Kekeringan di wilayah selatan dapat mematikan pembangkit listrik tenaga nuklir

DANAU NORMAN, NC – Reaktor nuklir di wilayah Tenggara mungkin terpaksa dihentikan atau ditutup sementara pada akhir tahun ini karena kekeringan yang mengeringkan sungai dan danau yang memasok pembangkit listrik dengan air pendingin dalam jumlah besar yang dibutuhkan untuk beroperasi.

Pejabat utilitas mengatakan penutupan seperti itu tidak akan mengakibatkan pemadaman listrik. Namun hal ini dapat mengakibatkan tagihan listrik yang jauh lebih tinggi bagi jutaan masyarakat Selatan, karena perusahaan utilitas di wilayah tersebut terpaksa membeli listrik pengganti yang mahal dari perusahaan energi lain.

Telah terjadi satu kali penutupan reaktor di Alabama dalam waktu singkat terkait kekeringan selama musim panas.

“Air adalah kelemahan industri nuklir,” kata Jim Warren, direktur eksekutif NC Waste Awareness and Reduction Network, sebuah kelompok lingkungan hidup yang kritis terhadap tenaga nuklir. “Anda membutuhkan banyak air untuk menjalankan pembangkit nuklir.” Dia menambahkan: “Ini menjadi krisis.”

Analisis Associated Press terhadap 104 reaktor nuklir di negara tersebut menemukan bahwa 24 diantaranya berada di wilayah yang mengalami tingkat kekeringan terburuk.

Semua kecuali dua dibangun di tepi danau dan sungai dan bergantung pada pipa masuk bawah air untuk menarik miliaran galon air untuk digunakan dalam pendinginan dan kondensasi uap setelah memutar turbin pembangkit listrik.

Karena kekeringan selama bertahun-tahun yang melanda wilayah tersebut, permukaan air di danau dan sungai tersebut mendekati batas minimum yang ditetapkan oleh Komisi Pengaturan Nuklir.

Selama beberapa bulan ke depan, air mungkin akan turun seluruhnya ke bawah pipa pemasukan. Atau perairan dangkal bisa menjadi terlalu panas di bawah sinar matahari untuk digunakan sebagai pendingin.

“Jika ketinggian air mencapai titik tertentu, kami harus mematikannya atau mematikan salurannya,” kata Robert Yanity, juru bicara South Carolina Electric & Gas Co., yang mengoperasikan pembangkit listrik tenaga nuklir Summer di luar Columbia, Carolina Selatan. .

Memperpanjang atau menurunkan pipa intake tidak sesederhana kedengarannya dan belum tentu menyelesaikan masalah. Pipa-pipa tersebut biasanya terbuat dari beton, diameternya bisa mencapai 18 kaki, dan bisa meregang hingga satu mil.

Perubahan pada pipa dan sistem pemompaan, serta cadangan yang diperlukan, dapat memakan biaya jutaan dan memakan waktu beberapa bulan. Jika perubahan yang terjadi bersifat ekstensif, maka diperlukan peninjauan NRC, yang dapat memakan waktu berbulan-bulan atau lebih.

Sekalipun perpanjangan cepat dapat dilakukan, pipa-pipa tersebut hanya dapat bergerak serendah itu. Jika ditempatkan terlalu dekat dengan dasar danau atau sungai yang mengalami kekeringan, benda-benda tersebut dapat menyedot sedimen, ikan, dan sampah lainnya yang dapat menyumbat sistem.

Diperkirakan 3 juta pelanggan dari empat utilitas komersial dengan reaktor di zona kekeringan mendapatkan listrik dari energi nuklir.

Selain itu, Otoritas Lembah Tennessee yang bersifat kuasi-pemerintah, yang menjual listrik kepada 8,7 juta orang di tujuh negara bagian melalui jaringan distributor, menghasilkan 30 persen listriknya dari pembangkit listrik tenaga nuklir.

Meskipun hujan dan salju telah turun akhir-akhir ini, permukaan air di seluruh wilayah tersebut masih jauh di bawah normal. Sebagian besar daerah yang terkena dampak buruk akan membutuhkan curah hujan lebih dari satu kaki dalam tiga bulan ke depan – jumlah yang luar biasa besar – untuk mengurangi kekeringan dan mengurangi tekanan pada pembangkit listrik tenaga nuklir. Dan perkiraan jangka panjang memperkirakan cuaca lebih kering.

Di Progress Energy Inc., yang mengoperasikan empat reaktor di zona kekeringan, para pejabat memperingatkan pada bulan November bahwa kekeringan dapat memaksa mereka untuk menutup reaktor Harris di dekat Raleigh, menurut dokumen yang diperoleh AP. Ketinggian air di Danau Harris berada pada ketinggian 218,5 kaki — hanya 3 1/2 kaki di atas batas yang ditetapkan dalam izin pabrik.

