Keselamatan di tiga reaktor nuklir Indonesia dinilai sangat aman oleh negara-negara di Asia dan Australia.
"Indonesia sangat baik dalam keselamatan nuklir. Tidak pernah terjadi kecelakaan serius di sini," kata Penasihat Senior bidang Keselamatan Organisasi Teknologi dan Sains Australia (ANSTO), Basil Ellis di sela workshop Forum untuk Kerja sama Nuklir di Asia, di Serpong, Banten, Senin (11/10).
Ellis, yang saat itu menjadi pembicara dalam workshop juga mengatakan, Australia juga mendukung rencana Indonesia membangun Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN).
"Kami sangat peduli pada bagaimana mempertahankan ketersediaan energi di masa depan," katanya sambil menambahkan bahwa pihaknya juga bekerja sama dengan Indonesia soal pengembangan nuklir secara umum dan telah siap menjadi pemasok uranium untuk PLTN Indonesia.
Saat ini Australia memang belum memiliki PLTN, kata dia, namun telah memiliki dua reaktor nuklir untuk kepentingan riset dan produksi radio isotop dengan kapasitas 10 MW dan 20 MW, seperti halnya Indonesia yang juga memiliki tiga reaktor riset di Yogyakarta (250 kW), di Bandung (1 MW) dan Serpong (30 MW).
Sementara itu, Deputi Pendayagunaan Hasil Litbang dan Pemasyarakatan Iptek Nuklir Badan Tenaga Nuklir Nasional (Batan) Dr Taswanda Taryo mengatakan, Indonesia sejak 2005 memang termasuk lima besar di dunia untuk kategori administrasi bahan nuklir reaktor riset.
"Tidak ada yang mencurigai Indonesia mengembangkan nuklir ke arah nondamai. Jadi apapun yang kita pakai untuk rencana PLTN, tak ada yang keberatan," katanya sambil menambahkan bahwa IAEA secara rutin tetap memantau seluruh negara yang mengembangkan nuklir.
Dia mengatakan, keselamatan nuklir Indonesia pada 2008 memang masih dinilai baru terpenuhi 85 persen, tapi pada 2010 sudah 100 persen.
"Sisa yang 15 persen sebenarnya hanya faktor yang kecil-kecil, tapi tetap diperhatikan, seperti ada lampu yang tak menyala, soal daya listrik yang perlu ditambah, atau lantai yang licin yang bisa menyebabkan orang terpeleset," katanya.
Workshop dilaksanakan atas kerja sama Batan dan Badan Energi Atom Internasional (IAEA) yang dihadiri 25 peserta dari beberapa negara, seperti Indonesia, Malaysia, Thailand, Jepang, Korea Selatan, China, Bangladesh, dan Australia.
Pada Rabu (13/10), para peserta yang terdiri atas para staf badan energi nuklir bidang keselamatan nuklir di negaranya itu akan meninjau Reaktor Riset GA Siwabessy di Puspiptek Serpong.(ant/waa)
Sumber : http://erabaru.net/
Jenis reaktor terakhir yang ada di dunia adalah reaktor grafit dan reaktor cepat. Grafit sebagai bahan moderator sudah digunakan oleh ilmuwan Enrico Fermi sejak reaktor nuklir pertama Chicago Pile No.1 (CP 1) dibangun. Grafit terkenal murah dan dapat diperoleh dalam jumlah besar. Perlu diketahui, Plutonium (Pu-239) yang digunakan pada bom atom yang dijatuhkan di jepang pada saat Perang Dunia II dibuat di reaktor grafit.
5. Reaktor Grafit
5.1. Reaktor Pendingin Gas (Gas Cooled Reactor, GCR)
Setelah perang dunia berakhir reaktor GCR adalah salah satu tipe reaktor yang didesain ulang di Inggris maupun Perancis. Reaktor ini menggunakan bahan bakar logam uranium alam, moderator grafit pendingin gas karbondioksida. Bahan kelongsong terbuat dari paduan magnesium (Magnox), oleh karena itu reaktor ini disebut sebagai reaktor Magnox. Reaktor Magnox mempunyai pembangkitan daya listrik cukup besar dan efisiensi ekonomi yang baik. Raktor tipe modifikasi Magnox pernah dibangun di Jepang pada tahun 1967 sebagai PLTN Tokai. Setelah beroperasi selama 30 tahun reaktor ini ditutup pada tahun 1998.
5.2. Reaktor Pendingin Gas Maju (Advanced Gas-cooled Reactor,AGR)
Di Inggris fokus pengembangan teknologi PLTN bergeser ke reaktor berbahan bakar uranium dengan pengayaan rendah, yang memiliki kerapatan daya dan efisiensi termal yang tinggi. Unjuk kerja reaktor ini terbukti dapat diperbaiki. Di Inggris reaktor ini hanya sempat dibangun sebanyak 14 buah saja karena setelah pertengahan tahun 1980 kebijakan Pemerintah Inggris berubah.
5.3. Reaktor Pendingin Gas Suhu Tinggi (High Temperatur Gas-cooled Reactor, HTGR)
Reaktor ini menggunakan gas helium sebagai pendingin. Karakteristik menonjol yang unik dari reaktor HTGR ini adalah konstruksi teras didominasi bahan moderator grafit sehingga temperatur operasi dapat ditingkatkan menjadi tinggi dan efisiensi pembangkitan listrik dapat mencapai lebih dari 40%. Terdapat 3 bentuk bahan bakar dari HTGR, yaitu dapat berupa: (a) Bentuk batang seperti reaktor air ringan (dipakai di reaktor Dragon dan Peach Bottom); (b) Bentuk blok, di mana di dalam lubang blok grafit yang berbentuk segi enam di masukkan batang bahan bakar (dipakai di reaktor Fort St. Vrain, MHTGR, HTTR); (c) Bentuk bola (peble bed), di mana butir bahan bakar bersalut didistribusikan dalam bola grafit (dipakai di reaktor AVR, THTR-300).
5.4. Reaktor Pipa Tekan Air Didih Moderator Grafit (Light Water Gas-cooled Reactor, LWGR)
RBMK adalah reaktor tipe ini yang hanya dikembangkan di Rusia. Reaktor ini tidak menggunakan tangki kalandria (berisi air berat) seperti reaktor tipe SGHWR tetapi menggunakan grafit sebagai moderator. Oleh karena itu dimensi reaktor menjadi besar. Sekitar 1700 buah pipa tekan menembus susunan blok grafit. Di dalam pipa tekan diisi batang bahan bakar di mana di sekelilingnya mengalir air ringan yang mengambil panas dari batang bahan bakar sehingga mendidih. Uap yang terbentuk dikirim ke turbin pembangkit listrik untuk memutar turbin dan membangkitkan listrik. Salah satu reaktor tipe ini yang terkenal karena mengalami kecelakaan adalah reaktor Chernobyl No.4 yang merupakan reaktor tipe RBMK-1000. Salah satu kegagalan desain pada reaktor tipe RBMK yang dianggap sebagai kambing hitam terjadinya kecelakaan Chernobyl adalah tidak tersedianya bejana pengungkung reaktor.
6. Reaktor Cepat (Fast Reactor, FR), Reaktor Pembiak Cepat (Liquid Metal Fast Breeder Reactor, LMFBR)
Seperti tersirat dalam nama tipe reaktor ini, neutron cepat yang dihasilkan dari reaksi fisi dengan kecepatan tinggi dikondisikan sedemikian rupa sehingga diserap oleh uranium-238 menghasilkan plutonium-239. Dengan kata lain di dalam reaktor dapat dibiakkan (dibuat) unsur plutonium. Rapat daya dalam teras reaktor cepat sangat tinggi. Oleh karena itu, sebagai pendingin biasanya digunakan bahan logam natrium cair atau logam cair campuran natrium dan kalium (NaK) yang mempunyai kemampuan tinggi dalam mengambil panas dari bahan bakar. Konstruksi reaktor pembiak cepat terdiri dari pendingin primer yang berupa bahan logam cair mengambil panas dari bahan bakar dan kemudian mengalir ke alat penukar panas antara (intermediate heat exchanger), selanjutnya energi panas ditransfer ke pendingin sekunder dalam alat penukar panas antara ini. Kemudian pendingin sekunder (bahan pendingin adalah natrium cair atau logam cair natrium) yang tidak mengandung bahan radioaktif akan mengalir membawa panas yang diterima dari pendingin primer menuju ke perangkat pembangkit uap dan memberikan panas ke pendingin tersier (air ringan) sehingga temperaturnya meningkat dan mendidih (proses pembangkitan uap). Uap yang dihasilkan selanjutnya dialirkan ke turbin untuk memutar generator listrik yang dikopel dengan turbin. Komponen sistem primer dari reaktor pembiak cepat terdiri dari bejana reaktor, pompa sirkulasi primer, alat penukar panas antara. Komponen ini dirangkai oleh pipa penyalur pendingin membentuk suatu untai (loop), karena itu reaktor seperti ini digolongkan dalam kelas reaktor untai.
Apabila seluruh komponen sistem primer di atas semuanya dimasukkan ke dalam bejana reaktor maka reaktor pembiak cepat seperti ini digolongkan dalam kelas reaktor tangki atau reaktor kolam. Contoh reaktor pembiak cepat tipe reaktor untai adalah reaktor prototipe Monju di Jepang, sedangkan untuk tipe reaktor kolam adalah reaktor Super Phoenix di Perancis yang sudah menjadi reaktor komersial. Reaktor Cepat Eropa (Europian Fast Reactor, EFR) yang secara intensif dikembangkan oleh negara-negara Eropa diharapkan akan mulai masuk pasar komersial pada tahun 2010 nanti.
Sumber:
Ensiklopedia Teknologi Nuklir�BATAN
http://www.coolschool.ca/lor/PH11/unit9/U09L04.htm
http://www.jaea.go.jp/04/monju/EnglishSite/contents01/contents01a.html
Sumber-sumber lain
Pada umumnya tipe reaktor nuklir dalam PLTN dibedakan berdasarkan komposisi dan konstruksi dari bahan moderator netron dan bahan pendingin yang digunakan sehingga digunakan sebutan seperti reaktor gas, reaktor air ringan, reaktor air berat (air ringan: H2O; air berat: D2O; D adalah salah satu isotop Hidrogen, yaitu deuterium). Selain itu faktor kondisi air pendingin juga menjadi pertimbangan penggolongan tipe reaktor nuklir dalam PLTN. Jika air pendingin dalam kondisi mendidih disebut reaktor air didih, jika tidak mendidih (atau tidak diizinkan mendidih, dengan memberi tekanan secukupnya pada pendingin) disebut reaktor air tekan.
Reaktor nuklir dengan temperatur pendingin sangat tinggi (di atas 800oC) disebut reaktor gas temperatur tinggi. Kecepatan netron rata-rata dalam reaktor yang dihasilkan dari reaksi fisi juga dipakai untuk menggolongkan tipe reaktor. Berdasarkan kecepatan neutron rata-rata dalam teras, ada reaktor cepat dan reaktor termal (neutron dengan kecepatan relatif lambat sering disebut sebagai neutron termal).
