Jurnal Teknologi Pengelolaan Limbah (Journal of Waste Management Technology), ISSN 1410-9565 Volume 13 Nomor 2 Desember 2010 (Volume 13, Number 2, December, 2010) Pusat Teknologi Limbah Radioaktif (Radioactive Waste Technology Center)
KESELAMATAN LINGKUNGAN DAN KECELAKAAN DALAM PRODUKSI ENERGI LISTRIK Erwansyah Lubis Pusat Teknologi Limbah Radioaktif-BATAN Kawasan PUSPIPTEK, Serpong-Tangerang-15310.
ABSTRAK KESELAMATAN LINGKUNGAN DAN KECELAKAAN DALAM PRODUKSI ENERGI LISTRIK. Keselamatan lingkungan dan kecelakaan dalam daur produksi energi listrik yang menggunakan berbagai energi primer telah dipelajari. Dalam produksi 1kWh listrik, tenaga angin dan nuklir mengemisikan CO2 yang terkecil, dibandingkan dengan menggunakan energi primer batu-bara (BB) dan gas alam. Sementara tenaga air dan sinar matahari berada di antara tenaga nuklir dan BB. Kecelakaan nuklir terbesar yang pernah terjadi adalah kecelakaan Chernobyl yang terjadi pada tahun1986 dengan korban sebanyak 31 orang meninggal. Pada daur PLTB, kecelakaan banyak terjadi dalam penambangan BB yang menimbulkan kematian, di China rata-rata 5000 kematian per tahun dan di Ukraina rata-rata 200 kematian per tahun. Hingga saat ini, penggunaan teknologi PLTN dalam produksi energi listrik telah terbukti (proven) mengurangi penumpukan CO2 di atmosfir dalam skala besar. Tiap 22 ton Uranium (26 ton U3O8) yang digunakan dalam satu PLTN mengurangi emisi 1 juta ton CO2 dari pengoperasian PLTB. Kata kunci: Keselamatan lingkungan, energy listrik, kecelakaan ABSTRACT ENVIRONMENTAL SAFETY AND ACCIDENT IN ELECTRICITY GENERATION. The environmental safety and accident in electricity generation cycle using varying of primary energy was studied. In 1 kWh electricity generation with using wind and nuclear power were emitted CO2 smallest if compared to coal and natural gas, while hydro-power and solar energy were between nuclear power and coal. In nuclear power plant (NPP) operation, the Chernobyl accident happen in 1986 with caused 31 deaths. In coal power plant (CPP) cycle, lot of accidents happen in coal mining which rise to death. The total deaths average in coal mining in China is 5000 per year and in Ukraina is 200 per year. Until now, NPP in electricity generation has proven to decrease the accumulation of CO2 in the atmosphere in high scale. Each 22 Tons of Uranium (26 Ton U3O8) using in 1 NPP decreasing 1 million tons CO2 from the operation of CPP. Keywords : Environmental safety, electricity generation, accidents
PENDAHULUAN Dengan disadarinya efek pemanasan global yang terjadi saat ini, kebutuhan akan pembangkit energi listrik (PEL) yang bersih dan memenuhi keselamatan lingkungan adalah merupakan suatu tuntutan. Konsekuensi PEL terhadap lingkungan dan kesehatan merupakan isu penting, khususnya di lokasi dimana listrik tersebut diproduksi. Dampak terhadap lingkungan hidup ini merupakan biaya eksternal yang seharusnya dapat dihitung, namun tidak dimasukan ke dalam biaya utilitas (utility's account), karena itu tidak dibebankan pada konsumen. Dampak terhadap lingkungan hidup digugat secara luas oleh masyarakat. Khususnya dampak polusi udara terhadap kesehatan manusia, hasil pertanian dan kerusakan gedung karena korosif, termasuk juga penyakit karena pekerjaan serta bila terjadi kecelakaan. Biaya eksternalitas ini, termasuk dampak terhadap ekosistem dan pemanasan global, merupakan hal yang seharusnya dapat dikuantifikasi dan dievaluasi. Produksi energi listrik dari sumber energi primer mempunyai dampak terhadap lingkungan hidup adalah nyata. Penilaian yang seimbang terhadap pembangkit listrik tenaga nuklir (PLTN) diperlukan untuk mengetahui dan membandingkan dampak yang ditimbulkannya terhadap pembangkit listrik tenaga batubara (PLTB) ataupun pilihan-pilihan PEL lainnya. Dalam makalah ini akan diuraian keselamatan lingkungan dan kecelakaan dalam daur produksi energi listrik yang menggunakan berbagai energi primer.
