerima paparan radiasi bahan monomer dapat berubah menjadi bahan baru yang disebut polimer, yaitu bahan padat yang sangat keras pada suhu kamar. Di industri, teknologi irradiasi dipakai untuk memproduksi plastik bermutu tinggi yang memiliki sifat yang sangat kuat serta tahan terhadap panas.

Polimerisasi merupakan reaksi kimia yang menggabungkan dua berapa unsur menjadi satu zat yang berpadu. Teknik polimerisasi radiasi merupakan salah satu dari pemanfaatan radiasi untuk memodifikasi polimer. Tujuannya adalah mengolah bahan mentah yang berasal dari alam maupun sintesanya, seperti polietilen dan polipropilen, menjadi bahan setengah jadi atau bahan jadi.

Polimer dibuat dari bahan yang disebut monomer, yaitu sejenis gas maupun cairan dengan molekul tunggal yang saling terpisah. Apabila mendapatkan energi dari radiasi, monomer ini akan saling berikatan membentuk molekul raksasa yang lebih komplek yang disebut polimer. Senyawa inilah yang selanjutnya dijadikan sebagai bahan dasar untuk pembuatan plastik. Selain untuk membuat polimer, teknologi irradiasi juga dapat dipakai untuk memodifikasi sifat polimer tersebut. Modifikasi polimer ini merupakan suatu upaya untuk memperbaiki sifat-sifat polimer sehingga menjadi polimer baru dengan mutu yang lebih baik. Sebagai contoh adalah polimer polietilen yang biasa dikenal sebagai salah satu termoplastik dan sering digunakan untuk bahan pembungkus, ternyata dapat dimodifikasi sehingga dapat dipakai sebagai bahan isoasi kabel yang tahan terhadap panas.

Isu lingkungan telah memaksa industri untuk mengkaji ulang bahan-bahan yang digunakan dalam proses produksi, terutama yang berbahan baku plastik yang tidak dapat didegradasi oleh alam. Berbeda dengan teknik polimerisasi konvensional yang umumnya menggunakan bahan kimia dan panas agar terjadi reaksi penggabungan, pada polimerisasi radiasi penggunaan bahan kimia dan panas sangat sedikit, sehingga secara ekonomi prosesnya lebih menguntungkan, di samping teknologinya sendiri dinilai bersih dari pencemaran lingkungan, tidak menggunakan bahan-bahan kimia karsinogenik (bahan yang dapat merangsang tumbuhnya kanker dalam tubuh) serta bahan beracun lainnya. Di samping itu, pembuatan polimer dengan radiasi ini dapat dilakukan dalam berbagai kondisi dan dapat dikontrol dengan teliti.

Peralatan  berteknologi tinggi yang dipakai untuk polimersasi radiasi adalah Mesin Berkas Elektron (MBE). Prinsip kerja dari alat ini adalah menghasilkan berkas elektron dari filamen logam tungsten yang dipanaskan. Berkas elektron selanjutnya difokuskan dan dipercepat dalam tabung akselerator vakum bertegangan tinggi hingga 2 juta Volt (2 MV). Di negara maju, teknologi irradiasi ini sudah diterapkan dalam berbagai kegiatan industri, sehingga banyak sekali produk bermutu tinggi yang telah dihasilkan oleh industri yang memanfaatkan teknologi irradiasi ini.

Kabel tidak pernah dapat dipisahkan dari listrik. Hampir pada setiap barang elektronik dapat kita jumpai kabel di dalamnya. Secara umum, kabel yang kita kenal biasanya terdiri atas satu atau lebih logam konduktor (logam yang sangat baik dalam menghantarkan arus listrik) yang dibungkus dengan bahan isolator (bahan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik). Kabel jenis ini sering kita temui baik untuk transmisi arus listrik maupun pengiriman pulsa listrik dalam telekomunikasi. Kita juga dapat menjumpai jenis kabel untuk pembakaran, seperti dalam mesin mobil.

Isolasi kabel listrik umumnya dibuat dari bahan plastik polietilen atau polivinil chlorida (PVC). Kedua polimer ini merupakan jenis linier, yaitu polimer yang melunak atau leleh apabila dipanaskan. Kelemahan bahan isolasi ini tentu tidak diinginkan untuk kabel yang digunakan pada alat atau instalasi tertentu. Kabel untuk mesin mobil misalnya, karena berada di lingkungan yang panas, harus tahan dan tidak rusak karena pengaruh panas dari mesin.