1. Reaktor Air Ringan
Di antara PLTN yang masih beroperasi di dunia, 80% adalah PLTN tipe Reaktor Air Ringan (LWR). Reaktor ini pada awalnya dirancang untuk tenaga penggerak kapal selam angkatan laut Amerika Serikat. Dengan modifikasi secukupnya dan peningkatan daya seperlunya kemudian digunakan dalam PLTN. PLTN tipe ini dengan daya terbesar yang masih beroperasi pada saat ini (tahun 2003) adalah PLTN Chooz dan Civaux di Perancis yang mempunyai daya 1500 MWe, dari kelas N-4 Perancis. Reaktor Air Ringan dapat dibedakan menjadi dua golongan yaitu Reaktor Air Didih dan Reaktor Air Tekan (pendingin tidak mendidih), kedua golongan ini menggunakan air ringan sebagai bahan pendingin dan moderator. Pada tipe reaktor air ringan sebagai bahan bakar digunakan Uranium dengan pengayaan rendah sekitar 2% � 4%; bukan Uranium alam karena sifat air yang menyerap neutron. Kemampuan air dalam memoderasi neutron (menurunkan kecepatan atau energi neutron) sangat baik, maka jika digunakan dalam reaktor (sebagai moderator neutron dan pendingin) ukuran teras reaktor menjadi lebih kecil (lebih kompak) bila dibandingkan dengan reaktor nuklir tipe reaktor gas dan reaktor air berat.
1.1. Reaktor Air Tekan (Pressurized Water Reactor, PWR)
Pada PLTN tipe PWR, air sistem pendingin primer masuk ke dalam bejana tekan reaktor pada tekanan tinggi dan temperatur lebih kurang 290oC. Air bertekanan dan bertemperatur tinggi ini bergerak pada sela-sela batang bahan bakar dalam perangkat bahan bakar ke arah atas teras sambil mengambil panas dari batang bahan bakar, sehingga temperaturnya naik menjadi sekitar 320oC. Air pendingin primer ini kemudian disalurkan ke perangkat pembangkit uap (lewat sisi dalam pipa pada perangkat pembangkit uap), di perangkat ini air pendingin primer memberikan energi panasnya ke air pendingin sekunder (yang ada di sisi luar pipa pembangkit uap) sehingga temperaturnya naik sampai titik didih dan terjadi penguapan. Uap yang dihasilkan dari penguapan air pendingin sekunder tersebut kemudian dikirim ke turbin untuk memutar turbin yang dikopel dengan generator listrik. Perputaran generator listrik akan menghasilkan energi listrik yang disalurkan ke jaringan listrik. Air pendingin primer yang ada dalam bejana reaktor dengan temperatur 320oC akan mendidih jika berada pada tekanan udara biasa (sekitar satu atmosfer). Agar pendingin primer ini tidak mendidih, maka sistem pendingin primer diberi tekanan hingga 157 atm. Karena adanya pemberian tekanan ini maka bejana reaktor sering disebut sebagai bejana tekan atau bejana tekan reaktor. Pada reaktor tipe PWR, air pendingin primer yang membawa unsur-unsur radioaktif dialirkan hanya sampai ke pembangkit uap, tidak sampai turbin, oleh karena itu pemeriksaan dan perawatan sistem sekunder (komponen sistem sekunder: turbin, kondenser, pipa penyalur, pompa sekunder dll.) menjadi mudah dilakukan. Pada prinsipnya PWR yang dikembangkan oleh Rusia (disebut VVER) sama dengan PWR yang dikembangkan oleh negara-negara barat. Perbedaan konstruksi terdapat pada bentuk penampang perangkat bahan bakar VVER (berbentuk segi enam) dan letak pembangkit uap VVER (horisontal).
Pada reaktor tipe PWR, seperti yang banyak beroperasi saat ini, peralatan sistem primer saling dihubungkan membentuk suatu untai (loop). Jika peralatan sistem primer dihubungkan oleh dua pipa penghubung utama yang diperpendek, dan kemudian dimasukkan dalam bejana reaktor maka sistem seperti ini disebut reaktor setengah terintegrasi (setengah modular). Tetapi jika seluruh sistem primer disatukan dan dimasukkan ke dalam bejana reaktor maka disebut reaktor terintegrasi (modular).
1.2. Reaktor Air Didih (Boiling Water Reactor, BWR)
Karakteristik unik dari reaktor air didih adalah uap dibangkitkan langsung dalam bejana reaktor dan kemudian disalurkan ke turbin pembangkit listrik.
Pendingin dalam bejana reaktor berada pada temperatur sekitar 285oC dan tekanan jenuhnya sekitar 70 atm. Reaktor ini tidak memiliki perangkat pembangkit uap tersendiri, karena uap dibangkitkan di bejana reaktor. Karena itu pada bagian atas bejana reaktor terpasang perangkat pemisah dan pengering uap, akibatnya konstruksi bejana reaktor menjadi lebih rumit.
2. Reaktor Air Berat (Heavy Water Reactor, HWR)
Dalam hal kemampuan memoderasi neutron, air berat berada pada urutan berikutnya setelah air ringan, tetapi air berat hampir tidak menyerap neutron. Oleh karena itu, jika air berat dipakai sebagai moderator, maka dengan hanya menggunakan Uranium alam (tanpa pengayaan) reaktor dapat beroperasi dengan baik. Bejana reaktor (disebut kalandria) merupakan tangki besar yang berisi air berat, di dalamnya terdapat pipa kalandria yang berisi perangkat bahan bakar. Tekanan air berat biasanya berkisar pada tekanan satu atmosfer dan temperaturnya dijaga agar tetap di bawah 100oC. Akan tetapi pendingin dalam pipa kalandria mempunyai tekanan dan temperatur yang tinggi, sehingga konstruksi pipa kalandria berwujud pipa tekan yang tahan terhadap tekanan dan temperatur yang tinggi.
2.1. Reaktor Air Berat Tekan (Pressurized Heavy Water Reactor, PHWR)
CANadian Deuterium Uranium Reactor (CANDU) adalah suatu PLTN yang tergolong pada tipe reaktor pendingin air berat tekan dengan pipa tekan. Reaktor ini merupakan reaktor air berat yang banyak digunakan. Bahan bakar yang digunakan adalah uranium alam. Kanada menjadi pelopor penyebaran reaktor tipe ini di seluruh dunia.
2.2. Reaktor Air Berat Pendingin Gas (Heavy Water Gas Cooled Reactor, HWGCR)
HWGCR atau sering dibalik GCHWR adalah suatu tipe reaktor nuklir yang menggunakan air berat sebagai bahan moderatornya, sehingga pemanfaatan neutronnya optimal. Gas pendingin dinaikkan temperaturnya sampai pada tingkat yang cukup tinggi sehingga efisiensi termal reaktor ini dapat ditingkatkan. Tetapi oleh karena persoalan pengembangan bahan kelongsong yang tahan terhadap temperatur tinggi dan paparan radiasi lama belum terpecahkan hingga sekarang, maka pada akhirnya di dunia hanya terdapat 4 reaktor tipe ini. Di negara Perancis reaktor tipe ini dibangun tetapi sebagai bahan kelongsong tidak digunakan Berilium melainkan Stainless Steel
2.3. Reaktor Air Berat Pembangkit Uap (Steam Generated Heavy Water Reactor, SGHWR)
Reaktor ini sering disebut Light Water Cooled Heavy Water Reactor (LWCHWR) dan hanya ada di Pusat Penelitian Winfrith Inggris. Reaktor berdaya 100 MWe ini merupakan prototipe reaktor pembangkit daya tipe SGHWR, dan beroperasi dari tahun 1968 sampai tahun 1990. Pada waktu itu reaktor SGHWR sempat menjadi sebuah fokus pengembangan di Inggris, tetapi oleh karena persoalan ekonomi maka tidak dikembangkan lebih lanjut. Sementara itu Jepang mengembangkan reaktor air berat yang disebut Advanced Thermal Reactor (ATR). Jepang membangun reaktor ATR Fugen berdaya 165 MWe. Keunikan dari reaktor ATR ini adalah, bahan bakar dapat terbuat dari Uranium dengan pengayaan rendah atau uranium alam yang diperkaya dengan Plutonium. Pada saat bahan bakar terbakar, penyusutan Plutonium di bahan bakar sedikit sekali. Reaktor prototipe Fugen dioperasikan sejak tahun 1979, tetapi karena terjadi perubahan kebijakan dari pemerintah, sampai saat ini reaktor ATR komersial belum pernah terwujud. Reaktor Fugen beroperasi hingga tahun 2002 dan pada tahun berikutnya direncanakan untuk didekomisioning.
Untuk dua tipe reaktor tersisa yakni reaktor grafit dan reaktor cepat akan saya tampilkan pada episode berikutnya.
(Bersambung)
Referensi:
[1] Ensiklopedia Teknologi Nuklir�BATAN
[2] http://www.global-greenhouse-warming.com/images/NuclearPWR.jpg
[3] http://www.eia.doe.gov/cneaf/nuclear/page/nuc_reactors/bwr.html
[4] Nuclear Power Plant System and Operation dan sumber-sumber lain
A. Isu Proyek Pembangunan PLTN
Tenaga Nuklir begitu ramai dibicarakan dalam setiap pertemuan-pertemuan penting di berbagai belahan dunia. Indonesia pun turut andil dalam pengembangannya. Bila dilihat dari sejarah dan pengalaman bangsa Indonesia, sebenarnya nuklir bukanlah barang baru bagi Indonesia. Terbukti pada tahun 50-an Presiden pertama Indonesia Soekarno sudah mulai mewujudkan visi tentang energi nuklir, dengan harapan Indonesia akan diakui oleh dunia internasional di bidang ilmu pengetahuan dan teknologi. Alasan utama Indonesia dalam pengembangan PLTN adalah kebutuhan energi yang besar oleh masyarakat Indonesia dengan populasi penduduk yang sangat padat.
Banyak masyarakat Indonesia yang menentang pembangunan PLTN karena dianggap hanya akan memberikan dampak buruk bagi kesehatan dan lingkungan. Setiap permasalahan memiliki solusi, sikap optimistis perlu diterapkan untuk proyek besar seperti ini.
Para peneliti yang bekerja pada BATAN (Badan Tenaga Nuklir Nasional) melalui sarana dan fasilitas yang ada melakukan riset teknologi nuklir untuk pengembangan industri nuklir seperti teknologi reaktor dan keselamatan nuklir dengan menggunakan reaktor riset berdaya 30 MWth, fabrikasi bahan bakar nuklir, pengelolaan limbah radioaktif, keselamatan radiasi dan lingkungan dilakukan dalam rangka persiapan pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN). Adapun dasar pertimbangan pemanfaatan energi nuklir untuk pembangkit listrik yang lebih jelas dan tegas, tercantum pada Undang-undang Nomor 17 Tahun 2007 tentang Rencana Pembangunan Nasional Jangka Panjang. Cukup jelas keseriusan pemerintah dalam perencanaan pembangunan PLTN maka masyarakat tidak perlu merasa takut berlebih karena pastinya para peniliti berpikir panjang mengenai pengelolaan limbah nuklir.
B. Prinsip Kerja PLTN
Prinsip kerja PLTN sebenarnya mirip dengan pembangkit listrik lainnya, misalnya Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU). Uap bertekanan tinggi pada PLTU digunakan untuk memutar turbin. Tenaga gerak putar turbin ini kemudian diubah menjadi tenaga listrik dalam sebuah generator.
