The Brazilian government recently launched an energy expansion plan to boost installed wind power generation capacity to 11.5 GW by 2020. Currently wind energy generates 1.5 GW of power for Brazil. This major increase in capacity brings huge investment opportunities for developers and entrepreneurs.
According to Jonathan Kendall, Founding partner of Rio Energy Consulting � TSS Brazil, everyone�s excited and there are hundreds of projects being planned.
Accroding to Ricardo Baitelo, Greenpeace�s renewable energy campaign coordinator in Sao Paulo, the future tenders will also be more profitable. This is because the government is poised to introduce equipment-import and other tax breaks, as well as cheaper financing rates through Brazil�s development bank BNDES, to make it all happen. Baitelo says a European-style feed-in tariff is not contemplated, however.
�The production price will go down to 200 reais (US$111) or even 100 reais (US$55) from around 300 reais (US$166) now,� once the government introduces the incentives, he adds.
According to Baitelo, the expansion is so aggressive that wind farms could very well overtake natural gas thermal plants as Brazil�s second-power generation source in five years, moving right behind the number one source � hydroelectric power.
�Right now the majority of the thermal power plants are running on natural gas, accounting for five percent of generation, though there is a small percentage of oil and diesel, accounting for four percent and coal for 1.8 percent,� Baitelo explains. �But the government doesn�t want to build more fuel-powered plants after 2015 as oil and biodiesel are more expensive to import and more polluting.�
That is why wind, as well as biomass, is expected to see huge development in coming years, observers say.
In the meantime, we�ll have a closer look at Brazil in the coming months. We at Tomorrow is Greener are really excited to see how things will progress in the South-American country.
Source : http://www.tomorrowisgreener.com/wind-power-could-become-huge-in-brazil/
Ask most Americans what geothermal energy is and you�re likely to get some quizzical looks. But in New Zealand, it would appear, the adoption and installation of geothermal systems is at an all-time high.
This information comes courtesy of New Zealand�s Minister of Energy and Resources, Gerry Brownlee, based on the June 2010 quarter energy data published in the latest edition of the Ministry of Economic Development�s New Zealand Energy Quarterly. The main use of geothermal energy in the country is for electricity generation (according to the Ministry of Economic Development�s Energy Outlook Reference Scenario, geothermal is currently the most economic option for new electricity generation in New Zealand). In 2009, electricity generation from geothermal accounted for over 10% of New Zealand�s total electricity supply, and that number is expected to increase substantially over the next 25 years.
According to the government of New Zealand, the country has easily accessible and large geothermal resources (as do many other countries with a significant landmass situated on the Pacific Rim). Currently, most of New Zealand�s installed geothermal generation capacity (about 600 megawatts) is situated in the Taupo Volcanic Zone, with another 25 MW installed at Ngawha in Northland. These installations utilize either dry steam, flash steam or binary cycle (or a combination of technologies) to create electricity, based on the temperature and conditions of particular geothermal reservoirs.
�Geothermal is a significant source of electricity generation in New Zealand, and made up over 13 per cent of total generation in the June quarter,� said Mr Brownlee, in a statement. �With a number of new geothermal projects in the pipeline, this will continue to grow.� Other highlights from this quarter�s New Zealand Energy Quarterly include the fact that renewable generation currently accounts for 73% of New Zealand�s total electricity generation, and that, in the remaining 27%, gas has now displaced coal�a combination of factors that have caused the country�s greenhouse gas emissions due to electricity generation to drop to their lowest level since 2000.
Source : http://www.tomorrowisgreener.com/geothermal-powers-new-zealand%E2%80%99s-needs/
Up to one fifth of global energy could be provided by biomass from plants without damaging food production. A new report released by UKERC suggests that. This could give some answers to the major debate which has been raging about the role biomass could play within the future energy system. While some say that biomass could play a major role in providing the world with energy, others say that it could mean an environmental disaster.
To get to the heart of the controversy, UKERC scientists at Imperial College London have undertaken a systematic review of the evidence base.
The report finds that the main reason scientists disagree is that they make different assumptions about population, diet, and land use. A particularly important bone of contention is the speed with which productivity improvements in food and energy crop production can be rolled out.
According to Dr. Raphael Slade, the report�s lead author, we can get one fifth of the current global energy supply from biomass if we make the best use of agricultural residues, energy crops and waste materials. Also he adds that this is a reasonable ambition. The report finds that getting more than this is technically possible but requires assumptions about food production and changes in diets that look increasingly challenging, especially as people in Asia and Latin America begin to adopt a high meat western diet as incomes rise.
All in all, 20% of the worlds energy supply from biomass isn�t a small number. I think achieving this goal is a fantastic way to get a 100% renewable energy world.
Source : http://www.tomorrowisgreener.com/biomass-could-produce-fifth-of-global-energy-without-damaging-food-production/
As we all know concentrated solar energy is the most commonly used renewable energy for electrical power generation. Now, a Colorado company, called Sundrop Fuels, has a new approach to the production of biofuel. The company combines the mirrors and tower of concentrated solar power with the process for the production of bio-based fuels.
Where conventional biomass-producers burn biomass for the energy needed to create biofuel, Sundrop uses concentrated solar as their energy source to gasify a range of feedstocks like agricultural waste, energy crops and wood waste. The company claims it can produce a wide range of fuels including gasoline, diesel and aviation fuel.
The company uses the high temperatures from the concentrated solar array to vaporize the biomass feedstock and form it into syngas, which is a mixture of carbon monoxide and hydrogen. The syngas forms the basic ingredient of the fuel it is turned into.
This method has more efficiencies that provide additional benefits, for example, by using the solar array, the process yields 100 to 125 gallons of fuel per ton of biomass, which is more than twice what normal biomass-producers can obtain. Next to that the process also requires far less water then other biomass systems. Only a half gallon of water is needed to produce a gallon of fuel, compared to 6 to 7 gallons required in other systems.
Sundrop expects that its process can create gasoline, without any subsidies, for less than 2 dollars per gallon. Currently the company is constructing a pilot plant and aims to have a full, commercial-scale plant of 100 million gallons operational by 2015.
Source : http://www.tomorrowisgreener.com/synthetic-gasoline-from-biomass-and-solar-power/
According to the International Hydropower Association�s (IHA) latest available figures Europe has the highest installed capacity of hydroelectric generation in the world. The report says that the EU accounts for about 260 GW of the estimated global total of 860-950 GW of hydro generation.
East-Asia has been the focus of much attention because the region is rapidly developing its hydro resources and is expected to become the region with the greatest level of deployment within the next three years. China, the biggest country in East Asia, now exceeds the United States as the country with the highest installed capacity.
Next to the rapid developments in East Asia, South America is also developing its hydroelectric generation rapidly. In addition, IHA estimates that there are 127 to 150 GW of pumped storage capacity globally, and it is anticipated that the market for pumped storage will increase by 60% over the next five years.
Large hydropower grew modestly in terms of percentage the last few years. While hydro equipment orders slipped in 2009 and 2010 from 2008, pre-orders for 2011 have risen to fuel expectations that average orders for the 2010s will top those in the 2000s, REN-21 believes.
The REN-21 report states that in 2009 a further 31 GW of hydro capacity was added which, compared to other renewable energy sources, was second only to that of wind energy. Total investment in hydropower in that year was around US$40�45 billion.
In developed markets, such as those in Europe � where many hydro plants are 30 or 40 years old � activity has focused on relicensing and repowering, as well as adding generation to existing dams, the report concludes. This trend is clearly supported by the market activity seen in 2009 and 2010, and, several markets, such as Norway, Germany, Austria and Switzerland are emerging as local hotspots.
Source : http://www.tomorrowisgreener.com/hydro-activity-in-the-last-few-years/
The largest project that began operation in 2010 also holds the record as Southeast Asia�s largest hydroelectric power station. The first of six turbines at Vietnam�s Son La station was connected to the national power grid in late December. Officials said that the two-billion-dollar plant with a capacity of 2,400 MW is expected to be fully operational in 2012, three years ahead of a target set by the National Assembly.
The second largest project that went online in 2010 took place in Laos and is that country�s largest plant in history. Laos officially inaugurated the 1,070-MW Nam Theun 2 hydroelectric power project in December. The $1.45 billion project is co-owned by Electricite de France, the Lao government, the Electricity Generating Public Co. of Thailand and Italian-Thai Development. After five years of construction, the plant began supplying neighboring Thailand with power in March of this year.
Next in line was Brazil�s 855-MW Foz do Chapeco hydropower plant, which launched commercial operations at its second of four generating unit in November 2010. The first unit began commercial operation in October. The plant is 51 percent owned by utility group CPFL Energia and sits on the border of southern states Rio Grande do Sul and Santa Catarina. Alstom supplied the turbines for this project.
Another large project that went online in 2010 is the 460-MW Beles plant in Ethiopia. The project is owned by Ethiopia Electric Power Corporation. It is worth noting that the 300 MW Tekeze Hydropower plant, which also went online in 2010 in Ethiopia, was Power Engineering�s Renewable Project of the Year.
The largest hydro project in North America that went online in 2010 was the Toba Montrose project in British Columbia. After three years of construction, Plutonic Power completed the $663 million Toba-Montrose run-of-river project, the largest source of privately generated renewable power in British Columbia. The 196-MW Toba-Montrose project began selling power to BC Hydro in August. The project includes a 73-MW run-of-river facility on Montrose Creek and a 123-MW facility on the East Toba River. The 123-MW plant on the East Toba River is the largest run-of-river facility in British Columbia.
Source : http://www.tomorrowisgreener.com/biggest-hydro-power-projects-in-2010/
Due to high oil prices and the competing demands between foods and other biofuel sources, such as palm and soybeans, due to the world�s food crisis, interest in biofuel from Algae is higher than ever before. Algae are one of the fastest growing plant species in the world. Some strains of algae can even grow so rapidly that they double in size every day, producing large amounts of lipids (oils). The compositions of these lipids are somewhat similar to petroleum molecules and scientists have figured out how to transform these lipids into biofuels.
It is said that, due the prolific ability of algae, algae can produce over 7,500 gallons of fuel per acre in a single year. Compared to soybeans, which is the main source of biodiesel in the United States, algae produces 150 times more biofuel per acre per year. If we would displace all of the petroleum that the United States uses for transportation in a single year and use biofuel from algae instead, we only need a little more than 1% of the total landmass in the United States to produce all the algae we need.
Furthermore, algae are not only quick growers, they also use carbon dioxide as a nutrient source. Another attractive characteristic of algae is that they do not affect fresh water resources, they can be produced using contaminated or ocean water and are biodegradable, which means that they are relatively harmless to the environment if something bad would happen. The ability of algae to grow almost everywhere gives producers the opportunity to grow them on marginal or desert land. This means that algae will not compete with crops for fertile soil.
Growing Algae
There are several ways to grow algae, some companies are growing algae in big open ponds others use photo-bioreactors to grow the algae under perfect conditions. The big open ponds may represent the most closely thing to nature, they are not as efficient at controlling the amount of light and nutrients that the algae must receive for optimal growth. Photobioreactors (PBR) on the other hand, are enclosed vessels that manipulate algae�s environment for maximum lipid growth. PBR�s are tubes pumped with nutrient-laden water which are exposed to sunlight. Where photo-bioreactors may have much higher yields compared to open ponds, PBR�s are a lot more expensive due to the build of acres of plastic tubes.
Another method to grow algae is fermentation. With fermentation algae are grown in dark steel drums with no access to light. All the algae get is a consistent supply of sugar. The costs of these technologies (open pond, PBR, fermentation) still need to be refined in order to become cost effective. Because the technology of extracting biofuel from algae is still in its infancy costs are expected to go down in the next coming years. As of 2008, biofuel from algae remains too expensive to replace other commercially available fuels where costs of various algae typically generate around 5 to 10 dollars per kilogram.
