Halo sahabat QWERTY kita bertemu lagi …
Seperti janji saya, kita akan melanjutkan materi selanjutnya mengenai AADN (Ada Apa Dengan Nuklir)? Pada bahasan yang
lalu kita telah mengenal apa itu Nuklida, Radasi Radioaktif, dan ciri2 unsur
yang dapat memancarkan Radioaktif.
Pada kesempatan kali ini kita akan membicarakan salah
satu unsur yang paling terkenal, dikatakan unsur yang paling menakutkan yang
pernah ada, yang salah satunya mengakibatkan bencana yang cukup besar untuk
kedua kalinya yg dialami oleh Jepang, setelah Pasukan Sekutu menjatuhnya
pertama kali di Nagasaki dan Hiroshima. Beliau tidak lain yaitu Uranium (Pada
bagian terakhir dari Tema ini kita akan membahas mengenai sejarah Uranium).
Sejak ditemukan pertama kali secara tidak sengaja pada
tahun 1789, oleh Martin Heinrich Klaproth. Uranium menjadi unsur yang banyak
diteliti sampai pada puncaknya tahun 1934, digunakan pertama kali sebagai
senjata nuklir.
Lalu apa yang menarik dari Uranium sehingga Dunia Barat
ketakutan sampai mengembargo negara2 yang sedang mengembangkan pengayaan
Uranium? Uranium dalam Susunan Sistem Periodik memiliki nomor atom 92. Seperti
yang kita ketahui, Semua nuklida dengan nomor atom lebih besar dari 82
tergolong radioaktif. Dengan nomor atom yang cukup besar Uranium termasuk
kedalam unsur Radioaktif yang paling reaktif.
Unsur radioaktif alam seperti U memberikan deret
Peluruhan Radioaktif, yaitu suatu urutan dimana inti Radioaktif mula2 meluruh
menjadi inti kedua, kemudian meluruh kembali menjadi inti ketiga, keempat, dan
seterusnya sampai dicapai suatu inti yang stabil.
Reaksi inti seperti halnya reaksi kimia, melibatkan
perubahan energi. Ada dua jenis reaksi, yaitu reaksi Fusi dan reaksi Fisi. Kita
tidak perlu membahas lebih mendalam mengenai Reaksi Fusi dan Fisi.
Singkatnya jika inti Uranium ditembak oleh suatu Neutron,
Uranium terpisah membentuk dua buah inti. Ketika inti Uranium pecah, sekitar
2-3 Neutron dilepaskan. Jika Neutron dari tiap rekasi diserap oleh inti Uranium
lain, inti2 ini akan pecah dan melepaskan lebih banyak Neutron, sehingga
terjadi reaksi yang dimanakan Reaksi Berantai (Reaksi Fisi). Anda tidak perlu
memikirkannya bila anda tidak mau pusing, kita langsung saja pada tema diskusi
mengenai PLTN (Pembangkit Litrik Tenaga Nuklir)
Reaktor Fisi Nuklir (PLTN) adalah suatu tempat untuk
melangsungkan reaksi rantai dari Reaksi Fisi yang terkendali. Sebagai sumber
tenaga, reaktor nuklir digunakan untuk menghasilkan panas, yang diarahkan untuk
memproduksi uap sebagai pembangkit generator listrik.
Reaktor nuklir terdiri atas sejumlah batang bahan bakar
alternatif (Uranium) dan batang pengendali yang disisipkan dalam batang bahan
bakar. Batang bahan bakar berbentuk silinder mengandung bahan berpotensi fisi.
Dalam reaktor terdiri dari air ringan (air biasa), batang2 bahan bakar
mengandung Uranium.
Batang pengendali berupa silinder, dibuat dari zat yang
dapat menyerap Neutron, seperti Boron dan Cadmium, sehingga dapat memperlambat
reaksi rantai. Dengan berbagai kedalaman dari batang pengendali yang dipasang
dalam batang bahan bakar (inti reaktor), batang tersebut dapat menaikan atau
menurunkan serapan Neutron.
Suatu moderator adalah bahan yang dipasang utuk
memperlambat gerak Neutron. Umumnya moderator yang digunakan adalah air berat,
2H2O, air ringan 1H2O atau grafit.
Pada reaktor air ringan, air biasanya berperan sebagai
moderator sekaligus sebagai pendingin. Air dalam reaktor dipertahankan sekitar
350°C pada tekanan 150 atm sehingga tidak mendidih. Air panas ini
disirkulasikan menuju penukar panas. Panas ini digunakan untuk menghasilkan uap
dan uap tersebut menuju pembangkit turbin untuk listrik.
.jpg)
Setelah periode waktu tertentu, hasil reaksi fisi yang
menyerap Neutron berakumulasi dalam batang bahan bakar. Hal ini menimbulkan
interferensi dengan reaksi rantai sehingga batang bahan bakar harus diganti.
Buangan sisa bahan bakar ini menjadi limbah Nuklir. Limbah ini dapat diproses
ulang dan bahan bakar sisa dipisahkan secara kimia dari radioaktif.
Plutonium 239 adalah salah satu bahan hasil pemisahan
dari buangan limbah bahan bakar. Isotop ini diproduksi selama reaktor
beroperasi, yaitu penembakan Uranium oleh Neutron. Isotop Plutonium juga
bersifat fisi dan digunakan untuk membuat bom atom.
Apapun jenis bahan bakar sebaiknya tidak didaur ulang,
tetapi permasalahan utama bagi indutrsi tenaga nuklir adalah bagaimana membuang
sampah radioaktif yang aman. Salah satunya adalah dengan menyimpan limbah
radioaktif kedalam bahan keramik dan menyimpannya kedalam perut bumi.
Pada akhirnya Uranium apakah bersifat baik atau buruk,
tergantung pada penilaian anda, tapi satu yang pasti Ilmu Pengetahuan itu
bersifat Netral, tergantung pada si pemiliknya apakah dia bijak atau rakus
dalam menggunakan segala sesuatu yang ada di Alam ini.