Perbedaan PLTN dengan pembangkit lain terletak pada bahan bakar yang digunakan untuk menghasilkan uap, yaitu Uranium. Reaksi pembelahan (fisi) inti Uranium menghasilkan tenaga panas (termal) dalam jumlah yang sangat besar serta membebaskan 2 sampai 3 buah neutron
C. Jenis PLTN
C.1. Pressurized Water Reactor (PWR)
PWR adalah jenis reaktor daya nuklir yang menggunakan air ringan biasa sebagai pendingin maupun moderator neutron. Reaktor ini pertama sekali dirancang oleh Westinghouse Bettis Atomic Power Laboratory untuk kepentingan kapal perang, tetapi kemudian rancangan ini dijadikan komersial oleh Westinghouse Nuclear Power Division. Reaktor PWR komersial pertama dibangun di Shippingport, Amerika Serikat yang beroperasi sampai tahun 1982.
Selain Westinghouse, banyak perusahaan lain seperti Asea Brown Boveri-Combustion Engineering (ABB-CE), Framatome, Kraftwerk Union, Siemens, and Mitsubishi yang mengembangkan dan membangun reaktor PWR ini. Reaktor jenis ini merupakan jenis reaktor yang paling umum. Lebih dari 230 buah reaktor digunakan untuk menghasilkan listrik, dan beberapa ratus lainnya digunakan sebagai tenaga penggerak kapal.
Pada reaktor jenis PWR, aliran pendingin utama yang berada di teras reaktor bersuhu mencapai 325oC sehingga perlu diberi tekanan tertentu (sekitar 155 atm) oleh perangkat pressurizer sehingga air tidak dapat mendidih. Pemindah panas, generator uap, digunakan untuk memindahkan panas ke aliran pendingin sekunder yang kemudian mendidih menjadi uap air dan menggerakkan turbin untuk menghasilkan listrik. Uap kemudian diembunkan di dalam kondenser menjadi aliran pendingin sekunder. Aliran ini kembali memasuki generator uap dan menjadi uap kembali, memasuki turbin, dan demikian seterusnya
C.2. Boiling water reactor (BWR)
Reaktor jenis BWR merupakan rancangan reaktor jenis air ringan sebagai pendingin dan moderator, yang juga digunakan di beberapa Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir. Reaktor BWR pertama sekali dirancang oleh Allis-Chambers dan General Electric (GE). Sampai saat ini, hanya rancangan General Electric yang masih bertahan. Reaktor BWR rancangan General Electric dibangun di Humboldt Bay di California. Perusahaan lain yang mengembangkan dan membangun reaktor BWR ini adalah ASEA-Atom, Kraftwerk Union, Hitachi. Reaktor ini mempunyai banyak persamaan dengan reaktor PWR; perbedaan yang paling kentara ialah pada reaktor BWR, uap yang digunakan untuk memutar turbin dihasilkan langsung oleh teras reaktor.
Pada reaktor BWR hanya terdapat satu sirkuit aliran pendingin yang bertekanan rendah (sekitar 75 atm) sehingga aliran pendingin tersebut dapat mendidih di dalam teras mencapai suhu 285oC. Uap yang dihasilkan tersebut mengalir menuju perangkat pemisah dan pengering uap yang terletak di atas teras kemudian menuju turbin. Karena air yang berada di sekitar teras selalu mengalami kontaminasi oleh peluruhan radionuklida, maka turbin harus diberi perisai dan perlindungan radiasi sewaktu masa pemeliharaan. Kebanyakan zat radioaktif yang terdapat pada air tersebut beumur paro sangat singkat, misalnya N-16 dengan umur paro 7 detik sehingga ruang turbin dapat dimasuki sesaat setelah reaktor dipadamkan. Uap tersebut kemudian memasuki turbin-generator. Setelah turbin digerakkan, uap diembunkan di kondenser menjadi aliran pendingin, kemudian dipompa ke reaktor dan memulai siklus kembali seperti di atas.
C.3. Reaktor Air Didih Lanjut (Advanced Boiling Water Reactor, ABWR)
ABWR adalah reaktor air didih lanjut, yaitu tipe modifikasi dari reaktor air didih yang ada pada saat ini. Perbaikan ditekankan pada keandalan, keselamatan, limbah yang rendah, kemudahan operasi dan faktor ekonomi. Perlengkapan khas ABWR yang mengalami perbaikan desain adalah (1) pompa internal, (2) penggerak batang kendali, (3) alat pengatur aliran uap, (4) sistem pendinginan teras darurat, (5) sungkup reaktor dari beton pra-tekan, (6) turbin, (7) alat pemanas untuk pemisah uap (penurun kelembaban), (8) sistem kendali dijital dan lain-lain.
C.4. CANDU
Reaktor CANDU atau CANada Deuterium Uranium adalah jenis reaktor air berat bertekanan yang menggunakan Uranium alam oksida sebagai bahan bakar. Reaktor ini dirancang oleh Atomic Energy Canada Limited (AECL) semenjak tahun 1950 di Kanada. Karena menggunakan bahan bakar Uranium alam, maka reaktor ini membuthkan moderator yang lebih efisien seperti air berat
Moderator reaktor CANDU terletak pada tangki besar yang disebut calandria, yang disusun oleh tabung-tabung bertekanan horisontal yang digunakan sebagai tempat bahan bakar, didinginkan oleh aliran air berat bertekanan tinggi yang mengalir melewati tangki calandria ini sampai mencapai suhu 290oC. Sama seperti Reaktor PWR, uap dihasilkan oleh aliran pendingin sekunder yang mendapat panas dari aliran pendingin utama. Dengan digunakannya tabung-tabung bertekanan sebagai tempat bahan bakar, memungkinkan untuk mengisi bahan bakar tanpa memadamkan reaktor dengan memisahkan tabung bahan bakar yang akan diisi dari aliran pendingin.
C.5. Reaktor tabung tekan
Reaktor tabung tekan merupakan reaktor yang terasnya tersusun atas pendingin air ringan (ada juga air berat) dan moderator air berat atau pendingin air ringan dan moderator grafit dalam pipa kalandria. Bahan pendingin dan bahan moderator dipisahkan oleh pipa tekan, sehingga bahan pendingin dan bahan moderator dapat dipilih secara terpisah. Pada kenyataannya terdapat variasi gabungan misalnya pendingin air ringan moderator air berat (Steam-Generating Heavy Water Reactor, SGHWR), pendingin air berat moderator air berat (Canadian Deuterium Uranium, CANDU), pendingin air ringan moderator grafit (Channel Type Graphite-moderated Water-cooled Reactor, RBMK). Teras reaktor terdiri dari banyak kanal bahan bakar dan dideretkan berbentuk kisi kubus di dalam tangki kalandria, bahan pendingin mengalir masing-masing di dalam pipa tekan, energi panas yang timbul pada kanal bahan bakar diubah menjadi energi penggerak turbin dan digunakan pada pembangkit listrik. Disebut juga rektor nuklir tipe kanal.
C.6. Pebble Bed Modular Reactor (PBMR)
Reaktor PBMR menawarkan tingkat keamanan yang baik. Proyek PBMR masa kini merupakan lanjutan dari usaha masa lalu dan dipiloti oleh konglomerat internasional USA berbasis Exelon Corporation (Commonwealth Edison PECO Energy), British Nuclear Fuels Limited dan South African based ESKOM sebagai perusahaan reaktor.
PBMR menggunakan helium sebagai pendingin reaktor, berbahan bakar partikel uranium dioksida yang diperkaya, yang dilapisi dengan Silikon Karbida berdiameter kurang dari 1mm, dirangkai dalam matriks grafit. Bahan bakar ini terbukti tahan hingga suhu 1600oC dan tidak akan meleleh di bawah 3500oC. Bahan bakar dalam bola grafit akan bersirkulasi melalui inti reaktor karena itu disebut sistem pebble-bed.
C.7. Reaktor Magnox
Reaktor Magnox merupakan reaktor tipe lama dengan siklus bahan bakar yang sangat singkat (tidak ekonomis), dan dapat menghasilkan plutonium untuk senjata nuklir. Reaktor ini dikembangkan pertama sekali di Inggris dan di Inggris terdapat 11 PLTN dengan menggunakan 26 buah reaktor Magnox ini. Sampai tahun 2005 ini, hanya tinggal 4 buah reaktor Magnox yang beroperasi di Inggris dan akan didekomisioning pada tahun 2010.
Reaktor Magnox menggunakan CO2 bertekanan sebagai pendingin, grafit sebagai moderator dan berbahan bakar Uranium alam dengan logam Magnox sebagai pengungkung bahan bakarnya. Magnox merupakan nama dari logam campuran yaitu dengan logam utama Magnesium dengan sedikit Aluminium dan logam lainnya, yang digunakan sebagai pengungkung bahan bakar logam Uranium alam dengan penutup yang tidak mudah teroksidasi untuk menampung hasil fisi.
C.8. Advanced Gas-cooled Reactor (AGR)
Advanced Gas-Cooled Reactor (AGR) merupakan reaktor generasi kedua dari reaktor berpendingin gas yang dikembangkan Inggris. AGR merupakan pengembangan dari reaktor Magnox. Reaktor ini menggunakan grafit sebagai moderator netron, CO2 sebagai pendingin dan bahan bakarnya adalah pelet Uranium oksida yang diperkaya 2,5%-3,5% yang dikungkung di dalam tabung stainless steel. Gas CO2 yang mengalir di teras mencapai suhu 650oC dan kemudian memasuki tabung generator uap. Kemudian uap yang memasuki turbin akan diambil panasnya untuk menggerakkan turbin. Gas telah kehilangan panas masuk kembali ke teras.
C.9. Russian Reaktor Bolshoi Moshchnosty Kanalny
RBMK merupakan singkatan dari Russian Reaktor Bolshoi Moshchnosty Kanalny yang berari reaktor Rusia dengan saluran daya yang besar. Pada tahun 2004 masih terdapat beberapa reaktor RMBK yang masih beroperasi, namun tidak ada rencana untuk membangun reaktor jenis ini lagi. Keunikan reaktor RBMK terdapat pada moderator grafitnya yang dilengkapi dengan tabung untuk bahan bakar dan tabung untuk aliran pendingin.
Pada rancangan reaktor RBMK, terjadi pendidihan aliran pendingin di teras samapi mencapai suhu 290�C. Uap yang dihasilkan kemudian masuk ke perangkat pemisah uap yang memisahkan air dari uap. Uap yang telah dipisahkan kemudian mengalir menuju turbin, seperti pada rancangan reaktor BWR. Masalah yang dihadapi pada BWR yaitu uap yang dihasilkan bersifat radioaktif juga terjadi pada reaktor ini. Namun, dengan adanya pemisahan uap, maka terdapat waktu jeda yang menurunkan radiasi di sekitar turbin. Dengan menggunakan moderasi netron yang sangat bergantung pada grafit, apabila terjadi pendidihan yang berlebihan, maka aliran pendingin akan berkurang sehingga penyerapan netron juga berkurang, tetapi reaksi fisi akan semakin cepat sehingga dapat menimbulkan kecelakaan
Sumber : http://teknologi.kompasiana.com/
PLTN jenis BWR generasi pertama adalah PLTN yang dioperasikan (bukan dibangun) antara tahun 1957 - 1969. PLTN generasi pertama yang dioperasikan pada tahun 1957 adalah Vallecitos Nuclear Center di kota Sunol, negara bagian California, AS. PLTN generasi pertama yang dioperasikan pada tahun 1969 adalah Tarapur Atomic Power Station unit 1 dan unit 2 di kota Tarapur, negara bagian Maharashtra, India. Dan ini adalah satu-satunya PLTN Gen 1 yang masih beroeprasi hingga saat ini. Rencananya akan dekomisioning (dihentikan operasinya) pada tahun 2021 (52 tahun operasi). PLTN Tarapur bisa beroperasi hingga saat ini salah satu sebabnya adalah overhaul pada tahun 2006 dan mendapat ijin dari IAEA. Tidak seperti pembangkit listrik lainnya, pengoperasian PLTN harus mendapat ijin dari sebuah badan dunia, IAEA. Jadi negara pemilik PLTN tidak bisa semaunya mengoperasikan PLTN.
