Embed Size (px)
Citation preview
Makalah Fisika Inti dan AtomPembangkit Listrik Tenaga Nuklir
(PLTN)Dosen Pengampu:Dra. Jufrida, M.Si
Nama :Ika Saputri
NIM :A1C313013
Pendidikan Fisika Reguler 2013
PLTNDampak
Positif dan Negatif PLTN
Cara meminimalis
ir dampak negatif PLTN
Prinsip Kerja PLTN
PLTNDampak
Positif dan Negatif PLTN
Cara meminimalis
ir dampak negatif PLTN
Prinsip Kerja PLTN
Pengertian Nuklir
Pengertian PLTN
Sejarah PLTN
Bahan Bakar PLTN
Energi Nuklir PLTN
Reaktor Nuklir
Pengertian NuklirNuklir adalah sebutan untuk bentuk energi yang
dihasilkan melalui reaksi inti, baik itu reaksi fisi
(pemisahan) maupun reaksi fusi (penggabungan).
Nuklir (Nuclear) sebenarnya merujuk kepada
nukleus, yaitu sebuah inti atom.
Pengertian PLTNPembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN)
adalah stasiun pembangkit listrik thermal
dimana panas yang dihasilkan diperoleh dari
satu atau lebih reaktor nuklir pembangkit listrik.
Sejarah PLTNSejarah pemanfaatan energi nuklir melalui
Pusat Listrik Tenaga Nuklir (PLTN) dimulai
beberapa saat setelah tim yang dipimpin Enrico
Fermi berhasil memperoleh reaksi nuklir
berantai terkendali yang pertama pada tahun
1942. Reaktor nuklirnya sendiri sangat
dirahasiakan dan dibangun di bawah stadion olah
raga Universitas Chicago.
Sejarah PLTN Listrik pertama yang dihasilkan dari PLTN
terjadi di Idaho, Amerika Serikat, pada tahun
1951. Selanjutnya pada tahun 1954 PLTN skala
kecil juga mulai dioperasikan di Rusia. PLTN
pertama di dunia yang memenuhi syarat
komersial dioperasikan pertama kali pada bulan
Oktober 1956 di Calder Hall, Cumberland.
Bahan Bakar PLTNSumber energi nuklir yang paling sering
digunakan untuk PLTN adalah sebuah unsur
radioaktif yang bernama Uranium.
Bahan Bakar PLTNAtom uranium (U-
235) (hitam merah) memiliki inti yang tidak stabil ketika ada neutron (hitam) yang ditembakkan pada inti atom tersebut, maka inti atom uranium akan membelah menjadi dua buah inti atom, yakni atom Barium (Ba-141) dan atom Kripton (Kr-92) serta tiga neutron (warna hitam di kanan).
Energi Nuklir untuk PLTNEnergi nuklir itu hanya dapat dikeluarkan
melalui proses fisi bahan bakar nuklir. Proses fisi
adalah proses utama pada reaktor nuklir
terjadi ketika sebuah inti bermassa berat
bertumbukan dengan neutron. Pada reaksi fisi,
inti senyawa yang terangsang terbelah
menjadi dua inti massa yang lebih rendah,
disebut produk isi, dan produk ini disertai oleh
dua atau tiga neutron dan radiasi fisi gamma.
Reaktor Nuklir
Reaktor Nuklir adalah suatu alat tempat
terjadinya reaksi berantai yang menyangkut fisi
nuklir yang terkendali. Reaktor nuklir adalah
suatu tempat atau perangkat yang digunakan
untuk membuat, mengatur, dan menjaga
kesinambungan reaksi nuklir berantai pada laju
yang tetap.
Pengertian Reaktor Nuklir
Reaktor NuklirKomponen
Reaktor Nuklir
Reaktor Nuklir
1. Tangki reactor: fungsi dari tangki adalah sebagai wadah
untuk menempatkan komponen-komponen reaktor lainnya
dan sebagai tempat berlangsungnya reaksi nuklir juga
berfungsi sebagai penahan radiasi agar tidak keluar dari
sistem reaktor.
Komponen Reaktor Nuklir
2. Teras reactor: Komponen reaktor yang berfungsi sebagai
tempat untuk bahan bakar.
Reaktor Nuklir
4. Bahan pendingin: Untuk mencegah agar tidak terjadi
akumulasi panas yang berlebihan pada teras reaktor, maka
dapat dipergunakan bahan pendingin untuk pertukaran
panasnya. Bahan pendingin ini bisa digunakan air atau gas.
Komponen Reaktor Nuklir
3. Bahan bakar nuklir: Bahan bakar adalah komponen
utama yang memegang peranan penting untuk
berlangsungnya reaksi nuklir. Bahan bakar dibuat dari
isotop alam seperti Uranium.
Reaktor Nuklir
6. Moderator: Fungsi dari moderator adalah untuk
memperlambat laju neutron cepat (moderasi) yang
dihasilkan dari reaksi inti hingga mencapai kecepatan
neutron thermal untuk memperbesar kemungkinan
terjadinya reaksi berantai.
Komponen Reaktor Nuklir
5. Elemen kendali: dibuat dari bahan yang dapat
menangkap atau menyerap neutron dan berfungsi untuk
menghentikan operasi reaktor (shut down) sewaktu-waktu
apabila terjadi kecelakaan.
Prinsip Kerja PLTNPrinsip kerja PLTN sama dengan proses
kerja pembangkit listrik tenaga uap (PLTU). Yang
membedakan antara dua jenis pembangkit listrik
itu adalah sumber panas yang digunakan. PLTN
mendapatkan suplai panas dari reaksi nuklir,
sedangkan PLTU mendapatkan panas dari
pembakaran bahan bakar fosil seperti batubara
atau minyak bumi
Prinsip Kerja PLTN
Proses
pemanfaatan hasil
fisi untuk
menghasilkan
energi listrik di
dalam PLTN adalah
sebagai berikut :
Bahan bakar nuklir melakukan reaksi fisi sehingga dilepaskan energi dalam bentuk panas yang sangat besar.
Panas hasil reaksi tersebut dimanfaatkan untuk menguapkan air pendingin.
Uap air yang dihasilkan dipakai untuk memutar turbin sehingga dihasilkan energi gerak (kinetik)
Energi kinetik dari turbin ini selanjutnya dipakai untuk memutar generator sehingga dihasilkan arus listrik.
Jenis PLTN1. Reaktor Air-didih (boiling-water reactor,
BWR)
Jenis PLTN1. Reaktor Air-didih (boiling-water reactor,
BWR)Air dialirkan mengelilingi teras elektron dengan tekanan
lebih rendah sekitar 68 atm. Didalam tabung reaktor
diperbolehkan terbentuknya uap. Panas teras mengubah air
menjadi uap, yang kemudian digunakan untuk
membangkitkan tenaga elektrik. Kelemahan sistem ini
adalah bahwa air dapat menjadi radioaktif, sehingga
kebocoran pipa dekat turbin dapat menimbulkan bencana,
karena tersebarnya bahan radioaktif.
Jenis PLTN2. Reaktor Air Tekan (pressureized-water reactor, PWR)
Jenis PLTN2. Reaktor Air Tekan (pressureized-water reactor,
PWR)
Panas diambil melalui proses 2 tahap. Air yang dialirkan
mengelilingi teras diberi tekanan tinggi sekitar 150 atam,
untuk mencegah pendidihan. Air panas ini kemudian
kemudian memanasi sistem air kedua yang melepaskan
uapnya ke turbin. Karena tidak pernah memasuki teras, uap
ini tidak bersifat radioaktif. Jadi dengan sistem ini tidak ada
bahan radioaktif yang tersebar di sekitar turbin.
Dampak Positif dan Negatif PLTNMengurangi ketergantungan
terhadap minyak bumi, batubara
dan gas bumi.
Dampak Positif
Mengurangi emisi gas rumah kaca
secara signifikan.
Meningkatkan ketahanan dan
kemandirian pasokan energi untuk
mendukung pembangunan
nasional jangka panjang.
Lebih ramah lingkungan.
Kebutuhan konsumsi masyarakat
akan listrik dapat teratasi
Dampak Positif dan Negatif PLTNRadiasi terhadap SelDampak Negatif
1. Sel akan mati. 2. Terjadi
penggandaan sel,
pada akhirnya dapat
menimbulkan kanker.
3. Kerusakan dapat
timbul pada sel
telur atau testis,
yang akan
memulai proses
bayi-bayi cacat.
Dampak Positif dan Negatif PLTNDampak sesaat atau jangka
pendek akibat radiasi tinggiDampak Negatif
1. Mual muntah
2. Diare3. Sakit Kepala
4. Demam
Dampak Positif dan Negatif PLTNDampak mematikan akibat radiasi
nuklir jangka panjangDampak Negatif
1. Kanker2. Penuaan Dini
3. Gangguan sistem saraf dan reproduksi
4. Mutasi Genetik
You
Thank
