Spekulasi cadangan uranium dan masa depan PLTN

29Apr07

Perkembangan energi nuklir hingga tiga dekade mendatang akan sangat dipengaruhi oleh ketersediaan uranium alam serta besar kecilnya pertumbuhan kapasitas reaktor-reaktor baru di dunia. Dengan teknologi once-through fuel cycle yang digunakaan reaktor-reaktor nuklir yang ada saat ini, bahan bakar yang berupa uranium hanya dimanfaatkan sekali pakai. Konsumsi uranium yang besar tanpa disertai dengan penemuan deposit-deposit uranium baru akan berakibat pada kelangkaan suplai. Pertanyaan utama saat ini adalah kapan kelangkaan suplai tersebut akan terjadi dan apa pengaruhnya terhadap masa depan energi nuklir.

Produksi uranium dunia
Menurut data World Nuclear Assosiation, tahun 2006, sumber daya uranium dunia yang secara ekonomis dapat dimanafaatkan sebesar 4,7 juta ton. Dengan tingkat konsumsi uranium dunia saat ini sebesar 64 kilo ton per tahun, cadangan tersebut bisa bertahan hingga 75 tahun. Namun jika porsi nuklir dalam penyediaan energi listrik dunia dipertahanakan konstan yaitu sekitar 16%, dengan pertumbuhan energi listrik dunia sebesar 2,7% per tahun (World Energy Outlook, 2006), maka diperkirakan umur cadangan uranium hanya akan bertahan hingga 40 tahun.

Cadangan uranium dunia

Hingga saat ini, sudah sebelas negara yang telah kehabisan cadangan uranium. Salah satu negara tersebut adalah Jerman yang tercatat sebagai empat besar di dunia dalam jumlah akumulatif produksi uranium sejak perang dunia kedua.

Saat ini produksi uranium hanya mampu memenuhi 63 persen permintaan dunia. Kekurangan suplai dipenuhi dari cadangan stok yang sebagian besar berasal dari kelebihan produksi sebelum tahun 1980 dan dipakai dalam senjata nuklir pada saat itu. Tidak ada angka pasti mengenai jumlah stok tersebut, namun pada tahun 2005 diperkirakan berjumlah sekitar 210 kilo ton (Energy Watch Group, 2007). Ketimpangan antara suplai dan kebutuhan ini menjadi salah satu faktor kenaikan harga uranium sejak 2001. Bahkan dalam setahun terakhir, harga uranium telah melonjak hampir tiga kali lipat (lihat grafik di bawah). Gejolak harga tersebut mematahkan anggapan selama ini bahwa harga uranium sangat stabil sehingga dapat diprediksi secara pasti.

Harga spot uranium

Apakah ini pertanda dimulainya krisis uranium? Kalangan industri nuklir membantah dugaan ini. Mereka melihat bahwa lonjakan harga uranium justeru akan mendorong eksplorasi yang lebih intensif untuk mendapatkan cadangan-cadangan baru yang selama ini dipandang belum ekonomis.

Yang menjadi persoalan adalah data pertambangan uranium selama ini tidak sepenuhnya bisa diandalkan. Ada kecenderungan perkiraan cadangan uranium meningkat pada saat produksi sedang menanjak. Dan sebaliknya, perkiraan cadangan mengalami penurunan (downgrade) yang tajam ketika produksi sudah mencapai puncak (Energy Watch Group, 2007). Di Perancis misalnya, cadangan uranium pada tahun 1985 diperkirakan sebesar 82 kilo ton. Ketika itu produksi uranium Perancis sedang mengalami peningkatan. Namun kenyataanya, setelah habis dieksplotasi hingga tahun 2002, hanya mampu memproduksi 26 kilo ton. Kasus serupa juga terjadi di industri pertambangan uranium Amerika Serikat.

