Batu bara biasanya dibakar untuk
menghasilkan panas yang digunakan sebagai sumber energi pada kereta uap ataupun
PLTU. Begitu juga dengan bensin dan solar, yang dibakar di ruang pembakaran
mesin sehingga energinya dapat digunakan untuk menggerakan mesin. Namun bagaimana
caranya kita memanfaatkan energi yang ada pada uranium, yang katanya mampu
menghasilkan energi jutaan kali lebih hebat dibandingkan batu bara maupun
bensin dan solar? Apakah dengan membakarnya?
Tentu saja tidak. Sesuatu yang
berperan sebagai sumber energi memang biasanya disebut sebagai bahan bakar,
seperti batu bara, bensin dan solar. Kebetulan saja, istilah ini sangat cocok
bagi mereka, mengingat cara mereka menghasilkan energi adalah dengan
membakarnya, yaitu mereaksikan bahan bakar tersebut dengan udara kemudian
memanfaatkan energi panas yang dihasilkan. Uranium juga disebut sebagai bahan
bakar, tepatnya bahan bakar nuklir. Hanya saja, untuk memanfaatkan energi yang
dia miliki bukan dengan cara membakar dalam istilah konvensional, akan tetapi dengan
membuat atom-atom uranium mengalami pengurangan energi.
Yang membuat batu bara, bensin,
solar, uranium, dan sebagainya digunakan
sebagai bahan bakar adalah karena mereka
mengandung energi. Sebenarnya, semua zat, bahkan yang tidak termasuk dalam
kelompok bahan bakar juga mengandung energi dalam jumlah tertentu. Kandungan
energi itu berkaitan dengan tatanan unik tiap-tiap atom penyusun zat dan
bagaimana mereka berikatan satu sama lain. Jika ikatan antar atom cukup kuat,
maka mereka cenderung mempertahankan hubungan mereka. Dengan kata lain, energi
yang mereka miliki rendah. Namun jika ikatan antar atom cukup lemah, mereka
cenderung untuk berubah, atau bisa dikatakan mereka memiliki energi potensial.
Kita ambil contoh senyawa
nitrogliserin. Atom-atom dalam nitrogliserin berikatan hanya sekedar
formalitas. Nitrogliserin adalah zat yang sangat tidak stabil. Sedikit saja
guncangan mekanis dapat membuatnya dengan cepat menata ulang atom-atomnya
kedalam formasi yang lebih stabil, dengan tingkat energi yang lebih rendah.
Sebagian besar energi yang ia miliki harus rela dilepaskan dalam bentuk ledakan
hebat agar bisa mencapai tingkat energi yang stabil.
Jika kita mengetahui cara untuk
menata ulang atom-atom kedalam formasi energi yang lebih rendah, energi yang
hilang pasti mengambil bentuk tertentu, misalnya panas. Pada saat kita membakar
batubara, bensin, maupun solar, kita memberi kesempatan mereka untuk menata
ulang atom-atomnya bersama atom-atom oksigen di udara membentuk
kombinasi-kombinasi berenergi rendah, yaitu karbondioksida dan air. kemudian
kita bisa mengumpulkan energi yang dibebaskan dalam bentuk panas. Alasan mengapa
kita belum bisa mengambil energi dari tanah dan batu adalah karena hingga saat
ini kita belum menemukan cara agar tanah dan batu menata ulang atom-atom mereka
kedalam bentuk dengan tingkat energi
yang lebih rendah.
Agar mendapat status dengan tingkat
energi yang lebih rendah, batubara, bensin, solar, dan bahan bakar lain yang
biasa kita pakai, membutuhkan pasokan oksigen agar proses tersebut dapat
berlangsung. Berbeda dengan uranium, atom-atom uranium tidak memerlukan bantuan
macam itu. Dia hanya perlu membelah dirinya menjadi dua atom yang lebih kecil.
Dua atom kecil yang dihasilkan kebetulan lebih stabil, dan memiliki tingkat
energi yang lebih rendah dibandingkan dengan atom-atom uranium semula. Energi
yang dilepaskan biasa disebut energi fisi nuklir, jutaan kali lebih besar dari
energi yang dihasilkan dari pembakaran bahan bakar jenis apapun. Pada
hakikatnya, hanya nukleus uranium yang mengalami pembelahan, bagian-bagian atom
yang lain (misal elektron-elektron) tidak mengalami perubahan.
Namun tidak semua atom dapat memecah
nuklei mereka untuk membebaskan energi. Hanya atom-atom yang sangat berat, misal uranium, yang
memiliki kerentanan untuk membelah. Bahkan untuk memperhebat proses pembelahan,
para ilmuan biasa menembaki atom-atom berat dengan neutron, partikel penyusun
atom yang cukup berat tapi tak bermuatan. Karena mendapat tambahan beban
neutron, atom-atom berat tersebut akhirnya rela membagi dirinya menjadi dua
atom yang lebih kecil sambil melepaskan kelebihan energi yang ia miliki.
Sumber :
0 komentar:
Posting Komentar