nuklir di dalam kehidupan

1. BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Hal yang menjadi latar belakang makalah ini adalah tugas yang diberikan
oleh dosen kami untuk mempresentasikan kepada beliau dan teman yang lainnya,
namun hal ini juga dilatar belakangi agar kami dapat mempresentasikan dengan
baik hal-hal yang telah kami buat pada waktu sidang penelitian ilmiah dan skripsi
pada sidang strata satu.
Bila kita melihat berbagai aktivitas kehidupan, kita tidak akan pernah
terlepas dari ketergantungan makhluk hidup terhadap energi. Kebutuhan akan
energi menjadi semakin penting abad ini. seiring dengan menipisnya sumber daya
alam yang tersedia dan dampak dari aktivitas pemanfaatan energi tersebut bagi
kehidupan.Penggunaan sumber energi yang berasal dari energi fosil saat ini
dipandang sudah tidak lagi bisa diandalkan.
Selain itu makalah ini dibuat agar kami memiliki wawasan yang luas
tentang radiaktif nuklir manfa’at dan bahaya yang ditimbulkannya serta solusi
agar energy nuklir dapat dimanfa’atkan untuk kemaslahatan umat manusia. Selain
itu pula makalah ini bisa dijadikan referensi terhadap ilmu yang sedang
berkembang dan agar mudah dimengerti oleh masyarakat luas.
1.2. Tujuan
Tujuan dari makalah ini banyak sekali namun yang paling terpenting adalah
memberikan informasi terhadap ilmu yang sedang berkembang, sehingga
informasi tersebut berguna bagi masyarakat luas. Selain itu kami juga dapat
mengerti ilmu yang sedang berkembang saat ini,serta dapat memahami radiaktif
nuklir manfaat dan bahaya yang ditimbulkannya.Selain itu agar kami Mengetahui
begaimana pemanfaatan energi nuklir sebagai salah satu solusi terjadinya krisis
energi.
1.3. Sasaran
Sasaran yang kami lakukan yaitu agar masyarakat luas mengerti tentang
ilmu radiaktif nuklir yang saat ini belum kami dapatkan dibangku perkuliahan

2. dan mungkin sangat asing bagi masyarakat awam. Selain itu sasaran dari makalah
kami sama seperti latar belakang makalah ini, yaitu agar kami dapat menjelaskan
ilmu-ilmu baru yang sedang berkembang pada saat ini.Dan juga kami melakukan
sasaran terhadap diri kami sendiri agar kami mempelajari tentang radiaktif
nuklir,serta memfokuskan diri kami agar kami dapat menyelesaikan penilitian
ilmiah yang diadakan pada semester keenam dengan baik.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1. Sejarah Nuklir
Tahun 1972 silam, ada sebuah penemuan luar biasa yang barangkali bisa
semakin memperkuat dugaan bahwa memang benar peradaban masa silam telah
mengalami era Nuklir yaitu penemuan tambang Reaktor Nuklir berusia dua
miliyar tahun di Oklo, Republik Gabon. Pada tahun 1972, ada sebuah perusahaan
(Perancis) yang mengimpor biji mineral uranium dari Oklo di Republik Gabon,
Afrika untuk diolah. Mereka terkejut dengan penemuannya, karena biji uranium
impor tersebut ternyata sudah pernah diolah dan dimanfaatkan sebelumnya serta
kandungan uraniumnya dengan limbah reaktor nuklir hampir sama. Penemuan ini
berhasil memikat para ilmuwan yang datang ke Oklo untuk suatu penelitian, dari
hasil riset menunjukkan adanya sebuah reaktor nuklir berskala besar pada masa
prasejarah, dengan kapasitas kurang lebih 500 ton biji uranium di enam wilayah,
diduga dapat menghasilkan tenaga sebesar 100 ribu watt. Tambang reaktor nuklir
tersebut terpelihara dengan baik, dengan lay-out yang masuk akal, dan telah
beroperasi selama 500 ribu tahun lamanya.
Yang membuat orang lebih tercengang lagi ialah bahwa limbah
penambangan reaktor nuklir yang dibatasi itu, tidak tersebarluas di dalam areal 40
meter di sekitar pertambangan. Kalau ditinjau dari teknik penataan reaksi nuklir
yang ada, maka teknik penataan tambang reaktor itu jauh lebih hebat dari
sekarang, yang sangat membuat malu ilmuwan sekarang ialah saat kita sedang
pusing dalam menangani masalah limbah nuklir, manusia zaman prasejarah sudah
tahu cara memanfaatkan topografi alami untuk menyimpan limbah nuklir.

