Dr. June Mellawati, M.Si

Kajian oampak Lepasan Radionuklida dari Pengoperasian ... (Or. June Mellawati, M.Si.)

KAJIAN DAMPAK LEPASAN RADIONUKLIDA DARI PENGOPERASIANPLTU BATUBARA DAN PLTN KE LlNGKUNGAN

June MellawatiPusat Pengembangan Energi Nuklir, SATAN, Jakarta

email: ppen@batan.go.id

ABSTRAK

KAJIAN DAMPAK LEPASAN RADIONUKLIDA DARI PENGOPERASIAN PLTU BATUBARADAN PLTN KE LlNGKUNGAN. Telah dilakukan studi lepasan radionuklida dari pengoperasianPembangkit Listrik Tenaga Uap Batubara (PLTU batubara) dan Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir(PL TN). Seperti diketahui, beberapa PLTU di dunia menghasilkan fly ash batubara sebanyak 8-100 jutaton per tahun, sedangkan PLTU batubara di Indonesia (PL TU Paiton dan Suralaya) menghasilkan 1 jutaton per tahun. Fly ash yang mengandung sejumlah radionuklida dan bahan berbahaya lainnya dapatterlepas ke atmosfer pada pengoperasian PLTU batubara. Permasalahannya guna memenuhikebutuhan listrik di dunia dan di Indonesia khususnya, pemerintah terus berupaya membangun PLTUbatubara dan PLTN. Pada pengoperasian PLTU batubara dan PLTN sejumlah radionuklida akanterlepas ke lingkungan, sehingga dapat meningkatkan paparan radiasi dan risiko kesehatan kemasyarakat maupun pekerja. Tujuan studi ini untuk mengetahui karakteristik unsur radionuklida yangterlepas ke lingkungan akibat pengoperasian pembangkit listrik (PLTU batubara dan PLTN), sertamengetahui laju dosis sebagai dampak yang ditimbulkan oleh pengoperasian PLTU batubara dan PLTNke lingkungan. Oosis dihitung sebagai dosis efektif kolektif yang diterima masyarakat dan pekerja akibatpengoperasian PLTU batubara maupun PLTN. Metode yang digunakan yaitu pengumpulan datasekunder dari laporan beberapa negara yang mengoperasikan PLTU batubara dan PLTN, menganalisisdan mengevaluasi perolehan data, kemudian melengkapinya dengan kajian pustaka. Hasilmenunjukkan bahwa pengoperasian PLTU batubara di beberapa negara di dunia rata-rata melepaskanradionuklida U-238, Ra-226, Pb-210, Po-210, Th-232, Th-228, Ra-228, dan K-40, yang memancarkanradiasi-a dan 13 dengan waktu paruh cukup panjang. Sedangkan PLTN melepaskan radionuklida gasmulia (Kr-85, Kr-85m, Kr-87, Kr-88, Xe-133, Xe-131m, Xe-131, Xe-133m, Xe-135, Xe-135m, Xe-138),tritium (H-3), C-14, iodium (1-131), dan partikulat, pemancar-y dan 13. Konsentrasi radionuklida lepasandari PLTU batubara tertinggi 51,70 x 109 Bq/tahun (Ra-226), sedangkan PLTN tertinggi 0,22 x 109Bq/tahun (C-14). Walaupun PLTU batubara telah menggunakan teknologi modern, namun konsentrasilepasan radionuklidanya masih lebih tinggi (5,12 x 109 Bq/tahun) dibandingkan PLTN (1,82 x 109Bq/tahun). Paparan radiasi maksimal yang diterima masyarakat dari pengoperasian PLTU batubaradengan teknologi lama maupun modern relatif lebih tinggi (5,12-80 manSv/tahun) dibandingkan daripengoperasian PLTN (1 ,82 manSv/tahun), namun paparan radiasi maksimal yang diterima pekerja daripengoperasian PLTU batubara lebih rendah (0,028 manSv/tahun) dibandingkan dari pengoperasianPLTN (15,2 manSv/tahun). Sebagai konsekuensinya, risiko kesehatan yang diterima masyarakat akibatpaparan radiasi dari pengoperasian PLTU batubara lebih tinggi (2,69 kematian/tahun) dibandingkan dariPLTN (0,01 kematian/tahun), namun tidak ada risiko kesehatan yang diterima peke~a daripengoperasian PLTU batubara dibandingkan dari PLTN (0,76 kematian/tahun).

Kata kunci: radionuklida, dosis efektif kolektif, risiko kesehatan masyarakat dan pekerja,PLTU batubara, PLTN

ABSTRACT

STUDY ON THE RELEASE OF RADIONUCLIDES FROM COAL FIRED POWER PLANTS

(CFPP) AND NUCLEAR POWER PLANT (NPP) OPERATION TO ENVIRONMENT. The releases ofradionuclides from CFPP and NPP operation have been studied. It is known that some CFPP produceamounts of coal fiy ash 8-100 million tons per year, while CFPP (Paiton and Suralaya) in Indonesiaproduce one million ton per year. Fly ash containing a number of radionuclides and other dangerousmaterials can escape to atmospheres at the operation of CFPP. The problems arise is to fulfill therequirement on electrics, particularly in Indonesia, the government continuously consider to build eitherCFPP or NPP. At the operation of CFPP and NPP, a number of radionuclides will escape toenvironment, so the radiation exposure and health risk to public and occupations will increaseaccordingly. The purpose of this study is to know the characteristic and the dose of radionuclide elementthat escape to environment as the effect of power station (CFPP and NPP) operations. The dose wascalculated as a collective effective dose which will be received by public and occupations. The

Iptek Nuklir: Bunga Rampai Presentasi IImiah Jabatan Peneliti ISSN 2087-8079

secondary data on the operation of CFPP and NPP were collected from the reports of some statesoperating CFPP and NPP. The data were analyzed, evaluated and completed with literature studies.The results indicate that the operations of CFPP in the world have in average liberated radionuclides U238, Ra-226, Pb-210, Po-210, Th-232, Th-228, Ra-228, and K-40 emitting u and 13- radiations with longenough half-life. On the other side, the operations of NPP discharge noble gas radionuclides (Kr-85, Kr85m, Kr-87, Kr-88, Xe-133, Xe-131m, Xe-131, Xe-133m, Xe-135, Xe-135m, Xe-138), tritium (H-3), C-14,iodine (1-131),and particulate which emit y and 13- radiations. The highest concentration of radionuclidereleased from CFPP is 51.70 x 109 Bq/year (Ra-226), while that from NPP is 0.22 x 109 Bq/year (C-14).Although CFPP have applied a modern technology, but the concentration of radionuclide released is stillhigher (5.12 x 109 Bq/year) compared to NPP (1.82 X 109 Bq/year). The maximum radiation exposurereceived by public from CFPP operations with old and modern technology is still relatively high (5.12-80manSv/year) compared to NPP operation (1.82 manSv/year), but the maximum radiation exposure thatreceived by the occupation from CFPP operation is lower (0.028 manSv/year) compared to NPPoperation (15.2 manSv/year). As the consequence, the health risk to public as a result of radiationexposure from CFPP operations higher (2.69 death/year) compared to NPP (0.01 death/year), but thereis no received by health risk is occupations from CFPP operations compared to NPP (0.76 death/year).

Key words: Radionuclide, Collective effective dose, health risk, occupational and public, Coal FirePower Plants (CFPP), and Nuclear Power Plants (NPP)

BABI PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Menurut Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 23 Tahun 1997, yang dimaksudlingkungan adalah lingkungan hidup, yaitu kesatuan ruang dengan semua benda, daya,keadaan, dan mahluk hidup, termasuk manusia dan perilakunya yang mempengaruhikelangsungan perikehidupan dan kesejahteraan manusia serta mahluk hidup lain[1]. Padaera industrialisasi, lingkungan mempunyai risiko tinggi terhadap kasus pencemaran, dankegiatan industri termasuk industri pembangkit listrik yang mempunyai kontribusi terhadappeningkatan pencemaran di lingkungan.

Sa at ini, konsumsi energi dunia terutama dari bahan bakar fosil meningkat secarabesar-besaran dan tak terhindarkan. Teknologi pemanfaatan dan eksplorasi bahan bakar fosilmenyebabkan energi dapat dihasilkan dengan proses yang terjamin dengan harga yangrelatif murah. Hal ini menyebabkan bahan bakar fosil batubara banyak disukai walaupundewasa ini penelitian mengenai bahan bakar terbarukan terus digalakkan danpemanfaatannya mulai mendapatkan perhatian. Bahan bakar fosil tetap dipercaya sebagaisumber energi dunia setidaknya untuk 50 tahun ke depan. Untuk itu, peningkatan efisiensiutilisasi bahan bakar fosil harus terus dilakukan dengan terus memperhati kan faktorlingkungan.

Salah satu jenis bahan bakar fosil ialah batubara. Dibandingkan bahan bakar fosillainnya, batubara mempunyai beberapa keunggulan, di antaranya: (a) batubara yang siapdiekploitasi secara ekonomis terdapat dalam jumlah banyak, (b) batubara terdistribusi relatiflebih merata di seluruh dunia, (c) jumlah yang melimpah membuat batubara menjadi bahanbakar fosil yang paling lama dapat menyokong kebutuhan energi dunia. Namun, sejauh ini,masyarakat umumnya hanya mengetahui kalau pemakaian batubara sebagai bahan bakardapat menimbulkan polutan CO2 (karbon dioksida), NOx (oksida-oksida nitrogen), SOx(oksida-oksida belerang), HC (senyawa-senyawa karbon), fly ash (partikel debu) yangmencemari udara. Polutan tersebut secara umum dapat menimbulkan hujan asam yangdapat merusak hutan dan lahan pertanian, serta dapat pula menimbulkan efek rumah kacayang dapat menyebabkan kenaikan suhu global di permukaan bumi dengan segala efeksampingannya[2]. Selain dari dampak pencemaran lingkungan tersebut, polutan radioaktifpundapat dengan mudah masuk ke dalam tubuh manusia melalui udara yang dihirup oleh paruparu, maupun melalui rantai makanan yang telah terkontaminasi oleh polutan radioaktif.Polutan radioaktif yang terakumulasi di dalam tubuh dalam jumlah yang banyak dapatmenimbulkan gangguan kesehatan, terutama karena sifat polutan radioaktif yang pad aumumnya adalah kokarsinogenik atau perangsang timbulnya kanker. Jadi kenyataannyadapat dikatakan bahwa pemakaian batubara juga dapat menaikkan kontribusi zat radioaktif dilingkungan, bukan hanya dari kegiatan-kegiatan teknologi nuklir saja.

Kajian Oampak Lepasan Radionuklida dari Pengoperasian ... (Dr. June Mellawati, M.Si.)

Guna mengurangi ketergantungan pemakaian bahan bakar minyak (BBM),pemerintah akan membangun pembangkit listrik batu bara. Oua program dirancang berjalanbersamaan, yaitu 10.000 MWe dibangun dalam waktu dua tahun (tahun 2009 hingga 2010)oleh pemerintah melalui PT. PLN (10.000 MWe) dan oleh pembangkit listrik swasta (10.000MWe). Rencana Pemerintah tersebut juga untuk mengatasi krisis listrik yang terjadi diberbagai tempat, sehingga telah ditetapkan target konsumsi batubara ditingkatkan hinggamencapai lebih dari 33%. Seperti diketahui beberapa PLTU batubara yang direncanakankebanyakan berlokasi di pesisir, yaitu PLTU Suralaya, PLTU Labuan, PLTU Teluk Naga,PLTU Pelabuhan Ratu, PLTU Indramayu, PLTU Paiton, dan PLTU Pacitan[3].

Isu pencemaran lingkungan oleh pengoperasian PLTU batubara sudah ada sejaktahun 1980an. Hasil penelitian di berbagai negara menunjukkan bahwa batubaramengandung sejumlah radionuklida yang dapat terlepas ke lingkungan sekitarnya padaproses pembakarannya. Berita terkait dengan dampak lingkungan yang ditimbulkan daripencemaran PLTU akibat penggunaan batubara telah dirasakan oleh masyarakat yangtinggal di sekitarnya. Oemikian pula, isu pencemaran lingkungan oleh pengoperasian PLTN(di luar negeri) akibat terlepasnya sejumlah radionuklida ke udara maupun ke perairan telahberkembang sedemikian pesat, sehingga pemanfaatan teknologi nuklir untuk pembangkitlistrik menjadi kendala khususnya di Indonesia.

Namun demikian, penyediaan energi di masa depan merupakan permasalahan yangsenantiasa menjadi perhatian semua bangsa, karena kesejahteraan manusia dalamkehidupan modern sangat terkait dengan jumlah dan mutu energi yang dimanfaatkannya.Bagi Indonesia yang merupakan salah satu negara sedang berkembang, penyediaan energimerupakan faktor yang sangat penting dalam mendorong pembangunan. Seiring denganmeningkatnya pembangunan terutama di sektor industri, pertumbuhan ekonomi danpertumbuhan penduduk, maka kebutuhan energi akan terus meningkat.

Amanat Undang-Undang Nomor 17 Tahun 2007, tentang Rencana PembangunanJangka Panjang Nasional Tahun 2005-2025 juga menetapkan bahwa energi nuklirmerupakan bagian dari sistem energi nasional[4]. Peraturan Presiden Nomor 5 Tahun 2006tentang Kebijakan Energi Nasional, menyebutkan bahwa salah satu jenis energi yang akandikembangkan di masa mendatang adalah energi nuklir[5]. Oalam Undang-Undang No. 30Tahun 2007 tentang energi, pada pasal 21 disebutkan pula bahwa pemanfaatan energi barudan terbarukan (termasuk nuklir) wajib ditingkatkan oleh Pemerintah dan Pemerintah Oaerahsesuai dengan kewenangannya[6]. Berdasarkan hal ini, maka selain Pemerintah berencanamembangun PLTU, pemerintah juga berencana membangun Pembangkit Listrik TenagaNuklir (PL TN).

Peran energi nuklir di Indonesia adalah simbiotik dan sinergistik, baik dengan energifosil maupun energi baru dan terbarukan. Teknologi nuklir akan dimanfaatkan semaksimalmungkin untuk berperan pada penyediaan energi. Untuk penyediaan tenaga listrik (PL TN)dilakukan dengan acuan kebijakan Pemerintah di bidang energi bauran (mix energy) untukmewujudkan keamanan pasokan energi berkelanjutan.

