Energi Nuklir Fusi: Sumber Energi Masa Depan??

Reaksi Nuklir Fusi antara Deuterium dan Tritium

Reaksi Nuklir Fusi antara Deuterium dan Tritium

Kita semua sudah faham betul bahwasannya sumber energi hidrokarbon yang berupa minyak dan batubara akan lama-kelamaan habis. Persediaan batubara mungkin masih cukup untuk sekitar 1,5 abad lagi, namun persediaan minyak mungkin akan habis dalam hitungan puluhan tahun saja. Sebenarnya minyak di masa depan masih ada kemungkinan untuk terbentuk kembali. Seperti kita ketahui bahwasannya minyak terbentuk dari jasad-jasad organisme (tumbuh-tumbuhan) yang telah mengalami perubahan susunan kimiawi secara alamiah selama jutaan tahun. Untuk itu, organisme yang mati pada saat ini, ada kemungkinan yang sangat besar untuk juga menjadi minyak jutaan tahun mendatang selama matahari kita masih bersinar. Namun tentu, lamanya ‘ evolusi’ jasad-jasad organisme menjadi minyak tidak seimbang dengan konsumsi manusia atas minyak tersebut. Jikalau jasad-jasad organisme membutuhkan waktu jutaan tahun untuk berevolusi menjadi minyak, maka kita mengkonsumsi bahan bakar minyak hanya dalam hitungan detik saja!

Lantas apakah kita sudah siap dengan pengganti bahan bakar minyak?? Sebenarnya sudah banyak pengganti alternatif bahan bakar minyak, masing-masing dengan kelebihan-kelebihan dan juga kekurangan-kekurangannya sendiri. Namun ada satu sumber energi yang sangat bersih dan murah yang sampai saat ini masih hanya menjadi impian manusia saja, yaitu energi nuklir fusi. Semua reaktor nuklir yang ada di dunia ini pada saat ini merupakan reaktor nuklir fisi yang merupakan ‘kebalikan’ dari energi nuklir fusi. Pada reaksi nuklir fisi, inti-inti isotop berat yang tidak stabil akan terurai menjadi inti-inti isotop yang lebih ringan dan lebih stabil. Sementara pada reaksi nuklir fusi inti-inti isotop yang ringan melebur menjadi inti-inti atom atau isotop yang lebih berat. Reaksi nuklir fisi menghasilkan banyak ‘sampah’ radioaktif sementara reaksi nuklir fusi tidak meninggalkan ‘sampah’ radioaktif yang sangat polutif tersebut. Contoh reaktor nuklir fusi alami adalah bintang-bintang yang bertebaran di alam semesta ini termasuk tentu saja matahari kita.

Reaksi nuklir yang terjadi di matahari adalah reaksi tumbukkan antara empat inti atom Hidrogen yang melebur menjadi sebuah inti helium, dua buah positron, dua buah neutrino dan tentu saja energi. Namun begitu reaksi nuklir di matahari ini termasuk lambat dalam menghasilkan energi/panas dan membutuhkan volume reaktor yang sangat besar agar menghasilkan panas atau energi yang signifikan. Tentu saja volume reaktor yang besar ini tidak praktis jika harus dibuat di bumi. Untuk itu harus dibuat reaksi nuklir fusi yang lain. Dari sekian kandidat reaksi nuklir fusi buatan manusia, yang paling banyak menghasilkan energi adalah reaksi antara inti-inti deuterium dan tritium (dua-duanya merupakan isotop dari Hidrogen) yang akan menghasilkan inti Helium, sebuah neutron dan energi sebesar 17,6 MeV:

_{1}^{2}H + _{1}^{3}H \rightarrow _{2}^{4}He + _{0}^{1}n + 17,6 MeV

Namun begitu ada tiga syarat yang harus diperhatikan agar reaksi nuklir ini sukses terjadi:

  • Temperatur reaktor harus sangat tinggi yaitu sekitar 100.000.000ยฐC atau kira-kira 10 kali lebih tinggi dari suhu inti matahari. Hal ini penting agar nukleus-nukleus (inti-inti) pada atom-atom atau isotop-isotop pada reaktor bisa bergerak dengan sangat cepat sehingga kemungkinan inti-inti atom/isotop untuk saling bertumbuk sangat besar.
  • Konsentrasi yang cukup pekat dari inti-inti atom atau isotop tersebut agar kemungkinan terjadi tumbukan menjadi sangat besar
  • inti-inti atom atau isotop yang dihasilkan harus tetap bersama dalam waktu yang cukup lama agar menghasilkan energi yang lebih dari energi yang diperlukan untuk pengoperasian reaktor itu sendiri. Sebab jikalau energi yang dihasilkan habis hanya untuk pengoperasian reaktor itu sendiri, ya sama aja oblong..!!

