 |
| Penerapan Teknologi Ramah Lingkungan Bidang Energi |
Penerapan Teknologi Ramah Lingkungan Bidang Energi
Bidang Energi
a. Biofuel
Biofuel merupakan teknologi penyediaan energi alternatif dengan menggunakan sumber daya alam yang dapat diperbarui. Biofuel berasal dari bahan-bahan organik. Tahukah Anda apa yang membedakan biofuel dengan bahan bakar fosil? Keduanya memang berasal dari bahan-bahan organik tetapi biofuel dapat diolah langsung dari bahan organik seperti tumbuh-tumbuhan sedangkan bahan bakar fosil berasal dari hewan atau tumbuhan yang telah mati selama jutaan tahun yang lalu.
Ada 2 jenis biofuel yaitu:
1) Etanol
Etanol merupakan salah satu jenis alkohol yang dapat dibuat dengan fermentasi karbohidrat atau reaksi kimia gas alam. Ada beberapa tumbuhan yang mengandung karbohidrat tinggi seperti jagung, sorgum, dan singkong biasanya digunakan untuk menghasilkan Etanol.
2) Biodiesel
Biodiesel merupakan bahan bakar alami yang biasanya diperoleh dari lemak nabati. Penggunaan bahan bakar dengan sumber alam yang dapat diperbaharui akan sangat membantu kita untuk menjamin kelestarian lingkungan dan ketergantungan pada ketersediaan minyak bumi yang semakin menipis. Selain itu sisa pembakaran dari biofuel juga lebih ramah lingkungan.
Dimana biofuel dapat digunakan?
Biofuel sering menjadi alternatif untuk bahan bakar konvensional yang digunakan untuk menyalakan mesin kendaraan kita. Namun sebenarnya biofuel dapat dimanfaatkan untuk semua kebutuhan energi manusia. Penggunaan biofuel meliputi: a) Transportasi: mobil, bus, sepeda motor, kereta api, pesawat terbang dan kendaraan air b) Pembangkit Listrik: peralatan listrik c) Pemanas: kompor dan peralatan memasak lainnya
Apakah biofuel merupakan alternatif energi yang tepat?
Dunia telah mengalami berbagai peristiwa seperti: mencairnya permukaan es, meningkatnya suhu udara dan terjadinya bencana alam. Ilmuwan mengemukakan bahwa salah satu alasan utama perubahan iklim yang drastis ini adalah akibat konsumsi bahan bakar fosil yang berlebihan dan terlepasnya gas rumah kaca ke atmosfir yang semakin menipis. Penggunaan biofuel sebagai bahan bakar alternatif merupakan salah satu pilihan yang tepat.
b. Biogas
Biogas merupakan jenis bahan bakar alternatif yang saat ini sudah banyak digunakan sebagai bahan bakar untuk kebutuhan rumah tangga. Biogas diperoleh dari proses fermentasi bahan-bahan organik oleh bakteri anaerob (bakteri yang hidup di lingkungan tanpa oksigen). Bakteri anaerob tersebut akan mengubah zat organik menjadi gas metana (CH4) sebesar 75% dan gas lainnya seperti karbondioksida, hidrogen dan hidrogen sulfida. Namun demikian, gas yang digunakan sebagai sumber bahan bakar adalah gas metana. Bahan organik yang paling sesuai untuk produksi biogas adalah bahan organik yang berbentuk padat, cair dan homogen. Saat ini kotoran dan urin hewan ternak menjadi pilihan yang sesuai untuk produksi biologis.
c. Sel Surya (solar cell)
Sel surya merupakan cara mengubah energi matahari menjadi menjadi listrik. Saat matahari melalui panel surya, maka cahaya akan menghasilkan emisi elektron pada komponen panel. Selanjutnya elektron tersebut dihubungkan dengan sistem tertentu sehingga menghasilkan listrik. Listrik tersebut dialirkan dan disimpan pada baterai, jadi bisa dipakai saat mendung atau malam hari. Panel surya memiliki keunggulan seperti tidak bisa menghasilkan emisi gas rumah kaca, menghasilkan energi cukup besar, selain itu bisa dipasang, dipindahkan atau dikembangkan. Panel surya juga memiliki kekurangan seperti membutuhkan sistem penyimpanan listrik dan komponen termasuk jenis sampah yang berbahaya sehingga harus didaur ulang dengan benar setelah pemakaian 20-25 Tahun.
