Uranium adalah logam padat yang digunakan sebagai bahan bakar dalam reaktor dan senjata nuklir. Logam ini secara alami bersifat radioaktif dan biasanya ditemukan dalam konsentrasi rendah di batuan, tanah, dan bahkan air laut.

Sekitar 90% uranium dunia diproduksi di lima negara saja: Kazakhstan, Kanada, Namibia, Australia, dan Uzbekistan. Cadangan uranium juga telah ditemukan di negara-negara lain.

Uranium diekstraksi baik dengan cara menggali dari tanah atau, lebih umum, melalui proses kimia yang melarutkan uranium dari dalam batuan.

Sebelum dapat digunakan sebagai bahan bakar nuklir, uranium diproses melalui beberapa bentuk berbeda, seperti:

• Yellowcake: Bijih yang ditambang dihancurkan dan diolah dengan bahan kimia untuk membentuk bubuk kasar yang dikenal sebagai yellowcake, yang, terlepas dari namanya, biasanya berwarna hijau tua atau arang, tergantung pada seberapa panas pengolahannya.
• Uranium tetrafluorida: Yellowcake kemudian diolah dengan gas hidrogen fluorida, yang mengubahnya menjadi kristal hijau zamrud yang dikenal sebagai uranium tetrafluorida atau garam hijau.
• Uranium heksafluorida: Garam hijau selanjutnya difluorinasi lebih lanjut untuk menghasilkan kristal padat berwarna putih yang dikenal sebagai uranium heksafluorida. Saat dipanaskan sedikit, kristal ini berubah menjadi gas, sehingga siap untuk proses pengayaan.
• Uranium dioksida: Gas tersebut diputar dalam mesin sentrifugal, yang secara kimiawi mengubahnya menjadi bubuk hitam halus.
• Pelet bahan bakar: Bubuk hitam tersebut ditekan untuk membentuk pelet keramik hitam, yang kemudian dapat digunakan dalam reaktor nuklir.

Bagaimana uranium diperkaya?

Uranium alami terdapat dalam tiga bentuk, yang disebut isotop. Ketiganya merupakan unsur yang sama, dengan jumlah proton yang sama, tetapi jumlah neutron yang berbeda.

Sebagian besar uranium yang terjadi secara alami (99,3%) adalah U-238—yang terberat dan paling tidak radioaktif—sedangkan sekitar 0,7% adalah U-235 dan jumlah jejak (0,005%) adalah U-234.

Untuk menghasilkan energi, para ilmuwan memisahkan U-235 yang lebih ringan dan lebih radioaktif dari U-238 yang sedikit lebih berat melalui proses yang disebut pengayaan uranium. U-235 dapat mempertahankan reaksi rantai nuklir, sedangkan U-238 tidak.

Untuk memperkaya uranium, uranium harus terlebih dahulu diubah menjadi gas, yang dikenal sebagai uranium heksafluorida (UF₆). Gas ini dimasukkan ke dalam serangkaian silinder yang berputar dengan kecepatan tinggi yang disebut sentrifugal.

Silinder-silinder ini berputar dengan kecepatan sangat tinggi (seringkali lebih dari 1.000 putaran per detik). Gaya sentrifugal mendorong U-238 yang lebih berat ke dinding luar, sedangkan U-235 yang lebih ringan tetap berada di tengah dan terkumpul.

Satu sentrifugasi hanya menghasilkan sedikit pemisahan. Untuk mencapai konsentrasi yang lebih tinggi—atau “pengayaan”—proses ini diulang melalui serangkaian sentrifugasi, yang disebut kaskade, hingga konsentrasi U-235 yang diinginkan tercapai.

Apa saja tingkat pengayaan uranium yang berbeda-beda?

Semakin tinggi persentase U-235, semakin tinggi pula tingkat pengayaan uranium tersebut.

Jumlah kecil (3-5%) sudah cukup untuk bahan bakar reaktor tenaga nuklir, sementara senjata membutuhkan tingkat pengayaan yang jauh lebih tinggi (sekitar 90%).

