Fusi Nuklir, Masa Depan Energi Dunia

Energi angin, tergantung lingkungan dan tidak konsisten serta tidak terkontrol. Foto: Winchell Joshua, U.S. Fish and Wildlife Service.

SEMUA sepakat, masa depan energi tidak bisa digantungkan pada bahan bakar fosil (minyak, gas, dan batubara). Sebenarnya ada solusi jangka panjang bagi permasalahan ketersediaan energi ini; fusi nuklir.

Kita sudah membakar hampir semua bahan bakar fosil yang kita peroleh, dalam tiga ratus tahun terakhir, dan permasalahan yang diakibatkan makin buruk. Meskipun pasokan masih bisa didapat selama ratusan tahun mendatang, tetap saja jumlahnya terbatas. Selain itu, ada masalah lingkungan hidup, di luar soal pemanasan global.

Pembakaran bahan bakar fosil menyebabkan polusi, apalagi bahan berbasis karbon ini mengandung banyak sekali bahan kimia, bukan hanya karbon dan hidrogen. Membakar bahan-bahan ini untuk memperoleh energi juga artinya membakar semua bahan kimia dan melepaskannya ke udara. Ditambah, meng-ekstrasi-nya dan mengolahnya supaya menjadi bahan bakar siap pakai adalah proses yang ‘kotor’, berbahaya, dan bisa mengotori sumber air bersih, termasuk sungai dan danau.

Bahan bakar fosil selain terbatas, meng-ekstraksi-nya dari dalam bumi, menyebabkan polusi besar. Foto: Greg Goebel.

Di sisi lain, energi terbarukan tidak konsisten menghasilkan tenaga listrik yang dibutuhkan meski pada kondisi lingkungan yang prima. Bahkan tenaga listrik dari bendungan-bendungan juga menurun pasokannya pada saat kekeringan. Apalagi, jika menggunakan energi surya, baterai yang diperlukan untuk memasok listrik sangat besar. Belum lagi polusi udara ketika ketika membuat panel surya, membuat turbin angin dan air serta membangun material untuk menyimpan energi.

Namun selalu ada opsi nuklir. Meski, selalu mendapat reaksi keras masyarakat. Ide bom nuklir, bencana radioaktif, kehancuran reaktor, dan bencana seperti Chernobyl, Three Mile Island, dan Fukushima, membuat orang tidak nyaman. Apalagi kekuatiran ini bukan tanpa dasar, ketika kita berbicara mengenai fisi nuklir. Tapi fisi bukanlah satu-satunya cara.

Nuklir fisi adalah reaksi nuklir menggunakan bahan-bahan berat dan tidak stabil serta beradio-aktif seperti Thorium, Uranium atau Plutonium (bahan paling beracun di dunia). Namun nuklir fusi tidak mengeluarkan radioaktif sama sekali. Reaksi fusi menggunakan bahan-bahan ringan dan stabil seperti isotop hidrogen, helium atau lithium. Serta produknya pun ringan dan stabil seperti helium, lithium, berilium atau boron.

Reaktor nuklir eksperimen RA-6 (Argentina). Cahaya kebiru-biruan disebut radiasi Cherenkov. Foto: Centro Atomico Bariloche, via Pieck Darío.

Sejauh ini fisi nuklir sudah berhasil dikembangkan menjadi reaktor pembangkit listrik dan reaksi fisi dengan mudah melewati titik ‘breakeven’ (dimana output energi lebih besar dari input). Sedangkan fusi nuklir belum pernah mencapai titik ‘breakeven’ dalam situasi terkontrol (Matahari adalah contoh reaksi nuklir fusi) . Namun ada empat kemungkinan sudah muncul;

1. Inertial Confinement Fusion.Pelethidrogen –bahanbakarreactorfusi– dikompresidenganbanyaksinar laser disekelilingpellettersebut. Kompresiinimenyebabkannukleushidrogenmenyatumenjadielemenlebihberatseperti helium dandalam proses inimenyemburkanenergi.
2. Magnetic Confinement Fusion.Fusiinitidakmenggunakankompresimekanistapimenggunakanelektromangnetik. Medan magnet mengurung plasma super panasdari material, yang bisa di fusi-kan, danreaksifusinuklirterjadi di reactorTokamak.
3. Magnetized Target Fusion.Di dalam MTF, plasma superpanasdibuatdandikurungsecara magnetic, tapiada piston-piston disekelilingnyadanmengkompresibahanbakardidalamnyamenciptakanenergyfusinuklirdibagiandalam.
4. Subcritical Fusion. Fusiinitidakterpicudaripanasatautekanan. Namunfusimenggunakanreakti ‘subcritical fission’ –dengankemungkinannolakanterjadikerusakan– untukmemungkinkanterjadinyareaksifusi.

Dua cara pertama sudah diriset puluhan tahun dan hampir sampai titik ‘breakeven’. Namun dua cara terakhir masih baru, dan cara keempat ‘Subcritical Fusion’ memperoleh banyak investor dan akan dimulai risetnya deckde ini.

Berpikirlah, bagaimana menggerakan dunia dengan cara lestari dan bebas polusi. Fusi nuklir sebagai sumber tenaga belum pernah memperoleh dukungan dana yang diperlukan untuk berkembang. Meski, cara itu mungkin jadi salah satu solusi bagi kebutuhan energi manusia tanpa polusi. Saat ini secara fisika sudah terbukti, tinggal investasi.

Sumber informasi dari: Medium