[0:01]11 Maret 2011, gempa bumi dan tsunami besar terjadi di Jepang.
[0:09]Gempa dan tsunami ini menghantam Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir Fukushima Daiichi Jepang. Yang mengakibatkan sistem listrik dan sistem daruratnya yang sangat penting untuk mendinginkan reaktor, mati. Akibat hal ini, tiga reaktor meleleh, terjadi ledakan gas hidrogen, dan kebocoran zat radioaktif. Paparan radiasi dari insiden ini membuat penduduk di wilayah 40 km dari lokasi untuk mengungsi dan berdampak pada sekitar 100.000 orang. Bencana ini menjadi salah satu bencana nuklir terbesar di dunia, skalanya hampir sama dengan insiden nuklir yang ada di Chernobyl. Tapi meskipun begitu, tidak ada korban jiwa langsung yang disebabkan oleh kejadian tersebut. Begitu juga sebagian besar lokasi yang sebelumnya dievakuasi, sekarang pun sudah bisa ditinggali. Pertanyaannya, mengapa hal ini bisa terjadi? Apa yang membedakan dengan Chernobyl?
[1:09]Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir Fukushima Daiichi Jepang. PLTN Fukushima Daiichi adalah sebuah Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir yang dioperasikan oleh perusahaan Tokyo Electric Power Company atau TEPCO di Kota Okuma, Prefektur Fukushima, Jepang. PLTN ini sudah beroperasi sejak tahun 1970-an dan merupakan salah satu PLTN yang paling penting yang ada di Jepang. Kompleks PLTN ini terdiri dari enam unit reaktor nuklir, yang mana semuanya merupakan reaktor bertipe Boiling Water Reactor (BWR). Reaktor BWR simpelnya adalah jenis reaktor nuklir yang memanfaatkan air sebagai media pendingin dan juga sebagai moderator. atau bagian yang mengatur laju kecepatan reaksi nuklir. PLTN ini menghasilkan total daya listrik sebesar 4.700 megawatt, listriknya hampir serupa dengan Chernobyl, yang mana outputnya kalau Chernobyl adalah 4.000 megawatt. Hasil listrik ini kemudian disebar ke beberapa kota penting yang ada di Jepang. Fukushima Daiichi ini adalah reaktor nuklir yang sangat stabil dan sudah puluhan tahun mensuplai listrik di Jepang. PLTN ini pun sudah didesain untuk tahan terhadap berbagai bencana yang mungkin akan terjadi di area itu termasuk. PLTN ini sudah dilengkapi dengan sistem darurat. Hingga, sebuah gempa besar berkekuatan magnitudo 9 mengguncang Jepang dan mengakibatkan tsunami setinggi 13 m pada tanggal 11 Maret 2011.
[2:37]Keberadaan gempa dan tsunami ini mengakibatkan kerusakan parah di area PLTN Fukushima yang menyebabkan ledakan gas hidrogen di tiga unit reaktor karena kerusakan sistem pendinginnya. Reaktor Fukushima ini memang dibangun di daerah pesisir, salah satu pertimbangannya adalah agar lebih mudah dan efisien untuk akses ke air pendinginnya. Mengingat tipe reaktor BWR yang digunakan ini memerlukan pasokan air dalam jumlah yang besar untuk proses pendinginan dan proses operasionalnya.
[3:10]Pada tanggal 11 Maret 2011, pukul 14.46 waktu setempat, terjadi gempa berkekuatan 9 magnitudo di lepas pantai Tohoku, Jepang. Saat terjadi gempa ini, sebenarnya hanya tiga dari enam reaktor yang sedang beroperasi yaitu reaktor 1, 2, dan 3. Sedangkan reaktor 4 sedang dalam tahap pemeliharaan, serta reaktor 5 dan 6 dalam keadaan cool shutdown, sedang proses dimatikan. 30 menit setelah gempa, kemudian disusul dengan datangnya tsunami setinggi 13 sampai 14 m. Tsunami ini kemudian masuk dan menghantam PLTN-nya. PLTN ini sebenarnya sudah memiliki tanggul atau dinding pelindung yang tingginya adalah 5,7 m. Tapi karena air tsunaminya ini lebih tinggi, maka dia kemudian masuk ke dalam area reaktor.
