Bahan bakar adalah salah satu komponen penting dalam reaktor nuklir. Bahan bakar nuklir adalah bahan yang dapat menghasilkan reaksi nuklir yang menghasilkan panas. Panas ini kemudian digunakan untuk menghasilkan listrik atau untuk tujuan lain. Ada berbagai jenis bahan bakar nuklir yang digunakan dalam ketenaganukliran. Bahan bakar nuklir yang paling umum digunakan adalah uranium dan plutonium.
Uranium dan plutonium adalah dua elemen radioaktif yang digunakan dalam ketenaganukliran. Keduanya memiliki sifat fisik dan kimia yang berbeda, yang menentukan penggunaannya dalam berbagai aplikasi.
Â
Uranium
Uranium adalah elemen dengan nomor atom 92 dan massa atom 238. Ini adalah logam berat yang berwarna putih keperakan dengan titik leleh 1.132 C. Uranium terdapat di alam dalam dua isotop yang stabil, U-238 (99,27%) dan U-235 (0,72%). U-238 adalah isotop yang paling umum, tetapi hanya U-235 yang dapat bereaksi secara nuklir untuk menghasilkan panas.
Penggunaan uranium sebagai bahan bakar dalam reaktor nuklir untuk menghasilkan listrik. Reaksi nuklir yang terjadi dalam reaktor nuklir adalah reaksi fisi, di mana inti uranium-235 terbelah menjadi dua inti yang lebih kecil dan melepaskan sejumlah besar energi. Energi ini kemudian digunakan untuk memanaskan air, yang menghasilkan uap yang menggerakkan turbin untuk menghasilkan listrik. Uranium juga digunakan dalam senjata nuklir. Dalam senjata nuklir, uranium-235 dibombardir dengan neutron untuk menghasilkan reaksi fisi berantai yang cepat dan melepaskan sejumlah besar energi.
Plutonium
Plutonium adalah elemen dengan nomor atom 94 dan massa atom 239. Ini adalah logam berat yang berwarna perak-abu-abu dengan titik leleh 640 C. Plutonium tidak terdapat di alam, tetapi dapat disintesis dari uranium-238 melalui proses yang disebut pengayaan uranium atau penangkapan neutron. Plutonium digunakan sebagai bahan bakar dalam reaktor nuklir. Plutonium memiliki sifat fisik dan kimia yang mirip dengan uranium-235, sehingga dapat digunakan sebagai pengganti uranium-235 dalam reaktor nuklir.
Plutonium juga digunakan dalam senjata nuklir. Dalam senjata nuklir, plutonium-239 dibombardir dengan neutron untuk menghasilkan reaksi fisi berantai yang cepat dan melepaskan sejumlah besar energi.
