welcome to my blog...
semoga bermanfaat :)

Rabu, 14 Maret 2012


Sebelum memulai pembahasan lebih lanjut, akan disebutkan dulu macam-macam energi alternatif.
1. Energi Pasang surut
2. Energi Termal lautan
3. Energi Angin
4. Energi Surya
5. Energi dari sampah
6. Energi dari tanaman
7. Energi dari bumi (geothermal)
8. Energi dari hidrogen
9. Energi nuklir
Pembahasannya di posting selanjutnya… (kalo masih ada ;)
Pembahasan pertama adalah energi pasang surut, mengingat negara kita dalah negara kepulauan yang kaya akan laut.
Pasang dan surut air laut seperti sudah kita pelajari di jaman SD dulu adalah akibat dari adanya gravitasi bulan yang menarik air di lautan dunia. Pada sisi yang dekat dengan matahari, air akan membentuk tonjolan akibat gaya tersebut. Nah, karena rotasi bumi pada porosnya setiap hari, tonjolan itu akan “melintasi” lautan mengitari bola dunia.
Berdasarkan perkiraan, kapasitas energi dari pasang surut ini mencapai 1000 GW. Oh my goodness!
Orang eropa menggunakan energi pasang surut ini untuk menggiling gandum. Itu di abad pertengahan.
Cara Kerja
Cara menangkap energi dari pasang surut ini adalah dengan memasang jajaran turbin-turbin besar di bawah permukaan air laut. Peletakannya adalah di area yang memiliki arus pasang kuat. Lokasi bisa di selat antar pulau atau di sekitaran tanjung.
Proyek yang pernah dan sudah ada
Bangunan La Rance di Brittany, menghasilkan 240MW untuk 30 tahun terakhir
Proyek Severn di inggris, diproyeksikan menghasilkan 9 GW, tapi tidak berlanjut karena dana.
(credit image http://www.reuk.co.uk/La-Rance-Tidal-Power-Plant.htm)
credit image : darvill.clara.net
Informasi lebih lengkap bisa dengan mengetikkan kata kunci “tidal power plant”
2. Energi Thermal Lautan
Biasa disebut OTEC (Ocean Thermal Energy Conversion)
Tipe pembangkit ini menggunakan perbedaan suhu yaitu antara suhu lebih dingin di laut dalam dan suhu yang lebih hangat di permukaan laut yang lebih dangkal untuk menjalankan mesin thermal dan menghasilkan listrik.
image credit : en.wikipedia.org
Contoh aplikasi OTEC ini ada di Hawaii, Keahole Point Facility.
3. Energi Angin
Sumber energi alternatif lain yaitu energi dari angin mungkin yang paling populer dan sudah lama kita kenal. Contoh paling terkenal mungkin kincir angin di Belanda.
Berikut ini adalah contoh pengembangan model turbin angin

Selasa, 13 Maret 2012


MEMANFAATKAN BONGGOL PISANG SEBAGAI ENERGI ALTERNATIF PENGGANTI BBM

Prospek Produksi Bioetanol Bonggol Pisang (Musa paradisiacal) Menggunakan Metode Hidrolis Asam dan Enzimatis

SUMBER : http://www.djarumbeasiswaplus.org/artikel/content/26/Prospek-Produksi-Bioetanol-Bonggol-Pisang-%28Musa-paradisiacal%29-Menggunakan-Metode-Hidrolis-Asam-dan-Enzimatis/


Menipisnya cadangan bahan bakar fosil dan meningkatnya populasi manusia sangat kontradiktif dengan kebutuhan energi bagi kelangsungan hidup manusia beserta aktivitas ekonomi dan sosialnya. Sejak lima tahun terakhir, Indonesia mengalami penurunan produksi minyak nasional akibat menurunnya cadangan minyak pada sumur-sumur produksi secara alamiah, padahal dengan pertambahan jumlah penduduk, meningkat pula kebutuhan akan sarana transportasi dan aktivitas industri. Hal ini berakibat pada peningkatan kebutuhan dan konsumsi bahan bakar minyak (BBM) yang merupakan sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui.

