Selama ini kita sering mendengar istilah reaktor nuklir, namun mungkin
anda belum mengetahui bagaimana cara kerja reaktor nuklir tersebut.
Beginilah penjelasan cara kerja Reaktor Nuklir:
Reaktor nuklir
memproduksi dan mengendalikan pelepasan energi dari pemecahan atom
beberapa unsur seperti uranium dan plutonium. Dalam reaktor Pembangkit
Listrik Tenaga Nuklir (PLTN), energi dilepaskan dari reaksi fisi
(pemecahan) berantai atom bahan bakar dan panas yang dihasilkan dipakai
untuk memproduksi uap.
Uap
inilah yang digunakan untuk menggerakkan turbin untuk memproduksi
listrik. Jenis pembangkit lainnya juga menggunakan uap, namun PLTN tidak
melakukan pembakaran bahan bakar fosil yang bisa melepaskan emisi gas
rumah kaca.
Ada beberapa komponen yang umum dipakai oleh banyak reaktor seperti dirilis world-nuclear.org.
Bahan bakar
Biasanya
bahan bakar berupa butir uranium oksida (UO2) yang dalam tabung
sehingga terbentuk batang bahan bakar. Batang ini diatur sedemikian
rupa di dalam inti reaktor.
Moderator
Material
ini memperlambat pelepasan netron fisi yang menyebabkan lebih banyak
reaksi fisi. Biasanya yang dipakai adalah air, namun bisa juga air berat
atau grafit.
Tangkai kendali
Bagian
ini dibuat dari material yang menyerap netron, seperti cadmium, hafnium
atau boron. Material ini bisa dimasukkan atau terlepas dari inti untuk
mengontrol kecepatan reaksi hingga menghentikan reaksi. Selain itu ada
sistem pemadaman kedua dengan menambahkan penyerap netron yang lain,
biasanya terdapat dalam sistem pendingin utama.
Pendingin
Berupa
cairan atau gas yang mengalir sepanjang inti reaktor dan memindahkan
panas dari dalam keluar. Dalam reaktor yang memakai air biasa, fungsi
moderator biasanya merangkap sebagai pendingin.
Bejana bertekanan
Biasanya
berupa bejana baja kuat dan didalamnya ada inti reaktor dan
moderator/pendingin. Namun bisa juga berupa serangkaian tabung yang
menampung bahan bakar dan menyalurkan cairan pendingin ke sepanjang
moderator.
Generator uap
Ini adalah bagian dari sistem pendinginan di mana panas dari reaktor digunakan untuk membuat uap dari turbin.
Containment (penahan)
Yaitu
struktur di sekitar inti reaktor yang dirancang untuk melindunginya
dari gangguan luar dan melindungi bagian luar dari efek radiasi jika
ada kesalahan. Bagian ini dibuat dari struktur beton dan baja dengan
tebal mencapai 1 m.
Kebanyakan reaktor perlu dimatikan saat
pengisian bahan bakar. Dalam hal ini pengisian bahan bakar dilakukan
pada interval 1-2 tahun dan seperempat atau tigaperempat pasang bahan
bakar diganti dengan yang baru. Pada tipe CANDU dan RBMK yang memiliki
tabung bertekanan (bukan bejana tekan yang menutup inti reaktor),
pengisian ulang bahan bakar bisa dilakukan saat generator bekerja dengan
memutus tabung bertekanan itu.
Pada reaktor dengan moderator air
berat atau grafit, reaktor bisa bekerja seperti biasa bahkan saat
pengayaan uranium. Uranium alam masih memiliki komposisi yang sama
dengan saat ditambang (memiliki 0,7% isotop U-235 dan 99,2% U-238).
Uranium ini memiliki isotop U-235 yang cenderung terus membelah.
Isotop
ini kemudian dikayakan hingga 3,5-5%. Pada proses pengayaan seperti ini
moderator bisa berupa air biasa dan disebut dengan reaktor air ringan.
Air ini bisa menyerap netron dengan baik, namun tak seefektif
menggunakan air berat atau grafit. Dalam berbagai kasus yang langka,
bangunan inti reaktor bisa rusak sehingga menyebabkan masalah pada
sistem pendinginan atau moderator. Akibatnya, reaksi fisi yang terjadi
bisa tak terkendali dan menyebabkan ledakan atau tersebarnya asap
radioaktif ke mana-mana.
