Meski begitu, belakangan ini, reaktor nuklir justru semakin dikembangkan di sejumlah negara. Sebab, energi dari reaktor nuklir dinilai lebih bersih ketimbang minyak dan batu bara. Hal ini dapat menjadi alternatif mengurangi emisi karbon dioksida.
Berbicara tentang reaktor nuklir, sebenarnya apa itu? Mengapa alat ini digadang-gadang menjadi sumber energi di masa depan? Melansir Zenius, berikut penjelasan mengenai serba-serbi reaktor nuklir:
| Baca juga: Korut Buka Jalan untuk Lakukan Lebih Banyak Tes Nuklir |
Reaksi fisi berantai
Reaksi fisi yang dikembangkan dalam reaktor nuklir berbahan bakar ialah reaksi fisi berantai. Mengingat bahan bakar reaktor nuklir umumnya menggunakan uranium, maka reaksi fisi pada radioaktif uranium-lah yang lebih sering terjadi dalam operasionalisasi alat ini.
Bahan bakar itu tidak bisa menggunakan uranium alam atau U-238 dengan persentase 99,27 persen. Melainkan, hanya bisa memanfaatkan uranium berjenis U-235 dengan persentase 0,7 persen dan uranium bernomor massa lainnya.
Ketika U-235 ditembakkan dengan sebuah neutron lambat, senyawa ini akan membelah secara spontan menjadi dua atom yang lebih ringan. Dari yang semula bernomor massa U-236, terbelah menjadi Ba-141, Kr-92, dan tiga neutron.
Tiga neutron tersebut kemudian akan ditembakkan lagi dengan U-236, sehingga pembelahan atom juga bakal terulang kembali. Reaksi inilah yang disebut reaksi fisi berantai.
| Baca juga: Teknologi Nuklir Dukung Pencegahan Stunting di Indonesia |
Komponen reaktor nuklir dan fungsinya
Reaktor nuklir sejatinya terdiri dari komponen-komponen yang rumit. Agar lebih mudah dipahami, simak ilustrasi bagian-bagian reaktor nuklir ini:
Setiap bagian reaktor nuklir memiliki fungsinya masing-masing. Lantas, apa sajakah itu? Berikut ulasannya:
1. Batang uranium
Batang uranium atau fuel rods merupakan bahan bakar dari reaktor nuklir. Pada bagian ini, bahan bakar ditembakkan oleh neutron agar terjadi reaksi fisi berantai, seperti yang dibahas sebelumnya.Batang uranium itu terdiri dari palet dengan susunan U-235 yang diperkaya, dari semula 0,7 persen menjadi tiga persen.
2. Selubung
Selubung atau graphite moderator berfungsi mengurangi energi neutron. Setelah terjadi reaksi fisi berantai, energi tersebut menjadi cukup besar. Sehingga, sebelum dikenakan ke U-235 lainnya, energi neutron akan dikurangi sedikit di bagian selubung terlebih dahulu.3. Pelindung radiasi
Pelindung radiasi atau radiation shielding biasanya dilengkapi dinding pelindung. Kedua komponen ini berfungsi mencegah partikel-partikel dari hasil reaksi tak terduga keluar dari reaktor nuklir. Dengan begitu, ledakan yang membahayakan manusia pun dapat dihindari.4. Batang pengendali
Batang pengendali atau control rods berfungsi mengendalikan reaksi berantai dari uranium dengan menyerap neutron yang berlebihan. Bilamana hasil reaksi kurang, batang pengendali ini akan diangkat. Namun, jika hasil reaksi berlebih, maka akan ditutup supaya kelebihannya bisa diserap oleh bagian ini.5. Air berat
Pada gambar di atas, air berat ditandai dengan warna kuning. Bagian ini berfungsi layaknya selubung, yaitu mengurangi energi neutron dalam reaksi fisi berantai.
Cara kerja reaktor nuklir
Seluruh komponen reaktor nuklir tersebut lantas saling ‘bahu-membahu’ dalam mengoperasikan mesin. Keterkaitan satu bagian dengan bagian lainnya digambarkan sebagai berikut:
Pertama, air berat yang terdapat dalam teras reaktor nuklir mengalami pemanasan akibat reaksi fisi berantai dari uranium. Saking panasnya, air tadi berubah menjadi uap yang kemudian naik ke bagian bertanda nomor 2.
Uap panas itu selanjutnya diproses ke dalam dua tahapan berbeda. Salah satunya, uap panas akan memutar turbin dan menghasilkan energi.
Sedangkan, sebagian uap lainnya didinginkan dengan air dari luar melalui sirkulator. Air yang sudah mengalami pendinginan itu akan kembali masuk ke teras reaktor, kemudian mengulangi proses yang sama lagi.
Jenis-jenis reaktor nuklir
Reaktor nuklir memiliki jenis yang beragam, sebagaimana dibedakan berdasarkan kegunaan, tenaga neutron, nama komponen, dan parameter operasinya.
Berdasarkan kegunaan, reaktor nuklir terbagi atas reaktor daya, reaktor produksi isotop, dan reaktor riset seperti yang ada di Indonesia.
Sementara itu, berdasarkan tenaga neutron, reaktor nuklir dibedakan menjadi reaktor cepat (GCFBR, LMFBR, dan SCFBR) serta reakor thermal (PWR, BWR, PHWR, dan GCR).
Adapun berdasarkan parameter lain, ada reaktor berreflektor grafit (GCR dan AGCR), reaktor berpendingin air ringan (PWR dan BWR), serta reaktor suhu tinggi (HTGR).
Demikianlah pembahasan mengenai reaktor nuklir. Mulai dari reaksi fisi yang terjadi dalam operasionalnya, komponen pembentuk beserta fungsinya, cara kerja, dan jenis-jenisnya. (Nurisma Rahmatika)
| Baca juga: Penasaran Kenapa Wadah Plastik Bisa Meleyot Saat Kena Panas? Simak Penjelasannya! |
Cek berita medcom.id terbaru dan menarik lainnya di Google News
Cek Berita dan Artikel yang lain di
Google News
Viral! 18 Kampus ternama memberikan beasiswa full sampai lulus untuk S1 dan S2 di Beasiswa OSC. Info lebih lengkap klik : osc.medcom.id