Melihat kondisi tersebut, pemerintah telah mengeluarkan Peraturan Presiden Republik Indonesia Nomor 5 Tahun 2006 tentang Kebijakan Energi Nasional untuk mengembangkan sumber energi alternatif sebagai pengganti BBM (Prihandana, 2007). Kebijakan tersebut telah menetapkan sumber daya yang dapat diperbaharui seperti bahan bakar nabati sebagai alternatif pengganti BBM. Bahan bakar berbasis nabati diharapkan dapat mengurangi terjadinya kelangkaan BBM, sehingga kebutuhan akan bahan bakar dapat terpenuhi. Bahan bakar berbasis nabati salah satu contohnya adalah bioetanol.

Kandungan karbohidrat bonggol pisang tersebut sangat berpotensi sebagai sumber bahan bakar nabati yaitu bioetanol. Bioetanol merupakan cairan hasil proses fermentasi gula dari sumber karbohidrat (pati) menggunakan bantuan mikroorganisme (Anonim, 2007). Produksi bioetanol dari tanaman yang mengandung pati atau karbohidrat, dilakukan melalui proses konversi karbohidrat menjadi gula (glukosa) dengan beberapa metode diantaranya dengan hidrolisis asam dan secara enzimatis.

Penulisan karya tulis ini bertujuan mengetahui potensi bonggol pisang sebagai sumber bioetanol menggunakan metode hidrolisis asam dan  enzimatis dan proses yang lebih baik untuk menghasikan bioetanol dari bonggol pisang.

Metode penulisan yang digunakan dalam karya tulis ini adalah metode deskriptif analisis melalui pengumpulan  data sekunder  yang meliputi jurnal ilmiah, artikel ilmiah, buku teks, internet dan data olahan yang berasal dari Hasil analisis data sekunder yang ditunjang dengan data-data pendukung.

Bonggol pisang memiliki komposisi yang terdiri dari 76% pati, 20% air. (Yuanita dkk, 2008). Potensi kandungan pati bonggol pisang yang besar dapat dimanfaatkan sebagai alternatif bahan bakar yaitu, bioetanol. Bahan berpati yang digunakan sebagai bahan baku bioetanol disarankan memiliki sifat yaitu berkadar pati tinggi, memiliki potensi hasil yang tinggi, fleksibel dalam usaha tani dan umur panen (Prihandana, 2007). Bioetanol yang digunakan sebagai bahan bakar mempunyai beberapa kelebihan, diantaranya lebih ramah lingkungan, karena bahan bakar tersebut memiliki nilai oktan 92 lebih tinggi dari premium nilai oktan 88, dan pertamax nilai oktan 94.

Proses pembuatan bioetanol melalui beberapa tahap yaitu isolasi pati, hidrolisis pati menjadi glukosa, fermentasi atau perubahan glukosa menjadi etanol atau bioetanol, dan destilasi bioetanol (Musanif, 2008).
Tahap yang paling penting adalah pada perubahan pati menjadi glukosa. Pati bonggol pisang dirubah menjadi glukosa menggunakan metode hidrolisis asam dan enzimatis. Katalis asam yang dapat digunakan adalah asam-asam organik seperti, HNO3, HCl dan H2SO4. Penggunaan katalis asam kurang memiliki prospek karena tidak ramah lingkungan, bersifat toksik, membutuhkan suhu yang sangat tinggi, dan pemutusan ikatan pada pati tidak spesifik sehingga glukosa yang dihasilkan sedikit.

Metode enzimatis lebih memiliki prospek, karena lebih ramah lingkungan, ekonomis, pemutusan ikatan pada pati lebih spesifik, sehingga jumlah glukosa yang dihasilkan melimpah.