Future: Algae farms next to power plants
An expert team of the University of Virginia hypothesizes that when you feed algae more carbon dioxide and organic material, it could boost the lipids (oil) yield by as much as 40%. This would not suggest that biofuel from algae is carbon neutral, but it does give us the potential to cut current emission by for example placing algae farms near power plants. These power plants, such as coal power plants, produce gas which contain about 10 to 30 times as much carbon dioxide as normal air. Connecting these two together would reduce total emissions by a significant factor, eliminating the introduction of new carbon dioxide into the air.
Source : http://www.tomorrowisgreener.com/biofuel-in-the-picture-algae/
Texas may be best known for "Big Oil." But the oil that could some day make a dent in the country's use of fossil fuels is small. Microscopic, in fact: algae. Literally and figuratively, this is green fuel.
"Algae is the ultimate in renewable energy," Glen Kertz, president and CEO of Valcent Products, told CNN while conducting a tour of his algae greenhouse on the outskirts of El Paso.
Kertz, a plant physiologist and entrepreneur, holds about 20 patents. And he is psyched about the potential algae holds, both as an energy source and as a way to deal with global warming.
"We are a giant solar collecting system. We get the bulk of our energy from the sunshine," said Kertz.
Algae are among the fastest growing plants in the world, and about 50 percent of their weight is oil. That lipid oil can be used to make biodiesel for cars, trucks, and airplanes.
Most people know algae as "pond scum." And until recently, most energy research and development projects used ponds to grow it.
But instead of ponds, Valcent uses a closed, vertical system, growing the algae in long rows of moving plastic bags. The patented system is called Vertigro, a joint venture with Canadian alternative energy company Global Green Solutions. The companies have invested about $5 million in the Texas facility. "A pond has a limited amount of surface area for solar absorption," said Kertz.
"By going vertical, you can get a lot more surface area to expose cells to the sunlight. It keeps the algae hanging in the sunlight just long enough to pick up the solar energy they need to produce, to go through photosynthesis," he said. Kertz said he can produce about 100,000 gallons of algae oil a year per acre, compared to about 30 gallons per acre from corn; 50 gallons from soybeans.
Using algae as an alternative fuel is not a new idea. The U.S. Department of Energy studied it for about 18 years, from 1978 to 1996. But according to Al Darzins of the DOE's National Renewable Energy Lab, in 1996 the feds decided that algae oil could never compete economically with fossil fuels.
The price of a barrel of oil in 1996? About 20 bucks! Government scientists experimented with algae in open ponds in California, Hawaii, and in Roswell, New Mexico.
But that involved a lot of land area, with inherent problems of evaporation and contamination from other plant species and various flying and swimming critters. Darzins said NREL switched from algae research to focus on cellulosic ethanol. That's ethanol made from plants like switchgrass and plant stover -- the leaves and stalks left after a harvest -- but not edible crops such as corn and soybeans.
Valcent research scientist Aga Pinowska said there are about 65,000 known algae species, with perhaps hundreds of thousands more still to be identified. A big part of the research at the west Texas facility involves determining what type of algae produces what type of fuel. One species may be best suited for jet fuel, while the oil content of another may be more efficient for truck diesel. In the Vertigro lab, Pinowska studies the care and feeding of algae for just such specifics. She said even small changes in the nutrients that certain algae get can help create a more efficient oil content. And she said a knowledge of algae's virtues goes way back.
"Even the Aztecs knew it was beneficial; they used it as a high protein food," said Pinowska.
The other common commercial use of algae today is as a health food drink, usually sold as "Spirulina."
I'm too sexy for my pond
And who knew that single celled plants could be such "hotties" when it comes to sex? Kertz said it's a real "algae orgy" under the microscope. Some algae reproduce sexually, some asexually, while many combine both modes. In some green algae the type of reproduction may be altered if there are changes in environmental conditions, such as lack of moisture or nutrients. Intriguing details like that keep Kertz and other scientists searching for more and different algae. While dusty west Texas may not be the best hunting grounds, he said he is always on the lookout for samples in puddles, streams or ponds.
Locating algae processing plants intelligently can add to their efficiency. Locating algae facilities next to carbon producing power plants, or manufacturing plants, for instance, the plants could sequester the C02 they create and use those emissions to help grow the algae, which need the C02 for photosynthesis.
And after more than a decade hiatus, the U.S. government is back in the algae game. The 2007 Energy Security and Independence Act includes language promoting the use of algae for biofuels. From the Pentagon to Minnesota to New Zealand, both governments and private companies are exploring the use of algae to produce fuel.
But Al Darzins of the National Renewable Energy Lab said the world is still probably 5 to 10 years away from any substantial use of biofuels. "There's not any one system that anyone has chosen yet. Whatever it is has to be dirt, dirt cheap," said Darzins.
Source : http://teknologihasilperikanan-unsri.blogspot.com/search/label/Biofuel
Charles Babbage merupakan salah seorang ilmuwan di dunia, yang telah banyak memberikan karyanya pada kehidupan manusia, khususnya bidang komputer. Mesin penghitung (Difference Engine no.1) yang ditemukan oleh Charles Babbage (1791-1871) adalah salah satu icon yang paling terkenal dalam sejarah perkembangan komputer dan merupakan kalkulator otomatis pertama. Babbage juga terkenal dengan julukan bapak komputer. The Charles Babbage Foundation memakai namanya untuk menghargai kontribusinya terhadap dunia komputer. Ingin tahu lebih lanjut biografi dan karya-karyanya? Silahkan baca terus artikel ini...
Charles Babbage lahir di daerah yang sekarang dikenal dengan nama Southwark, London, 26 Desember 1791, anak dari Benjamin Babbage, seorang Banker. Kelebihannya dalam matematika sangat menonjol. Saat memasuki Trinity College di Cambridge tahun 1811, dia mendapati bahwa kemampuan matematikanya jauh lebih baik, bahkan daripada tutornya sendiri.
Di usia 20 tahunan Babbage bekerja sebagai seorang ahli matematika terutama dibidang fungsi kalkulus. Tahun 1816, dia terpilih sebagai anggota "Royal Society" (organisasi sains dan akademis independen Inggris Raya, masih aktif hingga kini) dan memainkan peran penting di yayasan "Astronomical Society" (organisasi Astronomi dan geofisika Inggris raya, masih aktif hingga kini) pada tahun 1820. Pada masa ini Babbage mulai tertarik pada mesin hitung, yang berlanjut hingga akhir hayatnya.
Tahun 1821 Babbage menciptakan Difference Engine, sebuah mesin yang dapat menyusun Tabel Matematika. Saat melengkapi mesin tersebut di tahun 1832, Babbage mendapatkan ide tentang mesin yang lebih baik, yang akan mampu menyelesaikan tidak hanya satu jenis namun berbagai jenis operasi aritmatika. Mesin ini dinamakan Analytical Engine (1856), yang dimaksudkan sebagai mesin pemanipulasi simbol umum, serta mempunyai beberapa karakteristik dari komputer modern. Diantaranya adalah penggunaan punched card, sebuah unit memori untuk memasukkan angka, dan berbagai elemen dasar komputer lainnya.
Karya Babbage kurang begitu terkenal sampai suatu saat dia bertemu dengan Ada, Countess of Lovelace, anak dari Lord Byron. Babbage mula-mula bertemu ada di sebuah acara tanggal 6 Juni 1833. Sembilan tahun kemudian, Luigi Federico Manabrea (seorang insinyur dari Italia) menjelaskan cara kerja Analytical Engine. Karya ini kemudian diterjemahkan dan ditambahkan notes oleh Ada Lovelace di tahun 1843. Mulai dari saat itu orang mulai mengenal karya Charles Babbage.
Namun sayang, hanya sedikit sisa peninggalan dari prototipe mesin Difference Engine, dikarenakan kebutuhan mesin tersebut melebihi teknologi yang tersedia pada zaman itu. Dan walaupun pekerjaan Babbage dihargai oleh berbagai institusi sains, Pemerintah Inggris menghentikan sementara pendanaan untuk Difference Engine pada tahun 1832, dan akhirnya dihentikan seluruhnya tahun 1842. Demikian pula dengan Difference Engine yang hanya terwujudkan dalam rencana dan desain.
Tahun 1828 sampai 1839, Babbage medapat gelar the Lucasian chair of mathematics (gelar professor matematika paling bergengsi di dunia) dari Universitas Cambridge. Selain mesin hitung, Babbage juga memberikan berbagai kontribusi lain. Diantaranya menciptakan sistem pos modern di Inggris, menyusun table asuransi pertama yang dapat diandalkan, menemukan locomotive cowcather (struktur berbentuk segitiga di bagian depan kereta api, yang mampu membersihkan rel dari gangguan) dan beberapa lainnya. Selain itu Babbage juga menyumbangkan ide-idenya di bidang ekonomi dan politik.
Charles Babbage juga seorang ahli cryptanalysis yang berhasil memecahkan vigenere cipher (polyalphabet cipher). Kepandaiannya ini sebetulnya sudah dimilikinya sejak tahun 1854, setelah dia berhasil mengalahkan tantangan Thwaites untuk memecahkan ciphernya. Akan tetapi penemuannya ini tidak dia terbitkan sehingga baru ketahuan di abad 20 ketika para ahli memeriksa notes-notes (tulisan, catatan) Babbage.
Dibalik seluruh keberhasilannya, kegagalan dalam pembuatan mesin perhitungan dan kegagalan bantuan pemerintah kepadanya, meninggalkan Babbage dalam kecewaan dan kesedihan di akhir masa hidupnya. Babbage meninggal di rumahnya di London pada tanggal 18 Oktober 1871.
Sumber : http://almuslim-beritateknologi.blogspot.com/2007/11/charles-babbage-sang-penemu-komputer.html
Saat ini komunikasi antar manusia makin mudah karena udah ada fasilitas telepon yang sangat membantu dalam kehidupan sehari-hari. Lalu siapa tokoh yang paling berjasa dibalik penemuan telepon? Dia adalah Alexander Graham Bell yang pertama kali menemukan alat komunikasi ini.
Bell lahir pada tanggal 3 Maret 1847 di Edinburg, Scotland. Bell berasal dari keluarga yang sangat mementingkan pendidikan. Ayahnya adalah seorang psikolog dan elocution bernama Alexander Melville Bell, sedangkan kakeknya Alexander Bell merupakan seorang elucution professor.
Setelah menyelesaikan kuliahnya di University of Edinburg dan University College di London, Bell memutuskan buat menjadi asisten ayahnya. Dia membantu orang-orang yang cacat pendengaran untuk belajar berbicara dengan metode yang telah diterapkan oleh ayahnya, yaitu dengan memperhatikan posisi bibir dan lidah lawan bicara.
Pada saat dia bermukim di London, Bell sempat belajar tentang percobaan yang dilakukan oleh Herman Ludwig von Helmholtz berupa tuning fork dan magnet yang bisa menghasilkan bunyi yang terdengar nyaring. Kemudian baru pada tahun 1865 Bell mempelajari lebih mendalam tentang suara yang keluar dari mulut saat berbicara.
Bell semakin tertarik dengan segala sesuatu yang berhubungan dengan bunyi-bunyian, makanya dia nggak keberatan ketika harus mengajar di Sarah Fuller, Boston yang merupakan sekolah khusus orang-orang tuli pada tahun 1870, selain itu Bell juga bekerja sebagai guru privat. Dan ketika dirinya diangkat menjadi guru besar psikologi di Boston University pada tahun 1873, Bell mengadakan suatu pertemuan khusus buat para guru yang menangani masalah murid-murid yang mengalami cacat pendengaran.