Tantangan terberatnya dari pembuatan reaktor nuklir fusi ini adalah suhunya yang harus mencapai 100 jutaยฐC. Penampang apa yang sanggup menahan panas 100 jutaยฐC di bumi ini?? Karena baja kualitas paling baikpun akan langsung menguap bukan hanya menjadi gas tetapi langsung menjadi plasma. Untuk itu para ahli kini tengah menempuh berbagai cara untuk menghasilkan reaksi nuklir fusi dingin (cold fusion) yaitu reaksi nuklir fusi yang dapat terjadi pada suhu serendah mungkin bahkan kalau bisa mendekati suhu ruangan. Namun sejauh ini reaksi nuklir fusi dingin masih merupakan angan-angan belaka.

Jikalau nanti energi nuklir fusi telah terwujudkan maka krisis energi yang kerap menghantui peradaban manusia, insya Allah akan berakhir. Di bumi ini terdapat sekitar 1015 ton deuterium yang kebanyakan didapat dari air laut. Sedangkan tritium walaupun sangat jarang ditemukan di alam (hanya 1 atom dari kira-kira 1017 atom hidrogen di bumi ini berbentuk isotop tritium) namun tritium dapat dengan mudah dihasilkan dengan menumbukkan neutron kepada inti atom lithium yang akan menghasilkan tritium dan helium. Nah, apakah impian tersedianya energi nuklir fusi dapat menjadi kenyataan?? Walahualam, kita tunggu saja…….

Iklan

19 responses to “Energi Nuklir Fusi: Sumber Energi Masa Depan??

  1. moga aja jadi kenyataan.. trus bisa buat senjata nuklir juga

  2. Waw kalo suhunya setinggi itu gimana mau ditaro di mobil apalagi motor?

  3. heheh jadi inget filemnya spiderman 3…
    tapi saya pernah mbaca di sebuah referensi yg nggak begitu jelas ada stasiun uji fusi nuklir di tokamak ( http://en.wikipedia.org/wiki/Tokamak ).. terus pernah juga percobaan dengan menembakkan laser berdaya 2miliar watt untuk menghasilkan starter panas yg diperlukan

  4. eh spiderman 2 ding.. yang pas Dr.oktavius membuat bintang.. itu kan semacam tiruan matahari.. energi fusi kan?

  5. postingan keren nih, spektrumnya mank luas begetek nih blog.

    sy blom pernah ndalamin prospek dan probabilitas energi nuklir fusi sbg sumber energi masa depan, but klo liat fenomena betapa ketakutannya AS ma negara2 lain yg disinyalir ngembangin energi nuklir, rasa2nya energi ini dahsyat betul prospek masa depannya.

  6. lho saya pernah baca katanya udah ada di jepun. kalo gak salah dulu di Kompas pernah nampilin profil peneliti nuklir dari Indonesia di jepun. lupa tapi sapa… ๐Ÿ˜›

  7. Owww jadi tau nih ternyata ada fusi dan fisi, hmmm 100jt, kalo neraka lebih panas lagi kayaknya ya pak, hehehehe

  8. @zoel

    Senjata nuklir sekarang kan nggak diperkenankan lagi. Bahkan negara2 nuklir yang sudah mapanpun sekarang tidak menambah senjata nuklirnya, yang ada sekarang cuma stok nuklir lama aja…..

    @Ag bint

    Huehehe….. bener juga ya. Mungkin ditaruh di lemari es kali. Wakakakak…. ๐Ÿ˜†

    @ardianzzz

    Betul sekali. Tokamak adalah yang terbaik untuk saat ini. Namun sayang panas yang dihasilkan belum cukup tinggi untuk mencapai 10 juta ยฐC apalagi untuk mempertahankannya dalam waktu yang cukup lama. ๐Ÿ˜€

    @hastu

    Kalau untuk perdamaian, yang penting energi nuklir itu harus murah dan ‘bahan’nya terdapat di mana2 dan juga tidak polutif….. ๐Ÿ˜€

    @sitijenang

    Terus terang saja, bagi para ilmuwan yang bisa menemukan cara reaksi nuklir fusi dingin, pasti ia akan mendapatkan hadiah Nobel dan akan terkenal di mana2 karena reaksi nuklir fusi dingin akan sangat revolusioner dalam penyediaan sumber energi. Jadi karena belum ada ilmuwan Indonesia yang memenangkan hadiah Nobel dan Jepang (tempat ilmuwan Indonesia tersebut mengadakan penelitian) juga belum mampu membuat reaktor nuklir fusi (apalagi yang dingin) maka baru sebatas “katanya…. katanya…. (katanya kodok bisa terbang hehehe….)”. Mungkin penelitiannya bukan reaksi nuklir fusi dingin kali…. ๐Ÿ˜›