Aplikasi potensi bonggol pisang sebagai sumber pembuatan bioetanol perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai analisis kualitatif maupun analisis kuantitatif bioetanol sehingga bonggol pisang dapat dijadikan sumber bioetanol yang dapat digunakan sebagai pengganti bahan bakar fosil (BBM).
SINGKONG : BIOETANHOL CARA BIJAK MENYIKAPI KENAIKAN BBM

~ Bioethanol dan Biodiesel Alternatif Utama Pengganti BBM

SUMBER : http://www.alpensteel.com/article/60-108-energi-bio-fuel/732--bioethanol-dan-biodiesel-alternatif-utama-pengganti-bbm.html

Minyak bioethanol dan biodiesel hasil olahan dari tumbuh-tumbuhan menjadi alternatif utama untuk dikembangkan menjadi pengganti bahan bakar fosil (dari minyak bumi) di dunia dan akan banyak memberi keuntungan bagi manusia dan lingkungan. Minyak bioethanol berasal dari tumbuhan tebu, jagung, singkong, ubi dan sagu, sedangkan biodiesel dari sisa olahan sawit, kelapa, jarak pagar dan kapuk, ujar peneliti dari Fakultas Teknik Elekronik Universitas Bung Hatta Padang, Ir Eddy Soesilo di Padang.

Hasil penelitian di sejumlah negara membuktikan bahan bakar alternatif ini mampu mengantikan bensin dan solar. Selain menggantikan bensin, minyak bioethanol juga memiliki keunggulan mampu menurunkan emisi CO2 hingga 18 persen, tambahnya. Menurut dia, pada dasarkan bioethanol tidak menciptakan CO2 neto ke lingkungan karena zat yang sama akan diperlukan untuk pertumbuhan tanaman sebagai bahan baku minyak ini. Efisiensi produksi bioethanol bisa ditingkatkan dengan memanfaatkan bagian tumbuhan yang tidak digunakan sebagai bahan bakar yang bisa menghasilkan listrik, ujarnya.

Di Indonesia, minyak bioethanol sangat potensial untuk diolah dan dikembangkan karena bahan bakunya merupakan jenis tanaman yang banyak tumbuh di negara ini dan sangat dikenal masyarakat. Eddy menyebutkan, negara yang telah berhasil dalam pengolahan dan pemakaian minyak bioethanol ini adalah Brazil sejak tahun 1990-an. Di Brazil saat ini berdiri sekitar 320 unit pabrik produksi minyak bioethanol dan sejak tahun 1990-an telah menggantikan 50 persen kebutuhan bensin di negara itu untuk kegiatan transportasi. Persentase ini merupakan sebuah angka yang sangat signifikan untuk mengurangi ketergantungan terhadap bahan bakar dari minyak bumi khususnya bensin.

Selanjutnya, minyak biodiesel yang menggantikan solar memiliki keunggulan rendahnya kandungan sulfur serta angka cetane lebih tinggi. Selama ini, tingginya kandungan sulfur merupakan salah satu kendala dalam penggunaan mesin diesel dan hal ini akan bisa diperbaiki dengan minyak biodiesel, tambah Eddy. Ia menyebutkan, di Indonesia minyak biodiesel juga telah mulai dikembangkan melalui lembaga riset dan telah mampu diproduksi serta digunakan sebagai pengganti solar. Lembaga riset tersebut antara lain Badan Pusat Penerapan Teknologi (BPPT) dan Pusat Penelitian Pendayagunaan Sumber Daya Alam dan Pelestarian Lingkungan ITB Bandung, ujarnya. Biodiesel memiliki prospek sangat baik diproduksi di Indonesia karena banyaknya bahan baku dan perlu mendapat perhatian serius melalui kerjasama pemerintah, industri dan masyarakat.