Oi Indonesia, batubara merupakan bahan bakar utama yang umum digunakan padaberbagai kegiatan industri, termasuk industri pembangkit listrik, karena dari segi ekonomisbatubara jauh lebih murah dibandingkan jenis bahan bakar lainnya. Oari segi kuantitas,batubara termasuk cadangan energi fosil terpenting bagi Indonesia, karena jumlahnya sangatmelimpah dan mencapai hampir puluhan milyar ton.

Oalam Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 23 Tahun 1997 disebutkan bahwapencemaran lingkungan adalah masuknya atau dimasukkannya mahluk hidup, zat, energidan atau komponen lain ke dalam lingkungan oleh kegiatan manusia, sehingga kualitasnyaturun sampai tingkat tertentu yang menyebabkan lingkungan tidak dapat berfungsi sesuaiperuntukannya. Radionuklida dapat digolongkan sebagai bahan berbahaya dan beracun, halini karena sifat dan konsentrasinya, baik langsung maupun tidak langsung dapat merusakkesehatan, kelangsungan hidup manusia serta mahluk hidup lainnya[1]. Menurut Connel danMiller (1995) apabila unsur radionuklida terlepas ke lingkungan, maka hasil interaksinya dapatmenimbulkan keadaan abnormal pada organisme hidup di lingkungan tersebut, hal ini karenapengaruh mutasi genetik pada tubuh organisme tersebut[8].

Paparan radiasi dari radionuklida uranium hingga 10,48 mSv/48 jam mengakibatkangangguan pada stadium larva (tahap pertumbuhan sensitif) benih udang windu PL 15, yaitukematian sebanyak 50%[7]. Kontak langsung dengan komunitas tanaman juga menyebabkanhambatan pertumbuhan, penurunan produksi biomassa, dan letalitas[8]. Masyarakat yangtinggal di sekitar kawasan industri berpotensi tercemar radionuklida akan menerima paparan

radiasi eksterna hingga 1,81-2,98 mSv/tahun, yang telah melebihi batas dosis efektif yangdirekomendasikan ICRP[9]. Asupan radionuklida uranium dan torium pada mamaliamenunjukkan pola terdistribusi ke seluruh jaringan dan organ[10]. Oleh karena itu,pemerintah mengeluarkan regulasi dalam bentuk Peraturan Pemerintah Nomor 64 Tahun2000 tentang perijinan pemanfaatan tenaga nuklir, yang menyebutkan bahwa instalasi yangmempunyai dampak radiologi tinggi wajib dilakukan pemantauan dan analisis mengenaidampak lingkungan (AMDAL)[11].

Berdasarkan alasan tersebut, maka telah dilakukan studi dampak lepasanradionuklida dari PLTU batubara dan PLTN ke lingkungan. Studi ini dimaksudkan untukmengetahui sejauh mana kegiatan kedua pembangkit berpotensi memberikan kontribusilepasan radionuklida ke lingkungan sekitarnya. Seperti diketahui, kajian ini merupakan bagiandari kegiatan penelitian di Bidang Pengkajian Kelayakan Tapak PLTN, khususnya terkaitdengan penyusunan konsep dokumen AMDAL PLTN, selain juga terkait rencana pemerintahIndonesia untuk membangun PLTN.

1.2. Tujuan

Tujuan kajian untuk:a. Mengetahui karakteristik, baik jenis maupun tingkat radioaktivitas radionuklida yang

dilepaskan oleh pengoperasian PLTU batubara dan PLTN (pada kondisi normal) kelingkungan.

b. Mengetahui laju dosis sebagai dampak yang ditimbulkan oleh pengoperasian PLTUbatubara dan PLTN ke lingkungan. Dosis dihitung sebagai dosis efektif kolektif yangditerima masyarakat dan pekerja akibat pengoperasian PLTU batubara maupun PLTN.

1.3. Lingkup Pengkajian

Lingkup pengkajian meliputi:1. Data analisis kualitatif maupun kuantitatif radionuklida dalam bahan bakar PLTU

(batutubara), fly ash dan bottom ash sebagai produk samping pengoperasian PLTUBatubara, dan efluen gas sebagai produk samping pengoperasian PLTN yangmerupakan data sekunder dari berbagai sumber. Lepasan radionuklida ke bottom ashdari PLTU batubara maupun efluen cair dari PLTN tipe PWR diasumsikan telah diolahsecara baik dan tidak menimbulkan persoalan yang berarti, sehingga tidak dilakukanpengkajian dalam kaitan laporan ilmiah ini.

2. Perhitungan lepasan radionuklida dari PLTU Batubara dan PLTN tipe PWR diasumsikansama, yaitu dengan kapasitas 1000 MWe.

3. Data analisis laju dosis dihitung sebagai dosis efektif kolektif yang diterima masyarakatmaupun pekerja dari pengoperasian PLTU batubara dan PLTN tipe PWR. Dosis tersebutmerupakan dosis total yang berasal dari jalur internal (ingesti dan inhalasi) maupuneksternal.

Diharapkan data yang diperoleh dapat digunakan untuk memberikan masukankebijakan dalam menentukan industri listrik nasional, terutama dalam introduksi PLTNsebagai energi baru dan terbarukan. Selain itu dapat membantu merumuskan regulasi gunamelindungi masyarakat dan lingkungannya dari bahaya radiasi jangka panjang dan bersifatakumulatif.

1.4. Alur Pengkajian

Pengoperasian pembangkit listrik (PLTU maupun PLTN) berpotensi melepaskansejumlah radionuklida ke lingkungan, oleh sebab itu:1. Dilakukan analisis kualitatif dan kuantitatif untuk mengetahui jenis dan tingkat

radioaktifitas radionuklida-radionuklida yang terlepas khususnya melalui fly ash (PLTU)maupun efluen gas (PLTN) ke lingkungan. Berdasarkan data yang diperoleh tersebutdapat diketahui karakteristik lepasan dari masing-masing jenis pembangkit (PLTUbatubara dan PLTN). Lepasan radionuklida dapat mengakibatkan peningkatan paparanradiasi di lingkungan sekitar PLTU batubara maupun PLTN.

2. Berdasarkan data tingkat radioaktifitas lepasan radionuklida dari masing-masingpembangkit (PLTU dan PLTN), dapat diperhitungkan laju dosis total. Besaran laju dosis

total yang diperoleh dari jalur internal (inhalasi dan ingesti), maupun eksterna dapatdigunakan untuk memperkirakan paparan radiasi ke masyarakat dan pekerja.

3. Oampak peningkatan paparan radiasi ke lingkungan berpotensi membahayakankehidupan manusia dan organisme lainnya, serta menimbulkan gangguan kesehatanmanusia, seperti risiko kesehatan, risiko fatal kanker, hingga kematian. Skema alurpengkajian ditunjukkan pad a Gambar 1.

PengoperasianPembangkit Listrik

Analisis lepasanRadionuklida

Perhitungan Tingkatradioaktivitas

• Oosis efektif kolektif• Perkiraan risiko kesehatan

Analisis lepasanRadionuklida

Perhitungan Tingkatradioaktivitas

• Oosis efektif kolektif• Perkiraan risiko kesehatan

Gambar 1. Skema A/ur Pengkajian

BAB II PEMBANGKIT LlSTRIK

Secara umum, listrik dihasilkan oleh sebuah pembangkit atau generator yangdihubungkan dengan tenaga penggeraknya. Oi dunia saat ini terdapat berbagai jenispembangkit listrik, dan berdasarkan klasifikasi penggunaan jenis bahan bakarnya, terdapatpembangkit listrik berbahan bakar fosil (batubara), air, nuklir dan terbarukan (gas, panasbumi, biogas, matahari, dB). Profil sumber energi listrik tahun 2003 di beberapa negaraditunjukkan pada Gambar 2.

o Fosil (%) DAir(%) II Nuklir (%) II terbarukan (%)

Gambar 2. Profit sumber energi /istrik di beberapa negara di dunia [12J

Pada Gambar 2 terlihat bahwa hingga kini pilihan sumber energi untuk pembangkitlistrik rata-rata di dunia didominasi oleh energi fosil dan penggunaannya lebih dari 50% totalsumber energi. Pengguna tertinggi energi fosil adalah negara Saudi Arabia (100%), disusulAustralia (91,80%), Belanda (89%), Indonesia (87%), India (83,3%), China (81,8%), Inggris(76,1%), Amerika (71,1%), Rusia (65,4%), Korea (62,3%), Jerman (61,4%), dan Jepang(60,7%). Brasil dan Perancis memanfaatkan energi fosil hanya kurang dari 10%, karenaBrasil lebih memilih energi air, dan Perancis memilih energi nuklir. Namun demikian, secaraumum pilihan pertama masih memanfaatkan energi fosil, kemudian disusul energi nuklir, air,dan pilihan terakhir adalah beberapa jenis energi terbarukan (renewable resources).Pengguna energi nuklir terbesar di dunia adalah Perancis yang mencapai hampir 80% produklistriknya dibangkitkan dari PLTN[12].

2.1. Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PL TU) Batubara [13]

PLTU batubara adalah pembangkit listrik yang menggunakan uap air untuk memutarturbin dan menggerakkan generator. Uap ini dihasilkan oleh proses pemanasan yang terjadidi ketel uap (boiler). Pemanasan di boiler pad a pembangkit PLTU sedemikian panasnya,sehingga uap yang dihasilkan akan berada pada fase superheated, dan uap yang penuhenergi inilah yang disalurkan ke turbin, sehingga turbin berputar dan menghasilkan listrikmelalui generatornya. Komponen utama pada sistem PLTU adalah: (a) ketel uap, (b) turbinuap sebagai penggerak utama, (c) generator pembangkit tenaga listrik, (d) super heater(pemanas lanjut) (e) ekonomiser (pemanas pendahuluan air) (f) kondensor (pending in uap).

Prinsip kerja PLTU batubara melibatkan proses pemompaan, proses pemasukankalor atau pemanasan pada tekanan konstan di dalam ketel, proses ekspansi isentropik didalam turbin atau mesin uap lainnya proses pengeluaran kalor atau pengembunan padatekanan konstan di dalam kondensator. Mula-mula air masuk ke dalam sistem destilasi

(proses pemurnian) menjadi air suling, kemudian air dipompa masuk ke tangki air (reservoir).Kemudian melalui demineraliser, akan terjadi pemisahan mineral-mineral, air dimasukkan kedalam tangki berikutnya, dan temperatur air mencapai 34°C. Melalui ekonomiser airditingkatkan suhunya, kemudian ke pemanas tekanan rendah dan ke pemanas tekanantinggi, hingga dicapai temperatur 70°C. Pemanasan ini perlu dilakukan untuk menghindariadanya tekanan termal (perubahan suhu mendadak) yang akan merusak tabung boiler.Sesudah melalui proses pemanasan ini, selanjutnya air dialirkan ke boiler untuk diuapkan,lalu mengalir ke pemanas lanjut primer, dan ke pemanas lanjut sekunder untukmenggerakkan turbin[13].

Di Indonesia hingga tahun 2005 telah dibangun sebanyak 11 unit PLTU yangtersebar di beberapa daerah di Indonesia, yaitu PLTU Labuhan Angin, PLTU Ombilin, PLTUTanjung Enim, PLTU Tarahan, PLTU Suralaya, PLTU Cilacap, PLTU Tanjung Jati, PLTUPaiton, PLTU Asam-Asam, PLTU Lati, dan PLTU Amurang (Gambar 3).

1. Pl TU LABUHAN ANGIN 200 MW

2. Pl TU OMBILIN 200 MW

3. Pl TU TANJUNG ENIM 200 MW

4. PlTU TARAHAN 200MW

5. PlTU SURAlAYA 2400 MW

6. PlTU CILACAP 600 MW 11. PlTU AMURANG 110 MW

7. PlTU TANJUNG JATI1320 MW

8. Pl TU PAITON 600 MW & IPP 2450 MW

9. Pl TU ASAM-ASAM 130 MW

10.PlTU LATI2 X 7 MW

Gambar 3. Lokasi PL TU Batubara di Indonesia[14]

PLTU di Indonesia pertama kali beroperasi pada tahun 1962 dengan kapasitas 25MWe, beroperasi pada temperatur 500,25°C, dan tekanan 65 kg/cm2. Mesin boiler masihterbuat dari pipa biasa, dan pendingin generator dilakukan dengan udara. Perkembanganteknologi PLTU di Indonesia dimulai pada pembuatan mesin boiler yang dilengkapi pipadinding dan pendingin generator dilakukan dengan hidrogen, namun dengan kapasitas yangmasih 25 MWe[15]. Mesin boiler harus dilengkapi super heater, "economizer" dan tungkutekanan ketika dayanya ditingkatkan dari 100-200 MWe. Selanjutnya turbin melakukanpemanasan ulang dan arus ganda, namun pendingin generatornya masih menggunakanhidrogen. Hanya saja untuk kapasitas 200 MWe uap yang dihasilkan mempunyai tekanan131,5 kg/cm2, suhu 540,25°C, dan bahan bakarnya masih menggunakan minyak bumi. UntukPLTU kapasitas 400 MWe, bahan bakarnya sudah tidak menggunakan minyak bumi lagimelainkan batubara.

Pertama kali Indonesia membangun PLTU batubara, yaitu pada tahun1984 diSuralaya dengan kapasitas terpasang 4x400 MWe. Selanjutnya tahun 1987 dibangun PLTUBukit Asam dengan kapasitas 2x65 MWe, tahun 1993-an beroperasi pula PLTU Paiton 1 dan2 yang masing-masing dengan kapasitas 400 MWe. Selanjutnya pada tahun 1994, PLTUSuralaya dikembangkan dari unit 5-7 dengan kapasitas 600 MWe/unit. Pad a tahun 1994tersebut, kapasitas PLTU batubara sudah mencapai 2.130 MWe (16% dari total dayaterpasang). Pada tahun 2003 kapasitasnya diperkirakan sekitar 12.100 MWe (37%), tahun2008/2009 mencapai 24.570 MWe (48%) dan diperkirakan pada tahun 2020 sekitar 46.000MWe. Sementara itu pemakaian batubara pada tahun 1995 tercatat sebanyak 7,5 juta ton pertahun untuk menghasilkan energi listrik sebesar 17,3 TWh. Pada tahun 2005, pemakaianbatubara meningkat mencapai 45,2 juta ton per tahun dengan energi listrik yangdihasilkannya mencapai 104 TWh. Keunggulan pembangkit PLTU batubara adalah hargabahan bakarnya lebih murah dibandingkan minyak dan cadangan yang tersedia masih relatifmelimpah [15].