32
Erwansyah Lubis : Keselamatan Lingkungan dan Kecelakaan dalam Produksi Energi Listrik
GAS RUMAH KACA Gas rumah kaca (GRK) yang dimaksud disini adalah berbagai jenis gas yang ada di atmosfer bumi (CO2, NOx, SOx, CH4, CFxCx), yang menyebabkan radiasi gelombang panjang yang dipancarkan terperangkap di permukaan bumi. Penumpukan GRK di atmosfer, seperti halnya CO2, menyebabkan terjadinya pemanasan iklim di berbagai tempat di permukaan bumi yang dampaknya semangkin nyata [1]. Sementara pemahaman terhadap proses pemanasan global terus meningkat, namun kita tidak mengetahui berapa banyak CO2 yang dapat diserap oleh lingkungan dan berapa lama keseimbangan CO2 global dapat dijaga. Perhatian ilmuwan meningkat tentang penumpukan CO2 yang terjadi di atmosfer, dan melakukan inisiatif politis yang menggambarkan keprihatinan. Penumpukan ini terjadi karena bahan bakar fosil yang diambil dari perut bumi banyak dibakar dan dikonversi secara cepat menjadi CO2 yang terlepas ke atmosfer oleh kendaraan bermotor, tungku industri dan rumah tangga serta PEL. Penebangan hutan juga berkontribusi terhadap efek rumah kaca (ERK) melalui pengurangan kemampuan penyerapan konsentrasi CO2 dari atmosfer melalui proses fotosintesa [1,2]. Emisi CO2 dari pembakaran bahan bakar fosil (BBF) di dunia mencapai 25 milyar ton per tahun, 38 % berasal dari pembakaran batu-bara (BB) dan 43 % berasal dari pembakaran bahan bakar minyak (BBM). Tiap 1000 MWe yang dihasilkan dari pembangkit listrik batu bara (PLTB) yang menggunakan BB hitam mengemisikan 7 ton CO2 per tahun, menggunakan BB coklat mengemisikan 9 ton CO2 per tahun. Dalam pengoperasian PLTN, pembelahan inti tidak menghasilkan CO2, emisi CO2 terjadi pada bagian daur bahan bakar nuklir (BBN), yaitu pada saat penambangan dan pengayaan uranium, inipun terjadi karena berbagai jenis peralatan penunjang proses yang digunakan [3]. Tabel 1. Tingkat Emisi CO2 Dari Produksi 1kWh Listrik [3]. Produksi gram setara CO2 / kWh Energi Listrik Emisi Langsung Dari Emisi Tidak Langsung (dari Pembakaran life-cycle) Batu-bara
790-1017
176 - 289
Gas Alam
362-575
77-113
Tenaga-Air
-
4-236
Solar-PV
-
100 - 280
Angin
-
10 - 18
nuklir
-
9 - 21
Terdapat kesepakatan yang luas bahwa dibutuhkan kebijakan energi di tiap negara untuk menurunkan penumpukan CO2 di atmosfer. Peningkatan pemanfaatan Uranium sebagai bahan bakar merupakan strategi yang lebih nyata untuk pengurangan penumpukan CO2 di atmosfer. Hingga saat ini penggunaan teknologi PLTN dalam produksi energi listrik telah terbukti (proven) mengurangi penumpukan CO2 dalam skala yang besar. Tiap 22 ton Uranium (26 ton U3O8) yang digunakan dalam satu PLTN mengurangi emisi 1 juta ton CO2 dari pengoperasian PLTB [3]. DAMPAK LINGKUNGAN LAINNYA DARI PRODUKSI ENERGI LISTRIK Dampak terhadap lingkungan hidup lainnya dari PEL terjadi pada saat penambangan bahan bakar. Pada penambangan Uranium dengan teknologi yang ada saat ini tidak terjadi polusi terhadap air dan udara. Dampak lingkungan dalam penambangan BB juga relatif kecil, kecuali penambangan yang ektensif dan luas membutuhkan rehabilitasi lahan. Pada daerah penambangan BB tertentu potensi terjadinya drainase asam karena oksidasi belerang dapat menimbulkan kerusakan ekosistem, khususnya terhadap hasil pertanian, perikanan dan sumber air tawar untuk keperluan lain. Dalam pengoperasian PLTN maupun PLTB sejumlah kecil zat radioaktif alami dilepaskan ke atmosfer. Dalam kasus PLTB, kandungan Uranium, Radium dan Thorium alami dalam BB menyebabkan abu layang (fly ash) mengandung zat radioaktif, konsentrasinya sangat beragam. PLTN dan instalasi olah-ulang (reprocessing plant) melepaskan sejumlah kecil gas radioaktif, sepertihalnya 85 Kr, 133Xe dan 131I, yang dapat dideteksi di lingkungan dengan alat analisis ataupun monitoring yang canggih namun tidak berada dalam tingkat yang membahayakan. Tahapan pengembangan teknlogi 33