Minggu, 11 Maret 2012

~ Pemanfaatan Energi Alternatif Biogas

PEMANFAATAN BIOGAS SEBAGAI ENERGI ALTERNATIF

Beberapa tahun terakhir ini energi merupakan persoalan yang krusial didunia. Peningkatan permintaan energi yang disebabkan oleh pertumbuhan populasi penduduk dan menipisnya sumber cadangan minyak dunia serta permasalahan emisi dari bahan bakar fosil memberikan tekanan kepada setiap negara untuk segera memproduksi dan menggunakan energi terbaharukan. Selain itu, peningkatan harga minyak dunia hingga mencapai 100 U$ per barel juga menjadi alasan yang serius yang menimpa banyak negara di dunia terutama Indonesia.
Lonjakan harga minyak dunia akan memberikan dampak yang besar bagi pembangunan bangsa Indonesia. Konsumsi BBM yang mencapai 1,3 juta/barel tidak seimbang dengan produksinya yang nilainya sekitar 1 juta/barel sehingga terdapat defisit yang harus dipenuhi melalui impor. Menurut data ESDM (2006) cadangan minyak Indonesia hanya tersisa sekitar 9 milliar barel. Apabila terus dikonsumsi tanpa ditemukannya cadangan minyak baru, diperkirakan cadangan minyak ini akan habis dalam dua dekade mendatang.
Untuk mengurangi ketergantungan terhadap bahan bakar minyak pemerintah telah menerbitkan Peraturan presiden republik Indonesia nomor 5 tahun 2006 tentang kebijakan energi nasional untuk mengembangkan sumber energi alternatif sebagai pengganti bahan bakar minyak. Kebijakan tersebut menekankan pada sumber daya yang dapat diperbaharui sebagai altenatif pengganti bahan bakar minyak
Salah satu sumber energi alternatif adalah biogas. Gas ini berasal dari berbagai macam limbah organik seperti sampah biomassa, kotoran manusia, kotoran hewan dapat dimanfaatkan menjadi energi melalui proses anaerobik digestion. Proses ini merupakan peluang besar untuk menghasilkan energi alternatif sehingga akanmengurangi dampak penggunaan bahan bakar fosil
2. ANAEROBIK DIGESTION
Biogas merupakan sebuah proses produksi gas bio dari material organik dengan bantuan bakteri. Proses degradasi material organik ini tanpa melibatkan oksigen disebut anaerobik digestion Gas yang dihasilkan sebagian besar (lebih 50 % ) berupa metana. material organik yang terkumpul pada digester (reaktor) akan diuraiakan menjadi dua tahap dengan bantuan dua jenis bakteri. Tahap pertama material orgranik akan didegradasi menjadi asam asam lemah dengan bantuan bakteri pembentuk asam. Bakteri ini akan menguraikan sampah pada tingkat hidrolisis dan asidifikasi. Hidrolisis yaitu penguraian senyawa kompleks atau senyawa rantai panjang seperti lemak, protein, karbohidrat menjadi senyawa yang sederhana. Sedangkan asifdifikasi yaitu pembentukan asam dari senyawa sederhana.
Setelah material organik berubah menjadi asam asam, maka tahap kedua dari proses anaerobik digestion adalah pembentukan gas metana dengan bantuan bakteri pembentuk metana seperti methanococus, methanosarcina, methano bacterium.
Perkembangan proses Anaerobik digestion telah berhasil pada banyak aplikasi. Proses ini memiliki kemampuan untuk mengolah sampah / limbah yang keberadaanya melimpah dan tidak bermanfaat menjadi produk yang lebih bernilai. Aplikasi anaerobik digestion telah berhasil pada pengolahan limbah industri, limbah pertanian limbah peternakan dan municipal solid waste (MSW).
3. SEJARAH BIOGAS