[4:00]13 generator diesel darurat, panel distribusi listrik, dan pompa air laut terendam air menyebabkan listrik mati di reaktor 1-4. Sementara itu, generator di reaktor 6 masih berfungsi karena posisinya yang lebih tinggi sehingga reaktor 5 dan 6 masih tetap stabil. Sebenarnya reaktor ini sudah didesain dengan sangat aman, di mana ketika gempa dan tsunami ini terjadi, sistem otomatisnya langsung menghentikan reaksi fisi nuklirnya. Akan tetapi, reaksi fisi ini meskipun udah berhenti, dia masih mengeluarkan panas, masih panas lah ya kondisinya, masih butuh pendinginan. Sementara sistem pendinginan daruratnya di sini mati. Dampak dari kejadian ini, tekanan dan suhu dalam reaktor menjadi meningkat, dan ini kemudian mengakibatkan sebagian bahan bakar mengalami pelelehan atau meltdown. Dan terjadi ledakan gas hidrogen pada reaktor.
[4:57]Jadi masalah yang muncul pada reaktor-reaktor ini ketika sistem pendinginan ini mati adalah terkait dengan pembentukan gas hidrogen salah satunya. Pada suhu yang tinggi, unsur zirkonium yang ada pada tempat palet bahan bakar bereaksi dengan uap air dan menghasilkan gas hidrogen. Gas hidrogen inilah yang kemudian terkumpul, kemudian terpicu kondisi panas dan meledak. Jadi yang meledak adalah gas hidrogennya, teman-teman, bukan reaktor radioaktifnya. Sementara bagian yang bereaksi ini mereka meleleh karena saking panasnya. Tapi yang perlu diperhatikan, ini kejadiannya enggak langsung terjadi begitu saja ya, teman-teman, beda sama Chernobyl. Yang kalau Chernobyl kan kejadiannya pencet tombol, langsung meledak duar dan langsung selesai. Pada Fukushima prosesnya justru terjadi secara bertahap. Kronologinya setelah terjadi gempa dan tsunami adalah seperti ini. 12 Maret 2011, reaktor 1 terus mengalami kenaikan suhu. Hingga pada sore hari terjadi ledakan gas hidrogen yang melepaskan sebagian bahan radioaktif. Di sini pemerintah Jepang langsung mengumumkan keadaan darurat nuklir dan langsung memerintahkan evakuasi dalam radius 3 km yang kemudian ditingkatkan lagi jadi 10, kemudian jadi 20 km. 13 Maret, reaktor 3 mulai mengalami meltdown karena inti reaktornya tidak mendapatkan pendinginan. 14 Maret, terjadi ledakan gas hidrogen pada reaktor 3 dan ledakannya ini lebih besar daripada yang sebelumnya. Tapi meskipun begitu, bagian pengungkung atau containment inti reaktornya ini tetap aman. 15 Maret dini hari, tekanan meningkat pada reaktor 2 dan diduga ada kebocoran parah di reaktor 2 ini. Kemudian terjadi ledakan pada reaktor 4 di pagi hari. Jadi meskipun reaktor 4 ini tidak aktif, tapi dia dapat suplai gas hidrogen dari reaktor 3, makanya dia bisa meledak. Kemudian di hari ini pelepasan radiasi radioaktif menjadi semakin tinggi utamanya dari reaktor 2. 16 Maret, upaya pendinginan darurat dilakukan dengan air laut dan pompa darurat secara terus-menerus sampai kemudian listrik eksternal sudah mulai bisa dipulihkan secara bertahap. Dan akhirnya proses ini terus dilakukan sampai pada Desember 2011, TEPCO mengumumkan cold shutdown untuk reaktor 1 sampai 3, menandakan kondisi yang sudah stabil. Kecelakaan ini menyebabkan evakuasi lebih dari 154.000 orang dan kontaminasi lingkungan, terutama di laut. Jika dilihat dari skala kecelakaan nuklir INES (International Nuclear and Radiological Event Scale), kejadian di Fukushima ini ada di level 7. Sama seperti Chernobyl yang juga ada di level 7. Tapi meskipun begitu, kejadian di Fukushima ini terbilang jauh lebih aman, termasuk. Kejadian ini tidak menimbulkan korban jiwa, begitu juga dengan potensi kanker akibat paparan di daerahnya pun juga sangat rendah. Kenapa?