Jurnal Teknologi Pengelolaan Limbah (Journal of Waste Management Technology), Vol.13 No.2 2010
ISSN 1410-9565
terus diupayakan untuk mengurangi emisi abu layang dari PLTB dan radionuklida hasil fisi dari PLTN. Pada saat ini tidak satupun merupakan sumber dampak lingkungan yang nyata dari pelepasan abu layang dan radionuklida buatan [3]. Limbah padat aktivitas tinggi (LAT) dari PLTN mengeluarkan panas dan radioaktif, sehingga disimpan dalam kolam penyimpanan-sementara untuk 40-50 tahun sampai radioaktifnya meluruh hingga tinggal 1 % dari saat awal. Akhirnya LAT akan di olah-ulang atau langsung di disposal dalam formasi geologi tanah dalam dan dijauhkan dari lingkungan hidup dengan baik. Penanganan dengan tingkat teknologi yang ada pada saat ini, tidak terjadi polusi ataupun dampak yang signifikan dari bahan radioaktif tersebut, baik dalam jangka pendek maupun jangka panjang [3,4]. Limbah aktivitas menengah (LAM) setelah diolah (pemekatan dan imobilisasi) ditempatkan dalam repositori di bawah permukaan tanah, sehingga dampak radiologik terhadap lingkungan hidup sangat rendah di bawah batasan yang direkomendasikan secara internasional. Abu terbang radioaktif dari pengoperasian PLTB mempunyai dampak ligkungan yang lebih luas karena tidak dilihat sebagai sumber pencemaran lingkungan, sehingga tidak ada tindakan khusus yang diambil. Saat ini kebanyakan limbah abu layang dipisahkan dari gas yang dibuang melalui cerobong dan ditimbun pada daerah yang terbuka. Hal in dapat menyebabkan terjadinya pelindian abu layang, dan run-off yang terjadi dapat menyebabkan pencemaran lingkungan yang serius. Limbah panas yang dihasilkan dikarenakan kurang efisiensinya konversi energi dalam pembangkitan energi listrik oleh PLTB dan PLTN, hampir sama untuk Uranium ataupun BB sebagai sumber energi primer. Efisiensi panas dari PLTB adalah antara 20 – 40 %, PEL dengan teknologi terbaru saat ini mencapai 33 %. Efisieni panas dari PLTN antara 29 – 37 %, sementara saat ini PLTN jenis air ringan mencapai 34 %. Terlihat tidak ada alasan untuk lebih menyukai salah satu jenis PEL tersebut dengan memperhatikan limbah panasnya. Dalam kasus ini pendinginan PLTB dan PLTN adalah dengan air dari sungai, danau ataupun laut atau dengan menggunakan menara pendingin. Akan tetapi, melihat kemasa lampau, kenyataannya yang menentukan bobot dampak adalah lokasi instalasi pembangkit. PLTB sering di bangun di pulau dimana terdapat tambang BB, dan tersedia air yang banyak untuk pendinginan. Beberapa PLTN umumnya dibangun di pinggir pantai, sehingga menggunakan air laut untuk pendinginan. Hal ini menghemat pemanfaatan sumber air tawar, dalam kasus pembuangan panas ke badan-air tidak dilihat sebagai pembuangan “limbah”. Padahal o peningkatan suhu air mencapai 1,5 C dari suhu normalnya akan mempunyai dampak yang nyata terhadap kehidupan biota di dalamnya, dan akan menurunkan produktivitas [5]. Emisi SO2 muncul dari pembakaran BBF yang mengandung belerang. Emisi SO2 ke atmosfer dalam jumlah yang banyak dapat menyebabkan terjadinya hujan asam di daerah hilir/ arah angin (downwind). Hujan asam dapat menyebabkan