Sejarah penemuan proses anaerobik digestion untuk menghasilkan biogas tersebar di benua Eropa. Penemuan ilmuwan Volta terhadap gas yang dikeluarkan di rawa-rawa terjadi pada tahun 1770, beberapa dekade kemudian, Avogadro mengidentifikasikan tentang gas metana. Setelah tahun 1875 dipastikan bahwa biogas merupakan produk dari proses anaerobik digestion. Tahun 1884 Pasteour melakukan penelitian tentang biogas menggunakan kotoran hewan. Era penelitian Pasteour menjadi landasan untuk penelitian biogas hingga saat ini.
4. KOMPOSISI BIOGAS
Biogas sebagian besar mengandung gs metana (CH4) dan karbon dioksida (CO2), dan beberapa kandungan yang jumlahnya kecil diantaranya hydrogen sulfida (H2S) dan ammonia (NH3) serta hydrogen dan (H2), nitrogen yang kandungannya sangat kecil.
Energi yang terkandung dalam biogas tergantung dari konsentrasi metana (CH4). Semakin tinggi kandungan metana maka semakin besar kandungan energi (nilai kalor) pada biogas, dan sebaliknya semakin kecil kandungan metana semakin kecil nilai kalor. Kualitas biogas dapat ditingkatkan dengan memperlakukan beberapa parameter yaitu : Menghilangkan hidrogen sulphur, kandungan air dan karbon dioksida (CO2). Hidrogen sulphur mengandung racun dan zat yang menyebabkan korosi, bila biogas mengandung senyawa ini maka akan menyebabkan gas yang berbahaya sehingga konsentrasi yang di ijinkan maksimal 5 ppm. Bila gas dibakar maka hidrogen sulphur akan lebih berbahaya karena akan membentuk senyawa baru bersama-sama oksigen, yaitu sulphur dioksida /sulphur trioksida (SO2 / SO3). senyawa ini lebih beracun. Pada saat yang sama akan membentuk Sulphur acid (H2SO3) suatu senyawa yang lebih korosif. Parameter yang kedua adalah menghilangkan kandungan karbon dioksida yang memiliki tujuan untuk meningkatkan kualitas, sehingga gas dapat digunakan untuk bahan bakar kendaraan. Kandungan air dalam biogas akan menurunkan titik penyalaan biogas serta dapat menimbukan korosif
5. REAKTOR BIOGAS
Ada beberapa jenis reactor biogas yang dikembangkan diantaranya adalah reactor jenis kubah tetap (Fixed-dome), reactor terapung (Floating drum), raktor jenis balon, jenis horizontal, jenis lubang tanah, jenis ferrocement. Dari keenam jenis digester biogas yang sering digunakan adalah jenis kubah tetap (Fixed-dome) dan jenis Drum mengambang (Floating drum). Beberapa tahun terakhi ini dikembangkan jenis reactor balon yang banyak digunakan sebagai reactor sedehana dalam skala kecil.
1. Reaktor kubah tetap (Fixed-dome)
Gambar 1. Jenis digester kubah tetap (fixed-dome)
Reaktor ini disebut juga reaktor china. Dinamakan demikian karena reaktor ini dibuat pertama kali di chini sekitar tahun 1930 an, kemudian sejak saat itu reaktor ini berkembang dengan berbagai model. Pada reaktor ini memiliki dua bagian yaitu digester sebagai tempat pencerna material biogas dan sebagai rumah bagi bakteri,baik bakteri pembentuk asam ataupun bakteri pembentu gas metana. bagian ini dapat dibuat dengan kedalaman tertentu menggunakan batu, batu bata atau beton. Strukturnya harus kuat karna menahan gas aga tidak terjadi kebocoran. Bagian yang kedua adalah kubah tetap (fixed-dome). Dinamakan kubah tetap karena bentunknya menyerupai kubah dan bagian ini merupakan pengumpul gas yang tidak bergerak (fixed). Gas yang dihasilkan dari material organik pada digester akan mengalir dan disimpan di bagian kubah.
Keuntungan dari reaktor ini adalah biaya konstruksi lebih murah daripada menggunaka reaktor terapung, karena tidak memiliki bagian yang bergerak menggunakan besi yang tentunya harganya relatif lebih mahal dan perawatannya lebih mudah. Sedangkan kerugian dari reaktor ini adalah seringnya terjadi kehilangan gas pada bagian kubah karena konstruksi tetapnya.
2. Reaktor floating drum