Hampir seluruh hidupnya Bell menghabiskan waktunya untuk mengurusi masalah pendidikan orang-orang yang cacat pendengaran bahkan kemudian dirinya mendirikan American Association to Promote the Theahing of Speech to the Deaf.
Bell mulai melakukan penelitian dengan menggunakan phonatograph, multiple telegraph dan electric speaking telegraph dari tahun 1873 sampai 1976 yang dibiayai oleh dua orang ayah dari muridnya. Salah satu penyandang dananya adalah Gardiner Hubbard yang mempunyai seorang putri yang telinganya tuli bernama Mabel, wanita inilah yang dikemudian hari menjadi istri Bell.
Di kemudian hari Bell mengungkapkan keinginannya untuk menciptakan suatu alat komunikasi dengan transmisi gelombang listrik. Bell pun mengajak temannya Thomas Watson buat membantu menyediakan perlengkapannya. Penelitiannya dilakukan dengan menggunakan alat pengatur suara dan magnet untuk menghantarkan bunyi yang akan dikirimkan, peristiwa ini terjadi pada tanggal 2 Juni 1875.
Akhirnya terciptalah karya Bell sebuah pesawat penerima telepon dan pemancar yang bentuknya berupa sebuah piringan hitam tipis yang dipasang di depan electromagnet. Baru pada tanggal 14 Februari 1876 Bell mematenkan hasil penemuannya, tapi oleh US Patent Office penemuan Bell ini baru resmi dipatenkan pada tanggal 7 Maret untuk �electric speaking telephone�.
Bell terus memperbarui penemuannya dan untuk pertama kalinya dia berhasil mengirimkan suatu kalimat berbunyi �Watson, come here, I want you� pada tanggal 10 Maret 1876.
Sumber : http://members.tripod.com/perkembangan_telepon/sejarah.htm
Lampu pijar adalah sumber cahaya buatan yang dihasilkan melalui penyaluran arus listrik melalui filamen yang kemudian memanas dan menghasilkan cahaya. Kaca yang menyelubungi filamen panas tersebut menghalangi udara untuk berhubungan dengannya sehingga filamen tidak akan langsung rusak akibat teroksidasi.
Lampu pijar dipasarkan dalam berbagai macam bentuk dan tersedia untuk tegangan (voltase) kerja yang bervariasi dari mulai 1,25 volt hingga 300 volt. Energi listrik yang diperlukan lampu pijar untuk menghasilkan cahaya yang terang lebih besar dibandingkan dengan sumber cahaya buatan lainnya seperti lampu pendar dan dioda cahaya, maka secara bertahap pada beberapa negara peredaran lampu pijar mulai dibatasi.
Di samping memanfaatkan cahaya yang dihasilkan, beberapa penggunaan lampu pijar lebih memanfaatkan panas yang dihasilkan, contohnya adalah pemanas kandang ayam, dan pemanas inframerah dalam proses pemanasan di bidang industri.
Sejarah lampu Pijar dan Penemu Pertama
Edison mematenkan penemuannya pada 1879. Ide lampu sebenarnya sudah berusia 70 tahun sebelum Edison mematenkannya. Sir Humpry Davy adalah orang pertama yang mendemonstrasikan dua batang karbon yang memercikkan cahaya. Hanya saja, cahaya yang dihasilkan terlalu terang, seperti percikan cahaya saat mengelas besi. Selain itu, lampu ini membutuhkan sumber listrik yang terlalu besar. Lampu Davy masih bisa Anda lihat saat ini di konser musik atau pembukaan toko baru yang meriah.
Kompetisi Menemukan Lampu
Banyak ilmuwan tertarik pada penemuan Davy. Mereka berusaha memecah cahaya yang terlalu terang itu. Salah satu caranya adalah dengan mengalirkannya melalui suatu material. Hanya saja, material tersebut akan termakan oleh listrik yang berpijar. Untuk mengatasinya maka perlu membatasi kontak antara listrik pijar dengan oksigen. Di situlah muncul ide untuk mengurungnya dalam bola.
Pada 1841, Frederick DeMoleyns mematenkan bohlam yang terbuat dari campuran platina dan karbon. Empat tahun berikutnya, J.W. Starr mematenkan bohlam vakum dengan bahan pembakar karbon. Kemudian, banyak orang berusaha memvakum bohlam menggunakan material lain, kadang dengan bentuk yang berbeda. Penemuan mereka berhasil di laboratorium tetapi tidak bisa digunakan dalam kehidupan sehari-hari.
Pada 1878, Thomas Alva Edison bergabung dalam kompetisi pembuatan bohlam yang efektif dan efisien. Sebelumnya, Edison sudah terkenal sebagai penemu telegraf dan fonograf. Pada Oktober, dia mengumumkan bahwa dia sudah mampu mengatasi permasalahan bohlam.
Pengumuman itu terlalu dini, Edison memang sudah punya gagasannya, tetapi dia belum sempat menyempurnakannya. Bicara memang lebih mudah ketimbang melakukannya. Itulah yang terjadi. Dalam usaha menyempurnakan gagasannya, Edison gagal terus.
Francis Upton
Edison mengajak Francis Upton, dari Universitas Princeton, bergabung dalam penelitiannya. Mereka mulai mendaftar percobaan gagal yang dilakukan orang lain dan menghindari cara-cara tersebut. Mereka juga mendaftar sifat-sifat material yang telah digunakan dan mencari material yang tepat. Mereka menemukan bahwa pembakar yang tepat adalah material yang memiliki hambatan besar. Material dengan hambatan besar tidak menghabiskan banyak listrik. Mereka mulai menyeleksi semua material yang memiliki hambatan besar.
Bohlam Pertama
Pada Oktober 1879, setahun setelah pengumuman gagasannya, Edison menggunakan kapas yang dikarbonasi sebagai pembakar. Lampu itu menyala, tetapi hanya mampu bertahan 13 jam. Itulah lampu yang diklaim sebagai bohlam pertama.
Dalam pengembangannya, Edison menemukan bahwa bambu Jepang yang dikarbonasi merupakan material yang paling tepat sebagai pembakar. Material ini kemudian dikenal sebagai filamen. Bohlam yang menggunakan filamen bertahan sampai 600 jam.
Jawaban "Thomas Alva Edison" sebagai penemu bohlam tidak sepenuhnya tepat karena sudah banyak orang yang menemukan bohlam. Hanya saja, Edison menemukan bohlam yang bisa digunakan dalam kehidupan sehari-hari dengan konsumsi listrik yang efisien.
Sumber: pandri-16.blogspot.com
Sejarah awal ditemukannya listrik adalah oleh seorang cendikiawan Yunani yang bernama Thales, yang mengemungkakan fenomena batu ambar yang bila digosok - gosokkan akan dapat menarik bulu sebagai fenomena listrik. Kemudian setelah bertahun - tahun semenjak ide Thales dikemukakan, baru kemudian muncul lagi penapat - pendapat serta teori -teori baru mengenai listrik seperti yang diteliti dan dikemukakan oleh William Gilbert, Joseph priestley, Charles De Coulomb, AmpereMichael Farraday, Oersted, dll.
Sejarah Listrik
Dalam hal kelistrikan, memang banyak tokoh yang telah berpartisipasi. Sebut saja de Coulomb, Alesandro Volta, Hans C. Cersted, dan Andre Marie Ampere. Mereka ini dianggap "jago-jago" terbaik di bidang listrik. Namun, dari semua itu, orang tak boleh melupakan satu nama yang sangat berjasa dan dikenal sebagai perintis dalam meneliti tentang listrik dan magnet. Dialah Michael Faraday, seorang ilmuwan asal Inggris.
Michael Faraday lahir pada tanggal 22 September 1791 di Newington Butts, Inggris. Orang tuanya tergolong keluarga miskin. Ayahnya hanya seorang tukang besi yang harus memberi makan sepuluh anaknya. Tak heran jika ayahnya tak mampu membiayai sekolah anak-anaknya tak terkecuali dengan Faraday. Untuk membantu ekonomi keluarga, pada usia 14 tahun Faraday bekerja sebagai penjilid buku sekaligus penjual buku. Di sela-sela pekerjaannya ia manfaatkan untuk membaca berbagai jenis buku, terutama ilmu pengetahuan alam, fisika, dan kimia.
Ketika umurnya menginjak 20 tahun, dia mengikuti ceramah-ceramah yang diberikan oleh ilmuwan Inggris kenamaan. Salah satunya adalah Sir Humphry Davy, seorang ahli kimia yang juga kepala laboratorium Royal Institution. Selama mengikuti ceramah, Faraday membuat catatan dengan teliti dan menyalinnya kembali dengan rapi apa yang didengarnya. Kemudian, berkas catatan itu ia kirimkan kepada Humphry Davy disertai lamaran kerja. Ternyata sang dosen tertarik dan mengangkat Faraday sebagai asistennya di Laboratorium Universitas terkenal di London. Saat itu dia berusia 21 tahun.
Di bawah bimbingan Davy, Faraday menunjukkan kemajuan pesat. Awalnya, ia hanya bekerja sebagai seorang pencuci botol. Tetapi, berkat kegigihannya dalam belajar, hanya dalam waktu relatif singkat, ia dapat membuat penemuan-penemuan baru atas hasil kreasinya sendiri, yaitu menemukan dua senyawa klorokarbon dan berhasil mencairkan gas klorin dan beberapa gas lainnya. Berkat kepandainnya pula, Faraday dapat berhubungan dengan para ahli ternama, seperti Andre Marie Ampere. Di samping itu, ia juga mendapat kesempatan berkeliling Eropa bersama Davy. Pada kesempatan itu, Faraday mulai membangun pengetahuannya yang praktis dan teoretis.
Davy memiliki pengaruh besar dalam pemikiran Faraday dan telah mengantarkan Faraday pada penemuan-penemuannya. Penemuan Faraday pertama yang penting di bidang listrik terjadi tahun 1821. Dua tahun sebelumnya Oersted telah menemukan bahwa jarum magnet kompas biasa dapat beringsut jika arus listrik dialirkan dalam kawat yang tidak berjauhan. Dari temuan ini, Faraday berkesimpulan, jika magnet diketatkan, yang bergerak justru kawatnya. Bekerja atas dasar dugaan ini, dia berhasil membuat suatu skema yang jelas di mana kawat akan terus-menerus berputar berdekatan dengan magnet sepanjang arus listrik dialirkan ke kawat.
Sesungguhnya, dalam hal ini Faraday sudah menemukan motor listrik pertama, suatu skema pertama penggunaan arus listrik untuk membuat sesuatu benda bergerak. Betapa pun primitifnya, penemuan Faraday ini merupakan "nenek moyang" dari semua motor listrik yang digunakan dunia sekarang ini. Sejak penemuannya yang pertama pada tahun 1821, Michael Faraday si ilmuwan autodidak ini namanya mulai terkenal. Hasil penemuannya dianggap sebagai pembuka jalan dalam bidang kelistrikan.
Hukum Faraday
Dalam percobaan-percobaan yang dilakukannya pada tahun 1831, ia menemukan bahwa bila magnet dilalui sepotong kawat, arus akan mengalir di kawat, sedangkan magnet bergerak. Keadaan ini disebut "pengaruh elektromagnetik" dan penemuan ini disebut "Hukum Faraday". Penemuan ini dianggap sebagai penemuan monumental. Mengapa? Pertama, "Hukum Faraday" memiliki arti penting dalam hubungan dengan pengertian teoretis kita tentang elektromagnetik. Kedua, elektromagnetik dapat dipergunakan sebagai penggerak secara terus-menerus arus aliran listrik seperti yang digunakan oleh Faraday dalam pembuatan dinamo listrik pertama.