keasaman air hujan mencapai Ph.4, di negara Amerika Serikat bagian utara (north eastern) dan Scandanavia menyebakan terjadinya perubahan ekologi dan kerugian secara ekonomi. Di Inggeris dan Amerika Serikat, pertama-tama untuk mengurangi dampak ini yaitu dengan menggunakan gas alam untuk PEL, namun saat ini biaya masih relatif mahal [3]. Mengurangi emisi CO2 dari PLTB adalah dengan menggunakan peralatan gas desulphurization, tetapi biayanya masih relatif mahal. Di lain pihak, antara tahun 1980-1986 emisi SO2 telah dikurangi dengan menggantikan pembangkit listrik BBF dengan PLTN. Pada saat yang sama produksi listrik meningkat sebanyak 40 % dan Perancis menjadi negara pengekspor energi listrik yang signifikan di Eropah. Nitrogen Oksida (NOx) dari pembangkit listrik BBF yang dioperasikan pada suhu tinggi juga menimbulkan persoalan terhadap lingkungan hidup. Bila konsentasi hidrokarbon di dalam udara tinggi, NO2 bereaksi dengannya membentuk kabut photokimia (photochemical smog). NO2 mempunyai efek terhadap lapisan ozon sehinga meningkatkan intensitas sinar ultraviolet yang mencapai permukaan bumi [3]. DAMPAK TERHADAP KESEHATAN DAN LINGKUNGAN Secara tradisional risiko kesehatan karena pekerjaan (occupational) diukur dalam pengertian terjadinya kecelakaan, khususnya terjadinya kematian. Namun, saat ini kaitannya dengan PLTN, perhatian terhadap efek tertunda dari paparan radiasi yang berpotensi menyebabkan terjadinya kanker merupakan prioritas utama. Efek tertunda yang dikenal dengan efek deterministik dan stokastik ini di cegah melalui pembatasan dosis radiasi yang ditolerir yang dapat diterima oleh masyarakat umum, probabilitas terjadinya kanker adalah 1 x 10-5 [6,7]. Beberapa statistik kecelakaan karena pekerjaan telah dikembangkan dalam 50 tahun terakhir untuk pengoperasian PLTN, di Amerika Serikat dan negara-negara Eropah. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa PLTN dengan jelas lebih selamat dalam PEL, seperti tersirat dalam Tabel 2 dan 3. 34
Erwansyah Lubis : Keselamatan Lingkungan dan Kecelakaan dalam Produksi Energi Listrik
Tabel 2. Perbandingan Statistik Kecelakaan Dalam Produksi Energi Primer [3]. Korban Meninggal Normalisasi Bahan Bakar
1970 -1992
Korban
Per TWy* Listrik
Batu-bara
6400
Pekerja
342
Gas alam
1200
Pekerja, Masyarakat
85
Tenaga Air
4000
Masyarakat
883
31
Pekerja
8
Nuklir *) TWy = Tera Watt Tahun
Risiko dari pertambangan uranium sangatlah kecil karena perkembangan teknologi keamanan dan keselamatan personil. Pada 1950 paparan gas radon terhadap penambang menyebabkan risiko kanker paru-paru yang tinggi. Setelah lebih 40 tahun kemudian, paparan yang tinggi dari Radon bukan merupakan problem yang besar dalam penambangan uranium. Saat ini keberadaan radon di sekitar dan dalam tambang uranium dan debu radioaktif serta anak luruhnya, seperti bahaya dalam penambangan BB telah dengan baik diketahui, sehingga potensi risiko yang ditimbulkannya dapat diminimalkan. Dalam penambangan uranium dan BB bahaya terhadap kesehatan terhadap penambang sangatlah kecil, lebih kecil dari risiko yang ditimbulkan dari kecelakaan industri konvensional lainnya [3]. Sebenarnya PLTN tidaklah bebas dari bahaya akibat kerja, namun terlihat lebih aman dibandingkan konversi energi lainnya. Tabel 3 menginformasikan kecelakaan yang pernah terjadi dalam produksi energi selama kurun waktu 30 tahun lebih . Tabel 3. Bahaya dari Produksi energi: Pemanfaatannya Dari Tahun 1977 [3]. Tempat Tahun Machhu II, Hirakud, Bhatdih, (India).
