32.5 C
Jakarta
Thursday, April 3, 2025

Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir Pertama di Indonesia Segera Hadir, Bagaimana Potensinya? Apakah Reliable?

Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral (ESDM) menyatakan bahwa Indonesia segera memiliki sumber energi listrik baru berasal dari energi nuklir pada 2032 mendatang. Pembangunan yang memakan waktu lebih dari 5 tahun ini,  akan dimulai dibangun pada skala kecil, yaitu 250 MW.

Sebelumnya, pada tahun 2023, Kementerian EADM telah membuat draft organisasi rekomendasi dari IEA. Hal ini menyatakan bahwa Indonesia telah memenuhi 16 persyaratan dari 19 komersialisasi nuklir yang harus dipenuhi. Tiga persyaratan lagi meliputi NIPEO, stakeholders, dan kebijakan pemerintah.

Nuclear Energy Program Implementation Organization (NIPEO) merupakan organisasi pelaksana program nuklir nasional untuk mengawasi implementasi PLTN di Indonesia. NEPIO sendiri diketuai oleh presiden dan ketua harian dijabat oleh Menteri ESDM.

Apa itu PLTN?

Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN) adalah pembangkit daya termal yang menggunakan satu atau beberapa reaktor nuklir sebagai sumber panasnya. Prinsip kerjanya hampir sama dengan Pembangkilt Listrik Tenaga Uap (PLTU), yang menggunakan uap bertekanan tinggi untuk memutar turbin. Namun, boiler yang digunakan pada PLTU diganti menjadi reaktor nuklir pada PLTN.

Atom merupakan unsur kimia terkecil dari berbagai benda. Konsep Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir adalah menggunakan energi potensial atom untuk dapat menghasilkan energi listrik melalui sebuah reaktor nuklir. Berikut adalah ilustrasi cara kerja Reaktor Nuklir : 

Ilustrasi cara kerja reaktor nuklir
Sumber : U.S. Department of Energy (2023)

Reaktor nuklir yang digunakan sebagai PLTN umumnya menggunakan Uranium sebagai bahan bakar. Namun, salah satu jenis energi nuklir lainnya yaitu Thorium, digadang-gadang sebagai nuklir hijau yang mampu digunakan sebagai bahan bakar dengan performa lebih baik dan lebih bersih.

Uranium yang berasal dari pabrik pengolahan berbentuk silinder kecil dengan kandungan energi potensial setara dengan 800 kg batubara atau 560 liter minyak bumi per satu silinder.  Kumpulan silinder uranium (fuel pellets) akan disusun memanjang (fuel rod), kemudian disusun menjadi fuel bundle (kumpulan fuel rod). Fuel Bundle kemudian dimasukkan ke dalam reaktor, lalu reaksi nuklir akan terjadi dengan menembakkan neutron dari neutron generator. Neutron yang ditembakkan akan menabrak nukleus Uranium, membuatnya menjadi tidak stabil lalu terbelah (reaksi fisi) sehingga menjadi ringan. Reaksi fisi akan melepaskan 3 neutron bebas , yaitu energi panas, serta radiasi alpha, beta, dan gamma. Tiga neutron ini akan menabrak atom uranium di sekitarnya sehingga terjadi reaksi nuklir berantai. Apabila tingkat reaksi fisi tidak diatur dan fuel bundle tidak didinginkan, inti reaktor akan mencapai suhu sangat tinggi dalam waktu singkat. Hal ini dapat menyebabkan berbagai masalah besar, seperti ledakan reaktor.

Reaktor nuklir terdiri atas :

1. Fuel Bundle atau bahan bakar

    Bahan bakar nuklir seperti Uranium dan Thorium

    2. Control Rod atau tangkai kontrol

    Berfungsi untuk mengatur jumlah reaksi nuklir pada inti reaktor dengan menangkap neutron bebas yang dihasilkan reaksi fisi. Semakin banyak neutron yg ditangkap, semakin sedikit reaksi fisi terjadi. 