Dengan berbagai temuannya, tak berlebihan jika Faraday termasuk salah satu tokoh yang telah memberi sumbangan terbesar pada umat manusia. Ia seorang yang sederhana, seorang penemu yang mulai belajar secara autodidak. Kesederhanaannya ia tunjukkan ketika dia menolak diberi gelar kebangsawanan dan juga menolak jadi ketua British Royal Society. Karena masalah kesehatan, Michael Faraday berhenti meneliti. Tetapi, ia meneruskan pekerjaannya sebagai dosen sampai 1861. Ia meninggal dunia pada tanggal 25 Agustus 1867 dan dimakamkan di dekat kota London, Inggris.
Sumber: pandri-16.blogspot.com
NEUTRON RADIOLYSIS ASPECT ON HYDROGEN INJECTION FOR SUPPRESSING PWSCC
Geni Rina Sunaryo
PTRKN � BATAN
ABSTRACT
NEUTRON RADIOLYSIS ASPECT ON HYDROGEN INJECTION FOR SUPPRESSING PWSCC. At present, the modification of simulation program was done to understanding the effect of neutron radiolysis on producing radicals and molecules by using Monte Carlo. As inputs, the photon energy derivative up to fifth level of 2.2 and 0.8 MeV energy of neutron was taken, since the following derivative level has shown insignificant. Beside that, one set of g-values for radiolysis products, reactions and their rate constants up to 325oC were also taken as inputs. From the simulation results it is known that the number of radical produced is getting higher as temperature and inversely for molecules. It can be understood that radicals tend to difuse out from the the spur at higher temperature than their tendency to react among them or other molecules. Gamma�ray irradiation produce radicals more than neutron irradiation and inversely the molecular production is lower than neutron irradiation. The Injected dissolved hydrogen into primary water of PWR may react mainly with �OH and form H2O plus H� as a strong reduction radical. Then, H� will destroy dissolved oxygen (O2) to form �OH and / or HO2, which those both species are very weak oxidator. Since it is proven that there is a dependency of number of radiolysis product with radiation sources, therefore the understanding of radiation source portion in core is becoming very important. This fact gives a close relation with the number of dissolved oxygen produced and how big is the concentration of hydrogen is needed.
Keywords: neutron radiolysis, Gamma-ray radiolysis, PWR, PWSCC, hydrogen injection.
ABSTRAK
ASPEK RADIOLISIS NEUTRON TERHADAP INJEKSI HIDROGEN DALAM MENEKAN PWSCC. Telah dilakukan pengembangan program simulasi menggunakan metoda Monte Carlo untuk memahami pengaruh radiasi neutron terhadap pembentukan produk radiolisis. Masukan berupa distribusi energi foton dari sumber neutron 2,2 dan 0,8 MeV hingga turunan kelima. Set reaksi radiolisis dan konstanta kecepatan reaksi dalam berbagai temperatur hingga 325oC juga sebagai masukan. Hasil simulasi menunjukkan bahwa seluruh produk radikal akan cenderung naik dengan naiknya temperatur dan molekul cenderung turun. Hal ini dapat dipahami bahwa radikal lebih cenderung untuk berdifusi keluar dari spur pada temperatur tinggi dibandingkan dengan saling bereaksi dengan radikal atau molekul lainnya. Produk radikal untuk radiasi dengan sinar-Gamma lebih tinggi dibandingkan dengan radiasi dengan neutron, kebalikannya untuk molekul, radiasi dengan neutron menghasilkan produk molekul yang lebih tinggi dibandingkan dengan radiasi dengan sinar-Gamma. Diketahui pula bahwa gas hidrogen yang diinjeksikan ke dalam air pendingin primer PWR akan bereaksi utama dengan radikal �OH dan membentuk H2O serta radikal H� yang merupakan radikal pereduksi yang kuat. Kemudian radikal H� tersebut akan memecah oksigen terlarut (O2) membentuk �OH dan, ataupun HO2. Kedua radikal terakhir mempunyai daya oksidasi yang sangat rendah. Reaksi tersebut mendasari filosofi penurunan kandungan oksigen terlarut di dalam air primer. Karena terbukti adanya ketergantungan jumlah produk radiolisis terhadap sumber radiasi yang berbeda, maka sangat penting untuk dipahami proporsi berbagai sumber radiasi di teras reaktor. Hal ini sangat berkaitan dengan banyaknya oksigen terlarut yang akan diproduksi dan seberapa besar konsentrasi hidrogen gas yang dibutuhkan.
Kata kunci: radiolisis neutron, sinar-Gamma, PWR, PWSCC, injeksi hidrogen.
Prosiding Seminar Nasional Pengembangan Energi Nuklir III, 2010 ISSN 1979-1208
ASSESSMENT OF NPP SAFETY PERFORMANCE INDICATORS IN SOUTH KOREA
Dedi Hermawan, Sulistiyoningsih, Sudarto
Pusat Pengkajian Sistem dan Teknologi Pengawasan Instalasi dan Bahan Nuklir � BAPETEN
ABSTRACT
ASSESSMENT OF NPP SAFETY PERFORMANCE INDICATORS IN SOUTH KOREA.BAPETEN as the central authority to regulate all supervision forms of nuclear energy, need indicators toevaluate the safety level of a nuclear power plant. In several countries, there are many requests for information about the performance of nuclear power plants in their country, originating from stakeholders such as government, parliament, public and media. Therefore, has been developed a system of safety performance indicators (SPI) to monitor the safety of NPP. Nowadays, South Korea has 20 nuclear power plant of PWR and PHWR type, with a total capacity of 17.716 MWe. Korea Institue of Nuclear Safety (KINS) has developed IKK nuclear power plant consisting of 11 specific indicators in five categories derived from two areas of safety performance. Licence holders will report the indicator value of each indicator along with preliminary data quarterly to be evaluated and assessed by the regulatory body. KINS report this SPI openly to stakeholders both through the website or formally and also make an annual report related to the safety performance of nuclear power plant in South Korea. Korean SPI grading system used four levels of grade which is excellent (green), good (blue), normal (yellow) and warning (orange). From SPI report, the stakeholders can be known well about the performance of any
nuclear power plant in Korea and its assessment criteria. From this assessment the implementation of SPI in the Korean experience can be lesson learned to be applied to regulate nuclear power plant in Indonesia.
Keywords: NPP, SPI, KINS, stakeholder
Prosiding Seminar Nasional Pengembangan Energi Nuklir III, 2010
ABSTRAK
KAJIAN TERHADAP INDIKATOR KINERJA KESELAMATAN PADA PLTN DI KOREA SELATAN. BAPETEN sebagai badan yang berwenang untuk mengawasi segala bentuk pengawasan terhadap tenaga nuklir, membutuhkan indikator untuk mengevaluasi tingkat keselamatan dari suatu PLTN. Pada beberapa Negara, terdapat banyak permintaan informasi tentang kinerja PLTN di negaranya yang berasal dari stakeholders seperti pemerintah, parlemen, masyarakat dan media. Oleh sebab itu, telah dikembangkan suatu sistem indikator kinerja keselamatan (IKK) yang bertujuan untuk memantau keselamatan suatu PLTN. Saat ini Korea Selatan mempunyai 20 units PLTN yang sudah beroperasi dengan tipe PWR dan PHWR, dengan kapasitas total 17,716 MWe. Korea Institue of Nuclear Safety (KINS) telah mengembangkan IKK PLTN yang terdiri atas 11 indikator spesifik dalam lima kategori yang berasal dari dua wilayah kinerja keselamatan. Pemegang izin akan melaporkan nilai indikator beserta data awal setiap indikator ke badan pengawas setiap triwulan untuk kemudian dikaji dan dinilai. KINS melaporkan IKK ini secara terbuka ke stakeholder baik melalui situs ataupun tertulis dan juga membuat suatu laporan tahunan terkait kinerja keselamatan PLTN di negaranya. Sistem penilaian IKK Korea adalah dengan menggunakan empat tingkat penilaian yaitu excellent (warna hijau), good (warna biru), normal (warna kuning) dan warning (warna oranye). Dari laporan IKK tersebut, stakeholder dapat mengetahui dengan jelas kinerja setiap PLTN yang ada di Korea beserta kriteria penilaiannya. Dari kajian pengalaman penerapan IKK di Korea ini dapat dijadikan sebagai pembelajaran untuk diterapkan pada pengawasan PLTN di Indonesia.
Kata kunci: PLTN, IKK, KINS, stakeholder
A DESIGN OF CONTROL SYSTEM AND DATA ACQUISITION SYSTEM FOR POST LOCA EXPERIMENTAL NUCLEAR POWER PLANT ON BETA TEST LOOP.
Khairul Handono, Kristedjo Kurnianto dan Kiswanta
PRPN - BATAN
ABSTRACT
A DESIGN OF CONTROL SYSTEM AND DATA ACQUISITION SYSTEM FOR POST LOCA EXPERIMENTAL NUCLEAR POWER PLANT ON BETA TEST LOOP. A design of data acquisition and control system for NPP post LOCA on BETA test loop has been conducted. The aim of this research is to increase performance of flow rate and pre-heater temperature control system. This research also increases data acquisition rate on reflooding phenomena in NPP post LOCA experiment. PID control system has been used on coolant flowrate on pump control system and preheater temperature control system. The data acquisition has been developed using Ethernet based DaqScan which has 200.000 data/sec recording rate. Initial testing shows that this data acquisition system could display required data such as test section temperature, coolant pressure and coolant flow rate. The method of this research are Ladder diagram programming and data acquisition ethernet base. All of these data are informed interactively by channel number, easy to read, fast, real time and accurate. Finally this PLC based control system is ready to use in real NPP post LOCA experiments.
Keywords: control system, data acquisition systems and BETA Test Loop
ABSTRAK
DESAIN SISTEM KENDALI DAN AKUISISI DATA UNTUK SIMULASI EKSPERIMEN POST-LOCA PLTN PADA UNTAI BETA. Telah dilakukan pembuatan disain sistem kendali dan akuisisi data pada Untai Uji BETA untuk eksperimen pasca terjadinya kecelakaan kehilangan pendingin (Post-LOCA) PLTN. Penelitian ini bertujuan meningkatkan kinerja sistem kendali laju alir dan temperatur inlet pre�heater dan meningkatkan kecepatan pengambilan data pada eksperimen fenomena reflloding pada eksperimen Post LOCA PLTN. Sistem pengendalian menggunakan integrasi PID pada inverter pengatur pompa untuk mengendalikan laju alir dan pengendalian temperatur masukan pemanas mula. Sistem data akuisisi menggunakan DaqScan dari Omega yang berbasis Ethernet dan kecepatan perekaman 200.000 data/detik. Metode yang digunakan adalah pemrograman sistem kendali menggunakan diagram Ladder dan pemrograman akuisisi data berbasis ethernet. Hasil awal yang telah diuji coba untuk sistem akuisisi data mampu menampilkan informasi berupa temperatur benda uji, tekanan dan laju air pendingin secara interaktif yakni dalam bentuk nomor kanal / parameter yang diakuisisi, mudah dibaca, cepat, realtime dan akurat. Hasil rancangan sistem kendali berbasis PLC dengan tampilan XGT yang diperoleh pada Untai Uji BETA dapat digunakan untuk mengendalikan sistem dan siap diinstalasi untuk eksperimen Post LOCA PLTN.
Kata kunci: sistem kendali, sistem akuisisi data dan untai Uji BETA
Prosiding Seminar Nasional Pengembangan Energi Nuklir III, 2010 ISSN 1979-1208
I. PENDAHULUAN
Untai Uji BETA adalah sarana eksperimen yang dapat digunakan untuk penelitian dan pemahaman fenomena reflooding yang terjadi pada bundel bahan bakar PWR selama post-LOCA. Disain, fabrikasi, instalasi, karakterisasi dan eksperimen telah selesai dikerjakan pada tahun penelitian sebelumnya. Riset yang dilakukan pada untai BETA ditujukan selain untuk pemahaman fenomena melalui pengamatan langsung, juga untuk memperoleh data perbandingan untuk pemodelan numerik. Untuk itu dibutuhkan sistem kendali yang stabil dan sistem akuisisi data yang cepat dan akurat. Perolehan data eksperimen dapat digunakan untuk mendukung data-data eksperimen fenomena reflooding pada Untai Uji BETA.
Makalah ini dimaksudkan untuk mendapatkan rancangan sistem kendali berbasis PLC dan penggunaan sistem akuisisi data berbasis ethernet. Pembahasan dibatasi pada sistem kendali berbasis PLC dan sistem data akuisisi (Data Aquisistion System, DAS) untuk merekam data fenomena pembasahan kembali (rewetting) selama proses penggenangan (reflooding). Sistem data akuisisi ini sebelumnya sangat lambat dengan kecepatan perekaman data 1 data/detik/channel. DAS yang digunakan adalah National Instrument USA, eksperimen ini hanya menggunakan 8 kanal.
Untuk meningkatkan kecepatan pengambilan data temperatur, tekanan, dan laju air pendingin tersebut, maka diperlukan sistem kendali PLC (Programable Logic Controller) dan akuisisi data berbasis komputer DAS Daqscan type 2005 dari Omega yang berbasis Ethernet dan kecepatan perekaman maksimum 200.000 data/detik sehingga diperoleh data yang lebih cepat, akurat, dapat ditampilkan secara realtime serentak pada layar monitor dan dapat disimpan dalam hard disk maupun dicetak pada printer. Kebutuhan kecepatan perekaman untuk eksperimen saat ini minimal 100 data/detik
Metodologi yang digunakan pada sistem akuisisi data dengan menentukan titik-titik lokasi pengukuran, konfigurasi sistem, penyusunan software tampilan, pengadaan hardware, penggabungan software dan hardware serta pemasangan sistem dan pengujian. Sedangkan pada sistem kendali menggunakan pemrograman ladder pada PLC , pengisian PID terintegrasi dengan inverter dan instalasi software pada PLC.
2. METODOLOGI
2.1. Deskripsi Sistem pada Untai Beta
Untai Uji Termohidraulika BETA terdiri dari beberapa komponen utama, yaitu: (1) Kanal uji yang memuat bundel uji, (2) Pemanas mula, (3) Pompa sirkulasi, (4) Penukar kalor untuk membuang panas ke sistem sekunder. Kanal uji dibuat transparan dari tabung kwarsa untuk memudahkan visualisasi menggunakan kamera video. Bundel uji terdiri dari satu sampai empat batang pemanas dengan daya panas total sekitar 8 kW. Pompa sirkulasi merupakan pompa sentrifugal yang laju alirnya dapat divariasikan hingga 50 lt/menit. Pemanas mula mempunyai daya maksimum sekitar 47 kW. Sistem pemipaan digunakan tabung yang dibuat dari SS 316 dengan ukuran diameter � inci. Penukar kalor merupakan jenis lawan arah kapasitas lebih kurang 70 kW, dengan luas permukaan 20600 cm2. Diagram alir Untai Uji BETA diperlihatkan pada Gambar 1. Bagian uji QUEEN terdiri dari tabung kuarsa dengan ukuran panjang 935 mm, diameter luar 50,2 mm dan tebal 2,15 mm. Di dalam tabung tersebut, terdapat satu buah batang pemanas listrik berukuran diameter luar 9,55
Pada batang pemanas, terdapat lilitan elemen pemanas yang membentuk daerah panas (heated zone) sepanjang 750 mm. Dua buah termokopel tipe K dipasangkan pada batang pemanas dengan ketinggian yang berbeda yaitu terletak pada posisi di bawah h1 = 0 mm dan posisi di atas h2 = 200 mm dengan selisih jarak menjadi ??h = 200 mm. Termokopel dipakai untuk mengukur temperatur dinding permukaan batang pemanas dan hasil pengukuran perubahan temperatur direkam pada komputer sebagai data melalui sistem akusisi data. Untuk memahami fenomena rewetting melalui visualisasi, digunakan sebuah kamera video digital dengan kecepatan 30 frame/detik
Disain sistem kendali berbasis PLC merupakan integrasi alat kendali inverter pada pengatur pompa dan kendali pada temperatur pemanas mula. PLC merupakan sistem kendali yang dapat diprogram dan dikonfigurasi secara mandiri. Untuk pemasangan sistem kendali temperatur pemanas mula menggunakan satu unit PLC GLOFA, G7M-DR20U, satu unit modul RTD, G7F-RD2A, satu unit modul Analog input G7F-ADHA, serta satu unit monitoring XGT-panel series. Dengan PLC dan komponen pendukungnya, maka sistem kendali temperatur diharapkan dapat diterapkan pada Utai uji BETA .
STUDY OF ACR-1000 REACTOR SAFETY SYSTEM IN MITIGATING SEVERE ACCIDENT
Wibowo, Isna Hastuti R, Bambang T.W, Ahmad Syaukat
Pusat Kemitraan Teknologi Nuklir (PKTN) - BATAN
Kawasan Puspiptek, Serpong, Tangerang 15310
ABSTRACT
STUDY OF ACR-1000 REACTOR SAFETY SYSTEM IN MITIGATING SEVERE ACCIDENT. The ACR-1000 reactor has coolant system which is separated from moderator system. The failure of the coolant system does not make the reactor core lose its cooling. With the fuel channels across the moderator tank, the moderator is able to cool the fuel elements at the failure of the core coolant system. ACR-1000 reactor safety system has several decay heat removal systems which prevent and mitigate severe accidents. Under severe accidents with its advanced system design feature ACR-1000 protects the environment from the radioactive materials by containing the molten fuel elements with calandria tank until nuclear emergency activity can be done.
Keywords: accident, safety, reactor, ACR-1000
ABSTRAK
STUDI SISTEM KESELAMATAN REAKTOR ACR-1000 DALAM PENANGGULANGAN KECELAKAAN PARAH. Reaktor ACR-1000 memiliki sistem pendingin yang terpisah dari sistem moderator. Kegagalan sistem pendingin teras reaktor tidak menyebabkan teras reaktor kehilangan pendinginan. Dengan desain kanal elemen bakar melalui tangki moderator maka pada saat terjadi kegagalan sistem pendingin, moderator dapat mendinginkan elemen bakar. Sistem keselamatan reaktor ACR-1000 memiliki berbagai penyerap panas darurat yang dapat mencegah atau mengurangi dampak dari kecelakaan parah. Pada kecelakaan parah, reaktor ACR-1000 tetap melindungi lingkungan dari bahaya zat radioaktif dengan desain sistemnya yang mampu mewadahi lelehan elemen bakar di dalam tangki Calandria sampai dapat dilakukannya manajemen darurat nuklir.
Kata kunci: kecelakaan, keselamatan, reaktor, ACR-1000
Prosiding Seminar Nasional Pengembangan Energi Nuklir III, 2010
1. PENDAHULUAN
AECL (Atomic Energy of Canada Limited) sedang mengembangkan reaktor CANDU Maju (Advanced CANDU Reactor, ACR-1000) yang dinilai sebagai suatu desain yang evolusioner dengan mengkombinasikan teknologi air berat dan air ringan. Reaktor ACR-1000 merupakan pengembangan dari desain reaktor CANDU yang telah terbukti keandalannya.
Salah satu inovasi reaktor ACR-1000 yang dikembangkan dari desain reaktor CANDU sebelumnya adalah pada air ringan yang digunakan. Pada reaktor ACR-1000, air berat digunakan sebagai moderator dan air ringan digunakan sebagai pendingin. Sedangkan pada reaktor CANDU terdahulu air berat digunakan baik sebagai moderator maupun sebagai pendingin.
Reaktor ACR-1000 mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan reaktor CANDU 9. Reaktor ini, mempunyai daya yang lebih besar dengan ukuran teras yang relatif sama. Selain itu ACR-1000 memiliki sistem pendinginan pasif untuk meningkatkan unjuk kerja keselamatan dalam hal terjadinya kecelakaan. Juga ACR-1000 memiliki bundle elemen bakar jenis Canflex yang terdiri dari 43 elemen batang bakar dengan pengayaan uranium 235 sekitar 2 % [1,2].
Karakteristik reaktor ACR-1000 pada kecelakaan parah tidak hanya ditentukan oleh ciri melekat pada desain fisika dan sistem tetapi juga oleh pendekatan keselamatan dan lisensi yang diterapkan oleh Badan Perijinan Nuklir Kanada (Canadian Nuclear Safety Commission / CNSC). CNSC ini sebelumnya dikenal dengan AECB (Atomic Energy of Control Board). Semenjak kecelakaan reaktor di Chernobyl pada tahun 1986 dan meningkatnya tuntutan untuk menghindari kecelakaan parah, Kanada mengambil langkah untuk mrningkatkan keselamatan reaktor nuklir. Sejalan dengan anjuran Badan Tenaga Atom Internasional (International Atomic Energy Agency/IAEA), Kanada menyusun pendekatan lisensi yang meninjau berbagai skenario kecelakaan parah dan membatasi dampaknya.
Untuk menjamin kemungkinan yang sangat kecil terjadinya kecelakaan parah, Kanada memakai filosofi pemisahan sistem proses dari sistem keselamatan. AECL melakukan pengembangan sistem keselamatan reaktor ACR-1000 baik dari segi keandalan desain maupun kemampuan untuk mewadahi pelelehan elemen bakar dalam kecelakaan parah.
Pada makalah ini dilakukan pengkajian sistem keselamatan ACR-1000 dalam kecelakaan parah dengan menganalisis kinerja sistem keselamatan ACR-1000 pada kecelakaan yang paling mungkin menimbulkan pelelehan teras reaktor yaitu kecelakaan yang melibatkan kehilangan pendingin teras sekaligus kehilangan moderator.
2. SISTEM KESELAMATAN REAKTOR ACR-1000
Pengkajian keselamatan reaktor ACR-1000 dilaksanakan berdasarkan kriteria keselamatan baik dari IAEA maupun CNSC. IAEA menyadari pentingnya keselamatan nuklir dan mempromosikan peningkatan keselamatan industri nuklir. Revisi panduan keselamatan nuklir yang dilakukan IAEA pada tahun 1986 mengakomodasi masukanmasukan dari peristiwa Chernobyl. Panduan ini memberikan suatu penyelesaian bagaimana fenomena kecelakaan parah pada reaktor nuklir ditangani mulai saat perancangan sampai saat setelah kecelakaan. IAEA menyatakan bahwa dari sudut pandang keselamatan sangat tepat untuk mambahas kecelakaan parah sekurang-kurangnya dalam cara yang terbatas.
Pembahasan tidak harus melibatkan aplikasi keteknikan yang konservatif dalam menentukan basis desain tetapi perlu berdasarkan atas suatu analisis yang realistik. IAEA memandang penting adanya : identifikasi rangkaian kejadian penting pada kecelakaan parah, identifikasi kemampuan reaktor beroperasi serta pemakaian sistem darurat untuk mengendalikan kecelakaan serta mengurangi dampaknya, evaluasi perubahan desain untuk mengurangi kemungkinan terjadinya kecelakaan dan penentuan prosedur manajemen kecelakaan.
