155
Elektron merupakan elemen penyusun atom yang tidak mempunyai massa atau nol. Sedang proton dan neutron mempunyai massa satu s.m.a
satuan massa atom,1 s.m.a = 1.7 x 10
-27
Kg. Oleh sebab itu, massa dari suatu atom terpusatkan pada bagian inti atomnya. Sampai disini kita telah mengenal
kulit atom dan inti atom. Dalam fisika, inti atom ini disebut juga nuklir. Jadi, nuklir merupakan bagian yang sangat kecil dari atom dimana massa atom
terpusatkan. Setiap peristiwa yang berkaitan dengan nuklir selalu terjadi di dalam inti atom.
atom karbon C
sebutir nasi
C
6
H
12
O
6 molekul nasi
inti atom elektron
sepiring nasi proton neutron
Ket. Benda-benda yang ada di sekeliling kita dapat diuraikan menjadi bagian yang disebut molekul dan atom
b. Energi Nuklir
Reaksi Nuklir merupakan reaksi yang terjadi dalam inti atom, sedangkan energi nuklir merupakan energi yang dikeluarkan oleh inti atom pada saat
terjadinya reaksi inti. Ada dua macam reaksi nuklir, yaitu:
1. Reaksi Fisi atau Pembelahan Inti.
O H
O C
H
P
P N
N
156
Inti atom pecah menjadi inti-inti lebih kecil, reaksi nuklir jenis ini dapat terjadi di dalam teras reaktor nuklir atau pada ledakan bom atom.
2. Reaksi Fusi atau Penggabungan Inti
Inti-inti atom bergabung menjadi satu membentuk inti atom yang lebih besar. Reaksi nuklir jenis ini dapat terjadi pada matahari atau bintang-
bintang di angkasa dan ledakan bom hidrogen. dalam matahari dan bintang mampu memancarkan energi terus-menerus karena di dalam matahari dan
bintang tersebut terjadi reaksi fusi berupa penggabungan inti-inti atom hidrogen disertai dengan pelepasan energi yang luar biasa besarnya.
Reaksi fusi merupakan satu-satunya sumber energi bagi matahari dan bintang-bintang.
c. Proses Kerja PLTN
Setiap inti atom bahan bakar nuklir tersimpan energi yang sangat besar. Energi ini dapat dikeluarkan oleh inti atom pada saat bahan bakar
tersebut melakukan reaksi pembelahan atau reaksi fisi. Energi tersebut berasal dari perubahan sebagian massa inti dan keluar
dalam bentuk bahan bakar nuklir U-235 sebesar 17 miliar kilo kalori, atau setara dengan energi panas yang dihailkan dari pembakaran 2,4 juta kilogram
atau 2.400 ton batu bara. Karena tergiur oleh besarnya energi yang dapat dihasilkan oleh reaksi nuklir ini, maka manusia berusaha memanfaatkan
energi tersebut untuk mencukupi kebutuhan energi dalam kehidupan sehari- hari.
157
Agar reaksi nuklir dapat dikendalikan secara aman dan energi yang dibebaskan reaksi nuklir tersebut dapat dimanfaatkan untuk memenuhi
kebutuhan energi, maka manusia berusaha untuk membuat suatu jenis reaktor yang diberi nama reaktor daya.
Reaktor ini dirancang sehingga panas hasil reaksi nuklir dapat dimanfaatkan untuk membangkitkan tenaga listrik. Karena sistem pembangkit
listrik tersebut memanfaatkan panas hasil reaksi nuklir, maka sistem ini disebut Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir PLTN.
Adapun proses pemanfaatan nuklir untuk PLTN adalah sebagai berikut:
1. Bahan bakar nuklir melakukan reaksi fisi, sehingga dilepaskan energi
panas yang cukup banyak. 2.
Panas hasil reaksi nuklir tersebut dimanfaatkan untuk menguapkan air pendingin, bisa pendingin primer maupun sekunder tergantung pada tipe
reaktor nuklir yang digunakan. 3.
Uap air yang dihasilkan digunakan untuk memutar turbin, sehingga dihasilkan tenaga gerak.
4. Tenaga gerak dari turbin tersebut selanjutnya dipakai untuk memutar
generator hingga timbullah aliran listrik.
d. Jenis-Jenis PLTN