Badan Energi Atom Internasional (IAEA) menganggap segala sesuatu di bawah 20% sebagai uranium yang diperkaya rendah (LEU), sementara segala sesuatu di atas 20% dianggap sebagai uranium yang diperkaya tinggi (HEU).

Uranium pengayaan rendah – kurang dari 20%

• Uranium kelas komersial – 3-5%: Ini adalah bahan bakar standar untuk sebagian besar pembangkit listrik tenaga nuklir di dunia
• Reaktor modular kecil – 5-19,9%: Digunakan dalam reaktor modern dan reaktor penelitian canggih

Uranium pengayaan tinggi – Lebih dari 20%

• Uranium kelas penelitian – 20-85%: Digunakan dalam reaktor penelitian khusus untuk memproduksi isotop medis atau untuk menguji material
• Uranium kelas senjata – di atas 90%: Ini adalah tingkat yang dibutuhkan untuk sebagian besar senjata nuklir
• Uranium kelas angkatan laut – 93-97%: Digunakan dalam reaktor nuklir yang menggerakkan kapal selam dan kapal induk

Uranium terdeplesi, yang mengandung kurang dari 0,3% U-235, adalah produk sisa setelah pengayaan. Bahan ini dapat digunakan sebagai perisai radiasi atau sebagai proyektil pada senjata penembus lapis baja.

Berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk memperkaya uranium?

Upaya yang dibutuhkan untuk memperkaya uranium tidak bersifat linier, artinya jauh lebih sulit untuk meningkatkan kadar uranium alami dari 0,7% menjadi 20% uranium terdegradasi (LEU) dibandingkan dengan meningkatkan kadar uranium dari 20% menjadi 90% uranium terdegradasi (HEU).

Setelah uranium mencapai tingkat pengayaan 60%, proses untuk mencapai kadar uranium 90% yang dapat digunakan untuk senjata nuklir menjadi jauh lebih cepat.

Upaya yang dibutuhkan untuk memperkaya uranium diukur dalam satuan kerja pemisahan (SWU).

Menurut IAEA, Iran diyakini memiliki sekitar 440 kg (970 pon) uranium yang diperkaya hingga 60%—jumlah yang secara teoritis cukup untuk membuat 10 atau 11 bom atom berteknologi rendah jika diperkaya hingga 90%.

Dilansir Al Jazeera, Selasa (12/5/2026), Ted Postol, profesor emeritus bidang sains, teknologi, dan keamanan internasional di Massachusetts Institute of Technology (MIT), mengatakan bahwa sebelum serangan AS terhadap fasilitas nuklir Iran di Fordow, Teheran memiliki setidaknya 10 kaskade yang terdiri dari 174 sentrifugal IR-6 yang beroperasi—artinya 1.740 sentrifugal IR-6.

IR-6 merupakan salah satu model sentrifugal paling canggih milik Iran. Negara tersebut juga memiliki puluhan ribu sentrifugal model lama.

Sedikit yang diketahui tentang kondisi sentrifugal ini atau stok uranium heksafluorida, yang diyakini masih terkubur di bawah tanah.

Postol telah menghitung bahwa rangkaian sentrifugal Iran dapat menghasilkan 900 hingga 1.000 SWU setiap tahunnya.

“Untuk mencapai tingkat pengayaan 60% dari uranium alam, yang telah dicapai Iran, dibutuhkan waktu sekitar lima tahun, dan sekitar 5.000 SWU menggunakan rangkaian sentrifugasi Iran.”

“Jika saya ingin meningkatkan pengayaan dari 60% menjadi 90%, saya hanya membutuhkan 500 SWU. Jadi, alih-alih lima tahun, [dengan] memulai dari 60% di sini, ini mungkin hanya membutuhkan waktu empat atau lima minggu. Karena saya sudah memiliki tingkat pengayaan yang sangat tinggi,” kata Postol.

Menggunakan analogi jam, Postol menjelaskan: “Misalkan dibutuhkan tujuh menit untuk mencapai pengayaan 33%, dan kemudian delapan menit untuk mencapai pengayaan 50%. Saya hanya membutuhkan satu menit untuk mencapai total pengayaan [90%].”