Sesuai dengan anjuran IAEA dalam perancangan sistem atau fasilitas nuklir, AECL menerapkan konsep pertahanan berlapis. Semua aktivitas keselamatan, organisasi ataupun sistem peralatan memiliki provisi berlapis sehingga jika satu kegagalan terjadi maka dapat dikompensasi atau dikoreksi tanpa memberikan dampak yang berarti. Pengkajian keselamatan nuklir berarti juga menilai apakah sistem reaktor nuklir merupakan lapisan provisi dengan pengungkungan berlapis yang mampu mewadahi zat radioaktif supaya tidak menyebar ke lingkungan. Makalah ini membahas sistem keselamatan ACR-1000 berdasar persyaratan keselamatan nuklir dari IAEA (seperti standar keselamatan dan persyaratan keselamatan nuklir) serta kriteria desain dari CNSC. Secara khusus dasar penilaian menyangkut strategi pertahanan berlapis, proteksi radiasi, fungsi keselamatan, basis desain, keandalan sistem dan kecelakaan parah. Desain dan manajemen kecelakaan ACR-1000 ini dilaksanakan untuk kecelakaan parah khas reaktor ACR-1000 yaitu kecelakaan yang melibatkan kehilangan pendinginan dan moderasi teras reaktor.
STATE LEVEL APPROACHES OF SAFEGUARDS TO FACILITY AND NUCLEAR MATERIAL
Endang Susilowati
PRSG - BATAN
ABSTRACT
STATE LEVEL APPROACHES OF SAFEGUARDS TO FACILITY AND NUCLEAR MATERIAL. State level approaches of safeguards to facility and nuclear material have evolved significantly since implementation of traditional safeguards to integrated safeguards. Traditional safeguards emphasizing correctness of nuclear material under safeguards while integrated safeguards emphasizing on both correctness and completeness at which State�s nuclear programme evaluated as a whole then the absence of undeclared nuclear material can be detected. This paper discusses aspects of state level approaches of safeguards on integrated safeguards implementation. The main elements of State-level approaches including information analysis, complementary access, unannounced inspections and environmental sampling are applied to all components of nuclear fuel cycle since mining to nuclear waste. Research and development institution, industrial sector, export and import are considered as important part of State�s nuclear programme should be verified Credibility and effectivity of State level approaches of safeguards on facility and nuclear material may act as an instrument of building confidence world wide that facility and nuclear material are exclusively used for peace and prosperity
Keywords: safeguards, nuclear material, verification
Prosiding Seminar Nasional Pengembangan Energi Nuklir III, 2010 ISSN 1979-1208
STUDY ON USER CONSIDERATION DOCUMENT FOR NPP DEVELOPMENT IN INDONESIA
Sudi Ariyanto, Sunardi, Eddy Syah Putra, Agus Cahyono
PPEN � BATAN
ABSTRACT
STUDY ON USER CONSIDERATION DOCUMENT FOR NPP DEVELOPMENT IN INDONESIA. A document concept on User Consideration has been written Indonesia that plans to employs nuclear power plants (NPP) to meet its electricity demand. The document contains requirements that should be fulfilled by supplier developing and deploying NPP, which is safe and proven. There are 7 main issues covering general requirements on economy and finance, infrastructure and implementation, nuclear safety, resources environment and spent fuel, and waste management, proliferation resistance, physical protection as well as technical requirement. Electricity generation cost must be competitive. Requirements n user involvement (local participation) in nuclear project and technological transfer are considered important to minimize dependency. Safety standard must be in accordance with the IAEA regulation and there must be a guarantee that NPP has the best safety. Impact of radiology and non-radiology aspects to the environment must be in accordance with Indonesia regulation, generated waste amount should be as low as possible, and decommissioning program is considered in the design stage of NPP. The NPP should have design features related to safeguards implementation as well as physical protection. Technology and system of NPP should be proven, and demonstrated through several years of operation of similar NPP as a commercial plant elsewhere. The design should be based on standardized plant design to make it possible to be built in various sites of different conditions without significantly increasing the costs. The design margin should be optimized to avoid unnecessary increases of costs. An integrated design approach should be used to achieve ease of operation, monitoring, inspection and maintenance of the NPP. The following performance targets should be achievable: an availability factor = 85%; unplanned scrams = 1/year, safe shutdown in case of loss of load; 18-months refueling cycle; and the possible usage of different fuels such as MOX. In the future, the NPP should have the load following capabilities and can be applied as co-generation to get other benefit such as desalination, hydrogen production, coal liquefaction, and heat production at high level temperature.
Keywords: NPP, UCD, consideration, user
Prosiding Seminar Nasional ke-15 Teknologi dan Keselamatan PLTN Serta Fasilitas Nuklir ISSN : 0854 � 2910 Surakarta, 17 Oktober 2009
ABSTRAK
KAJIAN DOKUMEN PERTIMBANGAN PENGGUNA UNTUK PEMBANGUNAN PLTN DI INDONESIA. Dokumen ini berisi persyaratan yang ditetapkan oleh pemilik (pengguna) agar dipenuhi oleh pemasok yang akan membangun PLTN di Indonesia dengan tujuan mendapatkan teknologi dengan keselamatan terbaik dan telah terbukti keandalannya. Terdapat 7 isu utama dalam dokumen ini yang meliputi persyaratan ekonomi dan keuangan, infrastruktur dan implementasi, keselamatan nuklir, lingkungan sumber daya dan bahan bakar bekas serta pengelolaan limbah, resistensi proliferasi, proteksi fisik dan masalah persyaratan teknik. Biaya pembangkitan listrik harus bersaing dan harus dikuti oleh tingkat biaya modal yang masih dapat diterima. Keterlibatan pengguna (partisipasi lokal) dalam proyek nuklir dan alih teknologi dipertimbangkan sebagai persyaratan yang sangat penting untuk meminimalkan kebergantungan pada pihak luar. Standar keselamatan harus sesuai dengan peraturan IAEA dan harus ada jaminan bahwa PLTN yang dibangun harus menonjolkan keselamatan yang terbaik. Dampak lingkungan radiologi dan non-radiologi harus sesuai dengan peraturan nasional, jumlah limbah yang ditimbulkan harus sekecil mungkin, dan pada tingkat awal desain PLTN, program dekomisioning sudah dipertimbangkan. PLTN yang dibangun harus memiliki ciri desain terkait dengan pelaksanaan safeguards, termasuk di dalamnya kemampuan proteksi fisik dari PLTN. PLTN yang akan digunakan di Indonesia harus didisain berdasarkan rancangan PLTN standar yang dapat dimanfaatkan di berbagai lokasi tanpa perubahan biaya yang berarti, sederhana dengan jumlah tipe sistem dan komponen yang sedikit. Harus dipertimbangkan pula desain margin yang optimum untuk menghindari tambahan biaya serta pendekatan disain yang terintegrasi untuk memperoleh kemudahan operasi, pemantuan, inspeksi dan perawatan dari PLTN yang akan dibangun. Faktor ketersediaan disyaratkan =85%; scram tidak direncanakan = 1/year; PLTN berhenti secara aman ketika kehilangan beban; siklus pengisian bahan bakar 18 bulan dan kemungkinan pemakaian bahan bakar yang berbeda seperti MOX. Disain PLTN juga harus memungkingkan pemanfaatan PLTN yang mengikuti beban serta dapat diaplikasikan sebagai kogenerasi untuk memperoleh manfaat lain seperti desalinasi, produksi hidrogen, pencairan dan gasifikasi batubara, dan produksi panas suhu tinggi.
Katakunci: PLTN, UCD, pertimbangan, pengguna
1. PENDAHULUAN
Kebutuhan tenaga listrik terus meningkat dari tahun ke tahun seiring dengan laju pertumbuhan ekonomi, laju pertumbuhan penduduk dan pesatnya pembangunan di sektor industri. Untuk memenuhi kebutuhan pasokan tenaga listrik, akan menjadi lebih sulit jika hanya bergantung pada sumber daya energi yang ada, yang saat ini ketersediaannya makin terbatas. Langkah-langkah dalam mencari sumber daya energi alternatif karenanya menjadi sangat penting.
Pemilihan sumber daya energi alternatif perlu mempertimbangkan berbagai aspek meliputi ketersediaan energi, teknologi, keselamatan, sosial, ekonomi dan lingkungan, serta aplikasi program alih teknologi dan partisipasi industri nasional di Indonesia. Oleh karena itu, diharapkan bahwa pemenuhan kebutuhan tenaga listrik akan memasuki era bauran energi yang optimum (optimum energy mix), dengan mempertimbangkan keterbatasan dari masing-masing sumber daya energi yang dipilih, kendala lingkungan, dan kebijakan nasional dalam diversifikasi sumber daya energi. Berdasarkan fakta bahwa PLTN secara teknis aman, selamat, handal, bersih dan berwawasan lingkungan, ekonomis, serta didukung oleh kesiapan sumber daya manusia dan infrastruktur, termasuk hasil studi kelayakan pembangunan PLTN dan pengkajian komprehensif terhadap berbagai sumber daya energi bagi pembangkitan listrik di Indonesia maka pemanfaatan energi nuklir menjadi solusi yang paling tepat.
Studi Comprehensive Assessment of Different Energy Sources for Electricity Generation in Indonesia (CADES) yang dilakukan BATAN menunjukkan posibilitas penggunaan PLTN pada 2016. Selain itu, Keputusan Presiden Nomor 5 Tahun 2006 Tentang Kebijakan Energi Nasional menetapkan bahwa peranan energi baru dan terbarukan terhadap konsumsi energi khususnya biomasa, nuklir, hidro, matahari dan angin dalam bauran energi nasional mencapai lebih besar dari 5% pada tahun 2025. Untuk itu perlu disusun suatu pertimbangan terkait berbagai aspek dalam pembangunan PLTN dalam bentuk dokumen pertimbangan pengguna (User Consideration Document/UCD).
2. PERAN UCD
UCD untuk Indonesia adalah sebuah dokumen yang terdiri dari tujuh pertimbangan utama terkait dengan kondisi Indonesia. UCD mendefinisikan karakteristik umum yang digunakan oleh Pengguna PLTN di Indonesia di masa yang akan datang mencakup karakteristik persyaratan umum pada sistem yang terkait dengan nuklir beserta pendukungnya serta persyaratan spesifik Indonesia. Tujuan dari penyediaan dokumen semacam ini adalah untuk memberikan ketentuan dasar yang harus dilaksanakan oleh Pemasok yang akan membangun PLTN di Indonesia. Secara teoritis, kebaradaan UCD dapat mengurangi waktu penyusunan dan isi dokumen penawaran lelang yang biasa dilakukan dalam suatu proyek, karena persyaratan teknis dan lainnya yang biasanya dituliskan di dalam dokumen penawaran lelang sudah tercakup di dalam dokumen UCD.
3. ISI UCD
Secara garis besar, UCD disusun dalam 7 (tujuh) bagian: Ekonomi dan Pendanaan; Infrastruktur dan Implementasi; Keselamatan Nuklir; Lingkungan, Sumber daya, Pengelolaan Limbah dan Bahan bakar bekas; Ketahanan Proliferasi; Proteksi Fisik dan Persyaratan Teknis. Di antara semua bagian ini, Persyaratan Teknis merupakan komponen yang paling besar.
Bagian Ekonomi dan Pendanaan mencakup Biaya Pembangkitan Listrik, Biaya Modal, Durasi Rekayasa, Pengadaan, dan Konstruksi, Biaya Operasi dan Pemeliharaan, Biaya Bahan Bakar dan Manajemen Bahan Bakar, Pendanaan Proyek, Minimalisasi Risiko Investasi.
Bagian Infrastruktur dan Implementasi berisi Tipe Kontrak, Pemanfaatan Secara Maksimal Infrastruktur Lokal, Perizinan dan Fungsi Regulasi, Infrastruktur Jaringan Listrik, Jaminan Pasokan Bahan Bakar, Jaminan Pasokan Material dan Komponen Penting, Partisipasi Lokal, Alih Teknologi, Pengembangan Sumber Daya Manusia, Pengembangan Infrastruktur Industri.