PLTN jenis BWR generasi kedua adalah PLTN yang mulai dioperasikan sejak 1969, antara lain adalah Oyster Creek Nuclear Generating Station di kota Toms River, negara bagian New Jersey, AS. Rencananya akan dioperasikan hingga 2029. Fukushima I (Daiichi) Nuclear Power Plant unit 1 s/d unit 6 di kota Okuma, Fukushima Prefectur, Jepang adalah termasuk PLTN generasi 2 yang dioperasikan sejak tahun 1971.
PLTN jenis BWR generasi ke 3 mulai dioperasikan tahun 2002, yaitu Onagawa Nuclear Power Plant di kota Onagawa, Miyagi Prefecture, Jepang. ABWR adalah termasuk PLTN generasi ke 3. Contoh generasi ke 3 PLTN ini adalah Fukushima I (Daiichi) Nuclear Power Plant unit 7 dan unit 8 yang sedang dibangun. Rencananya kedua PLTN generasi 3 ini akan mulai dioperasikan tahun 2013 dan 2014. Memang cukup ironis, Jepang adalah negara yang pernah merasakan dampak kedahsyatan senjata nuklir dan sering menghadapi gempa sejak dahulu kala namun tetap ingin memiliki PLTN. Bahkan hingga saat ini sudah ada sekitar 56 unit pembangkit PLTN.
PLTN Fukushima II (Daini) unit 1 - unit 4 berada sekitar 11 km sebelah selatan PLTN Fukushima I. PLTN ini termasuk generasi kedua berdasarkan disain General Electric Mark II BWR dengan kapasitas per unit 1067 MWe.
Fukushima Daini II
Reactor, Design, Size, Date of Commercial operation
Fukushima II-1, GE Mark II BWR, 1067 MW, April 1982
Fukushima II-2, GE Mark II BWR, 1067 MW, February 1984
Fukushima II-3, GE Mark II BWR, 1067 MW, June 1985
Fukushima II-4, GE Mark II BWR, 1067 MW, August 1987
Dekomisioning atau penghentian operasi PLTN karena berbagai sebab. Pada dasarnya jika sudah berusia 50 tahun, maka PLTN wajib dikomisioning. Namun demikian ada juga yang dihentikan operasinya di tengah jalan. Misal, karena adanya keputusan politik. Ini terjadi pada PLTN Barseback di Swedia, namun PLTN-PLTN lain seperti PLTN Ringhals, Oskarshamn, Forsmark yang berada di Swedia, masih tetap dioperasikan. Ada juga yang dihentikan operasinya karena desakan kelompok anti nuklir, seperti terjadi pada PLTN Shoreham, PLTN Vallecitos, PLTN Pathfinder, dan PLTN Elk River di AS, dan PLTN Caorso di Italia. Ada yang dihentikan karena aspek ekonomi, seperti PLTN La Crosse, PLTN Humboldt Bay, PLTN Dresden, PLTN Big Rock Point di AS, PLTN Dodewaard di Belanda, PLTN Garigliano di Italia, PLTN Lingen, PLTN Grundemmingen di Jerman.
Tampaknya proses dekomisioning PLTN Fukushima I, khususnya unit 1 (Maret 1971), unit 3 Maret 1976) dan unit 4 (Oktober 1978) akan dipercepat dari jadwal yang seharusnya mengingat besarnya kerusakan. Rencananya PLTN ini akan di-dekomisioning pada tahun 26 Maret 2011 (unit 1), 26 Maret 2016 (unit 3), 12 Oktober 2018 (unit 4). Ternyata takdir lebih cepat datang dari pada rencana manusia. Dekomisioning bisa dilakukan dengan penimbunan material beton atau mengkungkung teras reaktor seperti yang dilakukan pada PLTN Chernobyl. Kita tunggu kabar selanjutnya mengenai nasib PLTN Fukushima I unit 2 (ops sejak Juli 1974), unit 5 (ops sejak April 1978), unit 6 (ops sejak Oktober 1979), unit 7 (baru mau akan dibangun 2012) dan unit 8 (baru mau akan dibangun 2012). Rencananya Fukushima I unit 2 akan decom pada 18 Juli 2014, unit 5 decom pada 18 April 2018, dan unit 6 decom pada 24 Oktober 2019.
Ada juga yang dekomisioning karena alasan teknis, seperti PLTN Millstone di AS, PLTN Wurgassen di Jerman.
Ada juga yang terus dioperasikan sebagai hasil referendum. Hal ini terjadi di Swiss, yaitu terhadap PLTN Leibstadt, PLTN Muhleberg.
Umumnya pendirian PLTN karena tenaga listrik yang dihasilkan sangatlah besar. PLTN generasi ke 3, setiap unitnya mampu memberikan 1380 MWe. Padahal setiap PLTN setidaknya bisa memiliki 4 unit pembangkit dalam satu lokasi. Jadi dapat dibayangkan berapa besar listrik yang dihasilkan untuk sebuah PLTN, setidaknya 4 x 1380 MWe atau 5520 MWe. Jika menggunaan batubara, kapasitas sebesar ini biasanya dihasilkan oleh 4 buah PLTU, bukan 4 unit PLTU lho. Dengan kapasitas PLTN sebesar itu, maka kebutuhan listrik di Pulau Jawa bisa dicukup oleh 3 buah PLTN saja.
Jika listrik yang dihasilkan PLTN kemudian digunakan untuk menggerakkan transportasi publik yang tadinya berbasis BBM, maka akan banyak konsumsi BBM yang bisa dikurangi. Tidak hanya itu, kontinuitas pasokan listrik di Jawa akan lebih stabil, tidak terganggu oleh cuaca laut Jawa. Bahkan akan banyak batu bara yang tidak perlu dibakar. Yang pada akhirnya akan mengurangi cemaran CO2 di udara.
Resiko penggunaan PLTN akan dicoba untuk diminimalkan dengan digunakannya PLTN generasi ke 3 (ABWR) di masa-masa mendatang, yang telah dimulai sejak tahun 2002. Jika penggunaan PLTN dinilai memiliki prospek, tidak tertutup kemungkinan riset dan pengoperasian PLTN generasi 4 akan dipercepat menjadi sebelum tahun 2030. Pada dasarnya manusia tidak akan menyerah pada tantangan dan resiko. Resiko yang terjadi bukan membuat menjadi mundur dan ciut karena kehilangan nyali, namun justru menjadi tantangan bersama untuk dipecahkan selama masih dalam rangka mensejahterakan umat manusia. Takdir baik dan takdir buruk adalah bagian integral dari kehidupan yang wajib diyakini.
Setidaknya ada 150 kapal selam dan kapal induk yang memanfaatkan PLTN sebagai penggeraknya. Bagi AS, Perancis dan Jepang, 50% kapasitas listriknya dihasilkan oleh PLTN. Bahkan sejak kecelakaan di Three Mile Island (1979) dan bencana di Chernobyl (1986), jumlah PLTN terus meningkat. Peningkatan yang paling signifikan adalah pembangunan PLTN di Cina, Korea Selatan, India dan Russia. Ironis, di satu sisi dibenci, di sisi lain diharapkan. Bahkan negara-negara penghasil minyak, batubara dan gas alam terbesar, banyak menggunakan PLTN. Negara-negara ini tetap menggunakan PLTN meskipun sumber energi lain masih melimpah.
Untuk mendirikan dan mengoperasikan sebuah PLTN butuh waktu persiapan yang panjang, sehingga perencanaan menjadi hal yang krusial. Negara yang membutuhkan PLTN tidak bisa serta merta dapat membangun PLTN, meskipun dana tersedia. Infrastruktur harus disiapkan secara matang di bawah pengawasan IAEA. Pembangunan PLTN hingga siap beroperasi bisa menghabiskan waktu 5 tahun. Studi kelayakan, disain, infrastruktur harus disiapkan 5 tahun sebelumnya. Jadi setidaknya negara tersebut butuh waktu 10 tahun sebelum PLTN benar-benar beroperasi. Hanya negara yang berwawasan ke depan dan berkomitmen kuat dalam mensejahterakan rakyatnya yang mampu memiliki PLTN.
Pemilihan energi biomassa yang bersumber dari tumbuhan, menjadi solusi jitu untuk mengatasi krisis energi Bahan Bakar Minyak (BBM) dan gas bumi yang saat ini melanda Indonesia maupun dunia.
Guru besar Fakultas Teknik di Universitas Diponegoro (Undip) Semarang, Prof. Dr. Ir. Bambang Pramudono, M.S. di Semarang, Minggu, mengatakan bahwa masyarakat tidak bisa terus-menerus menggantungkan sumber energi minyak dan gas bumi, karena cadangannya terus merosot, sehingga harus digantikan sumber energi berkelanjutan seperti biomassa.
Menurut dia, Indonesia saat ini memang masih menjadi anggota negara-negara pengekspor minyak (OPEC), namun secara riil sudah menjadi pengimpor, karena produksinya lebih sedikit dibandingkan kebutuhannya.
"Produksi minyak Indonesia kini sekitar satu juta barel per hari, tetapi kebutuhannya mencapai 1,3 juta barel sehingga kekurangan 300.000 barel harus dipenuhi dari impor," kata Bambang yang pekan lalu dikukuhkan menjadi guru besar Fakultas Teknik Undip Semarang.
Ia mengatakan, cadangan minyak Indonesia tinggal sekitar 0,5 persen dari cadangan minyak dunia, sedangkan cadangan gas sekitar 1,7 persen dari cadangan dunia.
"Diperkirakan 18 tahun yang akan datang minyak akan habis dan 50 tahun kemudian cadangan gas habis juga bila tidak ditemukan sumber baru," katanya.
Menurut dia, yang lebih memprihatinkan, meski cadangan gas Indonesia hanya 1,7 persen dari cadangan gas dunia, negeri ini menjadi pengekspor gas bumi nomor satu di dunia dengan volume sekitar 25 juta ton per tahun.
"Tentu saja cadangan gas ini segera akan habis karena kita terus mengambilnya untuk memenuhi kebutuhan domestik dan ekspor," katanya.
Ia mengingatkan, karena cadangan minyak dan gas bumi Indonesia makin menipis dan diperkirakan dalam beberapa dasa warsa mendatang habis, maka tidak ada pilihan lain kecuali mencari sumber energi alternatif, yaitu energi biomassa.
Kekayaan alam Indonesia menjadi pertimbangan utama konversi energi minyak dan gas ke biomassa. Indonesia merupakan negara agraris terbesar yang akan mampu memasok sumebr bahan baku biomassa, baik dari budidaya hayati maupun limbah pertanian, perkebunan, peternakan, dan perkebunan.
Menurut dia, energi biomassa juga ramah lingkungan dan secara teknis penggunaan energi biomassa juga bisa dikombinasikan dengan batubara.