3. Tambang uranium di Oklo itu kira-kira dibangun dua miliar tahun, setelah adanya
bukti data geologi, dan tidak lama setelah menjadi pertambangan maka
dibangunlah sebuah reaktor nuklir ini.
Mensikapi hasil riset ini maka para ilmuwan mengakui bahwa inilah sebuah
reaktor nuklir kuno, yang telah mengubah buku pelajaran selama ini, serta
memberikan pelajaran kepada kita tentang cara menangani limbah nuklir.
Sekaligus membuat ilmuwan mau tak mau harus mempelajar dengan serius
kemungkinan eksistensi peradaban prasejarah itu, dengankata lain bahwa reaktor
nuklir ini merupakan produk masa peradaban umat manusia. Seperti diketahui,
penguasaan teknologi atom oleh umat manusia baru dilakukan dalam kurun waktu
beberapa puluh tahun saja, dengan adanya penemuan ini sekaligus menerangkan
bahwa pada dua miliar tahun yang lampau sudah ada sebuah teknologi yang
peradabannya melebihi kita sekarang ini, serta mengerti betul akan cara
penggunaannya.
2.2. Manfaat dan Bahaya Nuklir di Bidang Energi
Nuklir adalah sebuah kata yang selalu menakutkan bagi setiap orang. Tentu
benar, jika hal ini dikaitkan dengan peristiwa yang terjadi pada Perang Dunia II.
Dua kota, Hiroshima dan Nagasaki di Jepang menjadi korban bom nuklir oleh
Amerika Serikat. Sehingga sejak itu negara-negara pemenang dalam Perang
Dunia II berlomba untuk mengembangkan senjata pemusnah massal tersebut
sampai saat ini. Wajar, jika masyarakat dunia selalu dihantui ketakutan yang besar
dengan penggunaan nuklir yang tidak untuk tujuan damai.
Nuklir sebenarnya berkaitan dengan yang namanya atom. Atom tersusun
atas inti atom (yang tersusun dari neutron dan proton) dan dikelilingi oleh yang
namanya elektron. Nah atom itu terbagi 2 berdasrkan kestabilannya, yaitu atom
stabil dan tidak stabil. Atom yang tidak stabil inilah yang memancarkan partikel
radioaktif. Mungkin sudah sedikit belajar tentang partikel radioaktif. Partikel
radioaktif yang umumnya kita kenal, yaitu partikel alfa (α), beta (β), dan gamma
(γ). Dengan memancarkan partikel–partikel tersebutlah atom–atom tersebut
menuju kestabilan.