Bagian Keselamatan Nuklir menetapkan hal terkait dengan Persyaratan Perizinan dan Peraturan, Pendekatan Analisis Keselamatan, Sistem Keselamatan, Peristiwa Eksternal, Paparan Radiasi Pekerja, Dosis pada Masyarakat Umum, Frekuensi Kecelakaan.
Di dalam bagian Lingkungan, Sumber daya, Pengelolaan Limbah dan Bahan bakar bekas ditetapkan persyaratan mengenai Dampak Lingkungan, Ketersediaan Jangka Panjang Bahan Fisil, Jumlah Limbah, Pengelolaan Limbah Operasi, Pengelolaan Bahan Bakar Bekas, Dekomisioning.
Masalah Rezim Safeguards dicakup di dalam bagian Ketahanan Proliferasi, sedangkan bagian Proteksi Fisik mencakup Aspek Teknis Proteksi Fisik dan, Sistem Keamanan.
Komponen paling utama adalah bagian Persyaratan Teknis yang mencakup Spesifikasi Teknis Umum, Teknologi Terbukti, Standardisasi dan Modularisasi, Standar dan Kode, Jaminan Kualitas, Persyaratan Material, Kemudahan Konstruksi, Ketentuan Tata-Letak, Komisioning, Ukuran Unit, Masa Operasi Instalasi, Persyaratan Desain, Basis Design, Marjin Design, Pendekatan Design, Kemudahan Operasi dan Pemeliharaan, Kinerja Instalasi, Kemampuan Manuver, Siklus Isi Ulang Bahan Bakar, Fleksibilitas Pemakaian Bahan Bakar, Instrumentasi dan Kontrol, Sistem Proteksi dan Antarmuka Orang-Manusia, Persyaratan Fungsional Komponen, Persyaratan Fungsional Sistem dan Proses, Pembangkitan Listrik, Tapak, Aplikasi Non-Listrik.
4. BEBERAPA PERSYARATAN
Ekonomi dan Pendanaan
Pada dasarnya semua parameter biaya harus dikuantifikasikan dan diinformasikan kepada pengguna. Biaya pembangkitan listrik dari PLTN harus kompetitif dengan biaya pembangkitan listrik dari sumber energi lainnya di Indonesia. Biaya modal harus serendah mungkin tanpa ada peningkatan biaya operasional. Total waktu untuk rekayasa, pengadaan, dan konstruksi maksimal 8 (delapan) tahun, sedangkan waktu untuk konstruksi dari peletakan batu pertama sampai operasi komersial maksimal 48 bulan. Pemasok harus memberikan data (terkait dengan aspek ekonomi dan teknik) yang mencakup pengadaan material, pengayaan, fabrikasi, transportasi, penyimpanan dan/atau proses ulang, serta biaya bahan bakar teras pertama. Dalam hal pendanaan proyek, Indonesia mengharapkan agar Pemasok memberikan dukungan pendanaan proyek PLTN dan semua kegiatan pra-proyek.
Terkait dengan risiko investasi, Pemasok harus mengkaji semua risiko potensial proyek terhadap skedul proyek dan kinerja PLTN, dan memberi saran bagaimana risiko tersebut dikelola, membantu Pengguna untuk mengidentifikasi unsur lain dari risiko potensial proyek. Mekanisme kompensasi kerugian yang ditimbulkan dari keterlambatan konstruksi atau kinerja yang buruk dari Pemasok harusdinyatakan dan dikuantifikasi secara jelas.
Infrastruktur dan Implementasi
Mengingat Indonesia belum memiliki pengalaman proyek PLTN, maka PLTN pertama Indonesia harus diimplementasikan melalui kontrak turnkey dengan semaksimal mungkin memanfaatkan infrastruktur lokal. Pemasok harus mengembangkan solusi yang memadai untuk menekan kebutuhan perubahan dan/atau penyempurnaan infrastruktur artinya bahwa desain harus menyesuaikan diri dengan infrastruktur yang tidak dapat diubah, misalnya peraturan nasional, kondisi jaringan dan frekuesi listrik dan fluktuasi beban lokal.
Agar tidak menimbulkan kebergantungan kepada satu pemasok bahan bakar, material dan komponen penting, maka reaktor harus dirancang untuk bisa menerima pasokan dari Pemasok yang berbeda, dan Pemasok harus secara aktif mendorong terbentuknya mekanisme internasional yang memadai untuk menjamin pasokan selama masa operasi instalasi dan tidak menghambat pengembangan dan pasokan yang dibutuhkan selama masa operasi instalasi.
Selain itu, Pemasok harus membantu tercapainya partisipasi lokal yang optimum, memanfaatkan kemampuan Indonesia dalam pekerjaan sipil, manajemen proyek dan pembuatan komponen konvensional semaksimal mungkin, serta memaksimalkan pemanfaatan tenaga kerja dan ahli, dan layanan pengawasan Indonesia sesuai dengan undang-undang tenaga kerja Indonesia. Program alih teknologi harus dilakukan berupa pemberian dokumentasi elektronik mengenai konfigurasi instalasi (spesifikasi desain sistem, diagram logika, diagram proses dan instrumentasi, pengaturan instalasi, dan lain-lain), basis desain, kode komputer berlisensi untuk analisis dan manajemen bahan bakar, dan pelatihan pemakaiannya. Demikian juga dengan masalah pengembangan sumber daya manusia. Harus diberikan pelatihan kepada personil Indonesia untuk meningkatkan kemampuan dalam pelaksanaan kegiatan yang terkait dengan konstruksi, operasi dan pemeliharaan PLTN selama masa operasinya.
Keselamatan Nuklir
PLTN harus memenuhi ketentuan Sistem Energi Nuklir (SEN) Indonesia, Standar Keselamatan IAEA dan BAPETEN serta negara asalnya. Keselamatan desain PLTN harus diperlihatkan melalui kombinasi analisis keselamatan deterministik dan probabilistik dan alasan pemilihan data kombinasi ini harus dijelaskan oleh Pemasok, termasuk justifikasinya. Sistem keselamatan harus yang terbukti dan dirancang untuk meminimalkan timbulnya persoalan yang dihadapi oleh operator, tahan terhadap dampak eksternal dari lingkungan dan kejadian ekstrim lainya. Filosofi defence-in-depth harus diterapkan di dalam desain. Paparan radiasi kepada pekerja maupun masyarakat harus serendah mungkin (as low as reasonably achievable) dan tidak melebihi peraturan batas dosis nasional dan internasional.
Lingkungan, Sumber Daya, Pengelolaan Limbah dan Bahan Bakar Bekas
Lepasan radioaktif dan kimia dari PLTN ke lingkungan harus memenuhi peraturan nasional Indonesia serta konvensi dan ketentuan internasional dan peraturan wilayah. Pemasok harus memberikan informasi tentang hasil pengkajian dan evaluasi skenario pengembangan tenaga nuklir dunia untuk ketersediaan jangka-panjang bahan fisil. Jumlah limbah padat, cair, dan gas dan buangan yang dihasilkan selama operasi PLTN harus ditekan serendah mungkin, dan Pemasok harus memberikan petunjuk dan fasilitas pengelolaan limbah. PLTN harus memiliki tempat penampungan yang mencukupi untuk mengakomodasi: bahan bakar bekas selama 10 tahun,bahan bakar untuk teras lengkap (unloading dan pemeliharaan), berbagai peralatan teriradiasi, dan bahan bakar segaruntuk isi ulang.
Walaupun PLTN bisa beroperasi selama 40 � 60 tahun, masalah dekomisioning harus pula dipertimbangkan sejak dari fase desain. PLTN harus dirancang dengan kemudahan dekomisioning. Petunjuk mengenai dekomisioning harus disediakan oleh Pemasok sebelum operasi PLTN.
Ketahanan Proliferasi Rezim Safeguards
Pemasok harus tidak menerapkan peraturan tambahan apapun berkaitan dengan aspek intrinsik yang bertentangan dengan proliferasi tenaga nuklir terhadap penandatangan NPT (Non Proliferation Treaty) dan perangkat internasional lainnya yang berkaitan dengan tenaga nuklir. Pemasok harus merancang PLTN dengan memperhatikan keterkaitan aspek safeguards dengan rezim safeguards IAEA yang terkini.
Proteksi Fisik
Aspek Teknis Proteksi Fisik dan Sistem Keamanan
Desain PLTN harus memasukkan perangkat dan keutamaan teknis untuk melindungi instalasi dari pencurian, sabotase dan tindak terorisme dan kerusuhan melalui integrasi pengaturan dan konfigurasi sistem dengan desain keamanan instalasi, sesuai dengan ketentuan internasional, serta praktik dan peraturan Indonesia. Sistem proteksi fisik harus berdasarkan pada evaluasi ancaman terkini nasional. Sistem keamanan instalasi harus mempunyai tujuan sistem, kesederhanaan desain, ekonomi, dan keandalan.
Persyaratan Teknis Spesifikasi Teknis Umum
Pemasok harus memberikan spesifikasi teknis umum untuk seluruh instalasi kepada Indonesia sebagai Pengguna. Spesifikasi teknis umum ini harus mencakup karakteristika instalasi utama, karakteristika lokasi utama, karakteristika operasi, kriteria desain utama, sistem suplai tenaga dan koneksi listrik ke jaringan, dan persyaratan terkait lainnya untuk membuat PLTN berfungsi secara utuh.
Teknologi Terbukti
Teknologi terbukti harus mencakup sistem dan unsur PLTN keseluruhan. Unsur ini harus meliputi komponen, struktur instalasi, desain dan teknik analisis, kemudahan pemeliharaan, dan kemudahan operasi dan teknik konstruksi harus ditunjukkan melalui satu atau lebih berikut ini: Beberapa tahun operasi PLTN yang telah ada; Fasilitas pengujian berskala penuh atau sebagian; Beberapa tahun operasi di industri yang memungkinkan seperti industri bertenaga fosil dan industri proses. Sistem PLTN terbukti keseluruhan harus diperoleh dari beberapa tahun operasi PLTN referensi sebagai instalasi komersial dengan catatan operasi yang baik. Sistem reaktor harus sudah memperoleh izin atau harus bisa memenuhi syarat untuk mempunyai izin di negara asal dan informasi perizinan ini harus disediakan oleh Pemasok.
Standardisasi dan Modularisasi
PLTN harus dirancang berdasarkan desain instalasi dan komponen berstandar yang harus ditetapkan untuk mencakup sebanyak mungkin kondisi tapak tanpa kenaikan biaya yang signifikan. Pemasok harus meminimalkan jumlah jenis komponen selama memungkinkan, tanpa mengurangi keselamatan instalasi. Desain komponen dan peralatan harus memungkinkan pasokan penggantiannya selama masa operasi PLTN oleh Pemasok selain Pemasok asalnya. Sistem satuan Standar Internasional harus digunakan dalam desain dan dokumentasi terkait.
Standar dan Kode
Semua komponen dan sistem harus memenuhi peraturan standar dan kode di Indonesia. Pemasok bertanggung jawab untuk memilih dan mengajukan kombinasi Standar dan Kode yang sesuai dan konsisten, untuk digunakan mendesain peralatan, sistem dan struktur PLTN. Standar dan kode yang diajukan oleh Pemasok instalasi harus suatu kumpulan yang konsisten dan harus berdasarkan pada pengalaman berlisensi terkini.
Jaminan Kualitas
Pemasok harus menyediakan program Jaminan Kualitas untuk semua tahap proyek instalasi mulai dari penentuan tapak, desain, manufaktur, konstruksi, inisiasi atau start-up dan operasi. Jaminan kualitas harus sesuai dengan ketentuan Standar Internasional ISO 9001:2000 atau versi terbaru, dan Standar Nasional Indonesia SNI 19-9001-2001atau versi terbaru, dan sesuai dengan IAEA/GSR-3 serta maksud dari ketentuan program jaminan kualitas yang dimuat di publikasi AS 10CFR50 Appendiks B and ANSI/ASME NQA-1.