"Perlu komitmen kuat dari masyarakat, industri, lembaga penelitian, dan pemerintah, agar program konversi energi biomassa ini bisa sukses," demikian Bambang. (*)
Sumber : http://www.antaranews.com/
Untuk mengurangi ketergantungan pada energi berbahan bakar minyak, sejumlah perusahaan mulai memanfaatkan energi alternatif. Langkah itu pula yang kini diterapkan PT Budi Acid Java Tbk, yang mencoba untuk mengembangkan energi listrik melalui pemanfaatan biogas. Selain menghemat biaya operasional, biogas merupakan salah satu energi yang terarah lingkungan, karena dihasilkan dari proses fermentasi bahan-bahan organik. Menurut Wakil Direktur Utama Budi Acid Sudarmo Tasmin, langkah perseroan membangun pembangkit listrik tenaga biogas tersebut juga untuk meningkatkan kepedulian terhadap lingkungan sekitar. Karena, biogas yang akan diperoleh berasal dari produk limbah perusahaan seperti tapioka. "Bayangkan saja, dari limbah yang susah payah kami kelola dan sebelumnya tidak bermanfaat, bisa menghasilkan energi listrik bagi perusahaan," jelas Sudarmo kepada Investor Daily di Jakarta, pekan ini.
Selama ini, perusahaan yang bergerak di industri kimia dan bahan makanan itu selalu meng- gunakan bahan bakar batu bara untuk pengeringan produk, tenaga listrik dari PT Perusahaan Listrik Negara (PLN), dan minyak solar serta bensin untuk kegiatan operasional. "Tentunya, dengan membangun pembangkit listrik tenaga biogas dari hasil limbah, perusahaan dapat menghemat biaya cukup besar," ujar Sudarmo. Untuk mendukung rencana tersebut, lanjut Sudarmo, pada akhir Februari 2007, perseroan akan menggelar rapat umum pemegang saham luar biasa (RUPSLB) guna meminta persetujuan pemegang saham. Hal itu dimaksudkan agar proyek dapat segera berjalan. "Kami optimistis, upaya tersebut akan disetujui para pemegang saham, karena sangat mengiintungkan bagi perseroan," tambah dia.
Sudarmo menjelaskan, untuk membangun pembangkit listrik tenaga biogas berkapasitas 5,7 mega watt (MW), dibutuhkan investasi sekitar US$ 7 juta. Dana untuk merealisasikan proyek tersebut berasal dari internal perseroan sebesar 50% dan sisanya pinjaman dari investor Jepang (Sumitomo Corporation dan Nedo). "Pinjaman itu bentuknya ree payment, yang nantinya akan dibayar dengan penerbitan sertifikat penurunan emisi karbondioksida yang bisa diperjual belikan," jelasnya. Kendati demikian, Sudarmo menegaskan, bisnis utama perseroan di industri kimia dan ba� han makanan tetap akan berjalan. Pembangkit listrik tenaga biogas tersebut hanya sebagai energi alternatif untuk mengganti tenaga listrik dari PLN. Apalagi, pengembangan energi altematif berbalian dasar biogas itu tidak akan ditawarkan ke pihak lain. "Kami belum ada niat untuk (menjual) ke luar. Jadi, hanya untuk kepentingan perusahaan," jelasnya.
Sekretaris Perusahaan Budi Acid Jaya Mawarti Wongso menambahkan, pembangkit listrik tenaga biogas tersebut sifatnya hanya untuk efisiensi biaya operasional perusahaan. Sedangkan pasokan listrik dari PLN akan digunakan sebagai cadangan bila pembangkit listrik tenaga biogas bermasalah. Pelaksanaan pembangunan proyek pembangkit listrik tenaga biogas tersebut menurut Sudar� mo, akan dilakukan perseroan dengan pengawasan dari Papop, konsultan dari Thailand, yang berpengalaman menangani pengembangan biogas. "Sedangkan mesin utama yang akan digunakan adalah gas engine generator set buatan Spanyol," jelasnya. Beri Insentif Sementara itu, pengamat perminyakan Kurtubi berpendapat, pemeirintah semetinya memberi-kan insentif bagi perusahaan yang mengembangkan energi altematif, seperti biodiesel maupun biogas.
Langkah perusahaan tersebut membantu mengurangi beban pemerintah, karena ketergantu- ngannya pada bahan bakar minyak. "Pemerintah harus mendukung, sehingga impor BBM juga bisa dikurangi," ujar dia kepada Daily. Dia menambahkan, prospek bahan bakar alternatif lain, seperti dari bahan nabati, minyak sawit, jarak pagar, atau tepung singkong untuk ethanol sangat cerah dan menjanjikan untuk jangka pan� jang. Apalagi, saat ini kebutuhan bahan bakar minyak cukup tinggi, sedangkan ketersediaan sangat terbatas. "Harganya (BBM) juga cenderung meningkat dan tidak bisa diperkirakan " jelasnya. Menurut dia, sejumlah penelitian menyebutkan, bahan bakar alternatif yangberasal dari limbah kotoran hewan maupun sisa makanan dari pengolahan pabrik, bisa dijadikan bahan bakar gas untuk industri. Kondisi itu pun dapat menghemat biaya, karena menggantikan peraakaian BBM. "Kita tahu, cepat atau lambat, minyak bumi dan gas akan habis, sehingga bisa terjadi krisis energi akibat penggunaannya yang terus meningkat untuk kendaraan bennotor dan industri," tegas dia.
Pengurus Asosiasi Analis Teknikal Indonesia (AATI) Muham� mad Alfatih juga berpendapat senada. Pengembangan energi alternatif memerlukan dana yang tidal sediidt, sehingga perlu adanya in sentif berupa pinjaman lunak un tuk mendukung terciptanya energi yang bisa mengurangi ketergantungan terhadap BBM. Alfatih menambahkan, bahan bakar alternatif seperti biodiesel, biomethanol, maupun biogas memiliki prospek yang cukup cerah. Apalagi, dibandingkan dengan bahan bakar minyak maupun batu bara, biogas tersebut tidak mencemari lingkungan. Proyeksi 2007 Tahun ini, Budi Acid memproyeksikan iaba bersih sekitar Rp 40 miliar atau meningkat dua kali lipat dari target 2006 sebesar Rp 20 miliar. "Kami optimistis, proyeksi itu aJcan tercapai, tcrutama setelah pembangiman pcmbangkit listrik tenaga biogas seleeai, sehiugga ada efisiensi biayaoperasional/'kataSudanno. Dia mengatakan, selain laba bersili yang diperkirakan mening- kat, penjualan bcrsih periisahaan juga diproyeksikan nail; menjadi Rp 1,2 triliun dari proyeksi 2006 sebesar Rp 1 triliun.
Sementara itu, lanjut Sudarmo, laba bersih pada 2006 diperkirakan mencapai Rp 20 miliar dari tahun sebelumnya Rp 2 miliar atau meningkat sekitar 900%. Potensi peningkatan ini karena adanya efisiensi, pengurangan pinjaman, dan keuntungan nilai tukar rupiah terhadap dolar AS. Per 30 September 2006, pen jualan bersih perseroan tercatat sebesar Rp 804,87 miliar atau bertambah 3,94% dibanding periode sama 2005 senilai Rp 774,37 miliar. Peningkatan penjualan selama kuartai III 2006 tersebut diikuli kenaikan laba bersih, yang her- tumbuh 684,32% menjadi Rp 15,56 miliar dari periode sama tahun sebelumnya Rp 1,98 miliar. Budi Acid Jaya didirikan pada 15 Januari 1979 dengan nama PT North Aspac Chemical Industrial Company. Ruang lingkup kegiatan usaha Budi Acid terutama di industii pengolahan bahan ma- kanan dan bahan kimia, serta semua hasil derivatif (turunannya) yang diproses dari ketela pohon, ubi manis, ubi jalar, kelapa sawit, kopra, dan hasil bumi lainnya.
Saat ini, perusahaan bergerak dalam bidang produksi dan penjualan tapioka, asam sitrat, karung plastik, asam sulfat, dan bahan- bahan kimia lainnya. Perusahaan yang berkantor pusat di Jakarta itu memiliki pabrik di Subang, Lampung, dan Jambi. Perusahaan mulai beroperasi secara komersial pada Januari 1981. Hasil produksi dipasarkan di pasar lokal dan ekspor, di antaranya ke beberapa negara Eropa dan Asia. Pada 1995, perseroan melakukan penawaran umum perdana saham sebanyak 30.000.000 saham dengan nilai nominal sebesar Rp 500 per saham. Perusahaan telah mencatatkan selumh sahamnya di Bursa Efek Jakarta (BEJ) pada 8 Mei 1995. Sedangkan pada 1998, perseroan menerbitkan saham baru tanpa penawaran hak memesan efek terlebih dahulu kepada pemegang saham sebanyak 12.500.000 saham. Di 2004, Budi Acid juga menerbitkan saham tani tanpa penawaran hak memesan efek terlebih dahulu kepada pemegang saham sebanyak 181.500.000 saham.
Sumber : http://www.alpensteel.com/
Dua buah isu global yang sering diperbincangkan masyarakat Indonesia dan dunia adalah mengenai krisis energi dan pemanasan global. Krisis energi yang dampaknya langsung bisa dirasakan adalah tingginya harga bahan bakar. Hal ini didorong oleh kenyataan bahwa kebutuhan (konsumen) terhadap bahan bakar semakin meningkat dengan pesat, sementara itu sumbernya makin berkurang. Sebagai konsenkuensi logis, tanpa bahan baku energi kehidupan ini tidak ada. Selain itu, penggunaan bahan bakar juga berdampak bagi bumi kita. Penggunaan bahan bakar dari minyak dan batu bara disinyalir sebagai penyebab utama terjadinya pemanasan global.
Biogas sebuah teknologi sederhana dan mudah untuk diaplikasikan dapat menjadi sebuah solusi yang baik untuk kedua permasalahan tersebut.
Apa itu biogas?
Biogas adalah gas produk akhir pencernaan atau degradasi anaerobik bahan-bahan organik oleh bakteri-bakteri anaerobik dalam lingkungan bebas oksigen atau udara (Tatang, 2006). Komponen terbesar (penyusun utama) biogas adalah metana (CH4, 54 � 80 %-vol) dan karbon dioksida (CO2, 20 � 45 %-vol).
Gambar diatas adalah beberapa aplikasi biogas dalam kehidupan sehari � sehari.
Pada prinsipnya proses produksi biogas, terjadi dua tahap yaitu penyiapan bahan baku dan proses penguraian anaerobik oleh mikroorganisme untuk menghasilkan gas metana.
Bahan Baku
Biogas berasal dari hasil fermentasi bahan-bahan organik diantaranya:
* Limbah tanaman : tebu, rumput-rumputan, jagung, gandum, dan lain-lain,
* Limbah dan hasil produksi : minyak, bagas, penggilingan padi, limbah sagu,
* Hasil samping industri : tembakau, limbah pengolahan buah-buahan dan sayuran, dedak, kain dari tekstil, ampas tebu dari industri gula dan tapioka, limbah cair industri tahu,
* Limbah perairan : alga laut, tumbuh-tumbuhan air,
* Limbah peternakan : kotoran sapi, kotoran kerbau, kotoran kambing, kotoran unggas.
Rasio ideal C/N untuk proses dekomposisi anaerob untuk menghasilkan metana adalah 30. C/N rasio dari beberapa bahan organik dapat dilihat pada tabel berikut ini.
Tabel Rasio C/N untuk berbagai bahan organik.
Proses Anaerob
Proses penguraian oleh mikroorganisme untuk menguraikan bahan-bahan organik terjadi secara anaerob. Proses anaerob adalah proses biologi yang berlangsung pada kondisi tanpa oksigen oleh mikroorganisme tertentu yang mampu mengubah senyawa organik menjadi metana (biogas). Proses ini banyak dikembangkan untuk mengolah kotoran hewan dan manusia atau air limbah yang kandungan bahan organiknya tinggi. Sisa pengolahan bahan organik dalam bentuk padat digunakan untuk kompos.