Batubara termasuk salah satu bahan bakar fosil, merupakan batuan sedimen yangdapat terbakar, terbentuk dari endapan organik, utamanya adalah sisa-sisa tumbuhan yangterbentuk melalui proses pembatubaraan. Kandungan unsur utama batubara adalah karbon(C), hidrogen (H), dan oksigen (0). Batubara memiliki sifat-sifat fisika dan kimia yangkompleks dan dapat ditemukan dalam berbagai bentuk. Analisis unsur memberikan rumusformula empiris batubara adalah C137Hg70gNS untuk bitumin us dan C240Hgo04NS untukantrasit. Berdasarkan tingkat proses pembentukannya yang dikontrol oleh tekanan, panasdan waktu, batubara umumnya dibagi dalam lima kelas, yaitu antrasit, bituminus,subbituminus, lignit dan gambut.

Potensi sumberdaya batubara di Indonesia, yaitu di Kalimantan Selatan dan Timur(Cekungan Pasir, Barito, dan Asam-Asam) dengan nilai energinya 6400-6800 kkal/kg,Kalimantan Tengah (Cekungan Kutai) dengan nilai energinya 6200-6800 kkal/kg, KalimantanTengah (Cekungan Tarakan) dengan nilai energinya 5800-6100 kkal/kg, di Sumatera(Cekungan Ombilin dan Sumatera Selatan) dengan nilai energinya 6900 dan 5300 kkal/kg. Didaerah lainnya (Jawa Barat, Jawa Tengah, Papua, dan Sulawesi) jumlahnya relatif kecil danbelum dapat ditentukan nilai keekonomisannya. Batubara di Kalimantan mencapai 61%, dandi Sumatera 38%, sedangkan sisanya tersebar di wilayah lain [15].

Perkiraan jumlah dan lokasi cadangan sumberdaya alam batubara di Indonesiaditunjukkan pada Gambar 4.

INDONESIAN COAL RESOURCESEND OF 2003

MEASURED • 12.446.42 MILLION Ton

IND4CATED • 20.533,56 MILLION Ton

INFERRED • 24,314.96 MILLION Ton

HYPOTHETIC. 532,80MilLION TonTOTAL • 57.874.74 MillION Ton

• COAL RESERVES (MILLION Ton)

,~~..~-I

Gambar 4. Perkiraan cadangan batubara di Indonesia[14]

Jenis batubara yang digunakan sebagai bahan bakar pembangkit listrik adalahbatubara yang berkualitas tinggi maupun rendah. Umumnya batubara yang kualitasnya tinggimenghasilkan sedikit sekali unsur impurities (pengotor) yang bersifat berbahaya, sehinggatidak begitu meneemari lingkungan, sedangkan yang ber kualitas rendah akan menghasilkanbanyak unsur impurities.

Oari segi kuantitas, batubara termasuk eadangan energi fosil yang penting bagiIndonesia, karena jumlahnya berlimpah meneapai jutaan ton. Jumlah ini sebenarnya eukupuntuk memasok kebutuhan energi listrik hingga puluhan tahun ke depan. 8ayangnya,Indonesia tidak mungkin membakar habis batubara dan mengubahnya menjadi energi listrikmelalui PLTU. 8elain dalam rangka menghemat juga menekan lepasan polutannya (C02,802, NOx, CxHy, logam berat dan radionuklida) ke lingkungan.

Oaur batubara merupakan rangkaian proses yang seeara umum melibatkan prosespenambangan, transportasi, dan pembakaran[14]. Pengangkutan bahan bakar batubara danpengiriman dari lokasi penambangan dilakukan menggunakan kapal tongkang maupun trukmelalui jalan raya, dan kereta api. Beberapa instalasi dibangun dekat tambang batubara,sehingga pengiriman batubara melalui conveyor. Pad a pemrosesan, bahan bakar batubaradihaneurkan menjadi ukuran kecil (5 em), kemudian diangkut ke tempat penyimpananinstalasi menggunakan conveyor berlapis karet dengan laju hingga 4000 ton/jam. Oi dalaminstalasi PLTU, butiran batubara dibakar.

2.2. Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN)

PLTN adalah pembangkit listrik yang memanfaatkan panas hasil reaksi fisi untukmendidihkan air dan memproduksi (membangkitkan) uap. Prinsip kerja PLTN (PWR) adalahair sistem pendingin primer masuk ke dalam bejana tekan reaktor pada tekanan 155 atm dantemperatur sekitar 290°C. 8elanjutnya air bertekanan dan bertemperatur tinggi bergerak disela-sela batang bahan bahan bakar, sehingga temperaturnya naik menjadi menjadi sekitar325°C. Air pendingin primer ini kemudian disalurkan ke perangkat pembangkit uap melewatisisi bagian dalam pipa pad a perangkat pembangkit uap. Oi perangkat ini air pendingin primermemberikan energi panasnya ke air pendingin sekunder (yang ada di sisi luar pipapembangkit uap), sehingga temperaturnya naik sampai titik didih dan terjadi penguapan. Uapyang dihasilkan kemudian dikirim ke turbin untuk memutar turbin yang dikopel dengangenerator listrik. Perputaran generator listrik akan menghasilkan energi listrik yangselanjutnya disalurkan ke jaringan listrik. Air pendingin primer yang ada dalam bejana reaktordengan temperatur 320°C akan mendidih jika berada pad a tekanan udara biasa (sekitar 1atm). Agar pendingin primer ini tidak mendidih, maka sistem pendingin primer bekerja padatekanan hingga 157 atm. Karena bekerja pad a tekanan tinggi, maka bejana reaktor seringdisebut sebagai bejana tekan atau bejana tekan reaktor. Pada reaktor tipe PWR, airpendingin primer yang membawa unsur-unsur radioaktif dialirkan hanya ee sampai kepembangkit uap, tidak sampai ke turbin, sehingga pemeriksaan dan perawatan sistemsekunder (turbin, kondenser, pipa penyalur, pompa sekunder dll.) menjadi mudahdilakukan[16].

Pada PLTN tipe PWR, panas yang dihasilkan oleh reaksi fisi bahan bakar uranium(Gambar 5) dalam bejana reaktor (reactor vesse~ dipakai untuk memanaskan air pendinginprimer bertekanan tinggi dengan alat pengendali tekanan (pressurizer) untukmempertahankan tekanannya. Air pendingin primer selanjutnya dialirkan ke sistempembangkit uap (steam generator) untuk memproses pertukaran panas dari sistem pendinginprimer ke sistem pendingin sekunder. Pertukaran panas ini menyebabkan air sistempendingin sekunder mendidih dan menghasilkan uap panas yang selanjutnya dipakai untukmemutar turbin dan generator untuk menghasilkan tenaga listrik (Gambar 6).

o Neutron Q Proton

Gambar 5. Reaksi fisi dari 235U

Gambar 6. PL TN Tipe PWR [17J

Bahan bakar nuklir (uranium) termasuk bahan bakar sumber energi baru takterbarukan. Deposit mineral uranium yang merupakan bahan bakar PLTN Di Indonesiatersebut ditemukan di tambang Remaja-Hitam dan tambang Rirang-Tanah Merah, yangkeduanya terletak di Kalimantan Barat[19]. Sejak tahun 1960 telah dilakukan prospeksisecara umum dan saat ini telah mencakup 78% dari luas total 535.000 km2 yang terdapat diIndonesia. Beberapa kerjasama teknik pernah dilakukan dengan CEA Perancis pada kurunwaktu tahun 1969-1979, PNC Jepang tahun 1977, dan BGR Jerman Barat tahun 1977-1978untuk eksplorasi bijih uranium di Indonesia.

Secara garis besar, bijih logam pembawa U dikelompokkan menjadi 2 kategori,yaitu:

(a) bijih U bervalensi IV, yang terbentuk di lingkungan reduktif bawah muka bumi, dankaya bahan organik. Bijih uranium tersebut berwarna hitam atau coklat tua, sepertimineral-mineral: pitchblende (campuran alami U02 dan U03), coffinite (U-silikat),brennerite (U-titinat), serta termasuk batubara yang mengandung U.

(b) bijih U bervalensi VI, terbentuk di lingkungan oksidatif di permukaan bumi, terjadi dimasa recent, men gal ami hidrasi, dan merupakan hasil pelapukan bijih U bervalensiIV. Berwarna kuning-jingga atau hijau jika berasosiasi dengan Cu. Mineral-mineral

penting dalam kategori ini adalah autunit (U-Ca), chalcolite atau torbernite (U-Ca),vanadate, dan gummite.

Pada kurun waktu tahun 1993 - 1995, BATAN ju~a telah melaksanakan pemetaancadangan uranium di wilayah Irian Jaya seluas 3.000 km . Perkiraan cadangan uranium diIndonesia ditunjukkan pada Gambar 7.

Perkembangan teknologi energi nuklir yang berkelanjutan akan mengarah padapenggunaan bahan baku nuklir (uranium) untuk keperluan lainnya, maka Indonesia jugamempunyai potensi yang cukup besar, misalnya cadangan torium yang saat ini masihdikategorikan sebagai limbah industri penambangan timbal (Pb) di wilayah Sumatera. Selainitu bahan baku nuklir juga dapat dikembangkan ke arah penggunaan plutonium, lithium danhidrogen, sesuai dengan teknologi energi nuklir yang dikembangkan.

DAERAH PROSPEK U DAN TH DI INDONESIA

'(T[IH'U!!a ••..•••..."'.. "'"''',',• e ••••• ~_ ••• ,10."'01

IIISUICIf' ,.' •••••• 1 '1/

1111 ,.., •.•• '•••.• 'tl

£r:] ",I" Wf'\;ctf". U

.. ". IIN hWUl1 " ••~ "'liI 1,,,1,1•••• It-, •.•• t'ctl~ .• Sue' ttont •. tI ,.'ft

~ 11'"•.•, ,.,.cUru ""1"

~ "'tt~'''.IQ' ••. ""u.1 •• tl 'II'T I" c••.• C': •• ~ ru,,," ''''"'1''. U" •....",

,. 0"'•• t~ h\iJ" 11'., •••• "

Gambar 7. Perkiraan candangan sumberdaya alam uranium di Indonesia[19]

Daur bahan bakar nuklir (uranium) merupakan rangkaian proses yang terdiri daripenambangan bijih uranium, pemurnian, konversi, pengayaan uranium dan fabrikasi[18]. DiIndonesia bahan bakar bekasnya langsung disimpan secara lestari tanpa mengalami prosesolah ulang. Proses pengayaan diperlukan untuk menghindari beberapa keterbatasan bahanbakar uranium alam. Dengan proses pengayaan akan diperoleh derajat bakar yang lebihtinggi. Selanjutnya logam uranium diubah menjadi elemen bakar nuklir melalui prosesfabrikasi, kemudian dimasukkan ke dalam reaktor dan mengalami reaksi inti. Pada PLTN(reaktor daya) yang dimanfaatkan adalah panas hasil fisi dan digunakan untuk mengubah airmenjadi uap, kemudian uap menggerakkan turbin-generator, sehingga menghasilkan listrik.Bahan bakar bekas dikeluarkan dari reaktor untuk didinginkan selama beberapa waktu,kemudian diangkut menuju fasilitas penyimpanan.

Dewasa ini terdapat berbagai tipe PLTN yang beroperasi di dunia, sebagian besarbertipe Reaktor Air Ringan (Light Water Reactor, LWR) yang terdiri dari Reaktor Air Tekan(Pressurized Water Reactor, PWR) dan Reaktor Air Didih (Boiling Water Reactor, BWR). TipeReaktor Air Berat (Heavy Water Reactor, HWR) atau Reaktor Air Berat Tekan (PressurizedHeavy Water Reactor, PHWR), yaitu reaktor dengan bahan bakar uranium alam danmenggunakan air berat sebagai moderator. Reaktor jenis lainnya yaitu Reaktor GCR (GasCooled Reactors) adalah reaktor gas pendingin yang hanya dikembangkan di Inggris danterdiri dari dua tipe yaitu reaktor Magnox (reaktor yang menggunakan campuran magnesiumsebagai pelindung elemen bahan bakar) dan tipe pengembangan (AGR=Advanced Gas-

Kajian Oampak Lepasan Radionuklida dari Pengoperasian ... (Dr. June Mellawati, MSi.)

Cooled Reactor) yang keduanya menggunakan gas CO2 sebagai pendingin dan grafitsebagai moderator. Namun demikian, kebanyakan PLTN yang beroperasi di dunia saat iniadalah tipe PWR.

o Lainnya

Gambar 8. Perbandingan PL TN tipe PWR dan lainnya di dunia [20]

Jumlah PLTN di dunia yang terbanyak dioperasikan adalah PLTN tipe PWR (Gambar8). Data hingga tahun 2009 menunjukkan jumlah PLTN tipe PWR yang beroperasi di duniasaat ini mencapai 57% dari jumlah keseluruhan unit PLTN yang ada, sedang PLTN tipe BWR22%, GCR 8%, dan tipe lainnya (13%). Data juga menyebutkan bahwa pembangunan PLTNtipe PWR terus meningkat. PWR merupakan tipe reaktor pada PLTN yang paling banyakdigunakan di beberapa negara, dan salah satu alasannya karena reaktor ini menggunakan air(H20) sebagai pendingin sekaligus sebagai moderator[20].

Data statistik tahun 2009 menunjukkan jumlah PLTN yang dioperasikan oleh 31negara yang terse bar di dunia sampai Agustus tahun 2008 jumlahnya mencapai 433 unit, danyang sedang dibangun mencapai 42 unit PLTN[20]. Data jumlah PLTN yang beroperasi dansedang dibangun di dunia ditunjukkan pada Gambar 9.

Beberapa PLTN tambahan terbaru tipe PWR yang beroperasi sejak tahun 2008,terdapat di beberapa negara di Asia, Eropa dan Amerika. Di Asia, yaitu di Pakistan sebanyak1 unit, Jepang 2 unit, India 6 unit, China 11 unit, Korea 5 unit, dan Iran 1 unit. Di Eropa, yaitudi Ukraina 2 unit, Rusia 8 unit, Perancis 1 unit, Finlandia 1 unit, Bulgaria 2 unit. Sedangkan diAmerika, yaitu Amerika Serikat sebanyak 1 unit, dan Argentina 1 unit[21]. Data menunjukkanbahwa beberapa PLTN yang ada di Amerika telah mendapatkan lisensi perpanjanganberoperasi hingga 60 tahun, atau 20 tahun lebih lama daripada lisensi awalnya[21].

o Reaktor beroperasi (433unit)

• Reaktor yang dibangun(42 unit)

AmerikaInggrisUkrainaSwtzerlandSwediaSpanyolAfrika selatanSloveniaSlovakiaRusiaRumaniaPakistanBelandaMeksikoLithuaniaKoreaJepangIndiaHongariaJermanPerancisFinlandiaCzechnaChinaCanadaBulgariaBrasilBelgiaArmeniaArgentina"t-

Gambar 9. Jumlah PLTN yang beroperasi dan dibangun di beberapa negara di dunia [20]

BAB III LEPASAN RADIONUKLIDA DARI PENGOPERASIAN PLTU BATUBARA DANPLTN

3.1. Karakteristik Radionuklida dari Pengoperasian PLTU Batubara

Pengoperasian pembangkit listrik PLTU batubara menggunakan batubara sabagaibahan bakar, telah diketahui melepaskan sejumlah radionuklida ke lingkungan. Hal ini karenasejumlah batubara dari beberapa negara di dunia mengandung radionuklida-radionuklida.

3.1.1. Ana/isis KuaJitatif dan Kuantitatif Batubara

Hasil analisis kandungan radionuklida dalam batubara berikut jenis radiasi yangdipancarkan oleh radionuklida-radionuklidanya ditunjukkan pada Tabel1.

Tabel1. Kandungan radionuklida dalam batubara [22, 23]

No. Radionuklida LambangJenis radiasiWaktu paruh (t1/2)

Uranium-238 U-238Radiasi a4,5x09 tahun

(dan turunannya) o Radium-226

Ra-226Radiasi a3,43x04 tahun

o Timbal-210

Pb-210Radiasi 1319,4 tahuno Polonium-210

Po-210Radiasi a138,3 hari2

Thorium-232 Th-232Radiasi a1,39x1 010 tahun

(dan turunannya) o Thorium-228

Th-228Radiasi a1,90 tahuno Radium-228

Ra-228Radiasi 136,7 tahun3

Potasium-40 K-40Radiasi p dan y1,28x1 09 tahun

Pada Tabel 1 terlihat bahwa batubara mengandung radionuklida Ra-226, Pb-210,dan Po-210 yang merupakan anak luruh radionuklida U-238, serta Th-228 dan Ra-228 yangmerupakan anak luruh radionuklida Th-232 (Gambar 10 dan 11). Selain radionuklida U-238,Th-232 dan turunannya, juga ditemukan radionuklida K-40. Radionuklida U-238 dan Th-232beserta turunannya diketahui sebagai radionuklida golongan radionuklida alamiah (TENORM,Technologically Enhanced Naturally Occurring Radioactive Materials). Radionuklidaradionuklida tersebut juga diketahui mempunyai waktu paruh relatif panjang (orde tahun) dandalam proses peluruhannya akan menghasilkan berbagai macam anak luruh dengan umurparuh dari orde detik hingga ribuan tahun [24]. Di antara radionuklida-radionuklida yangterdeteksi dalam batubara hanya beberapa radionuklida, seperti Rn-222 (anak luruh U-238),Rn-220, dan TI-208 (anak luruh Th-232) mempunyai waktu paruh relatif pendek (orde detikhingga jam)[24]. Radionuklida K-40 juga terdeteksi dalam batubara, dan bukan merupakanradionuklida primordial seperti halnya U-238 dan Th-232.

Uranium L"'IUZ=92

2,4x105 tahunProtectu !al" B £j4mPam (Z=91)

1,18 menit

Thorium I

L,juTh

(Z=90)

8x1 04 thn

Radium

(Z=88)

(Z=86)

Polonium I

,,">opoI IL''IpO I I

L'UpO(Z=84 )

3,05 menit 1,6x 10-4 detik138,4hari

I-'Bi13

~a L,uBi

~a19,7 menit

5 hari

13 Pb J326,8 menit

22 tahun

Gambar 10. Oeret Peluruhan unsur radioaktif alamiah U-238 [24J

Radionuklida U-238 termasuk kelompok lantanida, mempunyai bobot atom 92 danbobot massa 238,03. Terdapat 15 jenis isotop uranium dengan masa 226 hingga 240 yang

semuanya bersifat radioaktif, karena memancarkan partikel a, ~, dan y [24]. Diantara

radionuklida uranium tersebut terda~at 6 jenis yang mempunyai waktu paruh relatif sangatpanjang, yaitu 232U,233U,234U,235U,36Udan 238U,yang masing-masing adalah 70; 1,59x105;2,46x105; 7,04x108;2,34x107 dan 4,47x109 tahun. Keberadaan radionuklida 238Udi alam jauhlebih banyak (99,27%) dibandingkan radionuklida 235U(0,72 %) selain waktu paruhnya jugapaling panjang.

Radionuklida Ra-226 adalah salah satu anak luruh radionuklida U-238 dan bersifatradioaktif karena memancarkan radiasi partikel-a pada energi 4,78 MeV (94,5%) dan 4,61MeV (5,55%), serta gamma 0,186 MeV (3,5%) (Gambar 10). Radonuklida Ra-226 termasuk

kelompok logam alkali tanah yang mempunyai bobot atom paling berat, ~aitu 88 dan bobotmassa 226. Di alam, radionuklida Ra mempunyai 25 jenis isotop, yaitu 06Ra hingga 232Radan semuanya bersifat radioaktif. Radionuklida 226Ramerupakan satu-satunya isotop Rayang mempunyai kelimpahan isotop tertinggi dengan waktu paruh relatif panjang, yaitu1,6x1 03 tahun. Radionuklida Ra-226 lebih reaktif dibandingkan U-238, dan ketika meluruhakan memancarkan radiasi partikel a menjadi gas mulia Rn-222 yang juga akan meluruhdengan waktu paruh lebih singkat, yaitu 3,8 hari sambil memancarkan radiasi partikel a [25].

Radionuklida Pb-210 berasal dari peluruhan U-238 yang ditemukan dalam jumlahkecil di dalam batubara. Selama pembakaran batubara, logam berat Pb menguap dan akanberada pada cerobong asap di dalam bentuk Pb, PbCI2, PbS, PbS2 atau PbS04, tergantungdari lingkungan gas dan temperatur [23]. Produk ini mudah menguap dan sesudahnya akanmemadat pada temperatur lebih rendah pada tabung dalam ketel uap. Sebagian besarbatubara mengandung isotop Pb, yang dalam jumlah trace nyata-nyata berasal daripeluruhan radionuklida uranium dan thorium alam. Menggunakan scanning electronmicroscopy (SEM), radionuklida Pb-210 dilaporkan terdeposit secara baik dan membentuksuatu lapisan radioaktif di dinding ketel uap PLTU [26].

Radionuklida Po-210 adalah unsur alam yang sangat jarang, dan dalam bijih Uraniumterkandung sekitar 100 ~Ig/ton.Polonium mempunyai 25 isotop dengan massa atom berkisar194-218, dan di antara isotop-isotop tersebut kebolehjadian Po-210 paling banyakdibandingkan isotop lainnya, dengan waktu paruhnya 138,4 hari, serta terbentuk dariradionuklida Bi-210 (waktu paruhnya 5 hari) yang meluruh memancarkan partikel beta [27].Radionuklida Po-210 merupakan anak luruh dari Pb-210 pemancar partikel beta yangmemancarkan partikel Cl. Radionuklida Po-210 memiliki titik cair yang rendah, dan bersifatmudah menguap di udara. Radiotoksisitasnya sedikit lebih tinggi (5 kalinya) dibandingkanradionuklida Ra-226 [28]. Tingkat toksisitas polonium sekitar 2,5x1011 kali asam sianida.Polonium-210 sangat berbahaya meski hanya sejumlah miligram atau mikrogram, sehinggadiperlukan peralatan khusus dan kontrol yang ketat untuk menanganinya. Asupan sejumlahPo-210 dapat merusak jaringan makhluk hidup akibat penyerapan energi partikel alfa. Bataspenyerapan maksimum polonium lewat jalan pernafasan yang masih diizinkan hanya 0,03~ICi atau 1,11 Bq atau 6,8x10-12gram, sedangkan konsentrasi yang terlarut yang masihdiizinkan maksimal 2x10-11IlCi atau 0,74 Bq/cm3[28].

Thorium(Z=90)Actinium(Z=89)Radium

(Z=88)

(Z=86)

Polonium

(Z=84)

Plumbum

(Z=82)Telerium

6,13 jam

Po0,158 detik

Gambar 11. Deret Peluruhan unsur radioaktif alamiah Th-232 [24]

Radionuklida Th-232 adalah radionuklida alamiah yang dapat terkonsentrasi ataumeningkat kandungannya akibat digunakan pad a kegiatan industri [28]. Radionuklida toriummerupakan kelompok lantanida dengan bobot atom 90, mempunyai 25 jenis isotop denganmassa berkisar 212-236 [29]. Radionuklida Th-232 mempunyai waktu paruh panjang, yaitu1,39x1 010 tahun, dan dalam proses peluruhannya akan menghasilkan berbagai macam anakluruh dengan umur paruh dari orde detik hingga ribuan tahun (Gambar 11). Radionuklida Ra228 adalah salah satu hasil peluruhan radionuklida Th-232 yang mempunyai waktu paruhrelatif panjang, yaitu 6,7 tahun.

Radionuklida K-40 merupakan salah satu isotop radioaktif alam kalium yangkebolehjadiannya sangat kecil (0,012%), sehingga konsentrasi di kerak bumi hanya 1,8mg/kg (13 pCi/g). Radionuklida K-40 mempunyai waktu paruh sangat panjang (1,3 milyartahun), dan meluruh menjadi Ca-40 dengan memancarkan partikel beta pad a 52 MeV dangamma pada 146 MeV. Kalium bersifat mudah terikat kuat pada tanah liat, sehinggadiperkirakan K-40 di tanah-tanah di AS sekitar 3000 Ci. Radionuklida K-40 berperilaku samadengan isotop kalium lainnya, sehingga mudah berasimilasi ke jaringan atau tisu tanamandan binatang melalui proses biologi yang normal [30].

Hasil analisis kuantitatif radionuklida dalam bahan bakar batubara yang digunakanoleh sebagai bahan bakar PLTU ditunjukkan pada Tabel 2.

Tabel2. Konsentrasi radionuklida dalam batubara yang diperoleh dari beberapa negara didunia (Bq/kg) [31,32,33,34]

Asal Batubara

Australia

Brasil

Kanada

Cekoslovakia

China: - jenis 1

- jenis 2Jerman: - bituminus

- coklat

HungariaIndia

Italia: -lignit (Itali tengah)

-lignit (Sardinia)

10 Polandia: - jenis I

- jenis IIAfrika Selatan

Inggris: - jenis I

- jenis II14 Amerika Serikat

-Bagian Barat 110

-Illinois & Kentucky 44

-Alabama, Tennessee 120

-Wyoming I td

-Wyoming II td15 Venezuela 110

16 Rumania:- coklat 310

-lignit 274

- campuran 305

17 Perancis (Iignit) 1718 Yunani 65-91

19 Indonesia (Kalimantan) - 1,70

Keterangan: td= tidak terdeteksi, - tidak dianalisis

37-760

15- 25

1711-29

Ra-226

4,1-1372720

7,4-94

0,52td

53,540

Pb-210

Po-210

Th-232

74-111

172,4-19

Ra-228

Hasil penelitian kandungan radionuklida dari beberapa negara menunjukkan bahwatingkat radioaktivitas radionuklida dalam batubara dari satu negara kenegara lainnyabervariasi, hal ini tergantung jenis dan tempat lokasi penambangan batubara. Pada Tabel 2terlihat bahwa radionuklida K-40 mempunyai konsentrasi tertinggi dibandingkan radionuklidalainnya (760 Bq/kg),disusul oleh radionuklida U-238 (140-250 Bq/kg), Th-232 (110-111Bq/kg), dan Ra-226 (89-100 Bq/kg). Sebanyak lebih dari 50% jenis batubara yang dianalisismengandung U-238, Ra-226, Th-232, K-40, sedangkan 10-20% nya mengandung Pb-210,Po-210, dan Ra-228.

Turki melaporkan bahwa batubara yang digunakan di instalasi PLTU nyamengandung sejumlah radionuklida Ra-226, U-238, Th-232, dan K-40 [37]. Jenis batubaralignit yang paling banyak digunakan di negara Turki tersebut mengakibatkan pencemaranradionuklida Ra-226, Th-232, dan K-40 di sejumlah tanah hingga radius 4 km dari instalasi[37]. Bunawas (2009) melaporkan sejumlah radionuklida Ra-228, Ra-226, Pb-210, Po-210,dan K-40 ditemukan dalam batubara [35]. Batubara yang digunakan oleh PLTU di Indiadilaporkan mengandung sejumlah radionuklida U-238, Th-232 dan anak luruhnya, serta K-40[36]. Hasil penelitian terakhir dari Inggris, dilaporkan bahwa batubara yang digunakanPLTUnya mengandung sejumlah radionuklida Pb-210, dan Po-210, serta penggunaannyamenyebabkan sejumlah produk makanan (hewan dan tumbuhan) terkontaminasi olehradionuklida tersebut. Laporan dari Yunani menyebutkan batubara jenis lignit yang digunakanoleh PLTUnya mengandung radionuklida U-238, Th-232, Ra-226, serta K-40 [38].

3. 1.2. Analisis Kualitatif dan Kuantitatif Radionuklida Oalam Fly dan Bottom Ash PL TVba tuba ra

Analisis kualitatif dan kuantitatif radionuklida dalam fly dan bottom ash ditunjukkanpada Tabel 3. Makin banyak batubara yang dibakar, maka potensi jumlah fly ash yangdihasilkan dan dilepaskan juga meningkat. Menurut UNSCEAR (1993), untuk menghasilkan1000 MWe energi listrik dibutuhkan kurang lebih sebanyak 3 x 109 kg batubara [39].Sedangkan Rumania melaporkan, untuk memproduksi energi listrik kapasitas 1000 MWe dinegaranya dibutuhkan hingga 20 x 109 kg batubara kualitas rendah dengan konsekuensiterlepasnya sejumlah radionuklida Rn-222 dan Rn-220 sebanyak masing-masing sebanyak25 dan 770 x 109 Bq per 1000 MWe [40].