Pemanfaatan polimer hasil irradiasi dalam industri yang paling banyak adalah untuk pembuatan bahan isolasi kabel listrik. Irradiasi menyebabkan rantai molekul panjang pada polimer bergandengan pada tempat-tempat tertentu yang prosesnya dikenal sebagai pengikatan silang (crosslinking). Energi radiasi dapat merangsang terjadinya ikatan silang antar polimer sehingga terbentuk jaringan tiga dimensi yang dapat mengubah sifat polimer. Peristiwa inilah yang sebenarnya menyebabkan bahan isolasi kabel lebih tahan terhadap panas dan listrik tegangan tinggi.

Proses terjadinya ikatan silang pada polimer

Plastik PVC yang dibuat dari bahan polimer hasil irradiasi dapat mempertahankan kepadatannya pada temperatur yang jauh lebih tinggi dibandingkan plastik PVC biasa (hasil proses kimia). Dengan teknologi irradiasi ini, bahan isolasi kabel menjadi lebih kuat, lebih elastis, dan lebih tahan terhadap minyak serta larutan kimia lainnya. Kelebihan ini dapat dicapai tanpa menyebabkan perubahan sifat kelistrikan maupun daya isolasinya.

Teknologi irradiasi juga dapat memodifikasi polietilen menjadi produk polimer yang dapat menyusut volumenya apabila diberi perlakuan panas yang sering disebut sebagai heat shrinkable tube. Produk ini banyak digunakan dalam industri listrik untuk mengisolasi sambungan-sambungan listrik. Heat shrinkable tube juga sering digunakan dalam industri telekomunikasi untuk membungkus satuan-satuan kabel seperti satuan kabel telepon, agar terlindung dari pengaruh luar, lebih awet, aman serta dapat ditanam di bawah tanah. Teknologi irradiasi sangat efisien dan ekonomis untuk memproduksi bahan isolasi kabel berdiameter kecil yang sangat banyak dipakai dalam industri elektronika yang memerlukan akurasi tinggi, seperti komputer dan pesawat telekomunikasi.

Kabel dengan isolasi polimer hasil proses irradiasi telah berada di pasaran dan ternyata memiliki nilai komersial karena bermutu tinggi. Untuk beberapa jenis produk barang elektronik, penggunaan kabel bermutu tinggi ini seringkali menjadi syarat mutlak, sehingga produk yang dihasilkannya benar-benar dapat diandalkan dan berdaya saing.

Kabel tahan panas banyak dimanfaatkan untuk mesin mobil

Go green with nuclear

Sejak isu pemanasan global yang lebih dikenal dengan global warning ramai dibicarakan orang, baik ditingkat internasional maupun lokal, kepedulian akan lingkungan telah menjadi isu utama dalam kehidupan manusia. Gerakan peduli lingkungan menjadi gerakan dari tingkat nasional sampai tingkat RT/RW. Semboyan Go Green menjadi begitu popular dan bergerak secara serempak di hampir seluruh penjuru dunia.

Isu pemanasan global saat ini bukan sekedar isu, tetapi memang nyata dan dapat dilihat serta rasakan dari fenomena yang ada seperti perubahan iklim, kenaikan permukaan air laut, penurunan hasil panen pertanian dan perikanan, serta perubahan keanekaragaman hayati.

Praktek dari gerakan go green, termasuk mengurangi konsumsi karbon tiap orang per kapita (carbon footprint) atas berbagai sumber daya; baik yang tidak bisa diperbarui seperti; minyak bumi, gas dan mineral, dan sumber daya kritis seperti pohon, air, lahan marginal, bahan-bahan kimia pembuat polymer(plastik), dan turunannya.

Pada prinsipnya, Go Green bukan sekedar gerakan moral dalam membangun kesadaran terhadap lingkungan, tetapi lebih jauh merupakan gerakan taktis dan strategi guna mengantisipasi perubahan iklim di masa sekarang dan yang akan datang. Singkatnya, gerakan Ini tentang suatu era pembaruan pikiran dan perbuatan konkrit yang taktis untuk mengintegrasikan kehidupan. Karena itu tidak salah jika Go Green merupakan hadiah termahal yang dapat kita berikan pada anak cucu kita. Konsep Go Green atau kembali ke alam dengan memperhatikan kondisi lingkungan, sangat besar pengaruhnya terhadap keberhasilan mengurangi ancaman pemanasan global.