Secara umum, proses anaeorob terdiri dari empat tahap yakni: hidrolisis, pembentukan asam, pembentukan asetat dan pembentukan metana. Proses anaerob dikendalikan oleh dua golongan mikroorganisme (hidrolitik dan metanogen). Bakteri hidrolitik memecah senyawa organik kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana. Senyawa sederhana diuraikan oleh bakteri penghasil asam (acid-forming bacteria) menjadi asam lemak dengan berat molekul rendah seperti asam asetat dan asam butirat. Selanjutnya bakteri metanogenik mengubah asam-asam tersebut menjadi metana.
Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Aktivitas Mikroorganisme Anaerob
Laju proses anaerob yang tinggi sangat ditentukan oleh faktor-faktor yang mempengaruhi mikroorganisme, diantaranya temperatur, pH, salinitas dan ion kuat, nutrisi, inhibisi dan kadar keracunan pada proses, dan konsentrasi padatan. Berikut ini adalah pembahasan tentang faktor-faktor tersebut.
Temperatur
Gabungan bakteri anaerob bekerja dibawah tiga kelompok temperatur utama. Temperatur kriofilik yakni kurang dari 20 C, mesofilik berlangsung pada temperatur 20-45 C (optimum pada 30-45) dan termofilik terjadi pada temperatur 40-80 C (optimum pada 55-75 C).
pH
Pada dekomposisi anaerob faktor pH sangat berperan, karena pada rentang pH yang tidak sesuai, mikroba tidak dapat tumbuh dengan maksimum dan bahkan dapat menyebabkan kematian yang pada akhirnya dapat menghambat perolehan gas metana. Berdasarkan beberapa percobaan pH optimum untuk memproduksi metana adalah rentang netral yaitu 6,2 sampai 7,6.
Nutrisi
Mikroorganisme membutuhkan beberapa vitamin esensial dan asam amino. Zat tersebut dapat disuplai ke media kultur dengan memberikan nutrisi tertentu untuk pertumbuhan dan metabolismenya. Selain itu juga dibutuhkan mikronutrien untuk meningkatkan aktivitas mikroorganisme, misalnya besi, magnesium, kalsium, natrium, barium, selenium, kobalt dan lain-lain (Malina,1992).
Keracunan dan Hambatan
Keracunan (toxicity) dan hambatan (inhibition) proses anaerob dapat disebabkan oleh berbagai hal, misalnya produk antara asam lemak mudah menguap (volatile) yang dapat mempengaruhi pH. Zat-zat penghambat lain terhadap aktivitas mikroorganisme pada proses anaerob diantaranya kandungan logam berat sianida.
Faktor Konsentrasi Padatan
Konsentrasi ideal padatan untuk memproduksi biogas adalah 7-9% kandungan kering. Kondisi ini dapat membuat proses digester anaerob berjalan dengan baik.
Penentuan Kadar Metana Dengan BMP
Uji BMP (Biochemical Methane Potential) ditunjukan untuk mengukur gas metana yang dihasilkan selama masa inkubasi secara anaerob pada media kimia. Uji BMP dilakukan dengan cara menempatkan cairan contoh, inokulan (biakan bakteri anaeorob) dan media kimia dalam botol serum. Botol serum ini, diinkubasi pada suhu 35oC, lalu pengukuran dilakukan selama masa inkubasi secara periodik (biasanya setiap 5 hari), sehingga pada akhir masa inkubasi (hari ke-30) didapatkan akumulasi gas metana. Pengukuran dilakukan dengan memasukkan jarum suntik (metoda syringe) ke botol serum.
Sumber: Soerawidjaja, Tatang H. 2006. Potensi Sumber Daya Hayati Indonesia dalam Penyediaan Berbagai Bentuk Energi. Program Studi Teknik Kimia.
http://www.dikti.org/biogas
PENDAHULUAN
Energi merupakan suatu unsur penunjang yang sangat penting bagi pengembangan secara menyeluruh suatu bangsa. Pemanfaatan secara tepat guna merupakan suatu alat yang ampuh untuk merangsang pertumbuhan perekonomian negara. Berdasarkan alasan tersebut, dapat dimengerti apabila pada akhir-akhir ini permintaan akan pembangkit energi semakin meningkat di negara-negara seluruh dunia. Secara garis besar dapat dikatakan bahwa, ditinjau dari segi kebutuhan tenaga, hampir dapat dipastikan semua negara di dunia benar-benar sedang mengalami � krisis energi � dan berbagai kesibukan dilakukan untuk menjajagi pemanfaatan berbagai alternatif pembangkit energi untuk memenuhi kebutuhan yang terus meningkat.
Tenaga listrik memegang peranan penting dalam pengembangan ekonomi dan pembangunan suatu bangsa. Kebutuhan tenaga listrik pada umumnya akan naik, dengan laju pertumbuhan berkisar 3 � 20 % pertahun tergantung pada pertumbuhan ekonomi dan laju perkembangan industri suatu negara. Hal ini berpengaruh terhadap penyediaan energi listrik. Semakin jelas bahwa harus ada suatu gagasan baru mengenai sumber-sumber penghasil energi dan rumusan program-program pelaksanaan dengan tingkat efisiensi dan efektif yang maksimal.
Penyediaan tenaga listrik bagi keperluan sektoral sampai saat ini dibangkitkan dengan minyak bumi. Investasi pembangkit listrik dengan bahan bakar minyak bumi termasuk dalam katagori mahal, sehingga hal ini membuka kesempatan bagi upaya diversifikasi dengan pemakaian minyak pada sektoral dapat digantikan dengan pemakaian tenaga listrik yang dibangkitkan oleh energi non minyak.
Dewasa ini tenaga panas uap merupakan sumber alternatif pemakaian energi di dalam negeri. Penggunaannya terus meningkat, sedang jumlah persediaan terbatas. Oleh karena itu, perlu diambil langkah-langkah penghematan minyak bumi (bahan bakar fosil) di satu pihak dan di pihak lain pengembangan-pengembangan sumber energi lainnya, seperti PLT-PL ( Pembangkit Listrik Tenaga Panas Laut).
Lautan yang meliputi dua per tiga permukaan bumi, menerima energi panas yang berasal dari penyinaran matahari. Lautan befungsi sebagai suatu penampungan yang cukup besar dari energi surya yang mencapai bumi. Kira-kira seperempat dari daya surya sebesar 1,7 x 1017 watt yang mencapai atmosfer diserap oleh lautan.
Selain itu, air laut juga menerima energi panas yang berasal dari panas bumi, yaitu magma yang berasal dari bawah laut. Pemanasan dari permukaan air di daerah tropical mengakibatkan permukaaan air laut memiliki suhu kira-kira 27C � 30C. Bilamana air permukaan yang hangat ini dipakai dalam kombinasi dengan air yang lebih dingin (5C � 7C) pada kedalaman 500 - 600 meter, maka suatu sumber energi panas yang relatif besar akan tersedia.
Menurut rancangan-rancangan terkini energi listrik akan dapat dibangkitkan dalam pusat-pusat listrik tenaga panas laut (PLT-PL) dengan menggunakan siklus Rankine rangkaian tertutup maupun terbuka. Selisih suhu sebesar 20C akan tersedia selama 24 jam sehari dan sepanjang tahun. Hal ini jauh lebih menguntungkan dibanding dengan pemanfaatan sinar matahari di daratan yang tersedia hanya siang hari itupun bilamana udara tidak mendung atau cuaca tidak hujan. Bilamana selisih 20C itu dimanfaatkan dengan suatu efisiensi efektif sebesar misalnya 1,2%, maka suatu arus air sebesar lima meter kubik per detik akan dapat menghasilkan daya elektrik bersih dengan daya sebesar kira-kira satu MW.
Dapat dibayangkan bahwa ukuran-ukuran yang besar sekali diperlukan untuk dapat membantu suatu PLT-PL yang besar. Sebab sejumlah arus air yang meliputi 500 meter kubik per detik yang akan diperlukan untuk dapat membuat suatu PLT-PL yang besar, misalnya 100 MW. Dengan demikian maka taraf efisiensi yang perlu diusahakan untuk ditingkatkan.
Sejarah
1881, Jacques Arsene d�Arsonval, fisikawan prancis yang mengajukan konsep konversi energi termal lautan.
1930, George Claude yang membuat pembangkit listrik OTEC pertama kalinya di Kuba. Pembangkit listrik itu menghasilkan listrik 22 kilowatt dengan turbin bertekanan rendah.
1931, Nikola Tesla meluncurkan buku �On Future Motive Power� yang mencakup konversi energi termal lautan. ia beranggapan bahwa hal ini tidak bisa dilakukan dalam skala besar.
1935, Claude membangun pembangkit kedua di atas 10000 ton kargo yang mengapung di atas lepas pantai Brazil. Namun cuaca dan gelombang menghancurkan pembangkit listrik tersebut sebelum bisa menghasilkan energi.
1956, para fisikawan Prancis mendesain 3 megawatt pembangkit listrik OTEC di Abidjan, Pantai Gading. Pembangkit listrik OTEC itu tak pernah selesai karena murahnya harga minyak di tahun 1950an yang membuat pembangkit listrik tenaga minyak lebih ekonomis.
1962, J. Hilbert Anderson dan James H. Anderson, Jr. mendesain sebuah siklus untuk mencapai tujuan yang tidak dicapai Claude. Mereka fokus pada pengembangan desain baru dengan efisiensi yang lebih tinggi.
1967, J. Hilbert Anderson dan James H. Anderson, Jr mematenkan desain siklus tertutup setelah menganalisa masalah yang ditemukan pada desain Claude.
Prinsip Kerja
Pada teknologi konversi energi panas laut atau OTEC (Ocean Thermal Energy Conversion), siklus Rankine digunakan untuk menarik arus-arus energi termal yang memiliki minimal selisih suhu sebesar 20 derajat celcius atau sebesar 77 derajat fahrenheit. Pada saat ini terdapat dua siklus daya alternatif yang dikembangkan, yaitu siklus terbuka dan siklus tertutup.
1. Siklus terbuka dengan cara mendidihkan air laut pada tekanan rendah, menghasilkan uap air panas yang melewati generator. Dalam siklus Claude terbuka, air laut digunakan sebagai medium kerja maupun sebagai sumber energi. Air hangat yang berasal dari permukaan laut diuapkan dalam suatu alat penguap (flash evaporator) dan menghasilkan uap air dengan tekanan yang sangat rendah, 0,02 hingga 0,03 bar dan suhu kira-kira 20 derajat celcius. Uap itu memutar sebuah turbin uap yang merupakan penggerak mula bagi generator yang menghasilkan energi listrik. (Gambar 1)
Kelebihan :
- Menghasilkan air tawar bisa dikombinasi dengan fungsi lain seperti air minum
- Tidak berbahaya karena tidak ada zat yang berbahaya
- Produksi listrik stabil
- Biaya operasi murah
Kekurangan:
- Tekanan uap yang rendah membuat ukuran turbin harus besar
- Efisiensi masih rendah sekitar 1-2%
- Biaya pembangunan tidak murah
2. Siklus tertutup menggunakan panas permukaan laut untuk menguapkan fluida pengerak dan menggunakan suhu laut dalam untuk mendinginkan. Zat ini bisa berupa ammonia (NH3), Freon R-22 (CHCLF2), dan gas propan (C3H6) yang mempunyai titik didih rendah antara -30 sampai -50 derajat celcius pada tekanan 1 atmosfer dan 30 derajat celcius pada tekanan antara 10-12,5 kg/cm2. Air hangat bersuhu antara 25-30 derajat celcius dipompakan kedalam evaporator. Zat kerja dalam bentuk cair mendidih karena dipanaskan oleh air hangat, kemudian menguap menjadi gas bertekanan 12kg/cm2. Gas bertekanan ini dihantarkan kedalan turbin untuk menggerakan generator sehingga tenaga listrik tercipta. Gas yang dipakai untuk menggerakan turbin didinginkan didalam kondesator dengan zat pendinginnya berupa air laut dalam. Gas tersebut berubah kembali menjadi cair dan dipergunakan lagi seterusnya sehingga siklus ini berputar.