Pengaruh terhadap biaya pembangkitan
Terlepas dari spekulasi cadangan uranium, gejolak harga tersebut jelas berpengaruh terhadap tingkat kekompetitifan PLTN. Berdasarkan laporan berjudul The Future of Nuclear Power yang dirilis oleh MIT pada tahun 2003, biaya pembangkitan listrik PLTN baru diperkirakan sekitar 5,5 sen Dollar AS per kWh mengunakan asumsi harga uranium 12 Dollar AS per pound (MIT, 2003). Komponen biaya uranium setara dengan 2,2 persen dari biaya pembangkitan listrik saat itu. Harga uranium saat ini yang mencapai 113 Dollar AS per pound diperkirakan menyebabkan pelonjakan biaya pembangkitan lebih dari 20 persen. Padahal sebelum terjadi gejolak harga uranium saja, biaya pembangkitan PLTN sudah lebih mahal dari alternatif lain seperti PLTU dan PLTGU (MIT, 2003; Univ. of Chicago, 2004).

Neraca energi uranium
Diakui bahwa dari tinjauan aspek teknologi dan ekonomi, tingginya harga uranium membuka peluang penemuan deposit-deposit baru dengan kadar bijih yang lebih rendah (low grade ore). Namun selain kedua faktor tersebut, faktor neraca energi juga perlu dipertimbangkan untuk menentukan kelayakan produksi uranium. Storm van Leeuwen dan Smith dalam laporan yang berjudul Nuclear Power – The Energy Balance yang diterbitkan tahun 2005 menyebutkan bahwa semakin rendah kadar bijih uranium maka energi yang dibutuhkan untuk mengekstraknya akan meningkat secara eksponensial. Nilai kritis kadar bijih uranium adalah 0,02 persen. Jika kurang dari itu, sumber daya uranium dianggap tidak layak untuk dieksploitasi karena memiliki neraca energi negatif. Artinya energi yang dibutuhkan untuk mengestrak uranium lebih besar dari energi yang dihasilkan (lihat gambar di bawah). Perlu diketahui bahwa cadangan uranium yang tercatat saat ini sudah termasuk deposit bijih uranium dengan kadar rendah, dengan lokasi yang dalam, transportasi yang jauh dan tingkat kesulitan penambangan yang tinggi. Ini artinya temuan cadangan-cadangan uranium yang baru tidak akan berpengaruh signifikan terhadap umur cadangan uranium dunia.

Neraca energi uranium (Sumber: Leeuwen & Smith, 2005)

Sumber: Leeuwen & Smith (2005)

Skenario PLTN pasca uranium
Jika krisis kelangkaan uranium menjadi kenyataan maka masa depan PLTN akan berujung dalam tiga skenario.

Skenario pertama, ketika industri nuklir tidak lagi bisa mendapatkan uranium alam maka reprosesing bahan bakar bekas pakai (spent fuel reprocessing) akan menjadi andalan pemenuhan bahan bakar nuklir. Dalam reprosesing, plutonium dipisahkan dari bahan bakar bekas pakai sebelum digunakan kembali menjadi bahan bakar yang disebut MOX (mixed oxide fuel). Yang menjadi persoalan adalah karena plutonium merupakan bahan utama pembuatan senjata nuklir maka akan berakibat pada meningkatnya ancaman proliferasi senjata nuklir.

Pengawasan material plutonium juga bukan perkara mudah. Pengawasan yang paling ideal-pun hanya mampu mengawasi stok plutonium dengan keakuratan tidak lebih dari 99 persen. Jika volume reprosesing bahan bakar cukup besar, maka dengan memanfaatkan kebocoran sebesar 1 persen saja, dalam hitungan hari akan diperoleh jumlah bahan bahan yang cukup untuk membuat senjata nuklir tanpa sepengahuan operator atau inspektor IAEA (Oxford Research Group, 2007). Dari sisi ekonomi, reprosesing juga masih belum menguntungkan. Teknologi reprosesing diperkirakan 4 kali lebih mahal daripada teknologi once-through fuel cycle (MIT, 2003). Gambaran tingginya biaya reprosesing juga dapat dilihat dari besarnya pembengkakan biaya dekomisioning instalasi reprosesing di Sellafield, Inggris, yang mencapai 70 Milyar Poundsterling (sekitar 140 Milyar Dollar AS).