Semua subkontraktor yang terlibat dalam Proyek PLTN harus mempunyai Program Jaminan Kualitas yang terdokumentasi yang memenuhi ketentuan yang dinyatakan dalam Program Jaminan Kualitas Pemasok. Pembagian tanggung-jawab antara semua organisasi yang berpartisipasi harus dibagi selama periode negosiasi kontrak, dan perhatian khusus harus diberikan pada antarmuka antara organisasiorganisasi ini.
Persyaratan Material
Material yang digunakan harus yang sudah terbukti dalam industri dan harus memenuhi spesifikasi standar yang berlaku. Material yang bersentuhan dengan cairan radioaktif harus memenuhi syarat berikut ini: resistensi tinggi terhadap semua fenomena dalam kondisi operasi; memungkinkan suatu tingkat pengerjaan permukaan yang sesuai untuk mengurangi kontaminasi permukaan; tahan terhadap kerusakan akibat reaksi kimia oleh fluida dan efek abrasif padatan yang tersuspensi dalam kondisi operasi; Harus dihindari pemakaian material yang tidak dapat didekontaminasi melalui proses yang diketahui saat ini.
Kemudahan Konstruksi
Desain, proses dan prosedur konstruksi harus memungkinkan pemakaian tenaga kerja lokal Indonesia yang optimum di lokasi dan prafabrikasi di pabrik atau tapak. Desain, proses dan prosedur konstruksi harus memungkinkan fleksibilitas skedul konstruksi.
Ketentuan Tata-Letak
Tata letak instalasi harus didasarkan pada pengaturan instalasi standar dan desain bangunan standar.
Komisioning
Program komisioning harus disiapkan oleh Pemasok dan disetujui oleh Pemilik. Pemasok harus menyiapkan program detail uji mulai operasi (start-up test), dan melakukan analisis kelengkapan program uji yang diajukan. Organisasi yang bertanggung-jawab atas uji mulai operasi keseluruhan (Pemasok atau subkontraktor dan pemilik) harus menyetujui alokasi tanggung-jawab untuk setiap sistem untuk setiap fase program mulai operasi. Setiap tahap dari program harus dikaji dan tidak dibolehkan untuk maju ke tahap berikutnya sampai evaluasi hasil uji komisioning selesai dilakukan dan semua persyaratan peraturan dipenuhi. Rapat/pertemuan harus diadakan untuk mengkaji hasil-hasil dari setiap fase program.
Masa Operasi Instalasi.
Masa operasi instalasi PLTN harus paling tidak 60 tahun.
Desain Instalasi
Reaktor harus dirancang sedemikian sehingga dapat berhenti operasi (shutdown) secara aman dan memiliki pendinginan yang memadai selama kondisi operasi normal dan tidak normal. Desain pembebanan untuk sistem pendingin reaktor, alur uap dan air-umpan, harus mempertimbangkan kombinasi beban (load) sesuai dengan peraturan negara Pemasok dan kode desain yang relevan. Teras reaktor, sistem pendingin reaktor, pemipaan sistem uap dan air umpan harus dirancang sedemikian rupa untuk memperoleh efisiensi panas yang optimum.
Turbin harus didesain sesuai dengan Spesifikasi IEC untuk Turbin Uap dan peraturan dan ketentuan yang berlaku di negara asalnya. Generator harus didesain demi operasi yang memuaskan dengan turbin di bawah semua kondisi operasi teknis, termasuk pembongkaran (dismantling) yang minimum seperti yang diperlukan untuk penyeimbangan rotor di lokasi. Bangunan reaktor harus dibangun di atas pondasi yang memadai. Desain pembebanan untuk bangunan dan gedung harus dipertimbangkan dan dikategorisasi dalam kondisi normal atau operasi, beban lingkungan serius dan pembebanan lingkungan yang ekstrim.
Basis Desain
Kriteria yang harus dipenuhi untuk desain berbasis gempa (design basis earthquakes/DBE) harus sesuai dengan standar IAEA. Kriteria, kode, dan standar detail lainnya yang biasa dipakai harus dipertimbangkan. Goncangan tanah untuk DBE dan kondisi tanah untuk desain seismik harus diperhitungkan dari Situs Data dan Informasi Tapak (SDI).
Marjin Desain
PLTN harus dirancang untuk mencakup marjin yang mencukupi untuk memberikan ketersediaan yang tinggi dan untuk meminimalkan kesempatan melewati batasbatas peraturan. Pemasok harus memberikan informasi tentang bagaimana marjin desain disediakan untuk kelebihan (features) baru dan kondisi-kondisi operasi baru.
Pendekatan Desain
Desain instalasi harus sederhana dengan tujuan untuk meminimalkan jumlah jenis sistem dan komponen, tanpa menimbulkan dampak buruk pada aspek ekonomis, dan kinerja dan keselamatan instalasi, sekaligus meningkatkan kemudahan operasi dan pemeliharaan. Suatu pendekatan desain terpadu harus digunakan untuk memberikan kemudahan konstruksi, komisioning, operasi dan pemeliharaan.
Kemudahan Operasi dan Pemeliharaan
Pemeliharaan dan perawatan secara online harus dimasukkan dalam desain instalasi. Waktu ketidak-tersediaan (outage) yang dibolehkan untuk sistem keselamatan harus dioptimasi dengan memperhatikan ketersediaan instalasi dan biaya pembangkitan. Peralatan harus dirancang agar memiliki kebutuhan pemeliharaan yang minimal dan sederhana, dan memfasilitasi pemeliharaan yang diperlukan sehingga ketentuan shutdown rutin, inspeksi, dan pemeliharaan konsisten dengan durasi siklus bahan bakar yang diusulkan.
Penggerak batang kendali harus tidak membutuhkan pemeliharaan apapun antara shutdown pengisian-ulang bahan bakar yang terjadwal dan hanya sejumlah sedikit penggerak tersebut yang memerlukan perbaikan. Kemudahan penggantian bagian-bagian yang berputar dan bagian-bagian lain yang harus diperiksa, keausan atau penggantian harus bisa dilakukan. Pompa pendingin reaktor harus bisa diperbaiki tanpa harus menguras bejana reaktor di bawah titik tengah dari pemipaan utama penghubung. Perbaikan apapun termasuk penggantian impeller harus tidak memerlukan waktu selain downtime untuk pengisian-ulang bahan bakar.
Kinerja Instalasi
PLTN harus mampu mencapai Faktor Ketersediaan �� 85%. Pemasok harus memberikan petunjuk tata cara operasi terbaik untuk memperoleh level kinerja ini. Jumlah scram otomatis yang tidak direncanakan harus kurang dari 1 kali scram per tahun. Untuk kasus kehilangan beban, PLTN harus mampu shutdown (berhenti operasi) secara aman. Durasi instalasi untuk mendinginkan (cool down) dari hot zero power ke cold shutdown pada temperatur kurang dari kondisi 60�C dalam waktu 20 jam, dan ini harus tidak lebih dari 24 jam.
Durasi start-up instalasi dari kondisi cold shut down ke temperatur 60�C ke kondisi hot shut down pada tekanan dan temperatur penuh harus dalam 24 jam. Desain teras harus memungkinkan fleksibilitas berbagai skema manajemen isi ulang bahan bakar, termasuk konfiguras teras bocor-netron (neutron-leakage) yang rendah. Desain instalasi umum harus mencapai keseimbangan optimum yang mengurangi Paparan Radiasi Kerja (Occupational Radiation Exposure) seperti berikut: target dosis efektif individu: 5 mSv/tahun; tarket dosis kolektif untuk dosis kolektif tahunan rerata selama masa operasi instalasi <0,5 orang-Sv.
Siklus Isi-Ulang Bahan Bakar
Desain PLTN harus mampu untuk siklus isi ulang bahan bakar paling tidak 18 bulan.
Fleksibilitas Pemakaian Bahan Bakar
PLTN harus mempunyai kemampuan untuk menggunakan bahan bakar yang berbeda seperti bahan bakar campuran uranium dan plutonium (MOX) dan/atau bahan bakar thorium oksida di masa mendatang dengan modifikasi fasilitas yang minimum.
Instrumentasi dan Kontrol, Sistem Proteksi dan Antarmuka Orang-Manusia
Sistem kontrol harus dirancang untuk mengatur kondisi operasi secara otomatis untuk merespons perubahan kondisi instalasi dan perubahan-perubahan yang diperkirakan dalam permintaan beban instalasi selama operasi normal. Sistem proteksi reaktor harus didesain sedemikian sehingga sistem dapat mengukur variabel-variabel proses, mendeteksi kondisi instalasi yang abnormal dan mengaktifkan penghentian operasi reaktor secara otomatis untuk memelihara integritas batas-batas teras dan pendingin reaktor. Sistem pengaktif (aktuasi) harus secara otomatis mengaktifkan Engineered Safety Features (ESF) dengan keandalan tinggi dan menjaga integritas pengungkung jika terjadi kecelakaan kehilangan pendingin (Loss of Coolant Accident) untuk menjamin keselamatan masyarakat dan staf instalasi.
Personil operasi harus dibantu dalam menjalankan fungsinya oleh kontrol otomatis dan perangkat pemantauan tingkat tinggi serta oleh sistem petunjuk operasi berkomputer. Proteksi instalasi harus didasarkan pada Penggunaan sirkuit otomatis yang tidak memerlukan interpretasi atau tindakan personil operasi untuk mengaktifkannya. Sistem kontrol dan proteksi didasarkan pada teknologi analog ataupun digital. Antarmuka Orang-Mesin (Man-Machine Interface/MMI) harus memperhitungkan praktik faktor manusia, otomatisasi instalasi yang optimum, dan unit satuan (jarak, temperatur, dan lain-lain) dan harus terstandarisasi. Antarmuka Orang-Mesin (Man-Machine Interface) harus diatur sedemikian rupa berdasarkan bahasa Pengguna.
Tapak
PLTN harus dirancang untuk sesuai dengan tapak atau lokasi yang berbeda. Untuk situs di daratan, aspek penting yang harus dipertimbangkan adalah kemampuan penyesuaian PLTN terhadap pemakaian menara pendingin, dan transportasi peralatan dan komponen besar.
Untuk situs tepi laut, aspek penting yang harus dipertimbangkan adalah penggunaan air laut untuk pendinginan kondensor dan pemakaian material yang tahan korosi untuk menghadapi kondisi-kondisi atmosfir.
Aplikasi Non-Listrik
PLTN harus memiliki fleksibilitas aplikasi nonlistrik, jika diperlukan.
5. KESIMPULAN
UCD telah mengakomodsikan sejauh mungkin aspek positif dan keamanan kepada Indonesia. Aspek yang tercakup di dalamnya masih dapat dipenuhi oleh Pemasok. Dengan demikian, UCD merupakan suatu dokumen yang mempertemukan keinginan Pengguna dan Pemasok yang memberikan keuntungan kepada kedua fihak.
6. DAFTAR PUSTAKA
1. PRINSIP DASAR DARI SISTEM ENERGI NUKLIR (PD-SEN) DI INDONESIA, REVISI 1, BATAN, 2007
2. Nuclear Energy Series Technical Reports No. NP-T-1.17: �Common User Considerations (CUC) by Developing Countries for Future Nuclear Energy Sistems: Report of Stage 1,� IAEA, Vienna, Mei 2009.
3. PSAR tapak untuk Indonesia PPEN 2007
The Brazilian government recently launched an energy expansion plan to boost installed wind power generation capacity to 11.5 GW by 2020. Currently wind energy generates 1.5 GW of power for Brazil. This major increase in capacity brings huge investment opportunities for developers and entrepreneurs.