Kelebihan:
- Tekanan uap tinggi membuat turbin tidak terlalu besar
- Tidak membutuhkan bahan bakar
- Produksi listrik stabil
- Biaya operasi rendah
Kekurangan:
- Zat medium yang digunakan berbahaya jika terjadi kebocoran
- Biaya pembangunan tidak murah.
- Efisiensi masih rendah sekitar 1-3%
PROSPEK DAN PENGEMBANGAN
Ahli fisika Perancis Jaques Arsonval pada tahun 1881 sudah mengemukakan konsep konversi energi panas laut, atau KEPL (ocean thermal energy conversion, OTEC) sebagai salah satu penggunaan dari siklus Rankine. Salah seorang muridnya, yaitu Georges Claude, pada tahun 1930 telah membuat pusat listrik tenaga KEPL di Teluk Matanzas dekat Kuba. Pusat tenaga listrik ini dengan daya 22 KW hanya dapat bekerja selama dua minggu karena dihancurkan oleh sebuah angin topan sehingga pipa untuk masukan airnya rusak total. Proyek itu kemudian dihentikan. Pada tahun 1950an, perusahaan Perancis yakni Societe d’Energie des Mers melanjutkan usaha itu dengan merancang sebuah pusat tenaga listrik di pantai dekat Abidjan, ibukota Pantai Gading (Ivory Coast). Pusat ini tidak jadi dibangun karena harga tenaga listrik yang saat itu rendah sekali dan nampaknya energi nuklirlah yang merupakan jawaban bagi masalah energi murah.
Kemudian yang memberikan suatu dorongan kuat kepada perkembangan KEPL adalah kemelut energi yang terjadi pada tahun 1973, sewaktu terdapat embargo minyak yang terjadi di Timur Tengah. Dalam sebuah tulisan majalah ilmiah Physics Today (tahun 1973), ahli fisika Clarence Zenner menyoroti lagi prinsip KEPL dan sangat menganjurkan agar pengembangan KEPL dilanjutkan. Sejak itu banyak perusahaan besar mulai melanjutkan proyek-proyek KEPL. Di Amerika Serikat misalnya, perusahaan Lockheed, Westinghouse dan General Electric dengan giat melakukan pengembangan prinsip KEPL. Ada pula perusahaan-perusahaan yang mengembangkan bagian spesifik seperti penukar panas. Antara lain Union Carbide, Foster Wheeler, Rockwell dan Alva-Laval. Juga lembaga-lembaga penelitian seperti Batelle dan MITRE memberikan dukungan besar pada pengembangan KEPL. Pusat energi listrik KEPL terapung pertama di dunia dengan daya sebesar 50 KW beroperasi di lepas pantai kepulauan Hawaii pada tahun-tahun 1980an.
Proyek ini merupakan inisiatif perusahaan Lockheed bekerjasama dengan negara bagian Hawaii. Dari Eropa dapat disebut perusahaan-perusahaan Alva-Laval (Swedia), Compagnie Francaise des Petroles-Groupe Total (Perancis, Johnson Group (Swedia), Kockums (Swedia), Micoperi (Italia), Pechiney Ugine Kuhlmann (Perancis) dan Tecnomare (Italia). Studi-studi di Eropa itu sejalan dengan perkiraan yang terdapat di Amerika Serikat bahwa pada jangka menengah atau jangka panjang prinsip KEPL memiliki prospek yang cukup baik. Karenanya direncanakan untuk membuat suatu proyek percobaan di Eropa untuk membangun sebuah pusat tenaga listrik KEPL dengan daya hingga 10 MW. Hal itu juga didukung oleh pemerintah Perancis melalui Centre National pour l’Exploitation des Oceans (CNEXO).
Terdapat masalah yang dihadapi pada pengembangan prinsip KEPL disebabkan rendemen perpindahan panas yang sangat rendah, karena memerlukan jumlah air baik yang hangat maupun yang dingin yang perlu dipindahkan. Untuk sebuah PLTKEPL dengan saya misalnya 100 MW, diperlukan kira-kira 450 m3/s, baik air hangat maupun air dingin yang harus dialirkan malalui pemindah panas. Jumlah-jumlah air yang besar itu mengakibatkan bahwa berbagai komponen memiliki ukuran-ukuran yang sangat besar pula.
Pemindah panas merupakan komponen yang sangat penting dan juga sangat mahal bagi sebuah PLT-PL, meskipun dengan sistem tertutup. Biayanya merupakan kira-kira 1/3 dari biaya keseluruhan pembangkit. Untuk pembangkit dengan daya 100 MW diperlukan untuk suatu luas penukaran panas antara 500.000 dan 1.500.000 m2 material yang digunakan untuk pemindah panas harus terdiri atas bahan penukar panas yang baik. Pada saat ini nampaknya bahwa aluminium, titan dan baja tahan karat merupakan material yang terbaik. Terjadinya pertumbuhan bebagai organisme pada permukaan pemindah panas merupakan gangguan yang serius terhadap berfungsinya dengan baik sebuah PLT-PL, yang akan dengan pesat menurunkan daya dan kemampuannya. Kecepatan pertumbuhan organisme itu tergantung dari material pemindah panas dan juga suhu air hangat.
Pipa air dingin merupakan komponen paling menonjol karena ukurannya yang gigantik. Bagi sebuat PLT-PL dengan daya 100 MW, pipa itu akan memiliki garis tengah kira-kira 500 - 600 meter atau lebih. Gaya-gaya hidrolik maupun mekanikal yang terjadi pada pipa air dingin itu sangat besar, terutama pada pipa dengan struktur yang kaku. Juga pengaruh arus dan ombak air laut merupakan masalah yang perlu diperhitungkan. Karenanya juga dicari konsep-konsep dengan pipa yang agak fleksibel.
Pembuatan anjungan (platform) untuk memuat bangunan PLT-PL terapung dapat mempunyai beberapa konfigurasi. Untuk sebuah pusat tenaga listrik dengan daya 100 MW menurut pandangan terkini akan memerlukan suatu konstruksi yang memiliki daya apung sebesar 200.000 sampai 300.000 ton, setara dengan sebuah kapal tangki minyak yang besar.
Pertimbangan-pertimbangan yang perlu diperhatikan adalah :
1. Stabilitas dan gerakan-gerakan dari laut.
2. Instalasi dan kemungkinan-kemungkinan penyambungan dari pipa air dingin
3. Berbagai kemungkinan konstruksi
4. Biaya yang diperlukan.
Agar anjungan terapung itu tetap berada pada tempatnya dan tidak berpindahpindah mengikuti arus air laut ataupun angin, juga merupakan masalah serius, lebihlebih kerena ukurannya yang serba besar. Salah satu pilihan adalah bahwa anjungan itu memiliki mesin penggerak sendiri sehingga dapat mengatur sendiri posisinya. Energi listrik yang dibangkitkan dengan sendirinya dialirkan ke daratan melalui sebuah kabel laut. Perlu ada pengaturan bahwa kabel laut itu tidak mengalami tarikan mekanikal bilamana anjungannya bergerak. Sebuah PLT-PL terapung kecil yang dinamakan proyek Mini-OTEC beroperasi di lepas pantai kepulauan Keahole Point, Hawaii, Amerika Serikat. Proyek itu merupakan inisiatif dari perusahaan Lockheed Missiles and Space Company serta Negara Bagian Hawaii. Tujuan proyek ini adalah memperlihatkan bahwa sebuah PLT-PL percobaan dengan daya 50 KW dan sistem siklus tertutup merupakan suatu sumber energi yang tidak mengganggu lingkungan. Mini-OTEC ini menggunakan pemindah panas berbahan titanium dan dibuat oleh perusahaan Alfa Laval dari Swedia. Pipa air dingin terbuat dari polietileen dan memiliki garis, tengah 0,71 meter dan panjang 900 meter. Bagian atas pipa dikaitkan pada sebuah ponton terapung. Pipa air dingin juga berfungsi sebagai jangkar untuk menahan ponton pada tempatnya.
Beroperasinya dengan baik sebuah PLT-PL percobaan dengan daya 100 KW di Pulau Nauru, kepulauan Pasifik, dibangun oleh TEPSCO (Tokyo Electric Power Services Company). Perusahaan tersebut merencanakan akan membangun sebuhah PLT-PL lagi yang tidak terapung, melainkan di tepi pantai, dengan daya yang lebih besar yaitu 10 MW. Pembangkit itu direncanakan juga untuk dibangun di Kepulauan Pasifik.
Selanjutnya dapat pula dikemukanan bahwa perusahaan Global Marine mendapat tugas dari Departemen Energi Amerika Serikat untuk mengubah tangker Chipachet menjadi suatu anjungan terapung percobaan bagi sebuah PLT-PL dengan daya 1 MW. Proyek ini dinamakan OTEC-1, dan antara lain akan menguji beberapa konsep pemindah panas pada kondisi lapangan dan terletak juga di lepas Pantai Hawaii. Pipa air dingin pada proyek ini terdiri atas gabungan tiga pipa polietileen (garis tengah masing-masing 1,2 meter) dan panjang 640 meter. Tiap pipa dilalui sebuah kabel baja yang pada ujung bawahnya dilengkapi dengan suatu beban yang berat agar pipa itu senantiasa berada dalam posisi yang vertikal. Kedalaman laut adalah kira-kira 1220 meter.
Suatu rencana untuk membuat proyek PLT-PL Eropa dengan daya 10 MW (OTEC-10) menggunakan anjungan yang terbuat dari beton. Juga diguankan sistem siklus tertutup dengan amonia sebagai medium kerja. Pipa air dingin memiliki garis tengah 7 meter dan panjangnya 800 meter.
Konsep ini dikembangkan oleh Hollandse Betton Group (HBG) dari Belanda.Beberapa proyek percobaan lain dengan daya 10 MW juga dilakukan di Jepang dan Amerika Serikat. Dapat dikemukakan bahwa semua proyek percobaan menyimpulkan bahwa secara teknis diperoleh hasil-hasil yang cukup memuaskan namun secara ekonomi belum karena harganya masih terlampau tinggi untuk dapat dioperasikan secara komersial. Peningkatan efisiensi terutama dari penukar panas masih perlu dicapai untuk menurunkan ukuran-ukuran pembangkit dan dengan demikian juga menurunkan biayanya.