Energi
Dikaitkan
Dengan
Korban Meninggal
Kecelakaan
Semenjak
Keterangan
1979, 1980, 2006
2500,1000, 54
Kegagalan PLTA, Tambang BB
68,63,50,80, 36 31 101
Ledakan gas metan
Chernobyl, Zasyadko, (Ukraina)
1980,1998,1999,2000, 2004 1986 2007
Guavio, (Kolombia)
1983
160
1983,1994
317,580
Cubato, Brazil
1984
508
Kebakaran Minyak
Mexico City
1984
498
Ledakan LPG
1984, 1996,2007
100, 141,108
Ledakan gas
1984
314
Kecelakan Tambang BB
1988
167
Ledakan di lepas pantai
1989, 1997
600, 67
1990
178
Donbass,
Nile, (Mesir)
Durunkha,
Tbilisi, Spitsbergen, Kuzbass, Rusia Taiwan Piper Sea)
Alpha,
(North
Asha-Ufa, Kuzbas,(Siberia) Dobrnja, (Yugoslavia)
35
Kecelakaan Nuklir Ledakan gas metan Kegagalan PLTA Ledakan LPG, kebakaran depo minyak.
Kebakaran pipa gas Ledakan gas methan Kecelakan Tambang BB
Jurnal Teknologi Pengelolaan Limbah (Journal of Waste Management Technology), Vol.13 No.2 2010
Hongton,Datong, Fushun, , Huanian, Liaoning, Muchonggou, Jixi, Gaogiao, Henan, Chenjiasshan, Sunjiawan, Shenlong, Xingning, Dongfeng, Zhangzhuang,(China).
1991,1996,1997, 1997,1998, 2000, 2002,2003,2004, 2004,2005,2005, 2005,2005, 2007.
ISSN 1410-9565
147,114,68, Kecelakan Tambang BB 89,71,162, 124,234,148,166,21 5,83, 123, 171,181
Belci (Romania)
1991
116
Kegagalan PLTA
Kozlu (Turki)
1992
272
Ledakan gas methan
Cuenca (Equador)
1993
200
Kecelakaan tambang BB
1994, 1995
500, 100
Ledakan pipa minyak
1998
500
Ledakan pipa minyak
Seoul, Taegu, (Korea Selatan) Warri (Nigeria)
Probabilitas terjadinya kematian pada penambangan BB di Australia adalah 0,009/ juta ton, di Amerika Serikat 0,034/ juta ton, di China 4/ juta ton dan di Ukraina 7/ juta ton. Kematian total dari penambangan BB di China rata-rata 5000 per tahun dan di Ukraina rata-rata 200 kematian per tahun. Data resmi di China adalah 5300 kematian pada tahun 2000, 5670 kematian pada tahun 2001, 7200 kematian pada tahun 2003, 6400 kematian di tahun 2003, 6027 kematian pada tahun 2004, 6000 kematian pada tahun 2005 dan 476 kematian pada tahun 2006 [3]. RADIASI ALAMI Tabel 4 menampilkan tingkat dan paparan radiasi alami yang beragam dari tanah dan bangunan dari satu lokasi dengan lokasi lainnya. Paparan radiasi dinyatakan dalam millisievert (mSv), di hampir seluruh bagian dunia tingkat paparan radiasi latar (background) rata-rata mencapai hingga 2,5 mSv per tahun, 1 Sievert (Sv) = 1 joule/kg). Penduduk Cornwall di Inggris menerima rata-rata 7 mSv per tahun. Ratusan ribu penduduk di India, Brasil dan Sudan menerima paparan radiasi latar mencapai hingga 40 mSv per tahun. Beberapa tempat di Iran, India dan Eropah memberikan dosis radiasi latar tahunan lebih dari 50 mSv dan di Ramsar (Iran) mencapai 260 mSv per tahun. Walaupun dosis seumur hidup dari paparan radiasi latar ini mencapai ratusan mSv per tahun, akan tetapi tidak menunjukkan adanya peningkatan kangker atau problem kesehatan lainnya yang timbul dari paparan radiasi alami ini [8]. Dosis radiasi dari sinar kosmik beragam terhadap ketinggian (altitude) dan garis-lintang (latitude). Kru pesawat terbang dapat menerima dosis radiasi mencapai 5 mSv per tahun dari kegiatan perjalanan di udara. Komisi Internasional untuk perlindungan radiologik merekomendasikan batas dosis radiasi