Skenario kedua, teknologi fast breeder reactor akan muncul sebagai pilihan.Teknologi ini dalam pengoperasiannya mampu menghasilkan bahan bakar lebih banyak dari yang dikonsumsi. Namun sekalipun riset reaktor breeder telah dilakukan kurang lebih setengah abad, hingga kini belum ada bukti bahwa reaktor ini layak secara teknis apalagi ekonomis. Hingga sekarang, baru ada tiga reaktor breeder di dunia yang bisa dikatakan pernah berhasil beroperasi yaitu Monju di Jepang, Beloyersk-3 di Rusia dan Phenix di Perancis. Hanya reaktor di Rusia yang hingga kini masih beroperasi itu pun dengan banyak riwayat kecelakaan selama pengoperasiannya. Patut diketahui bahwa sekalipun didesain sebagai reaktor breeder, tidak ada bukti yang meyakinkan bahwa ketiga reaktor tersebut mampu beroperasi sebagai breeder (memproduksi bahan bakar). Seandainya semua hambatan teknologi dan ekonomi bisa diatasi, kelihatannya masih diragukan bahwa teknologi ini akan siap secara komersial setidaknya hingga pertengahan abad ini. Sebuah perkiraan yang sangat optimistis berdasarkan road map yang disusun oleh departmen Energi AS bersama sembilan negara lain yang melakukan kerjasama riset dalam teknologi reaktor generasi IV (The Generation IV International Forum) memperkirakan jenis reaktor ini belum akan siap sebelum 2030.

Skenario terakhir, jika reprosesing bahan bakar dan reaktor fast breeder tetap tidak bisa menjawab persoalan kelangkaan uranium maka ini berarti akhir sejarah energi nuklir.

Sekenario mana yang akan terjadi? Semuanya tergantung dari cadangan uranium, kesiapan teknologi fast breeder reactor serta perkembangan politik dunia dalam satu-dua dekade yang akan datang.



10 Responses to “Spekulasi cadangan uranium dan masa depan PLTN”

  1. Mungkin isi kumplitnya bisa dikirim ke milist indoenergy
    Salam
    Rdp

  2. 2 kurnia2007

    Salam Energy!
    Ok!terimakasih, artikel nya sangat bagus,Lengkap dg data2,
    insyaALlah jadi bahan masukan.
    saya sangat setuju dg macam2 sumber energi untuk dikembangkan di Indonesia,tapi sayapun tak menolak PLTN, sebagai salah sumber energi listrik yang harus disyukuri.
    Akan tetapi dalam mensikapi PLTN nampak ada dua kelompok,
    Opponents dan proponents.Masing2 berkampanye dengan argumen2nya.tapi diharapkan keduanya harus bijak.
    Teknologi apapun pada ada resikonya, ada manfaat ada mudharatnya.
    Jika manfaatnya lebih banyak maka ambilah,tapi jika sebaliknya maka tinggalkanlah.
    Saya termasuk yang Optimis dg PLTN, termasuk persediaan bahan uranium.
    Untuk mengimbangi artikel di atas,maaf saya belum sempat menterjemahkan artikel dari http://www.world-nuclear.org/info/inf69.html
    mengenai “Processing of Used Nuclear Fuel for Recycle
    (March 2007)”
    dituliskan :
    “So far, more than 90,000 tonnes of used fuel from commercial power reactors has been reprocessed for U & Pu recovery, and annual capacity is now almost 5000 tonnes per year.”

    sekaligus membantah data yang ditulis di atas:
    “namun pada tahun 2005 diperkirakan berjumlah sekitar 210 kilo ton (Energy Watch Group, 2007).”