    3. Coolant atau cairan pendingin

    Berfungsi untuk mendinginkan fuel bundle untuk menjaga suhu reaktor tetap aman. Suhu tinggi pada reaktor membuat air lama kelamaan mendidih sehingga menghasilkan uap bertekanan tinggi. Uap bertekanan tinggi ini akan ditransportasikan menuju turbin untuk menggerakkan turbin yang tersambung generator. Perputaran generator akan menghasilkan energi listrik. Uap yg keluar dr turbin akan dialirkan menuju kondenser untuk diembunkan kembali menjadi cairan. Air akan disalurkan kembali ke inti reaktor, lalu akan dilakukan proses berulang untuk menghasilkan uap bertekanan tinggi

    Mengapa memilih menggunakan PLTN?

    Indonesia saat ini masih memiliki ketergantungan tinggi terhadap bahan bakar fosil dalam pemenuhan kebutuhan listrik. Komitmen Indonesia pada Paris Agreement dan komitmen NZE 2060 mendorong  Indonesia untuk menargetkan bauran EBT sebesar 25% pada tahun 2025 sementara realisasi sepanjang semester I tahun 2024 masih di angka 13.93%.

    Indonesia kaya akan sumber daya energi nuklir (Uranium dan Thorium) yang dapat digunakan untuk membangkitkan listrik. Pembangkit listrik ini merupakan sumber energi yang reliable karena dapat menghasilkan listrik non stop selama 24 jam per hari, dapat mengaliri listrik ke sekitar 1.6 juta rumah oleh satu Pembangkit Listrik, dapat mengurangi emisi karbon sebesar 9 juta ton CO2 atau setara pengurangan emisi 2 juta mobil, dan membuka lapangan kerja bagi 25000 tenaga kerja pada pembangunan dua reaktor PLTN 3.2 GW

    Selain itu, kelebihan PLTN yaitu bebas karbon, menghasilkan daya tinggi, dapat diperbarui, dan biaya operasional cenderung rendah. Namun, kekurangan PLTN yaitu modal yang tinggi terutama pada reaktor yang kompleks, limbah nuklir yang bersifat radioaktif, uranium yang tidak dapat diperbaharui, dan malfungsi seperti ledakan nuklir yang dapat menyebabkan kerugian besar.

    Berikut adalah perbandingan sumber energi nuklir dengan sumber energi pembangkit listrik lainnya :
    1. Emisi Gas Rumah Kaca Kebutuhan energi listrik Indonesia yang tinggi dan ketergantungan energi listrik pada sumber energi fosil (batubara dan gas alam) mendorong peningkatan emisi gas rumah kaca dengan cepat. Pembangkit listrik dari batubara dapat menghasilkan sekitar 1 ton CO2 per megawatt jam energi yang dibangkitkan. Sementara, energi nuklir menghasilkan sangat sedikit-bahkan hampir nol CO2 dalam membangkitkan energi listrik. Sebagai perbandingan, pada tahun 2020, AS telah menggunakan energi nuklir dan dapat mengurangi lebih dari 471,2 juta ton emisi karbon atau setara dengan 100 juta mobil.

    2.Densitas Energi
    Densitas atau kerapatan energi merupakan ukuran besar kecilnya energi yang tersimpan dalam satuan ruang atau massa tertentu pada suatu material tertentu. Artinya, peningkatan angka densitas membuat suatu material semakin efisien dalam menghasilkan energi. Salah satu bahan bakar energi nuklir, Uranium-235, memiliki densitas energi sebesar 79.390.000 MJ/kg. Sebagai perbandingan, batubara, minyak, gas alam, dan lithium, masing-masing hanya memiliki densitas energi sebesar 30 MJ/kg, 42 MJ/kg, 53,5 MJ/kg, dan 43 MJ/kg; jauh dibandingkan dengan Uranium-235

    3.Footprint
    Tenaga nuklir yang memiliki densitas energi tinggi dan kapasitas faktor rata-rata mencapai 90% mampu menghasilkan energi yang besar dengan kebutuhan lahan yang kecil. Nuclear energy Institute (2015) menyatakan bahwa untuk menghasilkan 1000 MW listrik, hanya dibutuhkan fasilitas energi nuklir dengan lahan sekitar 250 hektar. Sedangkan, fasilitas energi surya membutuhkan lahan sekitar 75 kali lebih besar, dan fasilitas energi angin membutuhkan lahan sekitar 360 kali lebih besar.