4. Energi nuklir adalah anugerah Tuhan yang luar biasa, yang harus kita
syukuri keberadaannya. Energi nuklir sudah memiliki peran vital dalam memasok
listrik dunia dan merupakan sumber listrik utama pada sejumlah negara. Tercatat,
439 PLTN beroperasi di 32 negara. Energy nuklir juga dapat dimanfaatkan untuk
kesehatan, baik untuk diagnosa maupun untuk pengobatan atau terapi.
Reaktor nuklir adalah alat di mana reaksi berantai nuklir dimulai, dikontrol,
dan dipertahankan pada tingkat yang stabil. Penggunaan yang paling signifikan
adalah reaktor nuklir sebagai sumber energi untuk pembangkitan tenaga listrik
dan untuk kekuasaan di beberapa kapal-kapal. Hal ini biasanya dilakukan dengan
metode yang melibatkan menggunakan panas dari reaksi nuklir untuk tenaga
turbin uap.
Reaktor nuklir yang pertama kali membangkitkan listrik adalah stasiun
pembangkit percobaan EBR-1 pada 20 Desember 1951 di dekat ArcoIdaho,
Amerika Serikat. Kemudian pada 27 Juni 1954, PLTN pertama dunia yang
menghasilkan listrik untuk jaringan listrik (power grid) mulai beroperasi di
Obninsk, Uni Soviet. Sedangkan PLTN skala komersial pertama adalah Calder
Hall di Inggris yang dibuka pada 17 Oktober 1956.
Reaktor nuklir yang pertama kali membangkitkan listrik adalah stasiun
pembangkit percobaan EBR-1 pada 20 Desember 1951 di dekat Arco Idaho,
Amerika Serikat. Kemudian pada 27 Juni 1954, PLTN pertama dunia yang
menghasilkan listrik untuk jaringan listrik (power grid) mulai beroperasi di
Obninsk, Uni Soviet. Sedangkan PLTN skala komersial pertama adalah Calder
Hall di Inggris yang dibuka pada 17 Oktober 1956.
Cara kerja reaktor nuklir
Sebuah peristiwa diinduksi fisi nuklir. Sebuah neutron yang diserap oleh inti
uranium-235 atom, yang pada gilirannya terpecah menjadi lebih ringan bergerak
cepat unsur-unsur (produk fisi) dan bebas neutron. Walaupun kedua reaktor dan
senjata nuklir bergantung pada reaksi rantai nuklir, laju reaksi dalam reaktor itu
jauh lebih lambat daripada di bom. Fisika pengoperasian reaktor nuklir dijelaskan
dalam fisika reaktor nuklir. Sama seperti banyak stasiun tenaga panas

5. konvensional menghasilkan listrik dengan memanfaatkan energi panas dilepaskan
dari pembakaran bahan bakar fosil, pembangkit listrik tenaga nuklir mengubah
energi panas dilepaskan dari fisi nuklir.
Reaktor
Reaktor digunakan untuk mengkonversi nuklir (juga dikenal sebagai ‘atom’)
energi menjadi panas. Sementara reaktor bisa menjadi salah satu di mana panas
yang dihasilkan oleh fusi atau peluruhan radioaktif, deskripsi ini berfokus pada
prinsip-prinsip dasar reaktor fisi
Fission
Ketika yang relatif besar fisi inti atom (biasanya uranium-235, plutonium-239 atau
plutonium-241) menyerap neutron kemungkinan untuk menjalani fisi nuklir.
Nukleus berat asli terbagi menjadi dua atau lebih ringan nukleus, melepaskan
energi kinetik, radiasi gamma dan neutron bebas; kolektif dikenal sebagai produk
fisi. Sebagian neutron ini kemudian dapat diserap oleh atom fisi lain dan memicu
peristiwa fisi lebih lanjut, yang melepaskan lebih banyak neutron, dan seterusnya.
Reaksi berantai nuklir dapat dikendalikan dengan menggunakan racun dan
neutron neutron moderator untuk mengubah fraksi neutron yang akan terus
menyebabkan lebih fisi. Dalam teknik nuklir, neutron moderator adalah media
yang mengurangi kecepatan neutron cepat, sehingga mengubahnya menjadi
neutron termal mampu mempertahankan nuklir melibatkan reaksi berantai
uranium-235.
Umum digunakan moderator termasuk biasa (cahaya) air (75% dari reaktor
dunia), padat grafit (20% dari reaktor) dan air berat (5% dari reaktor). Berilium
juga telah digunakan dalam beberapa jenis eksperimental, dan hidrokarbon telah
diusulkan sebagai kemungkinan lain. [2] Meningkatkan atau menurunkan tingkat
fisi juga akan menambah atau mengurangi output energi dari reaktor.
Heat Generasi
Inti reaktor menghasilkan panas dalam beberapa cara:
• energi kinetik produk-produk fisi diubah menjadi energi panas ketika inti ini
bertabrakan dengan atom di dekatnya.

