Pembangkit listrik tenaga nuklir bekerja dengan cara yang sangat mirip dengan pembangkit listrik berbahan bakar batu bara dan gas, tetapi ilmu di balik proses produksi nuklir jauh lebih maju.

Dalam reaktor nuklir, reaksi didorong oleh pemisahan atom – sebuah proses yang disebut fisi nuklir – di mana sebuah partikel ditembakkan ke sebuah atom untuk membelahnya menjadi dua atom yang lebih kecil (dan beberapa neutron tambahan). Neutron yang dilepaskan mengenai atom lain, menyebabkan mereka membelah dan melepaskan lebih banyak neutron. Ini disebut reaksi berantai dan seluruh proses menciptakan massa panas.

Reaktor nuklir kemudian mentransfer energi panas ini ke air, mengubahnya menjadi uap bertekanan. Uap ini kemudian dilepaskan melalui turbin, mengubah energi panas uap menjadi energi kinetik yang memutar generator listrik untuk menghasilkan listrik.

Apa manfaat energi nuklir?

Tidak seperti banyak sumber energi terbarukan, tenaga dari energi nuklir dapat dihasilkan 24 jam sehari dan tidak bergantung pada cuaca, seperti tenaga angin dan matahari.

Karena itu, tenaga nuklir lebih mudah tersedia untuk memenuhi permintaan energi, yang membantu menurunkan intensitas karbon dari pasokan listrik selama masa ketika sumber energi terbarukan lainnya mungkin tidak tersedia.

Beberapa pembangkit listrik tenaga nuklir generasi baru kini disertifikasi untuk beroperasi selama 80 tahun – jauh lebih lama daripada pembangkit listrik berbahan bakar gas atau batu bara dan banyak instalasi terbarukan. Namun, masa pakai pembangkit listrik tenaga nuklir juga bergantung pada kelayakan finansialnya, yang mempertimbangkan hal-hal seperti pendapatan operasional, biaya operasi dan pemeliharaan, biaya penghentian operasional, dan biaya penyimpanan bahan bakar yang habis dan material lainnya.

Berapa banyak energi nuklir yang digunakan saat ini?

Pembangkit listrik tenaga nuklir komersial skala penuh pertama adalah Calder Hall di Inggris Raya; dua reaktor serbaguna kecil berkapasitas 65MW yang mulai beroperasi pada tahun 1956. Termasuk Calder Hall, Inggris telah memiliki 19 pembangkit listrik tenaga nuklir yang aktif dan tidak aktif selama 66 tahun terakhir.

Pada tahun 2021, saat ini hanya ada enam pembangkit listrik aktif di seluruh Inggris, yang menampung total 11 reaktor operasional. Pembangkit dengan kapasitas operasi terbesar adalah Sizewell B di Suffolk, dengan kapasitas 1.198MWe.

Pada tahun 2020, pangsa pembangkitan listrik Inggris dari nuklir adalah 16,1%. Hanya gas alam dan tenaga angin yang menghasilkan lebih banyak listrik setiap tahunnya, tetapi nuklir tetap konsisten dalam tingkat kontribusi ini selama 25 tahun terakhir.

AS adalah produsen tenaga nuklir terbesar di dunia, menghasilkan lebih dari 30% dari total kapasitas nuklir dunia.3 Ada 93 reaktor operasional di 55 pembangkit listrik tenaga nuklir di negara tersebut, yang menawarkan kapasitas pembangkitan gabungan sebesar 95,4 GW. Ini merupakan 20% dari bauran listrik AS saat ini.

Prancis juga merupakan konsumen energi nuklir yang terkenal, dengan sekitar 70% listriknya berasal dari sumber ini karena kebijakan lama yang didasarkan pada keamanan energi.