PROSPEK DI INDONESIA
Minyak merupakan sumber energi utama di Indonesia. Pemakaiannya terus meningkat baik untuk komoditas ekspor yang menghasilkan devisa maupun untuk memenuhi kebutuhan energi dalam negeri. Sementara cadangannya terbatas sehingga pengelolaannya harus dilakukan seefisien mungkin. Karena itu, ketergantungan akan minyak bumi untuk jangka panjang tidak dapat dipertahankan lagi sehingga perlu ditingkatkan pemanfaatan energi baru dan terbarukan. Energi baru dan terbarukan adalah energi yang pada umumnya sumber daya nonfosil yang dapat diperbarui atau bisa dikelola dengan baik, maka sumber dayanya tidak akan habis. Laut selain menjadi sumber pangan juga mengandung beraneka sumber daya energi. Kini para ahli menaruh perhatian terhadap laut sebagai upaya mencari jawaban terhadap tantangan kekurangan energi di waktu mendatang dan upaya menganekakan penggunaan sumber daya energi. Kesenjangan antara kebutuhan dan persediaan energi merupakan masalah yang perlu segera dicari pemecahannya.
Apalagi mengingat perkiraan dan perhi- tungan para ahli pada tahun 2010-an produksi minyak akan menurun tajam dan bisa menja- di titik awal kesenjangan energi. Untuk lautan di wilayah Indonesia, potensi termal 2,5 x 1023 joule dengan efisiensi konversi energi panas laut sebesar tiga persen dapat menghasilkan daya sekitar 240.000 MW. Potensi energi panas laut yang baik terletak pada daerah antara 6- 9� lintang selatan dan 104-109� bujur timur. Di daerah tersebut pada jarak kurang dari 20 km dari pantai didapatkan suhu rata-rata permukaan laut di atas 28�C dan didapatkan perbedaan suhu permukaan dan kedalaman laut (1.000 m) sebesar 22,8�C. Sedangkan perbedaan suhu rata-rata tahunan permukaan dan kedalaman lautan (650 m) lebih tinggi dari 20�C. Dengan potensi sumber energi yang melimpah, konversi energi panas laut dapat dijadikan alternatif pemenuhan kebutuhan energi listrik di Indonesia.
Sebagaimana kita ketahui, luas laut Indonesia mencapai 5,8 juta km2, mendekati 70% luas keseluruhan wilayah Indonesia. Dengan luas wilayah mayoritas berupa lautan, wilayah Indonesia memiliki energi yang punya prospek bagus yakni energi arus laut. Hal ini dikarenakan Indonesia mempunyai banyak pulau dan selat sehingga arus laut akibat interaksi Bumi-Bulan-Matahari mengalami percepatan saat melewati selat-selat tersebut. Selain itu, Indonesia adalah tempat pertemuan arus laut yang diakibatkan oleh konstanta pasang surut M2 yang dominan di Samudra Hindia dengan periode sekitar 12 jam dan konstanta pasang surut K1 yang dominan di Samudra Pasifik dengan periode lebih kurang 24 jam. M2 adalah konstanta pasang surut akibat gerak Bulan mengelilingi Bumi, sedangkan K1 adalah konstanta pasang surut yang diakibatkan oleh kecondongan orbit Bulan saat mengelilingi Bumi.
Di Indonesia, potensi energi samudra sangat besar karena Indonesia adalah negara kepulauan yang terdiri dari 17.000 pulau dan garis pantai sepanjang 81.000 km dan terdiri dari laut dalam dan laut dangkal. Biaya investasi belum bisa diketahui di Indonesia tetapi berdasarkan uji coba di beberapa negara industri maju adalah berkisar 9 sen/kWh hingga 15 sen/kWh.
Berdasarkan letak penempatan pompa kalor, konversi energi panas laut dapat diklasifikasikan menjadi tiga tipe, konversi energi panas laut landasan darat, konversi energi panas laut terapung landasan permanen, dan konversi energi panas laut terapung kapal. Konversi energi panas laut landasan darat alat utamanya terletak di darat, hanya sebagian kecil peralatan yang menjorok ke laut. Kelebihan sistem ini adalah dayanya lebih stabil dan pemeliharaannya lebih mudah. Kekurangan sistem jenis ini membutuhkan keadaan pantai yang curam, agar tidak memerlukan pipa air dingin yang panjang.Untuk konversi energi panas laut terapung landasan permanen, diperlukan sistem penambat dan sistem transmisi bawah laut, sehingga permasalahan utamanya pada sistem penambat dan teknologi transmisi bawah laut yang mahal. Jenis ini masih dalam taraf penelitian dan pengembangan. Perkembangan teknologi konversi energi panas laut di Indonesia baru mencapai status penelitian, dengan jenis konversi energi panas laut landasan darat dan dengan kapasitas 100 kW, lokasi di Bali Utara.
Secara umum kendala pada teknologi konversi energi panas laut adalah efisiensi pemompaan yang masih rendah, korosi pipa, bahan pipa air dingin, dan biofouling, yang semuanya menyangkut investasi. Selain itu kajian sumber daya kelautan masih terbatas terhadap langkah pengembangan konversi energi panas laut.
Sumber : http://archive.kaskus.us/
1. Tujuan Pembangunan Mikro Hidro
Mikrohidro adalah istilah yang digunakan untuk instalasi pembangkit listrik yang mengunakan energi air. Kondisi air yang bisa dimanfaatkan sebagai sumber daya (resources) penghasil listrik adalah memiliki kapasitas aliran dan ketinggian tertentu dan instalasi. Semakin besar kapasitas aliran maupun ketinggiannya dari istalasi maka semakin besar energi yang bisa dimanfaatkan untuk menghasilkan energi listrik.
Biasanya Mikrohidro dibangun berdasarkan kenyataan bahwa adanya air yang mengalir di suatu daerah dengan kapasitas dan ketinggian yang memadai. Istilah kapasitas mengacu kepada jumlah volume aliran air persatuan waktu (flow capacity) sedangan beda ketinggian daerah aliran sampai ke instalasi dikenal dengan istilah head. Mikrohidro juga dikenal sebagai white resources dengan terjemahan bebas bisa dikatakan "energi putih". Dikatakan demikian karena instalasi pembangkit listrik seperti ini menggunakan sumber daya yang telah disediakan oleh alam dan ramah lingkungan. Suatu kenyataan bahwa alam memiliki air terjun atau jenis lainnya yang menjadi tempat air mengalir. Dengan teknologi sekarang maka energi aliran air beserta energi perbedaan ketinggiannya dengan daerah tertentu (tempat instalasi akan dibangun) dapat diubah menjadi energi listrik.
Seperti dikatakan di atas, Mikrohidro hanyalah sebuah istilah. Mikro artinya kecil sedangkan hidro artinya air. Dalam prakteknya, istilah ini tidak merupakan sesuatu yang baku namun bisa dibayangkan bahwa Mikrohidro pasti mengunakan air sebagai sumber energinya. Yang membedakan antara istilah Mikrohidro dengan Miniihidro adalah output daya yang dihasilkan. Mikrohidro menghasilkan daya lebih rendah dari 100 W, sedangkan untuk minihidro daya keluarannya berkisar antara 100 sampai 5000 W. Secara teknis, Mikrohidro memiliki tiga komponen utama yaitu air (sumber energi), turbin dan generator.
Air yang mengalir dengan kapasitas dan ketinggian tertentu di salurkan menuju rumah instalasi (rumah turbin). Di rumah turbin, instalasi air tersebut akan menumbuk turbin, dalam hal ini turbin dipastikan akan menerima energi air tersebut dan mengubahnya menjadi energi mekanik berupa berputamya poros turbin. Poros yang berputar tersebut kemudian ditransmisikan/dihubungkan ke generator dengan mengunakan kopling. Dari generator akan dihasilkan energi listrik yang akan masuk ke sistem kontrol arus listrik sebelum dialirkan ke rumah-rumah atau keperluan lainnya (beban). Begitulah secara ringkas proses Mikrohidro, merubah energi aliran dan ketinggian air menjadi energi listrik.
Gambar 1. Skala Ekonomi dari Mikro-Hidro (berdasarkan data tahun 1985)
Keterangan gambar 1
Average cost for conventional hydro = Biaya rata-rata untuk hidro konvensional.
Band for micro hydro = Kisaran untuk mikro-hidro
Capital cost = Modal
Capacity = Kapasitas (kW)
Terdapat sebuah peningkatan kebutuhan suplai daya ke daerah-daerah pedesaan di sejumlah negara, sebagian untuk mendukung industri-industri, dan sebagian untuk menyediakan penerangan di malam hari. Kemampuan pemerintah yang terhalang oleh biaya yang tinggi dari perluasan jaringan listrik, sering membuat Mikro Hidro memberikan sebuah alternatif ekonomi ke dalam jaringan. Ini karena Skema Mikro Hidro yang mandiri, menghemat biaya dari jaringan transmisi dan karena skema perluasan jaringan sering memerlukan biaya peralatan dan pegawai yang mahal. Dalam kontrak, Skema Mikro Hidro dapat didisain dan dibangun oleh pegawai lokal dan organisasi yang lebih kecil dengan mengikuti peraturan yang lebih longgar dan menggunakan teknologi lokal seperti untuk pekerjaan irigasi tradisional atau mesin-mesin buatan lokal. Pendekatan ini dikenal sebagai Pendekatan Lokal. Gambar 1 menunjukkan betapa ada perbedaan yang berarti antara biaya pembuatan dengan listrik yang dihasilkan.
2. Komponen-Komponen Pembangkit Listrik Mikro Hidro
� Diversion Weir dan Intake (Dam/Bendungan Pengalih dan Intake)
Dam pengalih berfungsi untuk mengalihkan air melalui sebuah pembuka di bagian sisi sungai (�Intake� pembuka) ke dalamsebuah bak pengendap (Settling Basin).
� Settling Basin (Bak Pengendap)
Bak pengendap digunakan untuk memindahkan partikel-partikel pasir dari air. Fungsi dari bak pengendap adalah sangat penting untuk melindungi komponen-komponen berikutnya dari dampak pasir.
� Headrace (Saluran Pembawa)
Saluran pembawa mengikuti kontur dari sisi bukit untuk menjaga elevasi dari air yang disalurkan.
� Headtank (Bak Penenang)
Fungsi dari bak penenang adalah untuk mengatur perbedaan keluaran air antara sebuah penstock dan headrace, dan untuk pemisahan akhir kotoran dalam air seperti pasir, kayu-kayuan.
� Penstock (Pipa Pesat/Penstock)
Penstock dihubungkan pada sebuah elevasi yang lebih rendah ke sebuah roda air, dikenal sebagai sebuah Turbin.
� Turbine dan Generator
Perputaran gagang dari roda dapat digunakan untuk memutar sebuah alat mekanikal (seperti sebuah penggilingan biji, pemeras minyak, mesin bubut kayu dan sebagainya), atau untuk mengoperasikan sebuah generator listrik. Mesin-mesin atau alat-alat, dimana diberi tenaga oleh skema hidro, disebut dengan �Beban� (Load),dalam Gambar 2. bebannya adalah sebuah penggergajian kayu.
Tentu saja ada banyak variasi pada penyusunan disain ini. Sebagai sebuah contoh, air dimasukkan secara langsung ke turbin dari sebuah saluran tanpa sebuah penstock seperti yang terlihat pada penggergajian kayu di Gambar 2. Tipe ini adalah metode paling sederhana untuk mendapatkan tenaga air, tetapi belakangan ini tidak digunakan untuk pembangkit listrik karena efisiensinya rendah. Kemungkinan lain adalah bahwa saluran dapat dihilangkan dan sebuah penstock dapat langsung ke turbin dari bak pengendap pertama. Variasi seperti ini akan tergantung pada karakteristik khusus dari lokasi dan skema keperluan-keperluan dari pengguna.
Sumber : http://dunia-listrik.blogspot.com/
Keselamatan di tiga reaktor nuklir Indonesia dinilai sangat aman oleh negara-negara di Asia dan Australia.