untuk masyarakat umum sebesar 1000 uSv (1 mSv) per tahun dan untuk petugas radiasi sebesar 20 mSv per tahun, yang merupakan rata-rata untuk 5 tahun berurutan. Tingkat paparan radiasi untuk masyarakat dan pekerja radiasi dibatasi untuk mencegah terjadinya kerusakan jaringan dan -5 meminimalkan terjadinya risiko kanker hingga probabilitas 1x 10 [5,6]. Penduduk di Inggris menerima dosis radiasi dari pengoperasian PLTN hanya sekitar 0,03 mSv per tahun [3]. Data penerimaan dosis dari pengoperasian PLTN di negara-negara industri relatif beragam, namun hal ini menunjukkan bahwa pengopersaian PLTN tidak memberikan dampak radiologi yang signifikan. Tabel 4. Radiasi Pengion Sumber Alami: - Teresterial + Gedung: radon - Teresterial + Gedung : gamma - Sinar kosmik di atas permukaan laut tiap ketinggian 100 m - Bahan makanan + K-40 dlm tubuh Total
Rata-rata µSv/ tahun
Rentang µSv/ tahun
200 600
200 – 100.000 100 – 1000
300 + 20 400
0 – 500 100 - 1000
1500
36
Erwansyah Lubis : Keselamatan Lingkungan dan Kecelakaan dalam Produksi Energi Listrik
Buatan: - Dari percobaan bom nuklir - Medis, sinar-x, CT scan, dll. - PLTN - PLTB - Peralatan rumah
3 370 0,3 0,1 0,4
hingga 75000 -
Total
375
-
Kegiatan Hobi: - Bermain ski tiap hari minggu - Bepergian dengan pesawat
8,0 per minggu 1,5 – 5 per jam -
KESELAMATAN REAKTOR Dalam analisis keselamatan reaktor umumnya skenario kecelakaan yang dipostulasikan adalah kehilangan air pendingin. Dalam kasus ini bahan bakar di teras reaktor mempunyai suhu yang tinggi, meleleh dan melepaskan hasil fisi. Karena itu emergency core colling system (ECCS) selalu siap (standby), bila sistem ini gagal, selanjutnya dinding pelindung (protective barrier) berfungsi, teras reaktor akan tertutup untuk mencegah terlepasnya zat radioaktif ke lingkungan. Tuntutan regulasi saat ini, bahwa efek dari kecelakaan melelehnya bahan bakar harus terkungkung dalam reaktor itu sendiri, sehingga bila terjadi kecelakaan tidak diperlukan mengevakuasi peduduk sekitar PLTN. Oleh karena itu 1/3 biaya pembangunan reaktor umumnya untuk desain teknik dalam upaya meningkatkan keselamatan, baik untuk operator maupun penduduk sekitar kawasan nuklir. Pada saat ini reaktor negara-negara barat, dengan pemahaman yang baik mengenai fisikakimiawi dari material teras reaktor, kejadian melelehnya teras reaktor bersamaan dengan rusaknya/ patahnya kontainmen tidak akan menyebabkan terjadi malapetaka radiologik. Studi kondisi akhir dari kecelakaan Three Mile Island (TMI) pada 1979, dimana tidak terjadi kerusakan kontainmen (containment), mendukung hal ini. Total release radioaktivitas dari kecelakaan ini adalah kecil, dan dosis maksimal terhadap perorangan yang tinggal di sekitar PLTN di bawah batasan dosis. Namun demikian kecelakaan ini telah menyebabkan dampak psychologis terhadap industri nuklir Amerika Serikat dan mempengaruhi pertumbuhan kapasitas energi listrik. Kejadian ini telah membawa perubahan yang positif dalam menyusun rancangan detail dan cara reaktor dioperasikan serta telah memberikan stimulus yang bernilai untuk kemajuan keselamatan reaktor. Kecelakaan Chernobyl pada tahun 1986 di Ukraina sangat serius dikarenakan disain reaktor dan grafit yang terbakar menyebarkan