Tabel3. Kandungan dan konsentrasi radionuklida dalam fly ash PLTU batubara di beberapanegara (Bq/kg) [31,32,40,41]

No. Negara K-40Ra-226U-238Pb-210Po-210Th-232Th-228Ra-228

Australia td520tdtdtdtdtdtd

Jerman td70-30070-300200-3000300-550030-1 00tdtd

India td100tdtdtdtdtd130

Italia: I80-100044-33040-70tdtd300tdtd

-37-74- ---333

Hungaria td20-560tdtdtdtdtdtd

USA: I260-27015200160-630250-700100-160100-120100-160

-161-- ---84

-137- - 67

Rumania 500113712062405970

Keterangan: td = tidak terdeteksi

Seperti diketahui, ketika batubara dibakar, sejumlah radionuklida berpotensi pulaterlepas ke lingkungan melalui fly ash (abu terbang), dan bottom ashnya (abu tinggal). Hal initerjadi karena ketika batubara dibakar akan mengalami pemecahan (cracking) molekulmolekul batubara berukuran besar menjadi molekul-molekul berukuran lebih kecil, sehinggaradionuklida yang terjebak di dalam batubara selama berjuta-juta tahun (sebagai impurities)akan ke luar bersama-sama dengan hasil emisi batubara lainnya melalui fly ash dan bottomash. Produk samping fly ash dan bottom ash merupakan source term dari lepasanradionulida-radionuklida pengoperasian PLTU batubara.

Fly ash adalah residu pembakaran batubara di instalasi PLTU sebagai hasil produksamping yang seharusnya tertangkap di bagian cerobong instalasi PLTU, namun bilaterkumpul di bagian dasar boiller disebut bottom ash. Terlepasnya fly ash ke atmosfer akanmembawa sejumlah radionuklida dan dapat meningkatkan paparan radiasi di lingkungan,serta dampak yang dirasakan dapat berskala lokal maupun regional [22].Konsentrasi radionuklida dalam batubara yang digunakan Rumania, serta dalam buanganbottom ash dan fly ash (yang terkumpul maupun lolos ke udara) telah dilaporkan danditunjukkan pada Tabel 4.

Iptek Nuklir: Bunga Rampai Presentasi IImiah Jabatan Pene/iti ISSN 2087-8079

Tabel 4. Kandungan dan konsentrasi radionuklida dalam beberapa jenis batubara, bottomdan fly ash [40]

No RadionuklidaBatubaraLignitBatubaraBottom ashFlyash (Bq/kg)

coklat(Bq/kg)(Bq/kg)campuran(Bq/kg)(Bq/kg)terkumpullolos

U-238 7-1011,5-961,1-1122-1603-3124-4202

Ra-226 1-918-1524-1205-2374-5286-5583

Pb-210 -- - -10-50011-5104

Po-210 - --10-54011-5895

Th-232 3010-351-431,5-1472-1702,2-1706

Th-228 - --1,2-1751-1757

K-40 230-590182-30-615158-1000160-1200160-1300490

Keterangan:Batubara coklat dan lignit mengandung Pb-21O masing-masing 10 dan 52 Bqlkg, dan Po-210 masing-masing 10 dan 22-41 Bqlkg [31,34].

Pada Tabel 4 terlihat bahwa konsentrasi radionuklida U-238, Th-232, dan turunannyayang terkandung dalam fly ash yang lolos, konsentrasinya sedikit lebih tinggi dibandingkandalam fly ash yang tertangkap oleh sistem precipitator. Selain itu, konsentrasi radionuklida U238, Th-232, dan turunannya dalam fly ash relatif lebih tinggi dibandingkan dalam bottomash, bahkan dalam fly ash juga terdeteksi Pb-210, Po-210, dan Th-228. Radionuklida dalamfly ash yang lolos ke atmosfer relatif lebih tinggi dibandingkan yang terkandung dalambatubaranya, hal ini karena radionuklida alamiah tersebut terkonsentrasi dalam molekulbatubara [41]. Sejauh ini bottom ash dari PLTU batubara telah dimanfaatkan untuk berbagaipembuatan bahan prod uk bangunan, sehingga lepasannya terkait dengan pengoperasianPLTU batubara tidak dibahas lebih lanjut.

3.2. Karakteristik Radionuklida dari Pengoperasian PLTN

Data produksi listrik di dunia menggunakan bahan bakar nuklir menunjukkankecenderungan meningkat selama kurun waktu tahun 1971-2007 (Gambar 12), walaupunperbandingannya dengan bahan bakar lainnya terlihat konstan dari tahun 1988-2007. Kurvabalok dan garis pada Gambar 12 masing-masing menunjukkan kecenderungan peningkatanselama 36 tahunan dan peningkatan pertahun.

Peningkatan ini akan mempengaruhi produk buangan yang dilepaskannya kelingkungan. Meningkatnya pengoperasian PLTN dari tahun ke tahun diduga dapatmeningkatkan pula kontribusi radionuklida ke lingkungan. Jason (1993) melaporkan sejumlahkecil unsur radioaktif terlepas selama kondisi operasi normal PLTN melalui efluen gas yanglolos [41].

lOT3OCO •.•

.!:>,.~I

~2500 :::

,"l,~1

_nnnl~~~11

"00•..Ic..

[-~~ :1:sz .u

500 .2: I.tJ•..'"OJv::JZ~~~~~~~~~~~~~~~~~~ Y••

Gambar 12. Produksi listrik dari pembangkit nuklir di dunia kurun waktu tahun 1971-2007[42]

3.2.1. Analisis Kualitatif Radionuklida dalam Efluen Gas dan Gair dari PL TN Tipe PWR

Pada saat PLTN beroperasi secara normal, dihasilkan tiga jenis produk buanganmelalui efluen gas, cair, dan padat yang mengandung radionuklida [41]. Laporan daribeberapa negara pemiliki PLTN menyebutkan bahwa pada pengoperasian PLTN dihasilkanefluen gas dan cair yang mengandung radionuklida sebagai hasil reaksi fisi yang dapatterlepas ke lingkungan. Radionuklida tersebut termasuk kelompok gas mulia, tritium, karbondan iodium (Tabel 5).

Pada Tabel 5 terlihat bahwa efluen gas yang dihasilkan PLTN pada kondisi operasinormal dilaporkan mengandung sejumlah radionuklida dari golongan gas mulia, tritium,karbon-14, dan lodium, sedangkan efluen cair mengandung radionuklida H-3, dan selainnya[39,43]. Radionuklida-radionuklida terse but merupakan produk fisi (gas mulia: Kr-85, 1-131, 1133, Xe-133, dan lain-lain), dan produk aktivasi netron (H-3, N-13, G-14, Ar-41 , Co-58, Fe-59,Co-60) [41,44]. Produk buangan berbentuk pad at dan cair umumnya telah dapat ditanganimenggunakan teknologi yang handal dan profesional, sehingga pada kajian ini akan dititikberatkan pada buangan efluen gas khususnya yang lolos.

Tabel 5. Radionuklida dalam efluen gas dan cair dari PLTN tipe PWR [42,43,45]

No. Radionuklida LambangJenis radiasiWaktu paruh (t1/2)

Efluen Gasa.

Gas mulia:

o Kripton-85Kr-8513 dan y10,73 tahun

o Kripton-85mKr-85m13 dan y4,48 jam

o Kripton-87

Kr-8713 dan y1,27 jamo Kripton-88

Kr-8813 dan y2,84 jamo Xenon-133

Xe-1 3313 dan y5,243 hario Xenon-131 m

Xe-131 m13 dan y21,2 hario Xenon-131

Xe-1 3113 dan y11,9 hario Xenon-133

Xe-133m13 dan y5,24 hari

o Xenon-135Xe-13513 dan y9,10 jam

o Xenon-135mXe-135m13 dan y15,3 menit

o Xenon-138Xe-138 14,1 menit

b.Tritium H-313 dan y12,3 tahun

Karbon-14 C-1413 dan y5730tahund.

lodiumo lodium-131

1-13113 dan y8,04 hario lodium-132

1-13213 dan y2,28 jamo lodium-133

1-13313 dan y20,8 jam

o lodium-1341-134

13 dan y52,65 menito lodium-135

1-13513 dan y6,57 jame.

Partikulat2.

Efluen Caira.

Tritium H-313 dan y12,3 tahunb.

selainnya Mn-54,Co-58, Fe-59,y312,3 hari; 70,86 hari;

Co-60,dll.44,503 hari; 5,6 tahun;

Efluen gas adalah salah satu jenis buangan dari pengoperasian PLTN yang terbentukdari hasil produk fisi atau hasil belah yang timbul karena reaksi fisi pada bahan bakar yangdapat terlepas keluar dari kelongsong bahan bakar. Dalam kondisi operasi normal, jumlahefluen gas hasil fisi yang bisa terlepas dari kelongsong bahan bakar relatif sangat kecil.Walaupun pad a pembakaran bahan bakar di reaktor PLTN sudah dibatasi sesuai denganbatas burn-up yang sudah ditetapkan, namun kemungkinan kerusakan kelongsong bahanbakar akibat terjadi thermal stress dapat saja terjadi. Namun, umumnya dalam kondisioperasi normal, biasanya jumlah efluen gas yang terlepas tersebut relatif sangat kecil.

Efluen cair juga termasuk buangan dari pengoperasian PLTN tipe PWR yang berasaldari pendingin primer dan sekunder, serta terjadi akibat adanya kebocoran-kebocoran katup,pompa, dan lainnya sebagai akibat kecelakaan-kecelakaan kecil. Efluen cair mengandungradionuklida yang terbentuk dari hasil aktivasi air pendingin, produk fisi yang lolos dan larut

ke dalam air pendingin, dan produk korosi yang teraktivasi [33]. Radionuklida-radionuklidayang merupakan produk hasil fisi terse but, di dalam bahan bakar akan menyebabkankontaminasi pada pendingin. Hasil reaksi fisi dari fraksi bahan bakar dengan kelongsongyang dindingnya kurang sempurna berdifusi ke dalam pendingin. Selain itu, partikel yangberasal dari korosi bahan struktur dan kelongsong dapat teraktivasi sa at melewati terasreaktor [41,44]" Hasil monitoring efluen gas yang terlepas ke lingkungan sekitar PLTN diTaiwan diketahui mengandung radionuklida dari golongan gas mulia yaitu Ar, Kr dan Xe [43].

Gas mulia adalah sekelompok unsur-unsur kimia yang dalam keadaan normalmempunyai sifat serupa, yaitu tidak berbau, tidak berwarna, gas monoatomik, tidak ataukereaktifan kimianya sangat rendah. Radionuklida gas mulia yang terbentuk selama operasinormal PLTN tipe PWR adalah radionuklida kripton (Kr), xenon (Xe), dan argon (Ar), yangumumnya mempunyai waktu paruh relatif pendek (orde men it, jam dan hari), kecuali Kr-85[43].

Radionuklida tritium atau H-3 yang terlepas ke atmosfer melalui efluen gas padaoperasi normal PLTN, umumnya akan berubah menjadi molekul air (HTO) setelah melaluiproses oksidasi, dan akhirnya akan mencapai permukaan bumi bersama-sama dengan airhujan.

enzim hidrogenase

32 [ I Hz] + Oz

2 [ I HzO]

2HT + Oz ~ 2HTO

Proses oksidasi HT menjadi HTO terjadi di permukaan tanah dan merupakan prosesbiologis dengan bantuan mikroorganisme tanah yang mamanfaatkan HT sebagai sumberenerginya. Selanjutnya HTO hasil proses oksidasi ini akan mengikuti siklus di lingkunganbersama-sama dengan komponen air biasa [43].

Radionuklida C-14 diproduksi karena adanya reaksi aktivasi antara isotop 0-17 danN-14 sebagai komponen bahan bakar, moderator, atau perangkat keras struktural dengannetron, seperti reaksi berikut [43]:

170+ 1n ~ 14C+4a

14N+ 1n ~ 14C+ 1p

Radionuklida C-14 bersifat tidak stabil dan cenderung akan meluruh sambilmelepaskan partikel beta yang energinya 49 keV, seperti reaksi berikut:

Setelah memancarkan satu elektron dan satu anti neutrino, radionuklida C-14 yangberwaktu paruh 5730 tahun tersebut akan meluruh menjadi unsur stabil N-14. Energi radiasi13 dari radionuklida C-14 relatif rendah dan lemah, sehingga tidak mampu melakukanperjalanan jauh di udara. Sebagai atom karbon tunggal, radionuklida C-14 bersifat sangatreaktif seperti halnya semua atom karbon lainnya, sehingga apabila di atmosfer akan segerabergabung dengan oksigen (Oz) dan membentuk karbon dioksida C4COZ)' seperti reaksiberikut [43,46]:

I:C + Oz ~ 14COZ

Terlepasnya unsur karbon di lingkungan akan mengikuti siklus karbon di alam.Radionuklida C-14 mempunyai perilaku yang sama secara kimiawi dengan unsur karbon nonradioaktif, setelah membentuk 14COZ, senyawa ini akan digunakan oleh tumbuh-tumbuhan(proses asimilasi) dan tumbuh-tumbuhan akan dimakan hewan, dan masuklah C-14 ke dalamrantai makanan [46].

Radionuklida 1-131 adalah salah satu produk fisi yang dihasilkan dari operasi reaktorPLTN melalui buangan efluen gas, yang sebenarnya tidak akan terlepas ke lingkunganselama operasi reaktor PLTN berjalan secara normal. Namun beberapa negara pemilik PLTNtipe PWR melaporkan bahwa sejumlah 1-131 terlepas melalui efluen gas, sedangkan isotoplodium lainnya diabaikan karena mempunyai waktu paruh sangat pendek [39,43].

Kajian Oampak Lepasan Radionuklida dari Pengoperasian... (Dr. June Mellawati, M.Si.)

Partikulat adalah produk fisi maupun aktivasi yang tersuspensi dan dihasilkan darioperasi reaktor PLTN. Partikulat berbentuk partikel debu yang merupakan sebuah sistemfase multi kompleks padat dan partikel cair dengan kisaran ukuran antara < 0,01 - 10 IJm.Partikulat tersuspensi disebut juga Particulate Matter/PM yang merupakan komponen pentingterkait pengaruhnya dengan kesehatan. Partikulat dengan diameter < 0,01 11m belumdiidentifikasi secara kimia, sehingga untuk menyatakan konsentrasinya umumnyamenggunakan satuan mikro gram per m3 (lJg/m3) atau Bq/m3.