Danau Norman dekat Charlotte turun hingga 93,7 kaki — kurang dari satu kaki di atas batas minimum yang ditetapkan dalam lisensi Duke Energy Corp. Pembangkit listrik tenaga nuklir McGuire. Danau itu berada pada ketinggian 98,2 kaki setahun yang lalu.

“Kami tidak tahu apa yang akan terjadi di masa depan. Kami tahu kami tidak mendapat cukup hujan, jadi kami tidak bisa mengesampingkan kemungkinan apa pun,” kata juru bicara Duke, Rita Sipe. “Tetapi berdasarkan apa yang kami ketahui sekarang, kami tidak yakin kami harus menutup pabrik tersebut.”

Selama gelombang panas yang parah di Eropa pada tahun 2006, perusahaan-perusahaan utilitas di Perancis, Spanyol dan Jerman terpaksa menutup beberapa pembangkit listrik tenaga nuklir mereka dan mengurangi aliran listrik di pembangkit listrik lainnya karena rendahnya permukaan air – beberapa di antaranya hingga seminggu.

Jika pemadaman listrik berkepanjangan seperti yang terjadi di wilayah Tenggara, perusahaan utilitas di wilayah tersebut mungkin harus membeli listrik dari pasar grosir, dan biaya yang tinggi dapat ditanggung oleh pelanggan.

“Saat ini, biaya pembangkit listrik tenaga nuklir antara $5 dan $7 untuk menghasilkan satu megawatt-jam,” kata Daniele Seitz, analis energi di Dahlman Rose & Co yang berbasis di New York. “Biayanya sepuluh kali lipat dibandingkan jika Anda harus membeli listrik pengganti – terutama selama musim panas.”

Di pembangkit listrik tenaga nuklir, air juga digunakan untuk mendinginkan inti reaktor dan menghasilkan uap yang menggerakkan turbin pembangkit listrik. Namun jumlah air yang beredar relatif kecil dan dikenal sebagai sistem tertutup, yaitu air yang digunakan kembali secara terus-menerus. Air untuk kedua tujuan ini tidak terancam oleh kekeringan.

Sebaliknya, kekeringan dapat menghambat miliaran galon air yang mengalir melalui reaktor di wilayah tersebut setiap hari untuk mendinginkan uap yang terbuang. Air yang diambil dari danau dan sungai melewati pipa-pipa yang berfungsi sebagai kondensor dan mengubah uap kembali menjadi air. Air luar tidak pernah bersentuhan langsung dengan uap atau bahan inti apa pun.

Di beberapa pabrik—yang memiliki menara pendingin tinggi bergaya Pulau Three Mile—sebagian besar air bergerak ke atas menara dan hilang karena penguapan. Pada tumbuhan lain, hampir seluruh air dikembalikan ke danau atau sungai, meskipun suhunya jauh lebih hangat karena panas yang diserap dari uap.

Julie Hahn, juru bicara Progress, mengatakan reaktor Harris, misalnya, menyerap 33 juta liter per hari, dengan 17 juta liter hilang karena penguapan melalui menara pendinginnya yang besar. Pabrik Duke di McGuire menyedot lebih dari 2 miliar galon per hari, namun sebagian besar dipompa kembali ke sumbernya.

Pembangkit listrik tenaga nuklir harus dibatasi pada suhu cairan pendingin yang dikeluarkan karena air panas dapat membunuh ikan atau tanaman atau mengganggu lingkungan. Pembatasan tersebut, bersamaan dengan kekeringan, menyebabkan penutupan satu hari pada reaktor TVA di Browns Ferry di Alabama pada tanggal 16 Agustus.

Air di Sungai Tennessee rendah dan lebih hangat dari biasanya di bawah terik matahari. Pada saat dipompa melalui pabrik Browns Ferry, suhu menjadi semakin panas – terlalu panas untuk dilepaskan kembali ke sungai, menurut TVA. Jadi perusahaan utilitas mematikan reaktornya.

David Lochbaum, direktur keselamatan proyek nuklir di Persatuan Ilmuwan Peduli, memperingatkan bahwa pembangkit listrik tenaga nuklir tidak dirancang untuk tahan terhadap kerusakan akibat penutupan dan pengoperasian kembali yang berulang-ulang.

“Pembangkit listrik tenaga nuklir berada dalam kondisi terbaiknya ketika kondisinya datar – ketika sedang beroperasi atau ditutup dalam jangka waktu lama untuk mengisi bahan bakar,” kata Lochbaum. “Ini membuat pipa, katup, motor menjadi aus.”

Baik industri maupun juru bicara NRC Scott Burnell mengatakan pabrik dapat ditutup dan dioperasikan kembali tanpa masalah.