kontaminasi radioaktif jauh dan luas. Hal ini telah menewaskan 31 orang staf dan pemadam kebakaran, 28 diantaranya menerima paparan radiasi yang akut. Juga telah menyebabkan 1800 kasus anak-anak terkena kanker tiroid, kebanyakan dari mereka dapat disembuhkan, sebanyak 10 orang meninggal. Tidak terjadi peningkatan leukimia dan kanker lain yang ditunjukkan dalam dekade awal, tetapi tenaga ahli Wolrd Health Organization (WHO) menyatakan akan terjadi peningkatan penderita kangker dikemudian hari, dan kematian dari efek tertunda akan meningkat di atas 10 korban yang telah terjadi. Kira-kira 130,000 orang menerima dosis yang signifikan di atas batasan dosis yang direkomendasikan, korban ini terus dimonitor oleh WHO. Polusi radioaktif melintas batas ke Eropah dan Skandanavia menyebabkan kekacauan terhadap hasil pertanian dan paparan rendah ke penduduk yang banyak [3]. Kecelakaan Chernobyl dengan cepat menarik perhatian para ahli nuklir, khususnya terhadap tidak adanya struktur kontainmen seperti yang disyaratkan pada reaktor negara barat. Dalam desain reaktor Rusia (RMBK), bahwa kesalahan pendinginan akan menyebabkan peningkatan tenaga keluaran dari proses fisi. Seluruh jenis reaktor negara barat dalam kondisi abnormal , peningkatan daya dikontrol dengan sistem shutdown reaktor. Reaktor air ringan (Light Water Reactor, LWR), pendingin juga berfungsi sebagai moderator, secara otomatis menurunkan daya bila pendingin/ moderator hilang, dan kemudian dapat di shut down menggunakan batang kendali. Kecelakaan Chernobyl terjadi disebabkan kombinasi dari kekurangan desain dan pelanggaran prosedur operasi yang ditimbulkan oleh tidak adanya budaya keselamatan (safety culture). Dengan asistensi dari barat, perbaikan keselamatan yang signifikan telah dilakukan terhadap 12 reaktor RMBK yang beroperasi di Rusia dan Lithuania serta satu yang dalam konstruksi. Saat ini desain reaktor Rusia telah distandariasi ke jenis Pressurized Water Reactor (PWR) [3]. Ahli dari negara-negara industri maju (Organization for Economic Co-operation Development, OECD) melaporkan bahwa kecelakaan Chernobyl tidak membawa sesuatu yang baru. Sebelumnya 37
Jurnal Teknologi Pengelolaan Limbah (Journal of Waste Management Technology), Vol.13 No.2 2010
ISSN 1410-9565
diperkirakan terdapat phenomena yang belum diketahui dan isu keselamatan yang belum diselesaikan atau tidak dikover dalam pogram keselamatan reaktor daya komersial di negara anggota OECD. Hasil yang positif dari kecelakaan adalah terbentuknya World Association of Nuclear Operator (WANO) yang dapat berbagi pengalaman dan keahlian di seluruh dunia. ANCAMAN Semenjak World Trade Center (WTC) di New York mendapat serangan pada bulan September tahun 2001, ancaman pesawat besar digunakan untuk menyerang fasilitas nuklir dengan tujuan terjadinya release bahan radioaktif ke lingkungan telah menjadi perhatian yang serius. Berbagai studi telah dipelajari untuk serangan yang sama terhadap PLTN. Hasil kajian menunjukkan bahwa reaktor nuklir lebih tahan terhadap serangan sejenis dibandingkan dengan instalasi sipil lainnya karena beton yang digunakan dalam struktur cukup tebal dan masif. Studi yang cermat telah dilakukan oleh Electric Power