[7:59]Jika dianalisis, ada beberapa perbedaan utama antara reaktor nuklir di Fukushima dan di Chernobyl. Yang mana perbedaan ini menghasilkan dampak yang juga berbeda. Di antaranya, ini terkait dengan jenis reaktor, dan penyebab kecelakaannya, pelepasan radiasi, sistem keamanan, respon pemerintah. Jenis reaktor pada Fukushima adalah BWR, sementara pada Chernobyl jenis reaktornya adalah RBMK. Untuk lebih detail tentang jenis reaktor Chernobyl, silakan tonton video sebelumnya yang ini. Reaktor nuklir sendiri, dia bekerja dengan cara memicu reaksi fisi nuklir, di mana energi yang dihasilkan kemudian dipakai untuk memanaskan air, lalu uapnya digunakan untuk memutar turbin dan menghasilkan listrik. Perbedaan jenis reaktornya ini lebih ke gimana proses pemicuan reaksinya, kemudian juga bagaimana proses memanaskan air dan memutar turbinnya. Perbedaan utama antara BWR dan RBMK, pada BWR dia ada satu ruang besar untuk semua bahan bakar atau fuel rod, dan laju reaksinya diatur dengan air. Sementara pada RBMK dia ada banyak ruang-ruang kanal untuk masing-masing fuel rod, lalu untuk laju reaksinya dia pakai grafit. Simpelnya, BWR ini adalah jenis reaktor yang lebih aman daripada RBMK. Karena reaktor RBMK sendiri, aku bisa bilang ini adalah jenis reaktor yang khas Soviet banget. Dia bisa dibangun dengan lebih cepat, efisiensi energinya cukup, tapi ada kompromi dari sisi keamanan. BWR punya karakteristik di mana kalau airnya sedikit, maka reaksinya akan melambat dan akan berhenti. Sementara itu, pada RBMK dia berkebalikannya. RBMK punya karakteristik di mana kalau airnya makin sedikit, justru reaksinya menjadi semakin cepat. Makanya, kecelakaan Chernobyl itu terjadinya justru ketika reaktornya mau dimatiin. Kemudian pada Fukushima, ketika gempa terjadi, reaktornya sebenarnya sudah berhasil untuk dimatikan. Hanya saja, pas waktu mendinginkan reaktor yang masih panas ini, sistem listrik daruratnya mati. Makanya terjadilah kecelakaan ini. Panas dari reaktornya yang masih tersisa ini menghasilkan gas hidrogen, gas hidrogennya meledak. Kemudian kondisi penyebaran radiasi radioaktif. Kecelakaan nuklir pada Chernobyl menyebabkan pelepasan sekitar 5.200 PBq radioaktif ke atmosfer. Ini sangat besar dan menyebar luas di sebagian besar Eropa, di mana unsur utama yang dilepaskan berupa Cesium-137, Iodine-131, Strontium-90 dan Plutonium-239. Kata kuncinya di Plutonium-239 ini. Sementara itu, pada Fukushima, nilai radioaktif yang lepas adalah sekitar 520 sampai 900 PBq. Ini nilainya tergantung metode estimasinya, tapi yang pasti nilai ini hanya sekitar 10% dari Chernobyl. Di mana unsur utama yang dilepas meliputi Cesium-137, Cesium-134, dan Iodine-131. Perhatikan, tidak ada Plutonium-239 di sini. Ada, tapi jumlahnya sangat sedikit dan sangat-sangat tidak signifikan. Nah, Plutonium-239 ini memiliki waktu paruh 24.000 tahun, yang artinya aktivitas radioaktifnya ini baru berkurang setengah setelah 24.000 tahun. Di Chernobyl, ada banyak sekali Plutonium-239. Makanya, kondisinya masih butuh waktu yang sangat lama untuk bisa kembali normal. Sementara itu, Fukushima sangat sedikit Plutonium-239-nya, jadi dia bisa pulih lebih cepat. Ini adalah tabel paruh waktu dari unsur-unsur radioaktifnya. Di mana unsur radioaktif yang dilepas, ini kembali lagi ke jenis reaktornya. Pada jenis RBMK Chernobyl, memang dia menghasilkan lebih banyak Plutonium. Sementara di Fukushima tidak. Yang cukup banyak di Fukushima adalah Cesium-137. Jadi