6. • Sebagian dari sinar gamma yang dihasilkan selama fisi diserap oleh reaktor,
energi mereka diubah menjadi panas.
• Panas yang dihasilkan oleh peluruhan radioaktif produk fisi dan bahan-bahan
yang telah diaktifkan oleh penyerapan neutron. Sumber panas pembusukan ini
akan tetap selama beberapa waktu bahkan setelah reaktor shutdown. Kekuatan
panas yang dihasilkan oleh reaksi nuklir adalah 1.000.000 kali dari massa yang
sama batubara.
Pendingin
Pendingin reaktor nuklir – biasanya air tetapi kadang-kadang gas atau cairan
logam atau cair garam – yang beredar melewati inti reaktor untuk menyerap panas
yang dihasilkannya. Yang panas yang dibawa pergi dari reaktor dan kemudian
digunakan untuk menghasilkan uap. Kebanyakan sistem reaktor menggunakan
sistem pendingin yang secara fisik terpisah dari air yang akan direbus untuk
menghasilkan uap bertekanan tinggi untuk turbin, seperti reaktor air bertekanan.
Tetapi dalam beberapa reaktor air untuk turbin uap direbus langsung oleh reaktor
inti, misalnya reaktor air mendidih.
Kendali reaktivitas
Output daya dari reaktor dikendalikan dengan mengendalikan berapa neutron
mampu menciptakan lebih banyak fisi. Kontrol batang yang terbuat dari racun
nuklir digunakan menyerap neutron. Menyerap lebih neutron dalam batang
kontrol berarti terdapat lebih sedikit neutron tersedia untuk menyebabkan fisi,
sehingga mendorong batang kontrol lebih dalam reaktor akan mengurangi output
daya, dan mengeluarkan batang kontrol meningkat.
Dalam beberapa reaktor, yang coolant juga bertindak sebagai moderator neutron.
Seorang moderator meningkatkan kekuatan reaktor dengan menyebabkan neutron
cepat yang dibebaskan dari fisi untuk kehilangan energi dan menjadi neutron
termal. Neutron termal lebih cenderung menyebabkan neutron cepat fisi, jadi lebih
neutron moderasi berarti lebih banyak output daya dari reaktor. Jika coolant
adalah moderator, maka perubahan suhu dapat mempengaruhi densitas coolant /
moderator dan karena itu mengubah output daya. Coolant temperatur yang lebih
tinggi akan lebih padat, dan karena itu moderator yang kurang efektif.

7. Reaktor lain yang coolant bertindak sebagai racun dengan menyerap neutron
dalam cara yang sama melakukan kontrol batang. Dalam output daya reaktor ini
dapat ditingkatkan dengan memanaskan coolant, yang membuatnya menjadi
kurang padat racun.
Reaktor nuklir umumnya memiliki sistem manual dan otomatis untuk
memasukkan racun dalam jumlah besar (sering boron dalam bentuk asam borat)
ke dalam untuk menutup reaktor reaksi fisi bawah jika kondisi tidak aman
terdeteksi.
Listrik generasi
Energi yang dilepaskan dalam proses fisi menghasilkan panas, beberapa di
antaranya dapat diubah menjadi energi berguna. Metode umum untuk
memanfaatkan energi panas ini adalah dengan menggunakannya untuk merebus
air untuk menghasilkan uap bertekanan tinggi yang kemudian akan mendorong
turbin uap yang menghasilkan listrik.
Komponen
Ruang kontrol Negara Pulstar NC Reaktor Nuklir.
Komponen kunci umum bagi sebagian besar jenis pembangkit listrik nuklir
adalah:
• bahan bakar nuklir
• inti reaktor nuklir
• Neutron moderator
• racun Neutron
• Coolant (sering kali Neutron Moderator dan Coolant adalah sama, biasanya
kedua air murni)
• Kontrol batang
• Reaktor pembuluh
• Boiler feedwater pompa
• Steam generator (tidak dalam BWRs)
• Steam turbin
• Generator listrik
• Kondensor

8. • menara pendingin (tidak selalu diperlukan)
• Sistem Radwaste (satu bagian dari tanaman penanganan limbah radioaktif)
• Lantai pengisian bahan bakar
• Menghabiskan bahan bakar renang
• Reaktor Protective System (RPS)
• Emergency Core Cooling System (ECCS)
• Sistem Kontrol cair siaga (boron darurat injeksi, di BWRs saja)
• Kendali bangunan
• Kontrol kamar
• Fasilitas Operasi Darurat
Keuntungan PLTN dibandingkan dengan pembangkit daya utama lainnya adalah:
1.Tidak menghasilkan emisi gas rumah kaca (selama operasi normal) – gas rumah
kaca hanya dikeluarkan ketika Generator Diesel Darurat dinyalakan dan hanya
sedikit menghasilkan gas)
2.Tidak mencemari udara – tidak menghasilkan gas-gas berbahaya sepert karbon
monoksida, sulfur dioksida, aerosol, mercury, nitrogen oksida, partikulate atau
asap fotokimia
3.Sedikit menghasilkan limbah padat (selama operasi normal)
4.Biaya bahan bakar rendah – hanya sedikit bahan bakar yang diperlukan
5 Ketersedian bahan bakar yang melimpah – sekali lagi, karena sangat sedikit
bahan bakar yang diperlukan

