Selasa, 22 Maret 2016

Memanen Energi dari Uranium


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 :
http://nachaactigo.blogspot.co.id/2009/07/bagaimana-atom-atom-gemuk-dapat.html



0 komentar:

Posting Komentar