Sektor energi memiliki peranan penting dalam mendukung pembangunan berkelanjutan karena segala aktivitas manusia membutuhkan pasokan energi, baik secara langsung maupun tidak langsung. Hingga saat ini, pasokan energi nasional masih bergantung pada sumber energi fosil yaitu minyak bumi, gas, dan batu bara. Selain untuk memenuhi kebutuhan energi di dalam negeri, sumber energi fosil tersebut juga diekspor ke negara lain dan merupakan salah satu sumber penerimaan negara dan devisa yang utama.

Namun dalam perkembangannya ke depan, keberlanjutan sektor energi dalam mendukung pembangunan nasional akan menghadapi berbagai kendala, terkait dengan ketidakseimbangan antara laju penyediaan energi dan laju kebutuhan energi dan ketergantungan pada sumber energi fosil yang masih tinggi sedangkan cadangan sumber energi alternatif (termasuk sumber energi terbarukan), belum banyak dikembangkan dan dimanfaatkan karena berbagai faktor dan kebijakan yang belum sepenuhnya mendukung.

Penggunaan sumber energi fosil diproyeksikan akan masih terus meningkat karena upaya peningkatan rasio elektrifikasi (saat ini masih 54%), penanggulangan krisis pasokan listrik di berbagai wilayah di Indonesia, serta keterbatasan dana untuk pembangunan infrastruktur yang terkait dengan penggunaan sumber energi alternatif dan sumber energi terbarukan. Dengan demikian, beban lingkungan akibat pembakaran bahan bakar fosil masih tetap akan berlanjut dan dalam kurun waktu dekat justru akan semakin meningkat. Beban lingkungan ini berupa peningkatan pemanasan global (global warming) akibat meningkatnya Gas Rumah Kaca (GRK)atau Green House Gases, (GHG)yang dihasilkan oleh pembangkit berbahan bakar fosil, khususnya minyak, gas dan batubara.

Peningkatan beban lingkungan karena penggunaan bahan bakar fosil telah dicoba diantisipasi dan dikurangi dengan berbagai upaya antara lain melalui ”Blue Print Pengelolaan Energi Nasional” (Pepres No 5 Tahun 2006) yang dilengkapi dengan ”road map” untuk masing-masing sektor pemangku kepentingan maupun sektor pendukungnya.

Hal yang menggembirakan adalah bahwa Pemerintah melalui pernyataan Presiden RI pada Forum G-20 di Pittsburgh, USA tahun 2009 dan pada COP 15 di Copenhagen menyampaikan bahwa Indonesia bisa menurunkan emisi sebesar 26% dan bahkan bisa mencapai sebesar 41% dengan bantuan negara maju hingga tahun 2020. Hal ini diulangi lagi pada kunjungan Presiden ke Norwegia akhir bulan Mei 2010.

Nuklir Green Energy?

Sektor tenaga listrik memberikan kontribusi paling besar bertambahnya konsentrasi gas rumah kaca di atmosfir karena sebagian besar pembangkit di Indonesia yakni  89,5%  menggunakan bahan bakar fosil.Sebagai ilustrasi setiap kWh energi listrik yang diproduksi oleh penggunaan energi fosil menghasilkan gas rumah kaca sebesar 974 gr CO₂, 962 mg SO₂ dan 700 mg NO_X.

Gambar 1. Besarnya Emisi CO₂ dari pembangkit listrik

Dari data diperoleh dari IAEA (International Atomic Energy Agency) bahwa polusi yang dihasilkan oleh pembangkit paling banyak bersumber pada pada pembangkit yang menggunakan bahan bakar fosil yakni batu bara, minyak bumi atau solar dan gas alam (gambar 1).  Sedangkan energi nuklir hanya menghasilkan 9 – 21 gram CO₂/kWH. Studi ini berdasarkan dengan metode Life Cycle Analysis, suatu analisis yang menyeluruh dari hulu sampai hilir. Dari penambangan, transportasi, konstruksi pembangkit sampai operasi. Hal ini menunjukkan bahwa diantara pembangkit listrik, nuklir merupakan pembangkit yang bersih, sehingga nuklir digolongkan ke dalam energi hijau (green energy).

Potensi Pengurangan Karbon dari pemanfaatan energi nuklir

Tantangan yang dihadapi adalah bagaimana menemukan pembangkit listrik yang memilliki kapasitas tinggi, memiliki nilai ekonomis sekaligus tetap menjamin kelestarian lingkungan. Teknologi pembangkit yang dipakai untuk semua pembangkit tidak banyak berbeda, yang memberikan perbedaan adalah energi yang dipakai untuk pembangkitan.

