PLTN Reaktor Suhu Tinggi Paling Aman

KR, 10/12/2008 08:59:30 SEBAGIAN besar pasokan listrik di Indonesia diperoleh dari bahan bakar fosil, yakni 40% dari batu-bara dan 30% dari minyak bumi, selebihnya menggunakan bahan bakar gas, tenaga air, dan panas bumi. Dengan semakin mahalnya minyak mentah di pasaran dunia yang beberapa waktu lalu sempat melambung kemudian akhir-akhir ini kembali turun, akan mempengaruhi biaya produksi listrik yang pada akhirnya bakal membebani masyarakat menengah ke bawah.
Selain itu, pemerintah Indonesia juga semakin terbebani anggaran belanjanya untuk menyubsidi bahan bakar minyak (BBM) untuk masyarakat, sehingga harus pula ada kenaikan harga BBM. "Karena itu, perlu dibangun pembangkit-pembangkit listrik baru yang mempunyai nilai strategis," tandas Prof Yohannes Sardjono, peneliti utama aplikasi teknik nuklir untuk energi, industri dan lingkungan saat berbincang-bincang dengan KR di Yogyakarta baru-baru ini.
Prof Sardjono mengemukakan, dalam membangun pembangkit listrik yang baru, hendaknya memperhitungkan dampak yang akan terjadi. Isu dunia saat ini adalah ancaman kerusakan lingkungan akibat pemanasan global yang disebabkan peningkatan kadar CO2 hasil pembakaran bahan bakar fosil. Untuk itu, dibutuhkan pembangkit listrik yang menggunakan bahan bakar non-fosil, seperti energi surya, biofuel, tenaga air, tenaga panas bumi, dan energi nuklir.

"Namun pemanfaatan energi surya, biofuel, serta panas bumi sangat terbatas, tidak dapat digunakan dalam skala besar. Sedangkan jika memakai tenaga air, maka pasokan listrik tergantung debit air, serta harus mengorbankan lahan produktif untuk pembuatan sebuah waduk," jelas Prof Sardjono di sela penandatanganan kerja sama Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan (PTAPB) Batan Yogyakarta dengan Universitas Mulawarman di Hotel Sahid Yogyakarta akhir November 2008 kemarin.
Salah satu opsi yang tepat, menurut Prof Sardjono adalah dengan memanfaatkan energi nuklir. Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN) memiliki keunggulan sebagai penyedia energi listrik dalam jumlah yang besar jika dibandingkan pembangkit listrik konvensional. Selain itu, PLTN juga ramah lingkungan karena tidak melepaskan CO2 (zero release emission) seperti pada pembakaran bahan bakar fosil serta aman karena menggunakan sistem keamanan berlapis dan sistem keselamatan pasif (passive safety).
Menurutnya, ada beberapa jenis PLTN, seperti Boiled Water Reactor (BWR), Simplified Boiling Water Reactor (SBWR), Pressurized Water Reactor (PWR), Pressurized Heavy Water Reactor (PHWR), dan High Temperature Reactor (HTR) atau Reaktor Suhu Tinggi.
"PLTN jenis HTR telah dikembangkan untuk proyek menuju Generasi III+ dan selanjutnya ke Generasi IV yang mana mempunyai ciri lebih aman, murah, dan andal," ucap Prof Sardjono yang juga aktif di STTL 'YLH' Yogyakarta itu.
Pada reaktor jenis HTR, jelas Prof Sardjono, ada beberapa tipe yang selalu mengalami pengembangan. Generasi III yang telah beroperasi yakni High Temperature Test Reactor (HTTR) di Jepang dan High Temperature Reactor with Gas Turbin (HTR-10 GT) di Cina. HTR-10 GT ini nantinya bakal dikembangkan lagi menjadi High Temperature Reactor-Pebble Bed Modular (HTR-PM). Selain itu, sebuah Pebble Bed Modular Reactor (PBMR) di Afrika Selatan sedang dalam tahap pembangunan dan ditargetkan pada tahun 2020 akan beroperasi 20 unit PLTN HTR.
"Untuk saat ini penggunaan PLTN yang cocok yakni jenis HTGR. Ini disebabkan karakteristik HTGR yang bersuhu tinggi sehingga aplikasinya menjadi sangat luas serta segi keselamatannya lebih aman, tanpa ada potensi lelehnya bahan bakar, sehingga inti radioaktif yang ditakutkan masyarakat tidak pernah lolos ke lingkungan. Dengan demikian, aman juga bagi pekerja dan penduduk di sekitarnya. Dari segi ekonomi pun lebih kompetitif karena konstruksinya yang lebih cepat karena modular dapat dibangun dekat daerah permintaan energi, komponen fabrikasi yang lebih stabil, serta tarif murah untuk produksi listrik maupun produksi panas guna proses industri," jelasnya.
Target biaya investasi PBMR (Afrika Selatan) dan GT-MHR (Amerika/Rusia) kurang dari 1.000 dolar/kWe dan biaya pembangkitan listriknya 1-2 sen/kWh untuk beberapa modul HTR. Karena itu, PBMR lebih cocok untuk dijadikan pembangkit listrik baik untuk skala kecil maupun besar dari orde 10 MWe sampai 1.000 MWe.
Prof Sardjono mengatakan, ditinjau dari segi keselamatannya, PLTN reaktor suhu tinggi (HTR) baik yang ada di Jepang maupun Cina (HTR-10), adalah yang paling selamat (safe) di dunia. Aplikasi HTR di masa mendatang antara lain bisa untuk produksi hidrogen, pupuk, penyulingan minyak, desalinasi air laut, produksi bubur kertas, dan sebagainya.
Sementara keamanan dan keselamatan HTR karena didukung beberapa aspek seperti fungsi mantel/pelindung kernel UO2 sebagai penghalang dari inti hasil belah yang sangat radioaktif memiliki titik leleh sangat tinggi, memiliki pendingin Helium yang tidak dapat bereaksi dengan neutron sehingga tidak radioaktif dan tidak berpengaruh pada daya/reaktivitas.
Juga koefisien reaktivitas negative suhu yang besar, sehingga sebagai penyelamat yang melekat pada sistem bahan bakar itu sendiri, kalau terjadi keadaan yang tidak diinginkan, sistem bahan bakar dapat menurunkan daya dengan sendirinya sehingga PLTN aman.
Faktor lainnya, memiliki kapasitas panas reaktor yang tinggi dengan waktu respons yang lama dan integritas struktur yang kontinyu. Di samping itu, memiliki margin terhadap keselamatan yang besar, yaitu bahan bakar tidak akan mencapai titik lelehnya walaupun kondisi reaktor dalam keadaan operator lalai, batang kendali reaktor tidak jalan, dan sistem pendingin juga tidak berfungsi tetap aman karena titik lelehnya 3.000 derajat Celcius dan suhu maksimum jika terjadi kecelakaan hanya mencapai 1.600 derajat Celcius lalu turun dengan sendirinya sampai kembali menyesuaikan suhu kamar.
"Hal lainnya yang perlu diketahui pula, pengisian bahan bakar yang terus menerus (on-line) sehingga kapasitas faktor operasinya sangat tinggi. Ini artinya biaya pembangkitannya semakin murah. Sementara pemindahan panas secara pasif dengan cara konveksi, konduksi, dan radiasi," papar Prof Sardjono.
(MN Hasan)-c