Teknik Perunut di Bidang Pertanian

Teknik Perunut di Bidang Pertanian

Dalam bidang pertanian, teknik perunut digunakan antara lain untuk mempelajari hubungan tanah dan tanaman, baik dengan metoda langsung maupun tidak langsung

Selengkapnya...
Reaktor dan Klasifikasinya

Reaktor dan Klasifikasinya

Reaktor nuklir adalah suatu alat untuk mengendalikan reaksi fisi berantai dan sekaligus menjaga kesinambungan reaksi itu

Selengkapnya...
Batang Kendali Pada Reaktor

Batang Kendali Pada Reaktor

Batang kendali berfungsi sebagai pengendali jalannya operasi reaktor agar laju pembelahan/populasi neutron di dalam teras reaktor

Selengkapnya...
Radiasi Ada Dimana-mana

Radiasi Ada Dimana-mana

Disadari atau tidak, ternyara di sekitar kita banyak sekali radiasi. Radiasi ada dimana-mana, di rumah, di kantor, di pasar, di lapangan, maupun di tempat-tempat umum

Selengkapnya...
Asal sumber radiasi alam

Asal sumber radiasi alam

Setiap manusia terkena radiasi dari alam (radiasi latar belakang) yang merupakan bagian terbesar yang diterima oleh manusia yang tidak bekerja di tempat yang menggunakan radioaktif

Selengkapnya...

Reaktor nuklir fisi yang saat ini beroperasi sebagian besar menggunakan bahan bakar dari bahan fisil U-235. Dari 436 unit reaktor yang beroperasi pada tahun 2009 (data Power Reactor Information System IAEA, Maret 2009), 434 diantaranya memanfaatkan U-235 sebagai bahan bakarnya. Hanya ada dua reaktor pembiak yang dapat memanfatkan bahan fertil U-238. Pemanfaatan bahan bakar thorium masih belum populer di dunia. Uranium tergolong sebagai logam tanah jarang, karena itu proses produksi bahan bakar uranium mirip dengan proses produksi logam tanah jarang sejenisnya. 

Gambar di atas menjelaskan produksi bahan bakar uranium dari bijih uranium (uranite) menjadi senyawa U3O8 yang berbentuk tepung berwarna kuning (yellow cake). Biji uranium banyak terdapat di USA Barat, Kanada, Australia, Afrika Selatan, Rusia dan Zaire.

Bahan bakar uranium diperdagangkan dalam bentuk yellow cake. Yellow cake mengandung uranium alam murni, dalam uranium alam murni terdapat isotop U-234 () U-235 () dan U-238 (), masing-masing mempunyai kandungan 0,0055%, 0,72% dan 99,2745%. Dari isotop uranium dalam yellow cake ini hanya U-235 saja yang dapat langsung berfisi (U-235 adalah bahan fisil). Kandungan bahan fisil dalam yellow cake (U3O8) yang hanya 0,72% terlalu kecil untuk menggerakkan reaksi fisi dalam reaktor nuklir (hanya beberapa tipe reaktor nuklir saja yang dapat dioperasikan dengan uranium alam dengan kandungan U-235 rendah, diantaranya adalah reaktor tipe Heavy Water Reactors (HWR). Oleh karena itu, kandungan U-235 harus ditingkatkan hingga sekitar 3%.

Proses peningkatan kandungan U-235 dalam bahan bakar uranium disebut proses pengayaan uranium. Proses pengayaan U-235 tidak dapat secara bebas dilakukan, karena apabila pengayaannya mencapai 100% maka dapat digunakan sebagai bahan baku senjata nuklir. Saat ini kondisi uranium di pasar dunia dalam bentuk UF4 (uranium tetrafluorida) dengan kadar U-235 hingga 20% diperdagangkan dengan bebas. Selanjutnya UF4 dapat diubah dengan mudah menjadi logam uranium dengan proses kalsinasi.

Uranium dalam bentuk logam ataupun uranium oksida (UO2) dibentuk menjadi pil (pellet) berbentuk silinder berdiameter ~1cm dan tinggi ~1cm, kemudian dimasukkan ke dalam kelongsong (cladding) setinggi ~4 meter. Setelah kedua ujung kelongsong ditutup dan dilas, batang elemen bahan bakar (fuel rod) ini disusun dalam bentuk konfigurasi 9 x 9 atau 17 x 17 membentuk suatu perangkat bahan bakar (fuel assembly). Perangkat bahan bakar inilah yang kemudian ditempatkan ke dalam reaktor nuklir dan berfungsi sebagai bahan bakar reaktor. Susunan perangkat bahan bakar membentuk struktur inti atau teras reaktor (reactor core).