3.2.2. Analisis Kuantitatif Radionuklida Oa/am efluen Gas dari PL TN Tipe PWR

Sebanyak 21 negara pemilik PLTN tipe PWR dengan kapasitas 1000 MWe di duniatelah melaporkan tingkat radioaktifitas radionuklida-radionuklida yang terlepas melalui efluengasnya. Tiga negara pemilik PLTN tipe PWR di Asia, yaitu China, Jepang dan Koreamelaporkan lepasan radionuklida gas mulia melalui efluen gasnya, ditunjukkan pada Tabel 6[39,43]:

Tabel6. Konsentrasi radionuklida gas mulia (x109 Bq/tahun) dalam efluen gas PLTN tipePWR kapasitas 1000 MWe tahun 1985-1997 [39,43]

Negara

Jepang

1985 1986 1987 1988

73,4 537 3600 21,5

48 19 7,4 6,3

1989 1990 1991

1760 770 354

5,9 402 28

405 6180 241

1994 1995

166 467

0,57 1,1

Negara Amerika Serikat mempunyai jumlah PLTN tipe PWR cukup banyak (104 unit)dan telah melaporkan jenis radionuklida gas mulia dan konsentrasinya yang terlepas melaluibuangan efluen gas dari PLTN tipe PWR, seperti ditunjukkan pada Tabel 7.

Tabel 7. Konsentrasi radionuklida gas mulia yang terlepas melalui efluen gas PLTN tipe PWRkapasitas 1000 MWe di Amerika Serikat [39]

67891011

Radionuklida

Ar-41Kr-85m

Kr-85Kr-87Kr-88

Xe-131 mXe-133

Xe-133mXe-135

Xe-135m

Xe-138

Tingkat radioaktivitas (Bq/tahun)

(0,21 - 281100) x 109

(0,54 - 62500) x 109

(0,42 - 2760) x 109

(0,02 - 599) x 109

(0,1 - 1780) x 109

(0,05 - 13800) x 109

(0,7 - 8660) x 109

(1 - 6920) x 109

(1 -13800) x 109

(0,01 - 1760) x 109

(0,04 - 5880) x 109

Pad a Tabel 7 terlihat bahwa diantara radionuklida gas mulia yang terlepas kelingkungan akibat beroperasinya PLTN tipe PWR, radionuklida Kr-85 mempunyai waktuparuh cukup lama, yaitu 10,73 tahun. Menurut UNSCEAR (1993), radionuklida Kr-85 akanmudah bergerak, berpindah dan terdispersi secara global bersama-sama gas lainnya diatmosfer, namun sebagai gas yang bersifat inert akan susah bereaksi dengan senyawa lain[39].

Radionuklida tritium (H-3) yang dilepaskan melalui efluen gas dari PLTN tipe PWR diAsia, yaitu China, Jepang dan Korea dilaporkan seperti pad a Tabel 8 [39,43]. Hasilmenunjukkan bahwa ada kecenderungan penurunan konsentrasi radionuklida tritium selamakurun waktu lebih dari 10 tahun (1985-1997) di negara China dan Jepang kecuali Korea.

Tabel12. Konsentrasi radionuklida rata-rata dalam efluen gas PLTN tipe PWR kapasitas1000 MWe di beberapa negara selama kurun waktu 27 tahun (1970-1997) [39]

No Tahun Gas muliaH-3C-141-131PartikulatBq/tahun

Bq/tahunBq/tahunBq/tahunBq/tahun1

1970-19740,53x1090,005x1090,22x1 0123,3x10918x109

1975-19790,43x109O,008x1 0190,22x1 0125,Ox1092,2x1093

1980-1984O,22x109O,006x1090,35x1 0121,8x1094,5x1094

1985-19890,081 x109O,003x109O,12x1012O,9x1092,Ox1095

1990-1994O,027x1090,002x109O,22x109O,3x109O,2x1096

1995-1997O,013x109O,002x109O,22x109O,2x109O,1x109

Pada Tabel 12 terlihat ada kecenderungan penurunan tingkat radioaktivitas lepasanradionuklida melalui efluen gas dari tahun ke tahun, kecuali untuk radionuklida C-14. Padapengujian senjata nuklir dari tahun 1945-1975 dilaporkan terjadi penambahan sejumlah

tritium ke lingkungan hingga 1,7x1020 Bq. Pemban~kit listrik dan industri pertahanan jugaberpotensi melepaskan H-3 sebanyak (3,7 - 5,4) x 10 6 Bq/tahun [43].

BAB IV DAMPAK PENGOPERASIAN PLTU BATUBARA DAN PLTN

Pada pengoperasian PLTU batubara dan PLTN akan terlepas sejumlah radionuklidamelalui buangan fly ash dan efluen gas. Dampak penting dari terlepasnya radionuklida adalahpaparan radiasi yang diterima oleh masyarakat maupun pekerja di PLTU batubara dan PLTN.Paparan radiasi dihitung sebagai dosis efektif individu maupun kolektif tahunan total baikinternal (inhalasi dan ingesti) maupun eksternal yang dihitung dengan mempertimbangkanfaktor koefisien dosis (Lampiran 1 dan 2).

China adalah negara penghasil dan pengguna batubara terbesar nomor tiga setelahUSA dan Rusia, sehingga jumlah PLTU batubara yang ada di negara tersebut cukupsignifikan dibandingkan negara-negara lainnya. Perolehan paparan radiasi daripengoperasian PLTU batubara dan PLTN di negara ini selanjutnya dibandingkan dandigunakan sebagai contoh kajian dampak radiologi. Salah satu konsekuensi dari perolehanpaparan radiasi akibat pengoperasian PLTU batubara dan PLTN adalah risiko kesehatanyang dapat diterima pekerja di kedua instalasi pembangkit tersebut maupun masyarakat yangtinggal di sekitarnya.

4.1. Jenis dan Konsentrasi Lepasan Radionuklida Dari Pengoperasian PLTUBatubara dan PLTN

Pada kondisi operasi secara normal, baik pengoperasian PLTU batubara maupunPLTN berpotensi melepaskan sejumlah radionuklida ke lingkungan sekitarnya, yang masingmasing melalui fly ash dan efluen gas. Perbedaan jenis dan konsentrasi lepasan radionuklidadari pengoperasian PLTU batubara dan PLTN terlihat pada Tabel13 dan 14.

Tabel13. Jenis radionuklida yang terlepas akibat pengoperasian PLTU batubara dan PLTN

PLTU Batubara

1. Gas:Rn-222

2. Partikulat:

K-40, U-238, Ra-226, Pb-210, Po-210,Th-232, Th-228, Ra-228

1. Gas:

Gas mulia (Kr-85, Kr-85m, Kr-87, Kr-88,Xe-133, Xe-131 m, Xe-131, Xe-133m, Xe135, Xe-135m, Xe-138), dan iodin (1-131)

2. Partikulat:

Tritium (H-3), karbon-14 (C-14)

Pada Tabel 13 terlihat bahwa beroperasinya PLTU batubara menyebabkan sejumlahradionuklida kelompok radionuklida alamiah terlepas ke lingkungan udara, sedangkanberoperasinya PLTN menyebabkan sejumlah radionuklida hasil fisi dan aktivasi terlepas kelingkungan. Radionuklida yang terlepas dari pengoperasian PLTU batubara diketahui sebagairadionuklida golongan TENORM (Technologically Enhanced Naturally Occurring RadioactiveMaterials), yaitu radionuklida alamiah yang mengalami peningkatan akibat ada teknologi(campur tangan) manusia. Radionuklida-radionuklida yang terlepas dari pengoperasian PLTUbatubara tersebut umumnya mempunyai waktu paruh relatif lama, yaitu orde tahun, kecualiradionuklida Po-210 (orde hari). Jenis radionuklida yang terlepas ke atmosfir daripengoperasian PLTU batubara tergantung dari beberapa faktor, diantaranya yaitu konsentrasiradionuklida dalam batubara, kandungan abu dari batubara, temperatur pembakaran, sistempenyekat antara fly dan bottom ash, serta efisiensi kendali emisi [40].

Tabel14. Konsentrasi radionuklida yang terlepas dari pengoperasian PLTU batubara danPLTN, masing-masing pada 1000 Mwe

PLTU Batubara PLTNBentuk/Jenis

Aktifitas (Bq/tahun)Bentuk/JenisAktifitas (Bq/tahun)Gas: (0,30 - 8,14) x 109

0,013x1091. Rn-222 1. Gas mulia total

Partikulat:(Kr-85, Kr-85m, Kr-

1. K-40(0,20 - 28,70) x 10987, Kr-88, Xe-133,

2. U-238(0,06 - 0,30) x 109Xe-131 m,Xe-131,

Ra-226(0,04 - 51,70) x 109Xe-133m,Xe-135,

U-234(0,06 - 0,30) x 109Xe-135m, Xe-138)

Po-218(0,14 - 0,30) x 1092. lodium (1-131)0,20x109

Pb-214(0,14 - 0,30) x 109Partikulat:

Po-214(0,14 - 0,30) x 1091. Tritium (H-3)0,002x109

Pb-210(0,14 - 0,30) x 1092. C-140,22x109

Po-21 00,30 x 1093. Partikulat lain0,12x109

Th-2340,30x109

Pa-2340,19 x 109

3. Th-2320,19x109

Th-2280,07 x 109

TI-2080,19 x 109

Ac-2280,19x109

Bi-212(4,07 -14,80) x 109

Rn-2200,19x109

Ra-224(0,19 - 3,5) x 109

Ra-228(0,09 - 3,5) x 109

Po-216(0,09 - 0,19) x 109

Pb-212

Pad a Tabel 14 terlihat bahwa berdasarkan tingkat radioaktivitasnya, radionuklidayang dilepaskan oleh pengoperasian PLTU batubara mempunyai konsentrasi lebih tinggi.Secara umum konsentrasi radionuklida terendah yang dilepaskan PLTU batubara melalui flyash adalah U-238: (0,06-0,30)x109 Bq/tahun, dan tertinggi Ra-226: 51, 70x1 09 Bq/tahun,sedangkan yang dilepaskan PLTN melalui efluen gasnya, terendah adalah radionuklida H-3:0,002x109 Bq/tahun, dan tertinggi C-14: 0,22x1 09 Bq/tahun.

Berdasarkan urutan tingkat radioaktivitasnya (konsentrasi), maka konsentrasitertinggi dari radionuklida yang dilepaskan oleh pengoperasian PLTU batubara adalah Ra226 (51, 70x1 09 Bq/tahun), K-40 (28, 7x1 09 Bq/tahun), Rn-220 (14,80X1 09 Bq/tahun), Rn-222(8, 14x1 09 Bq/tahun), Ra-228 dan Po-216 (masing-masing 3,5x109 Bq/tahun). Oi antararadionuklida-radionuklida tersebut, radionuklida Ra-226 mempunyai konsentrasi lebih tinggidibandingkan yang dilaporkan UNSCEAR 1982, kecuali radionuklida lainnya. MenurutUNSCEAR, radionuklida Ra-226 rata-rata di dunia yang dilepaskan PLTU batubara 18x109Bq/tahun, Ra-228: 15x109 Bq/tahun, dan K-40: 20x109 Bq/tahun [39].

Konsentrasi tertinggi dari radionuklida yang dilepaskan oleh pengoperasian PLTNadalah radionuklida C-14 dan 1-131 (0,22x109 Bq/tahun dan 0,20x109 Bq/tahun). Menurut

UNSCEAR, radionuklida C-14 dan 1-131 rata-rata di dunia yang dilepaskan PLTN tipe PWRsecara normal masing-masing adalah 1,4x1 09 Bq/tahun, dan (0,7 - 1,1) x 109 Bq/tahun [39].

Radionuklida yang terlepas dari pengoperasian PLTN diketahui sebagai radionuklidabuatan sebagai produk fisi maupun aktivasi di dalam reaktor. Umumnya radionuklidaradionuklida tersebut mempunyai waktu paruh relatif lebih pendek (orde men it, jam, dan hari),kecuali radionuklida gas mulia Kr-85, H-3, dan C-14 (orde tahun). Dipandang dari sudutwaktu paruh dan waktu tinggalnya, maka ada kecenderungan jenis radionuklida yangdilepaskan oleh pengoperasian PLTU batubara lebih membahayakan dibandingkanpengoperasian PLTN.

Seperti diketahui, beberapa negara telah menerapkan PLTU batubara yangmenggunakan teknologi modern, namun sebagian lainnya masih menggunakan teknologilama. Perbedaan keduanya adalah bahwa pada PLTU dengan tenologi modern umumnyainstalasinya telah dilengkapi sistem penangkap partikel debu (electrostatic precipitator) danpenagkap gas sax, NOx (FGD atau ICGCC, Integrated Coal Gasification Combined Cycle),sehingga diharapkan tidak mencemari lingkungan udara sekitarnya walaupun dengankonsekuensi harga listrik akan sedikit lebih mahal. Beberapa negara yang telahmenggunakan ICGCC guna menurunkan kadar polutan hasil pembakaran batubara diinstalasi PLTUnya yaitu negara Jepang, Belanda, Amerika serikat, dan Spanyol. Laporanmenyebutkan bahwa PLTU dengan teknologi modern melepaskan sejumlah radionuklidadengan konsentrasi lebih rendah dibandingkan dengan PLTU batubara teknologi lama (Tabel15).

Tabel15. Konsentrasi radionuklida yang terlepas dari PLTU batubara untukkapasitas 1000 MWe teknologi modern dan lama [31]

1234567

Radionuklida

U-238Ra-226Pb-21 0Po-21 0Th-232Th-228

Teknologi modern (Bq/tahun)

(0,19-50) x 109

(0,07-47) x 109

(0,17-86) x 109

(0,50-85) x 109

(0,04-17) x 109

(0,06-22) x 109

(10,50-236) X 109

Teknologi lama (Bq/tahun)

(28-281) x 109

(28-201) x 109

(52-300) X 109

(60-330) x 109

(10-65) X 109

(13-80) x 109

(200-915) x 109

Keterangan:Teknologi modern telah menggunakan sistem penangkap partikel debu dan gas, teknologi lama belummenggunakan sistem tersebut

Pada Tabel 15 terlihat bahwa ada kecenderungan PLTU batubara dengan teknologimodern memberikan lepasan radionuklida lebih rendah dibandingkan dengan teknologi lama.Data Tabel 15 memberikan gambaran bahwa PLTU dengan teknologi modern mampumemperkecil lepasan radionuklida ke lingkungan lebih dari 100% dibandingkan denganmenggunakan teknologi lama. Namun demikian dengan berbagai alasan, di beberapa negaradi dunia masih menggunakan PLTU batubara dengan teknologi lama. UNSCEAR (2000)melaporkan radionuklida yang terlepas dari pengoperasian PLTU batubara kapasitas 1000MWe (TabeI16).