d. Pembangkit listrik Tenaga Air (Hydropower)
Untuk menghasilkan listrik, tenaga air akan menggunakan energi gerak. Siklus air dari tenaga surya diawali adanya penguapan air yang membentuk awan dan hujan. Air hujan tersebut selanjutnya mengalir ke daerah yang lebih rendah.
e. Pembangkit Listrik Tenaga Pasang Surut Air Laut dan ombak (ocean power)
Kita juga dapat menghasilkan listrik dari aliran air yang berasal dari pasang surut air laut dan ombak. Dibeberapa Negara pantai dan muara, level ketinggian air dapat naik atau turun hingga enam meter bahkan lebih. Bendungan dibangun melintasi bibir pantai dan muara untuk mengambil energi pada aliran air laut ini untuk digunakan sebagai hydropower. Salah satu Negara yang sudah menerapkan teknologi ini adalah Prancis. Hal ini disebabkan pembangunan teknologi ini membutuhkan biaya yang sangat besar, alat ini mudah rusak akibat korosi oleh air laut dan badai.
f. Pembangkit Listrik Tenaga Angin (Wind Power)
Pembangkit listrik tenaga angin merupakan cara paling murah dalam menghasilkan listrik. Teknologi tersebut sangatlah bebas polusi. Pembangkit tersebut bisa dibangun dalam waktu 9-12 bulan dan bisa dikembangkan lebih besar lagi. Di Indonesia sudah menerapkan pembangkit tersebut, seperti di Nusa Penida, yaitu pulau kecil di selatan Pulau Bali dan Nusa Tenggara Timur (NTT). Akhir-akhir ini pembangkit listrik tenaga angin menjadi sumber energi dunia terbesar kedua setelah panel surya.
g. Geothermal
Energi geothermal merupakan panas yang tersimpan dalam tanah, lapisan dasar bumi dan cairan dalam kerak bumi. Kita dapat menggunakan energi yang tersimpan ini untuk memanaskan dan mendinginkan bangunan serta menghasilkan listrik. Salah satu cara untuk mengambil energi geothermal ini dengan menggunakan sistim pompa panas geothermal “geothermal heat pump sistim”. Sistim dapat memanaskan dan mendinginkan sebuah rumah dengan memanfaatkan perbedaan temperature. Di negara yang memiliki empat musim, pada musim dingin suatu pipa yang diletakan dalam tanah dapat mengalirkan cairan yang membawa panas dari dasar bumi menuju sistim pendistribusian panas rumah. Sebaliknya, pada musim panas, sistim ini bergerak berlawanan, memindahkan panas dari rumah dan menyimpannya dalam tanah.
h. Sel Bahan Bakar Hidrogen (Fuel Cell dan Hydrogen Power): Energi Masa Depan Indonesia
Apa Itu Bahan Bakar Hidrogen (BBH)?
Bahan Bakar Hidrogen (BBH) atau fuel cell adalah sumber energi masa depan bersifat energi ramah lingkungan (ecoenergy) dengan proses pembakaran yang hanya menghasilkan air dan energi (listrik dan panas). BBH berbeda dengan kerja aki. Jika aki menghabiskan zat dari dalam untuk bekerja, sel bahan bakar memanfaatkan zat dari luar, seperti hidrogen dan oksigen, dan terus bekerja tanpa henti selama sumber bahan bakar tersedia. Hidrogen dihasilkan melalui proses tertentu dan disimpan, sedangkan oksigen berasal dari atmosfer. Gas Hidrogen (H2) yang disimpan akan dicampur dengan oksigen (O2) dari atmosfer dan terjadi reaksi kimia. Reaksi ini merupakan pereaksian pembentukan air yang membebaskan energi. Energi tersebut dikonversi menjadi listrik hingga mendekati 100% dan sisanya adalah panas. Ilmuwan saat ini fokus untuk mengembangkan sel bahan bakar “fuel cell” yang menggabungkan gas hidrogen (H2) dan gas oksigen (O2). Reaksi antara gas H2 dengan O2 menghasilkan energi panas yang tinggi sehingga dapat digunakan sebagai sumber listrik. Reaksi antara keduanya dapat dituliskan sebagai berikut:
2 H2 + O2 → 2 H2O + energi.