9. Bidang Teknologi: Mendirikan PLTN
Dampak Positif Nuklir
1. Pemakaian PLTN (Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir) tidak memakan banyak
ruang), tidak mencemari lingkungan.
2. Energi nuklir adalah jauh bentuk paling terkonsentrasi energi, sehingga dapat
diproduksi dalam jumlah besar selama jangka waktu yang singkat.
3. Sebagai pengganti bahan bakar yang cenderung lama dalam proses
pembentukan, cadangan minyak dan jenis bahan bakar fosil lainnya
cenderung kehabisan di beberapa titik.
4. Salah satu manfaat paling signifikan dari energi nuklir adalah bahwa tanaman
nuklir akan menghasilkan energi bahkan setelah batubara dan minyak
menjadi langka. Dengan demikian, tanaman nuklir memainkan peran utama
dalam produksi energi.

10. 5. Energi yang dihasilkan lebih banyak. Bahkan setelah membakar beberapa juta
ton batubara atau beberapa juta barel minyak, satu ton uranium menghasilkan
lebih banyak energi.
6. Produksi energi nuklir juga ramah lingkungan, tidak mengotori lingkungan
dan karenanya, menurunkan ketergantungan pada penyebab polusi bahan
bakar fosil.
7. Tanaman Nuklir membutuhkan ruang lebih sedikit, karena itu dapat ditanam
di ruang terbatas.
8. Bila dibandingkan dengan batubara dan minyak, energi nuklir adalah jauh
terkonsentrasi sebagian besar bentuk energi.
Dampak Negatif Nuklir
1. Salah satu kelemahan utama energi nuklir adalah bahwa ledakan
menghasilkan radiasi nuklir, radiasi ini merugikan sel-sel tubuh yang dapat
membuat manusia sakit atau bahkan menyebabkan kematian mereka. Penyakit
ini baru muncul setelah mereka terkena radiasi nuklir beberapa tahun silam.
2. Orang-orang rentan terhadap penyakit bahkan setelah bertahun-tahun mereka
terkena radiasi nuklir.
3. Radioaktif tingkat tinggi dipancarkan dari energi nuklir sangat berbahaya.
Sekali gunakan, hal itu berlangsung selama puluhan ribu tahun sebelum
membusuk ke tingkat yang aman.
4. Uranium adalah sumber daya yang langka, dan diprediksi akan habis dalam
selang 30-60 tergantung pada permintaan aktual.
5. Periode pembuatan pembangkit listrik tenaga nuklir yang cukup panjang.
Kerangka waktu yang diperlukan untuk formalitas, perencanaan dan
pembangunan generasi pembangkit listrik nuklir baru dalam kisaran 20 sampai
30 tahun.
6. Jenis bencana yang mungkin dikenal sebagai reaktor meltdown. Dalam
meltdown, reaksi fisi atom berjalan di luar kendali, yang menyebabkan
ledakan nuklir melepaskan radiasi dalam jumlah besar.
7. Pembuangan limbah nuklir dapat terbakar spontan tanpa peringatan.

11. 8. Reaktor menghasilkan produk limbah nuklir yang memancarkan radiasi yang
berbahaya, karena bisa membunuh orang yang menyentuhnya. Oleh karena
itu, limbahnya tidak bisa dibuang seperti sampah biasa. Saat ini, banyak
limbah nuklir disimpan di kolam pendingin khusus di pabrik nuklir.
9. Kerugian lain adalah bahwa reaktor nuklir hanya berlangsung sekitar empat
puluh sampai lima puluh tahun.