Research Institute pada 2002 dengan menggunakan konsultan khusus dan dibiayai oleh US Departement Of Energy. Menyimpulkan bahwa struktur reaktor USA cukup kuat dan dapat melindungi bahan bakar dari tumbukan pesawat komersial yang besar. Dalam analisis digunakan data Boeing 767-400 dengan bahan bakar penuh dan bobot lebih dari 200 ton serta kecepatan maksimum 560 km/jam di permukaan tanah. Panjang sayap pesawat lebih besar dari diameter gedung pengungkung reaktor, berat mesin 4,3 ton dengan panjang 15 m. Analisis difokuskan pada tumbukan mesin tunggal pada titik pusat tumbukan bagian dalam pesawat. Dalam setiap kasus tidak ada bagian pesawat atau bahan bakar menembus gedung reaktor. Analisis yang sama dilakukan pada kolam penyimpanan bahan bakar, hasil yang diperoleh menunjukan tidak ada kerusakan. Penyimpanan dingin dan transport casks integritasnya tetap bertahan baik, tidak terjadi release radionuklida ke lingkungan [3]. KESIMPULAN Berdasarkan uraian di atas dapat disimpulkan hal-hal berikut, 1. PEL dengan bahan bakar uranium telah terbukti (proven) mengurangi penumpukan CO2 di atmosfir dalam skala yang besar. Tiap 22 ton Uranium (26 ton U3O8) yang digunakan dalam satu PLTN mengurangi emisi 1 juta ton CO2 dari pengopersaian PLTB. Pemanasan global yang terjadi oleh adanya GRK yang terus meningkat dapat dikurangi melalui pemanfaatan PLTN dalam PEL. 2. Berdasarkan data kecelakaan yang pernah terjadi dalam kegiatan pembangkitan energi listrik dari hulu-hilir, terlihat PLTN lebih selamat dibandingkan dengan PLTB. Pada daur PLTB, kecelakaan dalam penambangan batu-bara banyak yang menimbulkan kematian. Probabilitas terjadinya kematian pada penambangan BB di Australia adalah 0,009/ juta ton, di Amerika Serikat 0,034/ juta ton, di China 4/ juta ton dan di Ukraina 7/ juta ton. 3. Penerimaan dosis radiasi dari pengoperasian PLTN di tiap negara industri beragam, saat ini di Inggris hanyalah 0,0003 mSv per tahun, setara dengan 0,012 % dari yang diterima manusia dari alam atau hanyalah 0,03 % dari batasan dosis yang direkomendasikan secara internasional. DAFTAR PUSTAKA [1] Josef V. S., Lucill L., Bruce H.: Greenhouse Gas Emissions of Electricity Generation Chain, IAEA Buletin, 42/2/2000. [2] http://www.greenhouse effect.html [3] -. Environment, Health and Safety in Electricity Generation, World Nuclear Association, Updated in February, 2008. [4] Lubis E.,:Pengkajian dan Mengkomunikasikan Risiko Dalam Pengelolaan Limbah Radioaktif. ISBN 979-8769-13-9, (2007). [5] http://www.dkp.go.id/ [6] ICRP., Recommendations of the International Commission on Radiological Protection, Publication-60. Pergamon Press, Oxford New York, (1991). [7] IAEA, Safety Standards, International Basic Safety Standard for Protection against Ionizing Radiation and for the Safety of Radiation Sources, IAEA, Vienna, (1996). [8] Bennet B.G.,: Exposure from Worldwide Release of Radionuclides. Proceedings of a Symposium on Environmental Impact of Radioactive Release, Vienna, (1995). [9] IAEA, The Radiological Accident in Goiania, IAEA-Vienna, (1988). [10] IAEA, The Radiological Accident in San Salvador, IAEA-Vienna, (1990). [11] IAEA, The Radiological Accident in Soreq, IAEA-Vienna, (1993).
38