Seberapa mudahkah bagi Iran untuk membuat senjata nuklir?

Postol mengatakan persediaan nuklir Iran disimpan di bawah tanah, yang berarti serangan militer belum tentu akan menghilangkan ancaman nuklir tersebut.

Satu rangkaian sentrifugal yang mampu memperkaya uranium tingkat senjata dapat menempati "ruang tidak lebih dari apartemen studio, sehingga mudah disembunyikan di laboratorium kecil," katanya, memperkirakan luasnya sekitar 60 meter persegi.

“Satu mobil Prius Compact Hybrid dapat menghasilkan daya listrik yang cukup untuk mengoperasikan empat atau lebih rangkaian sentrifugal ini sekaligus,” tambah Postol, yang berarti “Iran dapat secara diam-diam mengubah 60% uraniumnya menjadi logam uranium tingkat senjata”.

“Apa yang mereka lakukan adalah menempatkan diri mereka pada posisi di mana siapa pun yang berpikir untuk menyerang mereka dengan senjata nuklir harus tahu bahwa mereka bisa berada di terowongan-terowongan itu setelah serangan tersebut, memurnikan [dan] memperkaya langkah akhir yang mereka butuhkan untuk membangun senjata atom dan mengubahnya menjadi logam, serta membangun senjata nuklir, dan mereka memiliki sarana untuk mengirimkannya,” kata Postol.

“Mereka akan memiliki semua peralatan teknis yang mereka butuhkan untuk membangun senjata atom. Dan mereka memiliki rudal, yang juga berada di terowongan dan dapat diproduksi selain yang sudah mereka miliki. Dan senjata atom tidak perlu diuji, karena senjata uranium tidak perlu diuji sebelum digunakan.”

Apa yang diatur dalam NPT mengenai pengayaan uranium?

Perjanjian Non-Proliferasi Senjata Nuklir (NPT), yang disepakati pada 1968, merupakan perjanjian internasional bersejarah yang bertujuan mencegah penyebaran senjata nuklir dan mendorong penggunaan energi nuklir secara damai. Iran merupakan salah satu negara penandatangan perjanjian ini.

Perjanjian ini mendukung hak semua penandatangan untuk mengakses teknologi nuklir dan memperkaya uranium untuk tujuan damai, termasuk energi, medis, atau industri, dengan pengamanan yang tepat untuk memastikan bahwa hal itu tidak dialihkan untuk membuat senjata.

Berdasarkan NPT, negara-negara pemilik senjata nuklir sepakat untuk tidak mentransfer senjata nuklir atau membantu negara-negara non-pemilik senjata nuklir dalam mengembangkannya. Negara-negara non-pemilik senjata nuklir juga sepakat untuk tidak mencari atau memperoleh senjata nuklir.

Meskipun demikian, sebagian besar negara pemilik senjata nuklir saat ini sedang memodernisasi persenjataan mereka alih-alih membongkarnya.

Sebagian besar negara adalah penandatangan, kecuali lima negara: India, Pakistan, Israel, Sudan Selatan, dan Korea Utara.

Perjanjian apa saja yang telah dibuat Iran terkait program nuklirnya di masa lalu?

Pada 2015, di bawah pemerintahan Obama, Iran menandatangani kesepakatan dengan enam negara adidaya — China, Prancis, Jerman, Rusia, Inggris, dan Amerika Serikat—serta Uni Eropa, yang dikenal sebagai JCPOA.

Berdasarkan pakta tersebut, Teheran setuju untuk mengurangi skala program nuklirnya, dengan membatasi tingkat pengayaan hingga 3,67%, sebagai imbalan atas pencabutan sanksi.

“Pihak Iran menyetujuinya, dan mereka mematuhi perjanjian tersebut. Tidak ada masalah sama sekali dengan perjanjian itu, sama sekali tidak ada masalah,” kata Postol.

“Mereka diizinkan memiliki 6.000 sentrifugal, yang, jika mereka memiliki uranium alami, mereka mungkin bisa membuat bom dalam waktu satu tahun jika mereka secara diam-diam menggunakan sentrifugal ini, tetapi semuanya di bawah pengawasan. Mereka hanya akan melakukan pengayaan hingga 3,67%, yang diperuntukkan bagi reaktor pembangkit listrik. Mereka diizinkan melakukan itu berdasarkan Perjanjian Non-Proliferasi Nuklir.”

Namun pada 2018, Trump menarik diri dari kesepakatan tersebut, menyebutnya “sepihak” dan memberlakukan kembali sanksi terhadap Iran. Iran merespons dengan akhirnya melanjutkan pengayaan uranium di Fordow.

Setelah AS membunuh Jenderal Qassem Soleimani dari Iran pada Januari 2020, Teheran menyatakan tidak akan lagi mematuhi batas pengayaan uranium yang telah ditetapkan.

Mantan Presiden Joe Biden berusaha menghidupkan kembali kesepakatan tersebut, tetapi tidak pernah terwujud karena adanya perbedaan pendapat mengenai apakah sanksi harus dicabut terlebih dahulu atau Iran harus bergabung kembali dalam JCPOA terlebih dahulu.

Trump berulang kali mengatakan bahwa Iran tidak boleh memiliki kemampuan untuk memproduksi senjata nuklir. Hal ini telah menjadi salah satu titik panas Washington selama pembicaraan dengan pejabat Iran sepanjang setahun terakhir, dan juga merupakan alasan utama yang digunakan Washington saat membom fasilitas nuklir Iran selama perang 12 hari AS-Israel melawan Iran tahun lalu.

Dalam negosiasi saat ini, Iran telah menyatakan kesediaannya untuk "menurunkan kadar" uranium yang diperkaya 60% menjadi sekitar 20%—ambang batas untuk uranium yang diperkaya rendah. Proses penurunan kadar ini melibatkan pencampuran stok dengan uranium yang telah dideplesi untuk mencapai persentase U-235 yang diperkaya secara keseluruhan yang lebih rendah.

“Dari sudut pandang menunjukkan itikad baik, saya pikir ini baik, ini menunjukkan bahwa Iran sedang memikirkan cara-cara untuk mengatasi apa yang diklaim Amerika sebagai kekhawatiran mereka,” kata Postol.

Negara mana saja yang memiliki senjata nuklir?

Sembilan negara memiliki sekitar 12.187 hulu ledak nuklir per awal 2026, menurut Federasi Ilmuwan Amerika. Sekitar dua pertiga di antaranya dimiliki oleh dua negara—Rusia (4.400) dan AS (3.700), tidak termasuk persenjataan nuklir mereka yang sudah dinonaktifkan.

Sekitar 9.745 dari total senjata nuklir yang ada merupakan persediaan militer untuk rudal, kapal selam, dan pesawat terbang. Sisanya telah dinonaktifkan.

Menurut Federasi Ilmuwan Amerika, dari persediaan militer tersebut, 3.912 saat ini ditempatkan pada rudal atau di pangkalan pembom. Dari jumlah tersebut, sekitar 2.100 terdapat pada hulu ledak AS, Rusia, Inggris, dan Prancis, siap digunakan dalam waktu singkat.

Meskipun Rusia dan AS telah membongkar ribuan hulu ledak, beberapa negara diduga sedang meningkatkan persediaan senjata nuklirnya, terutama China.

Satu-satunya negara yang secara sukarela melepaskan senjata nuklirnya adalah Afrika Selatan. Pada 1989, pemerintah menghentikan program senjata nuklirnya dan mulai membongkar enam senjata nuklirnya pada tahun berikutnya.

Israel diyakini memiliki senjata nuklir, dengan persediaan setidaknya 90 unit. Israel secara konsisten tidak pernah mengonfirmasi atau membantah hal ini, dan meskipun telah menandatangani berbagai perjanjian, negara tersebut menghadapi sedikit tekanan internasional untuk transparansi.

(ros)