Secara umum pembangkit tenaga listrik bekerja dengan prinsip elektromagnetik yakni perpotongan medan magnet akibat dari pergerakan kutub magnet (rotor) didalam kutub magnet tetap (stator) akan menghasilkan arus tegangan. Proses ini terjadi di generator listrik yakni mesin listrik yang mengkonversi energi mekanik atau gerak menjadi energi litrik. Untuk membangkitkan energi listrik, generator digerakakan oleh berbagai energi pada umumnya tiga glongan yakni energi pertama  energi fosil: minyak, batubara, dan gas alam, kedua  energi terbarukan, seperti: hidro, matahari/solar, angin, dan panas bumi serta energi nuklir.

Produksi listrik Indonesia pada tahun 2007 bersumber dari energi fosil   sebesar 80% terdiri dari batubara 52%, BBM 5%, gas 23%, hidro 9% dan panas bumi 9% dengan kapasitas listrik terpasang  sekitar 25.681 MWe yang terdiri dari 22.231 MWe atau 86,6 % diproduksi oleh PLN dan 3.450 MWe atau 13,4 % diproduksi oleh perusahaan listrik swasta.

Kondisi ini menunjukan bahwa ketergantungan pembangkit listrik di Indonesia terhadap energi fosil cukup besar dan hal ini  telah memicu krisis ekonomi di Indonesia sekaligus menyebabkan krisis ekologi. Krisis ekologi dimungkinkan karena setiap penggunaan BBM akan menghasilkan emisi gas buang yang cukup signifikan.

Dengan demikian salah satu solusi untuk mengurangi penyebab krisis lingkungan hidup global adalah pembenahan di sektor kelistrikan melaui upaya pemanfaatan sumber energi listrik yang ramah lingkungan dan juga secara ekonomis memberikan keuntungan sehingga mudah dijangkau oleh kalangan ekonomi yang paling bawah.

Beberapa alternatif yang dapat ditawarkan yang dapat dilaksanakan di Indonesia dalam konteks saat ini adalah pengembangan penggunaan energi panas bumi dan penggunaan energi nuklir serta penggunaan peralatan penangkap karbon (Carbon Capture and Storage, CCS). Energi terbarukan lainnya untuk jangka pendek belum dapat dimanfaatkan secara maksimal berdasarkan pertimbangan efisiensi danekonomi. Kedua jenis energi ini, yaitu energi nuklir dan panas bumi memiliki keunggulan dibandingkan dengan energi fosil dari aspek lingkungan dan ekonomi.

Hasil studi Re-evaluasi CADES menunjukkan bahwa  emisi CO₂ di Jamali dengan skenario dasar dan asumsi tanpa upaya penurunan emisi,meningkat sangat pesat dari 97 juta ton pada tahun 2005 menjadi 478 juta ton pada tahun 2025 dan meningkat sebesar 3.322 juta ton pada tahun 2050. Dengan melakukan upaya bauran energi sesuai Perpres Nomor 5 Tahun 2006 yaitu dengan penggunaan 4% energi nuklir, maka kemampuan untuk menekan emisi CO₂ masih sangat kecil yaitu hanya sebesar 9,1%. Sedangkan hasil optimasi dengan menggunakan opsi nuklir secara masif yaitu 38 GWe pada tahun 2025 dan 226 GWe pada tahun 2050, akan dapat mengurangi emisi CO₂ secara signifikan sebesar 36,6% pada tahun 2025 dan 56,6% pada tahun 2050 (Gambar 2).

Gambar 2. Perbandingan emisi CO₂.

Strategi Pengelolaan Limbah Radioaktif PLTN

Dikirim oleh:

           

Bab III

KESIMPULAN DAN SARAN

KESIMPULAN DAN SARAN

Semakin berkembangnya zaman maka semakin banyak pula kebutuhan yang dibutuhkan manusia dari kebutuhan primer sekunder dan pemanfaatan energy . dengan semakin banyak kebutuhan manusia ini maka teknologi semakin dikembangkan untuk mendukung  pemenuhan kebutuhan ini.

Semakin berkurangnya sumber daya alam yang dihasilkan maka semakin mendorong ilmuwan untuk menemukan alat atau pemanfaatan energy alternative., sampai seorang ilmuwan menemukan zat radioaktif ini untuk penyusun pembuatan nuklir.

Zat radioaktif sangat sensitifitas jika salah dalam penggunaanya. Akan sangat berakibat fatal terhadap lingkungan.maka dari itu dalam setiap pemanfaata zat radioaktif harus sesuai dengan prosedur.

Dan semua pembangunan harus didasarkan ramah lingkungan agar lingkungan kita tidak terganggu dan tetap bisa seimbang sehingga bisa mengurangi menipisnya lapisan ozon.