    Welldone,Thanks
    Salam “Nuclear 4 peace “

  3. 5 000 ton ( = 5 kilo ton) per tahun sudah termasuk dalam angka 210 kilo ton yang disebut dalam laporan tersebut.

  4. terima kasih untuk artikelnya. jadi tambahan yang sangat berarti untuk saya tentang nuklir.

  5. Untuk info energi saya akui artikel2nya sangat bagus. salut dan pertahankan. Namun ada yang keliru dari arah perjalanan web blog ini dari yang saya lihat. Pembelajaran di web ini tidak seimbang menurut saya. Artikel2untuk energi non PLTN sangat menarik dan membuat orang optimis dengan pengembangan energi terbarukan bahkan juga PLTU. Sementara untuk PLTN tidak ada pembahasan bagus sama sekali alias tidak melihat bahwa Nuklir adalah salah satu kebutuhan diversivikasi energi. Saya sendiri adalah mahasiswa bidang energi terbarukan. Dari yang saya pelajari, berbagai macam jenis energi terbarukan yang ada tidak selamanya baik dan hal itu sama sekali tidak dibahas disini. Padahal, kendala2 yang ada adalah pembelajaran baik bagi engineer (yang kemudian merekayasanya agar lebih baik) dan masyarakat (sehingga bisa berhati2 dengan kendala yang ada). Mohon hal ini diperhatikan. Bagaimanapun, PLTN adalah salah satu faktor majunya Prancis, AS, Korea, dan Jepang. Ups, ini hanya kritik. secara umum, saya akan tetap menjadi pembaca blog ini karena isinya memang bagus😉

  6. Setahu saya, cadangan Uranium yg dimiliki oleh suatu negara selalu dipublish atau diumumkan secara “tdk jujur”. Artinya, angka yg ditampilkan selalu angka yang sudah terlanjur diketahui oleh publik. Misalnya angka cadangan Uranium di Kalbar, Indonesia. Sudah tentu pemerintah Indonesia tdk perlu menampilkan cadangan Uranium di lokasi lain. Bahkan pabrik pupuk terkenal di tanah air memiliki bahan limbah pabrik yg mengandung Uranium dan ekonomis untuk diproduksi. Spt. saya sebutkan di atas, tdk harus semua data ditampilkan, apalagi menyangkut energy security dimana masing-masing negara berlomba low profile.

  7. Uranium yang digunakan di PLTN jenis reaktor berpendingin air ringan (PWR,BWR) disamping konsentrasinya masih tinggi juga dapat digunkan untuk bahan bakar reaktor FBR (yang berbahan bakar Plutonium)jadi harapan cadangan penggunaannya masih baik atau kalau kita mau berfikir sederhana paling tidak dengan adanya PLTN konservasi energi yang kita miliki dapat memperpanjang kepemilikan kita akan sumber energi yang kita miliki.

  8. 8 moko

    terim kasih atas info2nya
    tapi saya akan lebih senang sekali kalo tiap artikel ada daftar pustakanya
    terim kasih bung
    sukses untuk energi indonesia

  9. wah, menarik…saya ambil beberapa sebagai cuplikan untuk paper saya.
    kalo boleh ada masukan…bener juga, proporsi kurang seimbang…justru cenderung anti PLTN. dan cenderung komen2 nya yang “meluruskan” sedikit pola pikir pembaca yang (mungkin) ikut terbawa emosi penulis. bagaimanapun, kalau mau membuat bangsa cerdas ya dengan berbagi informasi yang bersifat “netral”, so biarkan pembaca yang menentukan mana yang terbaik melalui pola pikir dan pemahaman mereka atas data dan fakta yang tersaji. but at the end, ini kan blog pribadi…ya jadi terserah si mpu nya juga sih…hehe. at least i believe “wise man will getting wiser when they able to keep the balance of their own perspective.”
    adios.


  1. 1 URANIUM DUNIA dan MASA DEPAN PLTN « AJI SAID DEDI MULAWARMAN

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s


%d blogger menyukai ini: