Perkuliahan.com

Materi Kuliah, makalah pendidikan, beasiswa kuliah

PENGEMBANGAN ENERGI ALTERNATIF, makalah fisika

PENGEMBANGAN ENERGI ALTERNATIF, ( makalah fisika)

Under arsip:  Perkulihan.com.

Judul postingan : PENGEMBANGAN ENERGI ALTERNATIF, ( makalah fisika)

Bidang  postingan  : Makalah Fisika

……

dalam makalah yang dipost perkuliahan.com ini membahas lebih mengenai pemanfaatan sumber daya alam, yang lebih fokus pada kajian fisika. dengan judul PENGEMBANGAN ENERGI ALTERNATIF, ( makalah fisika)

……………..

data post perkuliahan.com edisi : 52

PROYEK – PROYEK FISIKA

“PENGEMBANGAN ENERGI ALTERNATIF, SUATU PROYEK BANGSA

PENDAHULUAN

Proyek fisika adalah suatu kegiatan yang dilakukan oleh beberapa ahli fisika atau sekelompok orang yang dilakukan dengan tujuan untuk meningkatkan kualitas dan mengembangkan ilmu fisika dan untuk menanggulangi beberapa permasalahan yang berhubungan dengan ilmu fisika.

Dalam kehidupan manusia dimuka bumi banyak kebutuhan manusia yang bergantung pada alam yang keberadaannya dimuka bumi ini sangat terbatas dan semakin hari semakin habis. Oleh sebab itu proyek fisika sangat membantu untuk menyikapi permasalahan tersebut. Proyek fisika sangat banyak. Salah satunya yang akan kita bahas disini adalah tentang “ Pengembangan Energi Alternatif, Suatu Proyek Bangsa ”.

PENGEMBANGAN ENERGI ALTERNATIF,

SUATU PROYEK BANGSA

Naiknya harga BBM di Indonesia Mei 2008 memicu ekses dibanyak bidang, mulai bidang ekonomi dan sosial. Sangat terlihat jelas begitu besar angka ketergantungan masyarakat terhadap BBM. Mulai dari kegiatan industri sampai aktifitas rumah tangga tidak bisa dilepaskan dari proses konsumsi BBM. Bahkan proses untuk menghasilkan energi seperti pembangkit listrik juga membutuhkan BBM. Sehingga saat pasokan BBM kurang lancar langsung memberikan dampak terhadap kapasitas daya listrik yang dihasilkan.

Fenomena ketergantungan terhadap bahan bakar minyak bumi merupakan fenomena global. Sekilas melihat tayangan “Addicted to Oil” sebuah film dokumenter mengenai tingkat konsumsi bahan bakar minyak (dan juga gas), dapat tergambar jelas angka ketergantungan aktifitas umat manusia terhadap minyak bumi dan gas alam, yang begitu besar.

Upaya-upaya untuk mulai ”melepaskan” diri dari ketergantungan tersebut sebetulnya sudah diupayakan oleh berbagai negara dibelahan bumi ini, terutama di negara-negara maju. Di Indonesia sendiri sayangnya terlihat kurang greget dalam menggali dan mengembangkan sumber-sumber energi alternatif, kemajuan pengembangan yang terlihat ramai adalah saat pengembangan bio diesel dari minyak jarak. Sayangnya sampai tahun 2008 belum terdengar lagi kabar perkembangannya.

Berdasarkan logika sederhana, kita bisa menilai ketergantungan yang sangat tinggi terhadap sumber energi fosil yang tidak dapat diperbaharui, merupakan suatu hal yang kurang bijak. Terutama untuk jangkan panjang. Ada dua hal isu utama terkait dengan ketergantungan tersebut. Yang pertama adalah isu pemanasan global, konsumsi bahan bakar dari minyak bumi, batu akan meningkatkan kadar emisi gas CO yang selanjutnya akan memicu peningkatan suhu bumi secara global. Isu yang kedua adalah ketersediaan sumber energi fosil yang terbatas jumlahnya, jika saatnya habis dan belum ada sumber energi pengganti dapat dibayangkan terhadap gerak laju kehidupan bermasyarakat yang akan ”lumpuh” karena tidak ada sumber energi yang cukup. Memang bukan suatu hal yang mudah untuk dapat menggali dan mengembangkan sumber-sumber energi alternatif sampai akhirnya dapat digunakan secara meluas. Pasti membutuhkan investasi biaya, teknologi, kerja keras dari berbagai pihak. Masalah pengembangan sumber-sumber energi alternatif di Indonesia hendaknya merupakan pe-er bagi semua elemen bangsa, mulai dari masyarakat umum, lembaga-lembaga penelitian serta akademis dan pemerintah sebagai penentu kebijakan umum. Energi terbaharui mendapatkan energi dari aliran energi yang berasal dari “proses alam yang berkelanjutan”, seperti sinar matahari, angin, air yang mengalir proses biologi, dan geothermal.

 

 

 

Mendefinisikan terbaharui

Konsep energi terbaharui diperkenalkan pada 1970-an sebagai baigan dari usaha mencoba bergerak melewati pengembangan bahan bakar nuklir dan fosil. Definisi paling umum adalah sumber energi yang dapat dengan cepat diisi kembali oleh alam, proses berkelanjutan. Di bawah definisi ini, bahan bakar nuklir dan fosil tidak termasuk ke dalamnya.

Energi sustainable

Seluruh energi terbaharui secara definisi juga merupakan energi sustainable, yang berarti mereka tersedia dalam waktu jauh ke depan yang membuat perencanaan bila mereka habis tidak diperlukan. Meskipun tenaga nuklir bukan energi diperbaharui, namun pendukung nuklir dapat sustainable dengan penggunaan reaktor breeder menggunakan uranium-238 atau thorium atau keduanya. Di sisi lain banyak penentang nuklir menggunakan istilah energi sustainable sebagai sinonim untuk energi terbaharui, dan oleh karena itu tidak memasukkan nuklir ke dalam energi sustainable.

 

Sumber energi terbaharui modern

Energi geothermal

Energi geothermal berasal dari penguraian radioaktif di pusat Bumi, yang membuat Bumi panas dari dalam, dan dari matahari, yang membuat panas permukaan bumi. Dia dapat digunakan dengan tiga cara:

 Listrik geothermal

 pemanasan geothermal, melalui pipa ke dalam Bumi

 pemanasan geothermal, melalui sebuah pompa panas.

Energi surya

Panel surya (photovoltaic arrays) di atas yacht kecil di laut dapat mengisi baterai 12 V sampai 9 amperes dalam cahaya matahari penuh dan langsung. Karena kebanyakan energi terbaharui pusatnya adalah “energi surya” istilah ini sedikit membingungkan. Namun yang dimaksud di sini adalah energi yang dikumpulkan langsung dari cahaya matahari.

Tenaga surya dapat digunakan untuk:

 menghasilkan listrik menggunakan sel surya

 menghasilkan listrik menggunakan pembangkit tenaga panas surya

 menghasilkan listrik menggunakan menara surya

 Memanaskan gedung, secara langsung

 memanaskan gedung, melalui pompa panas

 memanaskan makanan, menggunakan oven surya.

Energi angin

Karena matahari memanaskan permukaan bumi secara tidak merata, maka terbentuklah angin. Energi kinetik dari angin dapat digunakan untuk menjalankan turbin angin, beberapa mampu memproduksi tenaga 5 MW. Tenaga keluaran adalah fungsi kubus dari kecepatan angin, maka turbin tersebut paling tidak membutuhkan angin dalam kisaran 5,5 m/d (20 km/j), dan dalam praktek sangat sedikit wilayah yang memiliki angin yang bertiup terus menerus. Namun begitu di daerah pesisir atau daerah di ketinggian, tersedia angin yang cukup konstan.

Pada 2005 telah ada ribuan turbin angin yang beroperasi di beberapa bagian dunia, dengan perusahaan “utility” memiliki kapasitas total lebih dari 47.317MW [1]. Kapasitas merupakan output maksimum yang memungkinkan dan tidak menghitung “load factor”.

Ladang angin baru dan taman angin lepas pantai telah direncanakan dan dibuat di seluruh dunia. Ini merupakan cara penyediaan listrik yang tumbuh dengan cepat di abad ke-21 dan menyediakan tambahan bagi stasiun pembangkit listrik utama. Kebanyakan turbin yang digunakan menghasilkan listrik sekitar 25% dari waktu (load factor 25%), tetapi beberapa mencapai 35%. Load factor biasanya lebih tinggi pada musim dingin. Ini berarti bahwa turbin 5MW dapat memiliki output rata-rata 1,7MW dalam kasus terbaik.

Tenaga air

Energi air dapat digunakan dalam bentuk gerak atau perbedaan suhu. Karena air ribuan kali lebih berat dari udara, maka aliran air yang pelan pun dapat menghasilkan sejumlah energi yang besar.

 

Biomass

Tumbuhan biasanya menggunakan fotosintesis untuk menyimpan tenaga surya, air, dan CO2. Bahan bakar bio adalah bahan bakar yang diperoleh dari biomass – organisme atau produk dari metabolisme mereka, seperti tai dari sapi. BIOMASS merupakan energi terbaharui.Biasanya bahan bakar bio dibakar untuk melepas energi kimia yang tersimpan di dalamnya. Riset untuk mengubah bahan bakar bio menjadi listrik menggunakan sel bahan bakar adalah bidang penelitian yang sangat aktif.

Biomass dapat digunakan langsung sebagai bahan bakar atau untuk memproduksi bahan bakar bio cair. Biomass yang diproduksi dengan teknik pertanian, seperti biodiesel, ethanol, dan bagasse (seringkali sebuah produk sampingan dari pengkultivasian Tebu) dapat dibakar dalam mesin pembakaran dalam atau pendidih.

Sebuah hambatan adalah seluruh biomass harus melalui beberapa proses berikut: harus dikembangkan, dikumpulkan, dikeringkan, difermentasi dan dibakar. Seluruh langkah ini membutuhkan banyak sumber daya dan infrastruktur.

Yang diperlukan sekarang adalah iklim yang kondusif untuk memacu pengembangan sumber-sumber energi tersebut. Pemerintah bekerjasama dengan institusi penelitian dan akademis bersinergi untuk proses eksplorasi sumber energi alternatif. Tentunya dengan melibatkan partisipasi masyarakat umum, mengingat ide-ide, gagasan tidak selalu muncul dari institusi formal tapi bisa juga dari kalangan masyarakat umum. Disinilah peran penting pemerintah untuk ”merangkul” dan mensinergikan semua potensi yang ada. Bahkan jika perlu pemerintah dapat memberikan insentif-insentif bagi masyarakat umum, kalangan akademisi dan peneliti serta industri untuk dapat berkolaborasi meningkatkan pengembangan sumber-sumber energi baru. Beberapa waktu yang lalu pernah saya lihat tayangan di TV mengenai penemuan-penemuan inovatif dari masyarakat untuk berswadaya mengembangkan sumber energi alternatif. Yang saya ingat adalah biogas dari kotoran ternak, biogas yang di”larutkan” dalam larutan sebagai pengganti bensin serta bioetanol. Sehingga dari contoh tersebut Indonesia memiliki sumber daya manusia yang berpotensi untuk mengembangkan sumber energi alternatif lain.

Mungkin kita bisa belajar banyak dari Jerman yang terlihat cukup progressif dalam mengembangkan sumber energi alternatif. Dengan latar belakang penguasaan teknologi yang aplikatif disertai sinergi yang baik antara pemerintah, industri dan institusi penelitian menjadikan Jerman sebagai negara dengan progress terbaik untuk pengembangan energi alternatif. Sumber energi dari angin, bio diesel serta sumber energi dari matahari mulai diterapkan sebagai alternatif energi yang ramah lingkungan di Jerman.

Secara teoritis di Indonesia cukup banyak sumber-sumber energi alternatif yang sudah dikenal untuk dapat dikembangkan secara luas. Sumber-sumber energi tersebut mencakup sumber energi yang dapat diperbaharui dan tidak dapat diperbaharui, ”energi hijau” yang relatif lebih ramah lingkungan serta energi konvensional yang relatif ”kurang bersahabat” dengan alam. Sumber-sumber energi tersebut meliputi :

 

 Sumber daya sinar matahari, Indonesia sebagai kawasan tropis dengan dua musim memiliki potensi sumber daya ini, kekurangannya panel-panel surya yang sudah dikenal masih belum ekonomis, diperlukan teknologi baru yang bisa mereduksi harga produksi sehingga bisa diaplikasikan oleh masyarakat luas.

 Sumber energi angin, potensi angin diindonesia cukup besar mengingat gugusan pantai atau daerah pegunungan yang berpotensi untuk dijadikan sebagai basis-basis penangkap angin. Teknologi kincir angin masih mahal, diperlukan investasi besar dibidang teknologi.

 Biofuel (Bio Diesel, Bio Ethanol), sumber energi bahan bakar berbasiskan tanaman melaui proses kimia. Minyak biji jarak, bio etanol dari tape singkong merupakan salah satu kandidat BioFuel. Potensi di Indonesia cukup besar mengingat tedapat keanekaragaman hayati untuk dikembangkan dan lahan budidaya yang luas. Diperlukan kebijkan dari top goverment untuk dapat mengembangkannya. Isu ramah lingkungan menjadikan sumber energi ini layak untuk dikembangkan lebih intens.

 Biogas, memiliki potensi ekonomis untuk dapat dikembangkan secara meluas. Dapat dikembangkan dari kotoran ternak yang diproses sehingga bisa menghasilkan bahan bakar gas yang murah.

 Fuel Cell (Sel bahan bakar), memiliki potensi aplikasi yang besar sebagai sumber energi alternatif yang bersih dan portable untuk sarana-sarana transportasi.

Bangsa ini masih menunggu peran serta aktif semua elemen bangsa dalam memecahkan masalah energi. Semoga kedepannya bangsa ini bisa memiliki prestasi bahkan menjadi pemimpin dalam bidang pengembangan energi-energi alternatif, demi kesejahteraan umat. Semoga !

PENUTUP

Proyek fisika dalam hal ini, membantu dalam mengatasi keterbatasan persediaan BBM (Bahan Bakar Minyak ) yang digunakan untuk sumber energi dalam kehidupan sehari-hari dapat diganti dengan sumber daya sinar matahari, sumber energi angin, Biofuel, Biomass, fuel cell ( sel bahan bakar ),geothermal sebagai sumber energi alternative di Indonesia.

PENGEMBANGAN ENERGI ALTERNATIF, ( makalah fisika)

Under arsip:  Perkulihan.com.

Category: Makalah-Makalah

Your email address will not be published. Required fields are marked *

*