misalnya enggak dilakukan apa-apa agar kondisinya mulai kembali normal, maka butuh waktu sekitar 30 tahun kalau kita lihat di tabel ini. Tapi berhubung pemerintah Jepang ini aktif melakukan penanganan, maka sebagian besar area di sekitar Fukushima yang sebelumnya ditutup ini sudah dibuka lagi dan sudah layak huni. Kecuali beberapa zona yang ini sangat dekat dengan reaktornya itu sendiri. Kemudian terkait dengan sistem keamanan. Pada reaktor Fukushima, sistem keamanannya sudah jauh lebih baik. Mengingat juga ini adalah jenis reaktor yang sudah lebih modern dan sudah belajar dari kejadian-kejadian sebelumnya. Poin utamanya adalah terkait dengan pengungkung reaktor atau containment. Bedanya gini. Pada kasus Chernobyl, ketika reaktornya meledak, bahan bakar dan inti reaktornya langsung terhambur keluar ke udara dan menyebar ke mana-mana. Sementara itu, pada Fukushima ini berbeda. Reaktornya pada Fukushima sudah dilengkapi dengan pengungkung, sehingga meskipun tutupnya meledak, sebagian besar bahan radioaktifnya tetap terkungkung di dalam reaktor. Termasuk juga pada kecelakaan di Fukushima, sebenarnya juga terjadi pelelehan inti reaktor yang kemudian membentuk kaki gajah atau corium sama seperti yang ada di Chernobyl. Bedanya, kalau di Chernobyl kaki gajah ini bisa melelehkan reaktor, melelehkan beton, sementara. Sistem containment di reaktor Fukushima ini jauh lebih baik, sehingga lelehan radioaktif kaki gajah ini tetap bisa terkungkung di dalam wadahnya. Kemudian reaktor Fukushima punya sistem otomatis yang bisa menghentikan reaksi nuklir secara langsung, dilengkapi dengan sistem pendinginan darurat yang sudah siap sebenarnya. Yang sayangnya, pada kasus ini dia gagal berfungsi karena tsunami merusak generatornya. Backup generatornya gagal di situ. Nah, jadi kunci dari kecelakaan Fukushima adalah kegagalan pada sistem generator daruratnya. Sebenarnya PLTN Fukushima udah siap dengan kondisi bencana yang ada di area itu, sistemnya udah siap dengan tsunami dengan ketinggian 5-6 m. Yang angka ini didasarkan dari data historis tsunami yang terjadi di area itu. Tapi mereka kelewat untuk mempersiapkan diri terhadap potensi kondisi gempa dan tsunami yang kekuatannya jauh lebih besar. Yang mana sebenarnya sudah banyak para ilmuwan yang memperingatkan hal itu. Makanya, kemudian ketika tsunaminya terjadi 2011, tsunaminya 15 m, airnya bisa masuk ke sistem. Semua generatornya kerendem mati, mereka belum siap untuk kekuatan gempa dan tsunami yang sebesar itu. Dan juga yang membedakan antara kecelakaan di PLTN Chernobyl dan Fukushima adalah terkait dengan respon pemerintahnya. Bedanya gini. Di Chernobyl, respon awal dari Uni Soviet terbilang cukup lambat dan kurang transparan, dan ini memperburuk dampak dampak ledakannya. Informasi tentang radiasi radioaktif ini tidak disampaikan dengan baik, ditutup-tutupi, dan ini menyebabkan banyak korban. Termasuk orang-orang yang bertugas untuk membersihkan sisa ledakan area Chernobyl. Sementara itu, pemerintah Jepang dan TEPCO bertindak lebih cepat dengan melakukan evakuasi secara sistematis. Kemudian dia aktif melakukan pemantauan radiasi radioaktif yang lepas di mana kemudian juga organisasi-organisasi nuklir internasional juga turut membantu untuk proses penanggulangan radioaktifnya. Termasuk peninjauan keamanan pelepasan air terkontaminasi. Jadi makanya, bahkan untuk para petugas di Fukushima setelah kecelakaan ini kondisinya tetap baik karena prosedurnya udah lebih baik.
