Pengantar Baterai Nuklir

Pemanfaatan energi nuklir untuk diubah menjadi tenaga listrik arus searah (DC) adalah karena timbulnya elektron atau muatan listrik pada peristiwa peluruhan zat radioaktif. Oleh karena itu, sumber arus searah baterai nuklir ini berasal dari radioisotop yang memancarkan radiasi Alpha, Beta Negatif, maupun Beta Positif. Mengingat daya tembus radiasi Alpha sangat kecil, maka radioisotop pemancar Alpha jarang digunakan, karena menyulitkan dalam proses pembuatannya, kecuali bila akan dimanfaatkan untuk mengionisasikan langsung medium baterai nuklir. Radioisotop pemancar Beta Positif (Positron) jarang digunakan sebagai sumber tenaga baterai nuklir karena mudah terbentuk annihilasi (pemusnahan). Sedangkan radioisotop yang umum digunakan sebagai sumber baterai nuklir adalah radioisotop pemancar radiasi Beta Negatif. Kemampuan sumber radiasi untuk menghasilkan elektron sekunder saat bertumbukan dengan medium baterai nuklir juga dipakai sebagai bahan pertimbangan dalam pemilihan sumber radioisotop.

Penelitian dan pengembangan baterai nuklir sangat menarik perhatian para ahli, karena tegangan yang diperoleh dari baterai nuklir relatif konstan dan dapat mencapai orde beberapa ribu volt sehingga sangat menguntungkan dalam pemakaiannya. Umur pakainya pun sangat panjang, dapat mencapai 2 kali waktu paro radioisotop yang digunakan. Sayangnya, efisiensi dan arus yang dihasilkan sejauh ini masih rendah. Untuk itu perlu ditingkatkan lebih jauh lagi. Adapun rendahnya arus yang dihasilkan karena adanya pengaruh nuclear barrier transmission ( d) yang dinyatakan dalam persamaan :

di mana X1 dan X2 adalah titik partikel pada saat masuk dan meninggalkan potensial barrier

M = (Massa Partikel)

V(x) = (Potensial energi sebagai funsi barrier)

T = (Energi Kinetik Pertikel)

h = (Konstanta Plank)

Mengingat bahwa nuclear barrier transmisson merupakan fungsi dari massa radioisotop yang digunakan dan energi kinetik radiasi yang dipancarkan, maka usaha untuk meningkatkan arus harus memperhatikan sumber radioisotop yang digunakan dan juga energi kinetik radiasinya.

Sumber : Wardhana, Wisnu Arya.2006.Teknologi Nuklir, Proteksi Radiasi dan Aplikasinya.Yogyakarta : Penerbit ANDI