Tabel16. Konsentrasi radionuklida yang terlepas ke atmosfir dari pengoperasian PLTUbatubara kapasitas 1000 MWe [39]

No Radionuklida

1 U-2382 Ra-2263 Pb-2104 Po-21 05 Rn-2226 Th-2287 K-40

ke atmosfir (Bq/tahun)

0,27 x 109

O,18x109O,67x1091,33 x 109

56,67 x 109

0,13x1090,45 X 109

Terlepasnya sejumlah radionuklida akibat pengoperasian PLTU batubara maupunPLTN dapat meningkatkan paparan radiasi di lingkungan. Berdasarkan konsentrasiradionuklida-radionuklida yang terlepas dari PLTU batubara maupun PLTN, maka dapatdihitung laju dosis yang diterima masyarakat.

4.2. Paparan Radiasi dari Pengoperasian PLTU Batubara dan PLTN

Papa ran radiasi adalah laju dosis total, baik jalur internal (imersi, ingesti, inhalasi)maupun eksternal [47]. Laju dosis total dihitung sebagai dosis efektif kolektif per tahun yangditerima masyarakat maupun pekerja.

4.2.1. Paparan radiasi yang diperoleh masyarakat dari beroperasinya PL TU batubara danPLTN

Paparan radiasi yang diperoleh masyarakat melalui lepasan fly ash PLTU batubaradan efluen gas akibat beroperasinya PLTN tipe PWR ditunjukkan pada Tabel17.

Tabel17. Perkiraan dosis efektif kolektif yang diterima masyarakat akibat pengoperasianPLTU batubara dan PLTN PWR 1000 MWe [34,36,48,50,51]

NegaraIndiaTaiwanAmerikaChina:- Daya Bay NPPArgentina:

NegaraYunani:China:Rumania:Inggris:

Polandia:

Jenis pembangkit:

PLTU batubara (manSv/tahun)Modern lama

0,28-5,12 230,50 53-800,24-4,80 20-7610

PLTN (manSv/tahun)Oosis

< 0,100,77-1,821,1

0,0930,002

Data menunjukkan bahwa dosis efektif kolektif yang diterima masyarakat akibatberoperasinya PLTU batubara dari satu negara ke negara lain relatif bervariasi. Negara yangtelah menggunakan PLTU batubara dengan teknologi modern memberikan paparan radiasike masyarakat lebih rendah (0,24-10 manSv/tahun) dibandingkan yang menggunakanteknologi lama (20-80 manSv/tahun). Laporan UNSCEAR (2000) menyebutkan bahwa dosisefektif kolektif rata-rata yang diterima masyarakat akibat beroperasinya PLTU batubaradengan kapasitas 1000 MWe/tahun dengan teknologi lama 6 manSv/tahun, sedang denganteknologi modern 0,5 manSv/tahun [43].

Menurut UNSCEAR (1993), negara Cina dengan populasi penduduknya relatif sangattinggi, dan sebagai pengguna batubara dengan kadar NORM relatif tinggi, serta filtercerobong yang efisiensinya rendah, maka masyarakatnya akan memperoleh dosis efektifkolektif hingga 50 manSv/tahun [39]. Menurut UNSCEAR bila diasumsikan 1/3 negara didunia menggunakan PLTU dengan tipe serupa tersebut, maka rata-rata dosis efektif kolektifyang diterima masyarakat akan mencapai 20 manSv per tahun [39].

Oosis efektif kolektif tertinggi yang diterima masyarakat akibat beroperasinya PLTNkapasitas 1000 MWe di beberapa negara berkisar antara 0,002-1,82 manSv/tahun. Dataperolehan dosis efektif kolektif masyarakat yang tinggal dalam radius berbeda dari tapakPLTN ditunjukan pada Tabel18.

Tabel18. Perkiraan dosis efektif yang diterima masyarakat yang tinggal pada berbagai radiusdari tapak PLTN [34]

Radius (km)

1,6-55-10

10-1 5

Oosis efektif (manSv/tahun)

0,0030 - 0,02380,0042 - 0,0729

0,0009 - 0,0254

0,0007 - 0,0024

0,0020 - 0,0035

Kajian Oampak Lepasan Radionuklida dari Pengoperasian ... (Dr. June Mellawati, MSi.)

Berdasarkan data Tabel 18 dapat dijelaskan bahwa masyarakat yang tinggal padaradius lebih dari 5 km akan memperoleh dosis efektif lebih rendah daripada masyarakat yangtinggal pada radius kurang dari 5 km.

4.2.2. Paparan radiasi yang diperoleh pekerja dari beroperasinya PL TV batubara danPLTN.

Paparan radiasi yang diperoleh pekerja akibat beroperasinya PLTU batubara danPLTN tipe PWR ditunjukkan pada Tabel19.

Tabel 19. Perkiraan dosis efektif kolektif yang diterima pekerja akibat pengoperasian PLTUbatubara dan PLTN PWR 1000 MWe [34,40]

Jenis pembangkit:

PLTU batubara (manSv/tahun) PLTN (manSv/tahun)

0,012 -0,028 < 1,5

Berdasarkan data Tabel 19 dapat dijelaskan bahwa pekerja PLTU batubaramemperoleh dosis efektif kolektif per tahun relatif lebih rendah dibandingkan dosis yangditerima pekerja PLTN. Hal ini menyebabkan pengoperasian PLTU batubara dapatmemberikan konsekuensi perolehan paparan radiasi ke pekerja jauh lebih rendahdibandingkan pengoperasian PLTN.

Data perkiraan dosis efektif kolektif yang diterima pekerja PLTN tipe PWR dibeberapa negara di dunia ditunjukkan pada Gambar 13 [51,52] .

man.Sv

4.0No. of Units (<»)

3.5T---------------------¢------------------------------------------------

30+----------------------------------------------------------------------~60. 02.5T----------------------------------------------------------------------

2.0 +- - -- - --- - - -- - - -- ------------------------------------ - -- - - - -- - - - - -- - - - -~40

1.5T---------------------------------------------------------------------_

- ? c -------L20o

0.0,-, •• ,-, - I-I~" -, - ,- '-'-1"'1 - 1-'-1 n, -,- ,-,'" I '=', ~ ,- ,0 I 0>. S . C Q Q « e 'g c ~ ~ <Q C c C ;: .2 ." E "'2 .!1!

c _ ! i • ~c m - ~ _ ! m • ~ 3 ~ i Q ~ ~ Cro •..·-·Q. Q::>cro"O .t:: E'",Q.'-a. p-g,1t>E < ~ ~ m ~ Q ~ ~ ~ ~ 0 ~ ~ m Q £ m ~ ~1,.. .. c'"",= u.. :Jrn $qJLL(1)Ij)-• £ ::>. « ro ~ m I ~ ro oc ~ ~ ~ w~ 5 -~ ~ ~ 1) '$ .r:en·:i Q) ~ .ez~~ 0 - Nen § (.)

Gambar 13. Oosis efektif kolektif yang diterima pekerja PL TN tipe PWRdi beberapa negara di dunia [52J

Pada Gambar 13 dapat dijelaskan bahwa perolehan dosis efektif kolektif pekerja dibeberapa instalasi PLTN tipe PWR di dunia bervariasi, namun secara umum masih lebihrendah dari 1,5 manSv/tahun.

4.3. Nilai Klirens

Pembebasan pengawasan dari BAPETEN (Bad an Pengawas Tenaga Nuklir) kepadainstalasi yang memiliki kegiatan terkait dengan bahan radioaktif maupun sumber radiasidisebut klirens [53]. Suatu kegiatan yang terkait dengan bahan radioaktif dapat dibebaskan

dari pengawasan Badan Pengawas bila pengaruh radiologi dari kegiatan terse but mempunyainilai cukup rendah. BAPETEN merupakan instansi pemerintah yang akan mengawasi segal akegiatan, baik pengguna bahan radioaktif (PLTN) maupun non pengguna yang berpotensimeyumbangkan cemaran radioaktif (PLTU batubara) ke lingkungan. Dalam sistempengawasan, kriteria dasar yang digunakan untuk menentukan apakah suatu kegiatan tidakperlu menjadi sasaran untuk pengawasan adalah identik dengan kriteria pengecualian yangdikemukakan dalam IBSS (International Basic Safety Standards for Protection Againt IonizingRadiation and for the Safety of Radiation Source). Nilai klirens yang diberikan adalah biladosis efektif yang diterima masyarakat $; 10 !JSv/tahun atau dosis efektif kolektif $; 1 manSv/tahun, maka risiko radiasi terhadap individu dianggap cukup rendah dan tidak mungkinmenimbulkan dampak radiologi [54].

Pada pengoperasian PLTU batubara, perkiraan dosis efektif kolektif yang diterimamasyarakat berkisar antara 0,24-10 manSv/tahun (teknologi modern) dan 20-80 manSv/tahun(teknologi lama), sedangkan PLTN 0,002-1,82 manSv/tahun (Tabel 17). Berdasarkan datatersebut, maka perkiraan dosis efektif kolektif diterima masyarakat per tahun akibat kegiatanPLTU batubara telah melebihi nilai klirens rekomendasi dari ISBBB.

4.4. Konsekuensi Perolehan Paparan Radiasi Dari Pengoperasian PL TU Batubaradan PLTN

Konsekuensi yang diterima masyarakat maupun pekerja dari pengoperasian PLTUbatubara maupun PLTN dapat berasal dari berbagai kegiatan yang ada di instalasipembangkit tersebut. Pada pengoperasian PLTU batubara, risiko kesehatan fatal(kematian/tahun) yang diterima masyarakat dapat berupa perolehan paparan radiasi, dankontaminasi penggunaan bahan kimia, sedangkan yang pekerja PLTU memperoleh daripaparan radiasi dan kecelakaan yang terjadi di tempat kerja.

Data risiko kesehatan yang diterima masyarakat dan pekerja akibat pengoperasianPLTU batubara dan PLTN di negara China ditunjukkan pada Tabel 20 dan 21.

Tabel 20. Risiko kesehatan dari pengoperasian PLTU batubara kapasitas 1000 MWe [34]

Dampak ke/Sumber:Radiasi

Risiko akibat (kematian/tahun):Bahan kimia Kecelakaan Subtotal

1. Masyarakat:a.Tambang batubarab.Transportasi batubarac.Pembangkit listrikd.Pemanfaatan ash

Subtotal

2. Pekerja:a.Tambangb.Pembangkit listrik

Subtotal

0,050,22,697,85

0,050,19

0,396,197,850,19

40,91,7

1,733,4

42,633,59

Pada Tabel 20 terlihat bahwa risiko kesehatan yang diterima masyarakat akibatpaparan radiasi dari beroperasinya PLTU batubara lebih tinggi (2,69 kematian/tahun)dibandingkan yang diterima pekerja PLTN. Secara total, risiko kesehatan yang diterimamasyarakat akibat beroperasinya PLTU batubara lebih tinggi (6,19 kematian/tahun), biladibandingkan pekerjanya (1,7 kematian/tahun). Risiko kesehatan yang diperoleh masyarakattersebut berasal dari paparan radiasi dan penggunaan bahan kimia, sedangkan yang diterimapekerja berasal dari kecelakaan yang terjadi di tempat kerja.

Kajian Dampak Lepasan Radionuklida dari Pengoperasian ... (Dr. June Mellawati, M.Si.)

Tabel 21. Risiko kesehatan dari pengoperasian PLTN kapasitas 1000 MWe [34]

Dampak kef Sumber: Risiko akibat (kematian/tahun):Radiasi Kecelakaan Subtotal

1. Masyarakat:a. Tambangb. Fabrikasi bahan

c. Transportasid. Timbunan tailinge. Pembangkit listrik

Subtotal

2. Pekerja:Subtotal

0,320,03

0,0020,010,010,37

0,760,76

0,320,03

0,0020,010,010,37

4,264,26

Pad a Tabel 21 dapat dijelaskan bahwa risiko kesehatan yang diterima masyarakatakibat paparan radiasi dari beroperasinya PLTN jauh lebih rendah (0,01 kematian/tahun)dibandingkan yang diterima pekerja (4,26 kematian/tahun). Secara total, risiko kesehatanyang diterima masyarakat lebih rendah karena hanya berasal dari perolehan paparan radiasi(0,01 kematian/tahun), sedangkan yang diterima pekerja lebih tinggi (4,26 kematian/tahun)karena berasal dari perolehan paparan radiasi dan kejadian kecelakaan selama bekerja.

Bila kedua pengoperasian pembangkit terse but dibandingkan, maka risiko kesehatanyang diterima masyarakat akibat paparan radiasi dari pengoperasian PLTU batubara jauhlebih tinggi (2,69 kematian/tahun), sedangkan pengoperasian PLTN (0,01 kematian/tahun).Namun, risiko kesehatan yang diterima pekerja akibat perolehan paparan radiasi daripengoperasian PLTU batubara lebih rendah (0 kematian/tahun) dibandingkan pengoperasianPLTN (0,76 kematian/tahun).

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Berdasarkan hasH kajian dapat disimpulkan sebagai berikut:1. Pada kondisi operasi normal, baik pengoperasian PLTU batubara maupun PLTN

keduanya mempunyai peluang untuk melepaskan sejumlah radionuklida ke lingkungansekitarnya. Pada pengoperasian PLTU batubara, sejumlah radionuklida terlepas dandapat lolos melalui fly ash, sedangkan pengoperasian PLTN melalui efluen gas.Berdasarkan jenis radionuklidanya, PLTU batubara melepaskan sejumlah radionuklida,yaitu U-238, Ra-226, Pb-210, Po-210, Th-232, Th-228, Ra-228, dan K-40 yangmerupakan radionuklida alamiah pemancar alfa dan beta, dengan waktu paruh cukuppanjang. Sedangkan PLTN tipe PWR melepaskan radionuklida gas mulia (Kr-85, Kr85m, Kr-87, Kr-88, Xe-133, Xe-131m, Xe-131, Xe-133m, Xe-135, Xe-135m, Xe-138),tritium (H-3), C-14, iodium (1-131), dan partikulat, yang merupakan hasil fisi dan aktivasipemancar gamma dan beta.