[16:00]Satu tantangan utama dan kekhawatiran utama pasca bencana di PLTN Fukushima ini adalah terkait dengan pengelolaan air yang terkontaminasi yang ini terakumulasi saat proses pendinginan darurat. Jadi ketika sistem pendinginan reaktornya mati, pengelola PLTN melakukan langkah darurat dengan cara mengambil air dari laut lalu langsung dialirkan ke reaktor. Ini dilakukan dengan risiko tinggi sebenarnya, tapi ini adalah satu-satunya cara untuk menurunkan suhu inti reaktornya. Dengan begini, reaktornya bisa turun suhunya, tapi di sisi lain, ada peluang air yang digunakan ini jadi terkontaminasi bahan radioaktif. Makanya airnya setelah digunakan untuk mendinginkan, airnya ini disimpan, enggak langsung dikembalikan ke laut. Kondisi ini berbeda dengan sistem kondisi normalnya ya. Pada kondisi normal, PLTN Fukushima juga pakai pendingin air. Tapi air di dalam sistem pendingin ini dia muter dalam sistem tertutup. Tapi pada kondisi darurat, air langsung diambil dari laut, langsung dipakai mendinginkan dan enggak dipakai lagi, disimpan. Jadi ada potensi airnya radioaktif, inilah yang jadi masalah sebenarnya. Air dari laut yang dipakai untuk mendinginkan reaktor ini oleh pengelola PLTN diolah menggunakan Advanced Liquid Processing System dan disimpan dalam lebih dari 1000 tangki dengan total kapasitas 1,37 juta meter kubik yang sudah mulai penuh pada akhir 2023. Makanya, mulai tahun 2023, pemerintah Jepang mulai secara bertahap melepaskan air hasil pemrosesan radioaktif ini ke laut. Di sini banyak sekali orang yang khawatir. Bagaimana kalau kandungan radioaktif dalam air ini bisa merusak lingkungan, merusak kondisi yang ada di laut? Tapi sebenarnya sudah ada proses panjang yang dilakukan untuk memastikan air ini tetap aman ketika dilepas di laut. Ini akan jadi topik menarik sendiri untuk dibahas, kita akan membahasnya di video selanjutnya untuk topik itu. Jadi kesimpulannya, kecelakaan Fukushima Daiichi ini meskipun merupakan bencana nuklir yang besar, dia memiliki dampak yang jauh lebih kecil dibandingkan dengan Chernobyl. Alasannya adalah karena jenis reaktor yang berbeda, pelepasan radiasi yang lebih kecil, sistem keamanan yang lebih baik, juga respon cepat dari pemerintah Jepang. Dampak yang lebih kecil ini bisa dipahami karena sistem reaktor nuklir itu selalu berkembang ya, belajar dari pengalaman. Dan termasuk, pembelajaran dari kecelakaan Fukushima Daiichi ini pun sudah mendorong pengembangan standar keselamatan nuklir internasional tentang pentingnya persiapan terhadap bencana alam yang dapat mempengaruhi reaktor nuklir.