    4. Penambangan
    Tenaga nuklir yang memiliki densitas energi tinggi juga menyebabkan lebih sedikitnya aktivitas penambangan yang perlu dilakukan. Hal ini dikarenakan pembangkit tenaga nuklir membutuhkan material (bahan bakar dan bahan baku) yang sangat sedikit.  Satu kilogram Uranium mampu menghasilkan sekitar 24.000.000 kilowatt listrik sedangkan batubara mampu menghasilkan sekitar 8 kilowatt listrik. Lalu, bahan baku yang digunakan umumnya adalah beton dan baja. Tenaga nuklir mampu menghasilkan 1 TW jam listrik dengan 760 ton beton dan 160 ton baja. Jumlah ini dinilai relatif kecil dari sumber energi yang lain.

    5. Limbah
    Tenaga nuklir yang memiliki densitas energi tinggi menyebabkan lebih sedikitnya limbah industri yang dihasilkan dibandingkan jenis energi lainnya. Selain itu, walaupun limbah nuklir memancarkan radiasi, namun limbahnya (bahan bakar nuklir) dapat didaur ulang dan digunakan kembali. Hal ini berbeda dengan abu hasil pembakaran batubara yang membawa radiasi ke lingkungan 100 kali lebih besar dari tenaga nuklir

    Potensi PLTN di Indonesia

    Indonesia merupakan negara yang kaya akan sumber daya energi nuklir, yaitu 90.000 ton Uranium dan 140.000 Thorium. Selain itu, terkait lokasi pembangunan, kriteria pembangunan PLTN yang harus dipenuhi meliputi ketersediaan air pendingin, jenis batuan, kedekatan dengan pusat populasi, bentuk medan, serta infrastruktur jalan. Lokasi yang memenuhi kriteria ini terletak pada Kabupaten Bengkayang dan Mempawah, Kalimantan Barat, dan Bangka Belitung.

    Saat ini, Indonesia sendiri sudah memiliki 3 reaktor nuklir sebagai reaktor riset, yaitu Reaktor Atom Kartini di Yogyakarta, Reaktor TRIGA 2000 ;8 Bandung, dan Reaktor GA (General Atomik) Siwabessy di Serpong. Reaktor atom Kartini berjenis TRIGA (Training, Research, Isotop Production) telah beroperasi sejak 1979 dengan kapasitas 100 KwH.

    Reference:

    https://www.dunia-energi.com/analysis/biar-angka-yang-bicara-nuklir-itu-energi-ramah-lingkungan/
    https://finance.detik.com/ekonomi-hijau/d-7679860/pemerintah-targetkan-bauran-ebt-naik-bagaimana-carany
    https://kumparan.com/kumparanbisnis/bentuk-nepio-menteri-esdm-pastikan-ri-siap-garap-pembangkit-nuklir-1zS4EQTyLWb/2
    https://solarindustri.com/blog/pembangkit-listrik-tenaga-nuklir-pltn/
    https://kmtntf.ft.ugm.ac.id/2023/10/27/potensi-dan-strategi-transisi-pltn-sebagai-solusi-terhadap-pemanasan-global-di-indonesia/
    https://www.cnbcindonesia.com/news/20200813194503-4-179701/listrik-tenaga-nuklir-di-ri-harus-ada-di-2050-kenapa
    https://www.youtube.com/watch?v=HOSd1XCwdgw
    https://www.cnnindonesia.com/teknologi/20230302190403-199-920050/44-tahun-reaktor-kartini-bukti-nuklir-aman-digunakan-di-ri#:~:text=Indonesia%20saat%20ini%20memiliki%20tiga,riset%20dan%20bukan%20reaktor%20komersil.

    Related Articles

    LEAVE A REPLY

    Please enter your comment!
    Please enter your name here

    - Advertisement -spot_img

    Latest Articles