    @Raffaell

    Neraka?? Wah… harus bawa termometer dulu tuh untuk membandingkan panas keduanya. Huehehehe…. ๐Ÿ˜€

  9. yang seperti ini memang tergolong pemikiran yang bagus pak. kita perlu mempertimbangkan berbagai alternatif dan kemungkinan yang bisa dipakai untuk mengatasi krisis energi ~ mengingat kita semua kurang bisa mengendalikan diri dalam mengkonsumsi sumber energi yang tidak dapat diperbaharui. tentu saja, mindset kita sudah kadung ‘nyangkut’ pada pola pikir pendek dan sesaat yang hanya memikirkan soal ‘sekarang’ dan ‘hari ini’ tanpa memikirkan ‘esok hari’.

    tapi bagus juga sih kelangkaan dan menipisnya sumber daya alam vital yang tidak diperbaharui sebagai wacana, soalnya hal ini saya rasa bisa memicu dan memacu para cerdik-cendekia untuk berpikir dan mencari solusi alternatif untuk mengatasi krisis energi di masa mendatang. dan masalah ‘tungku’ tahan panas ini, siapa tahu nantinya bakal bisa dibuat? toh, jaman dulu orang juga susah membayangkan ada besi berbobot ratusan ton bisa terbang di angkasa… ๐Ÿ˜‰

  10. Semoga Para ahli menemukan sumber energi itu ๐Ÿ˜‰ !!!!

  11. saya tdak yakin krna yg namanya nuklir dampaknya sangat berbahaya bagi sekitarnya…

    menurutku back to nature aja deh ๐Ÿ˜‰

    *sok tau*

  12. @Infinite Justice

    Sebenarnya bahan bakar minyak ini adalah sumberdaya alam yang dapat ‘diperbaharui’ karena organisme yang mati saat ini, jutaan tahun mendatang kemungkinan besar akan berubah menjadi minyak lagi. Namun tentu lamanya evolusi dari jasad organisme menjadi minyak yang jutaan tahun itu tidak sebanding dengan kecepatan manusia mengkonsumsi minyak yang hanya dalam bilangan detik itu.

    Ya…. ilmu pengetahuan terus merambat maju, memang untuk ‘tungku’ tahan panas ini sudah ada beberapa kandidatnya yaitu ‘tungku’ yang berasal/terbuat dari energi bukan materi. Lagian problematika bukan hanya masalah tungku saja, masalah menciptakan panas hingga 100 jutaยฐC saja sudah merupakan tantangan yang berat bagi ilmuwan. Tetapi kita musti yakin bahwa peradaban kita akan maju terus……..

    @nelson

    Amin. Mudah2an juga negara kita juga bisa ikut andil dalam penelitian energi fusi ini, bukan hanya sebagai penonton atau penunggu saja…. ๐Ÿ˜€

    @anggi

    Kalau nature-nya udah ‘abis’ gimana?? Huehehehe…. ๐Ÿ˜€

  13. saya gak paham yang beginian pak yari. baik new-klir maupun old-klir pokoke biar kita bebas dari masalah ketombe pake syampu klir. *lho kok malah promosi* (hehehe)

  14. 100 juta derajat Celsius, hmm jadi ikutan mikir apa ya kira-kira. Tuhan nggak akan menciptakan persoalan tanpa jawaban bukan? Maaf komentar OOT, hari ini saya sengaja nyicil baca satu-satu–ngejar ketinggalan saya. Kalau saya perhatikan, tulisan Mas Yari jadia singkat padat dan jelas. Sejak kapan berubah nih? ๐Ÿ™‚

  15. lam kenal visit juga ya…

  16. oh ya…sebenarnya energi reaksi fisi udah cukup utk sementara waktu sampai ditemukan energi alternatif lain yg lebih bersih dan tidak berbahaya,sedangkan reaksi fusi sangat lah berbahaya,karena reaksi berantainya sulit dikendalikan….apalagi membutuhkan suhu setinggi itu utk membuat reaksi fusi…..jelas sangat berbahaya,karena dialam semesta ini tidak ada bahan yg mampu menahan panas setinggi itu,jalan satu-satunya menggunakan panas inti bumi utk menghasilkan tenaga uap.

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s