2. Konsentrasi radionuklida lepasan dari PLTU batubara tertinggi adalah Ra-226(51 ,70x109 Bq/tahun), sedangkan dari PLTN tertinggi adalah C-14 (0,22x109 Bq/tahun).Walaupun PLTU batubara telah menggunakan teknologi modern, namun lepasannyamasih lebih tinggi (47x109 Bq/tahun) dibandingkan PLTN.

3. Hal ini menyebabkan paparan radiasi yang diterima masyarakat akibat beroperasinyaPLTU batubara relatif lebih tinggi dibandingkan pengoperasian PLTN. Teknologi modernyang digunakan pada PLTU batubara dapat mengurangi konsentrasi radionuklidamaupun paparan radiasinya, namun demikian masih memberikan paparan radiasi kemasyarakat lebih tinggi dibandingkan pengoperasian PLTN. Paparan radiasi yangditerima pekerja dari pengoperasian PLTU batubara lebih rendah dibandingkan pekerjaPLTN.

4. Data yang diperoleh menunjukkan bahwa perkiraan dosis efektif kolektif yang diterimamasyarakat per tahun akibat kegiatan PLTU batubara telah melebihi nilai klirensrekomendasi dari ISBBB, sehingga pada pengoperasian PLTU perlu dilakukanpengawasan oleh Badan Pengawas.

5. Salah satu dampak radiologi berupa risiko kesehatan yang diterima masyarakat akibatperolehan paparan radiasi dari pengoperasian PLTU batubara jauh lebih tinggidibandingkan dari pengoperasian PLTN. Namun, risiko kesehatan yang diterima pekerjaakibat perolehan paparan radiasi dari pengoperasian PLTU batubara lebih rendahdibandingkan dari pengoperasian PLTN.Berdasarkan studi terkait dengan dampak yang ditimbulkan, maka pembangunan PLTNdapat dijadikan opsi bagi pemerintah Indonesia untuk mengembangkan energi listrikalternatif.

5.2. Saran

Seperti diketahui, bisnis pembangkit listrik adalah salah satu jenis bisnis yangmemerlukan kehandalan sebagai bagian dari strategi bisnisnya. Selain permasalahanlingkungan akibat penggunaan bahan bakar dan "refinery'nya, mungkin sudah saatnyapemerintah memberikan perspektif yang berbeda kepada masyarakat dalam menyelesaikanberbagai problematika kelistrikan.

Pemakaian batubara sebagai salah satu sumber energi utama, maupun nuklir untuksumber energi pembangkit tenaga listrik alternatif, hendaknya diikuti pula dengan usahamengurangi pencemaran lingkungan dan regulasi yang memadai.

DAFT AR PUST AKA

[1] ANONIM. Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 23 Tahun 1997, tentangLingkungan Hidup. Kantor Menteri Negara Lingkungan Hidup, Bapedal, Jakarta, (1997).

[2] WAHYU HIDAYAT. Pembakaran Batubara dengan 02/C02. 15/06/08http://majarimagazine.com/2008/06/pembakaran-batubara-dengan02C02/.Oiakses Februari 2009.

[3] ANONIM. Pemerintah Oukung Pendanaan 10.000 MW. Suara Pembaharuan, Jakarta,11 Oktober 2008 (2008).

[4] ANONIM. Undang Undang Republik Indonesia No. 17 Tahun 2007 tentang RecanaPembangunan Jangka Panjang Nasional Tahun 2005-2025, Jakarta(2007).

[5] ANONIM. Peraturan Presiden Republik Indonesia, No.5 Tahun 2006, tentang KebijakanEnergi Nasional. Jakarta, 25 Januari 2006. (2006)

[6] ANONIM. Undang-Undang No. 30 Tahun 2007 tentang Energi, Jakarta, 10 Agustus2007. (2007).

[7] JUNE MELLAWATI dan SWASONO TAMAT. Uji Toksisitas Akut Benih Udang Windu(Penaeus monodon fabricius) PL20Oi Media Uranium (U) dan Konsentrasinya. ProsidingSeminar Nasional Kimia dan Kongres Himpunan Kimia Indonesia 2006, Jakarta 22Februari 2006. (2006)

[8] CONNEL, O.W. dan G.J. MILLER. Kimia dan Ekotoksikologi Pencemaran TerjemahanYanti Koestoer. Cetakan Pertama. Universitas Indonesia Press. Jakarta. (1995)520halaman.

[9] JUNE MELLAWATI. Kajian Pajanan Radiasi Eksterna Oi Sekitar Kawasan IndustriGresik. Prosiding Seminar Nasional Ke 40 "Perkembangan Mutakhir dalam IImu danTeknologi Kimia di Indonesia" Yogyakarta, 9 Juni 2008. (2008).

[10] ANIK SUGIYARSIH, MUKH SYAEFUOIN dan JUNE MELLAWATI, PenentuanKandungan Uranium (U) dalam Ginjal Mencit (Mus Muscullus) Oengan Metode AktivasiNeutron. Risalah Seminar IImiah Penelitian dan Pengembangan Aplikasi Isotop danRadiasi Pertanian, Peternakan, Industri, Hidrologi, dan Lingkungan, BATAN PuslitbangTeknologi Isotop & Radiasi, Jakarta 2005. (2005).

[11] ANON1M.Peraturan Pemerintah Nomor 64 Tahun 2000 tentang Perijinan PemanfaatanTenaga Nuklir, Jakarta (2000).

[12] AGUS MUSTOFA. Nuklir di Indonesia. Jakarta, Oktober, (2007).[13] ABDUL KADIR, Energi, UI-Pers, Jakarta (1995).[14] ANON 1M. Fossil Fuel Power Plant. H:\BATUBARA_pltu\Fossil-fuel power plant.mht.

Wikipedia. 12 March 2009, Diakses Maret 2009.[15] ANONIM. Statistik Batubara Indonesia, Tim Kajian Batubara Nasional Kelompok Kajian

Kebijakan Mineral dan Batubara, Pusat Litbang Teknologi Mineral dan Batubara (2006).[16] ANONIM. Pusat Pembangkit Tenaga Nuklir (PLTN). PPIN, BATAN, Jakarta 8 Oktober

2008. (2008).[17] A. S. PASCHOA. Environmental Effects Of Nuclear Power Generation, Encyclopedia of

Life Support Systems (EOLSS). EOLSS Publishers, Oxford ,UK, (2004)[18] ANONIM. Pengenalan Daur Bahan Bakar Nuklir. Http://mext-atm.jst.go.jp/images/04/04

01-01-01-/01.gift/ Agustus 2003. diakses Januari 2009.[19] ANONIM. Statistik Energi Indonesia, http://www.batan.go.id/ppen/WEb2006/ PSE/3_

ENERGUNDONESIA.pdf diakses Februari 2009.[20] IAEA, Power Plants, World Wide Reactor Types, Nuclear Power Reactor Information

System, International Atomic Energy Agency, Vienna (2009).[21] ANONYMOUS. Overview of The World Nuclear Power. Training Centre Jozef Stefan

Institute, Jamova 39, 1000 Ljubljana Slovenia (2001)[22] ALEX GABBARD, Coal Combustion, Oak Ridge National Laboratory's Communications

and External Relations, US Department of Energy, ORNL Review Vo1.26, NO.3 dan 4(1993).

[23] ANON 1M. Study of Hazardous Air Pollutant Emissions from Electric Utility SteamGenerating Units, Final Report to Congress http://answers.google.com/answers/threadview/id/780347.html. Nov 2006, Diakses April 2009.

[24] IAEA. Technical Reports Series No. 310. International Atomic Energy Agency, Vienna.(1990).

[25] ANONYMOUS. Radium. Fact Sheet No. 29. Division of Environmental Health, Office ofRadiation Protection, Washington State Department, July,(2002).

[26] W.M.M. HUIJBREGTS, M.P. DE JONG, and C.W.M. TIMMERMANS, HazardousAccumulation of Radioactive Lead on the Water Wall Tubes in Coal Fired Boilers AntiCorrosion Methods and Materials Volume 47, No 5, (2000)274-279

[27] ANONYMOUS. Polonium. CRC Handbook of Chemistry and Physics, Department ofEnergy American Chemical Society and the California, University of California for TheUS (2003).

[28] ANONYMOUS. Polonium. CRC Handbook of Chemistry and Physics, Department ofEnergy American Chemical Society and the California, University of California for TheUS (2003).

[29] ANONYMOUS. Nuclide and Isotope. General Electric Company. Nuclear EnergyOperations. 175 Curtner Avenue. M/C 397. San Jose, California USA. (1989).

[30] ANONYMOUS. Potassium-40, Human Health Fact Sheet, Argonne National Laboratory,EVS, August 2005

[31] SIMOPOULUS. S.E, M.G. ANGELOPOULUS. Natural Radioactivity Release fromLignite Power Plants in Greece. Journal Environmental Radioactivity 5 (1987) 379-389

[32] HENI, Studi Potensi Peningkatan Paparan Unsur Radioaktif Alam Akibat PembakaranBatubara. Jurnal Pengembangan Energi Nuklir, BATAN, Vol 7. NO.2 Desember (2005).

[33] ACHMAD SYAMSIR ARIEF, JUNE MELLAWATI, dan KOEKOEH SANTOSO, TingkatRadioaktivitas Radionuklida Pimordial 238U dan 232Th di Lingkungan Tmbang BtubaraTrbuka. Prosiding Seminar Keselamatan Radiasi dan Lingkungan ke XI, Jakarta 14Desember 2005, (2005).

[34] TIANSHAN REN. Comparative Haith Rsk Asessment of Nuclear Power and Coal Powerin China. Journal Radiology Protection Vol 18(1998)29-36

[35] BUNAW AS, Monitoring dan Dampak Fly Ash Batubara terhadap Kesehatan, BahanPersentasi, PTKMR, BATAN Jakarta (2009)

[36]. T. MONDAL, D. SENGUPTA, and A. MANDAL. Natural Radioactivity Of Ash And Coal InMajor Thermal Power Plants Of West, Bengal, India Current Science, Vo1.91, No.10, 25November 2006.

[37] U. CEVIK, N. DAMLA and S. NEZIR. Radiological characterization of CaYlrhan CoalFired Power Plant in Turkey Fuel. Elsevier Vol. 86: 6 (2007) 2509-2513.

LAMPIRAN 2. Faktor koefisien dosis dari radionuklida-radionuklida lepasan reaktorPLTN tipe PWR kapasitas 1000 MW[32]

No Jenis lepasanRadionuklidaJalurMan,Sv/PBq

Efluen udaraGas muliaImersi0,11

Ingesti2,1

Ingesti270

Ingesti250

Inhalasi

Eksternal4,5

Semua jalur

Partikulat

Ingesti830

Inhalasi

Eksternal

Semua jalur

Efluen cair H-3Ingesti0,65

Partikulat

Ingesti330

Dr. June Mellawati, M.Si

Documents

Dr. Bambang Irawan, M.Si., MM Drs. Ahmad Hidayat, MS

Dr. Marlina, S.Pd., M.Si

dp2m.umm.ac.iddp2m.umm.ac.id/files/file/Profil DPPM-UMM 2015.pdf · 9 Prof. Dr. Ir. Sujono, M.Kes Dr. Vina Salviana Darvina S, M.Si. Dr. Ir. Adi Sutanto, MM Dr. Nurul Zuriah, M.Si

PROCEEDINGrepository.unair.ac.id/86529/9/Bukti C19 Karya Ilmiah... · 2019. 10. 29. · 3. Dr. Eridani, M.Si. 4. Nuril Ukhrowiyah, S.Si., M.Si. Proceeding: 1. Herry Suprajitno, M.Si.,

brosur2020 - icrlp.fmipa.unp.ac.idicrlp.fmipa.unp.ac.id/icrlp2020/files/brosur2020.pdf · RPL 010 BLU UNP untuk DKE Contact Persons Dr. Hamdi, M.Si. Dr. Asrizal. M.Si Syafriani, Ph.D

Dra. ERLIDAWATI, M.Si Dr. SAFRIDA, S.Pd, M

Dr. Asrinaldi, M.Si srinaldi, M.Si

lpi.unair.ac.idlpi.unair.ac.id/wp-content/uploads/2018/01/SK-Rektor-Penelitian-tahun-2017-1.pdf · Dr. Retna Apsari, M.Si. Dr. Ir. Agoes Soegianto, DEA. Dr. Moh. Yasin, M.Si.

Dr. Yulizar Kasih, SE, M.Si

Dr. Suryanto, S.E., M.Si. PENDAHULUAN

MASS MEDIA MANAGEMENT (Dr. Harliantara, Drs., M.Si,).pptx

Volume 06 Nomor 01 Jull 2017 - digilib.unimed.ac.iddigilib.unimed.ac.id/28140/1/Fulltext.pdf · Dr. Mhd. Yusuf Harahap, M.Si (Universitas Negeri Medan) Dr. Fitra Waty, M.Si (Universitas

Dr. Abdul Kadir, SH, M.Si - Dosen Magister Administrasi

lppmp.unri.ac.idlppmp.unri.ac.id/wp-content/uploads/2018/07/SK-REKTOR-TTG-PENGANGKATAN... · Dr. Febri Yuliani, s.sos., M.Si Dr. Nofrizal, S.Pi M.Si Dr. Suarman, M.Pd Prof. Dr. Firdaus

DR. DRA. ALFIEN PANDALEKE M.SI

Achmad Arifiyanto, S.Si., M.Si (NIDN: 0030119003) Dr

Prof. Dr. Armaidy Armawi, M.Si.(Guru Besar Filsafat UGM)

pls.pps.uny.ac.idpls.pps.uny.ac.id › sites › pls.pps.uny.ac.id › files... · Septiarti, M.Si Nur Djazifah ER, M.Si Hiryanto, M.Si Dr. lis Prasetyo, M.IM Al. Setyo Rohadi, M.Kes

Prof. Dr. Mutiara Nugraheni, S.TP.,M.Si. Not Verified Yet

SOSIOLOGI PENDIDIKAN by: Prof. Dr. H. Yetty Sarjono, M.Si