Selama ini kita sering mendengar istilah reaktor nuklir, namun mungkin
anda belum mengetahui bagaimana cara kerja reaktor nuklir tersebut.
Beginilah penjelasan cara kerja Reaktor Nuklir:
Reaktor nuklir
memproduksi dan mengendalikan pelepasan energi dari pemecahan atom
beberapa unsur seperti uranium dan plutonium. Dalam reaktor Pembangkit
Listrik Tenaga Nuklir (PLTN), energi dilepaskan dari reaksi fisi
(pemecahan) berantai atom bahan bakar dan panas yang dihasilkan dipakai
untuk memproduksi uap.
Uap
inilah yang digunakan untuk menggerakkan turbin untuk memproduksi
listrik. Jenis pembangkit lainnya juga menggunakan uap, namun PLTN tidak
melakukan pembakaran bahan bakar fosil yang bisa melepaskan emisi gas
rumah kaca.
Ada beberapa komponen yang umum dipakai oleh banyak reaktor seperti dirilis world-nuclear.org.
Bahan bakar
Biasanya
bahan bakar berupa butir uranium oksida (UO2) yang dalam tabung
sehingga terbentuk batang bahan bakar. Batang ini diatur sedemikian
rupa di dalam inti reaktor.
Moderator
Material
ini memperlambat pelepasan netron fisi yang menyebabkan lebih banyak
reaksi fisi. Biasanya yang dipakai adalah air, namun bisa juga air berat
atau grafit.
Tangkai kendali
Bagian
ini dibuat dari material yang menyerap netron, seperti cadmium, hafnium
atau boron. Material ini bisa dimasukkan atau terlepas dari inti untuk
mengontrol kecepatan reaksi hingga menghentikan reaksi. Selain itu ada
sistem pemadaman kedua dengan menambahkan penyerap netron yang lain,
biasanya terdapat dalam sistem pendingin utama.
Pendingin
Berupa
cairan atau gas yang mengalir sepanjang inti reaktor dan memindahkan
panas dari dalam keluar. Dalam reaktor yang memakai air biasa, fungsi
moderator biasanya merangkap sebagai pendingin.
Bejana bertekanan
Biasanya
berupa bejana baja kuat dan didalamnya ada inti reaktor dan
moderator/pendingin. Namun bisa juga berupa serangkaian tabung yang
menampung bahan bakar dan menyalurkan cairan pendingin ke sepanjang
moderator.
Generator uap
Ini adalah bagian dari sistem pendinginan di mana panas dari reaktor digunakan untuk membuat uap dari turbin.
Containment (penahan)
Yaitu
struktur di sekitar inti reaktor yang dirancang untuk melindunginya
dari gangguan luar dan melindungi bagian luar dari efek radiasi jika
ada kesalahan. Bagian ini dibuat dari struktur beton dan baja dengan
tebal mencapai 1 m.
Kebanyakan reaktor perlu dimatikan saat
pengisian bahan bakar. Dalam hal ini pengisian bahan bakar dilakukan
pada interval 1-2 tahun dan seperempat atau tigaperempat pasang bahan
bakar diganti dengan yang baru. Pada tipe CANDU dan RBMK yang memiliki
tabung bertekanan (bukan bejana tekan yang menutup inti reaktor),
pengisian ulang bahan bakar bisa dilakukan saat generator bekerja dengan
memutus tabung bertekanan itu.
Pada reaktor dengan moderator air
berat atau grafit, reaktor bisa bekerja seperti biasa bahkan saat
pengayaan uranium. Uranium alam masih memiliki komposisi yang sama
dengan saat ditambang (memiliki 0,7% isotop U-235 dan 99,2% U-238).
Uranium ini memiliki isotop U-235 yang cenderung terus membelah.
Isotop
ini kemudian dikayakan hingga 3,5-5%. Pada proses pengayaan seperti ini
moderator bisa berupa air biasa dan disebut dengan reaktor air ringan.
Air ini bisa menyerap netron dengan baik, namun tak seefektif
menggunakan air berat atau grafit. Dalam berbagai kasus yang langka,
bangunan inti reaktor bisa rusak sehingga menyebabkan masalah pada
sistem pendinginan atau moderator. Akibatnya, reaksi fisi yang terjadi
bisa tak terkendali dan menyebabkan ledakan atau tersebarnya asap
radioaktif ke mana-mana.
Langganan:
Posting Komentar (Atom)
0 komentar:
Posting Komentar