Reaktor jenis terapung pertama kali dikembangkan di india pada tahun 1937 sehingga dinamakan dengan reaktor India. Memiliki bagian digester yang sama dengan reaktor kubah, perbedaannya terletak pada bagian penampung gas menggunakan peralatan bergerak menggunakan drum. Drum ini dapat bergerak naik turun yang berfungsi untuk menyimpan gas hasil fermentasi dalam digester. Pergerakan drum mengapung pada cairan dan tergantung dari jumlah gas yang dihasilkan.
Keuntungan dari reaktor ini adalah dapat melihat secara langsung volume gas yang tersimpan pada drum karena pergerakannya. Karena tempat penyimpanan yang terapung sehingga tekanan gas konstan. Sedangkan kerugiannya adalah biaya material konstruksi dari drum lebih mahal. faktor korosi pada drum juga menjadi masalah sehingga bagian pengumpul gas pada reaktor ini memiliki umur yang lebih pendek dibandingkan menggunakan tipe kubah tetap.
3. Reaktor balon
Reaktor balon merupakan jenis reaktor yang banyak digunakan pada skala rumah tangga yang menggunakan bahan plastik sehingga lebih efisien dalam penanganan dan perubahan tempat biogas. reaktor ini terdiri dari satu bagian yang berfungsi sebagai digester dan penyimpan gas masing masing bercampur dalam satu ruangan tanpa sekat. Material organik terletak dibagian bawah karena memiliki berat yang lebih besar dibandingkan gas yang akan mengisi pada rongga atas.
6. KONSERVASI ENERGI
Konversi limbah melalui proses anaerobik digestion dengan menghasilkan biogas memiliki beberapa keuntungan, yaitu :
- biogas merupakan energi tanpa menggunakan material yang masih memiliki manfaat termasuk biomassa sehingga biogas tidak merusak keseimbangan karbondioksida yang diakibatkan oleh penggundulan hutan (deforestation) dan perusakan tanah.
- Energi biogas dapat berfungsi sebagai energi pengganti bahan bakar fosil sehingga akan menurunkan gas rumah kaca di atmosfer dan emisi lainnya.
- Metana merupakan salah satu gas rumah kaca yang keberadaannya duatmosfer akan meningkatkan temperatur, dengan menggunakan biogas sebagai bahan bakar maka akan mengurangi gas metana di udara.
- Limbah berupa sampah kotoran hewan dan manusia merupakan material yang tidak bermanfaaat, bahkan bisa menngakibatkan racun yang sangat berbahaya. Aplikasi anaerobik digestion akan meminimalkan efek tersebut dan meningkatkan nilai manfaat dari limbah.
- Selain keuntungan energy yang didapat dari proses anaerobik digestion dengan menghasilkan gas bio, produk samping seperti sludge. Meterial ini diperoleh dari sisa proses anaerobik digestion yang berupa padat dan cair. Masing-masing dapat digunakan sebagai pupuk berupa pupuk cair dan pupuk padat.
7. KESIMPULAN
Harga bahan bakar minyak yang makin meningkat dan ketersediaannya yang makin menipis serta permasalahan emisi gas rumah kaca merupakan masalah yang dihadapi oleh masyarakat global. Upaya pencarian akan bahan bakar yang lebih ramah terhadap lingkungan dan dapat diperbaharui merupakan solusi dari permasalahan energi tersebut. Untuk itu indonesia yang memiliki potensi luas wilayah yang begitu besar, diharapkan untuk segera mengaplikasi bahan bakar nabati. Biogas merupakan gas yang dihasilkan dari proses anaerobik digestion dan memiliki prosepek sebagai energi pengganti bahan bakar fosil yang keberadaaanya makin

Pemanfaatan Energi Dari Lautan

 


Mengenal Cara Pemanfaatan Energi Dari Lautan

BUMI kita terdiri dari hampir 2/3 nya adalah lautan, dengan lautan yang sedemikian luas, banyak manfaat yang didapat darinya. Cuaca, Siklus Hidrologi, Sumber air, hewan dan tumbuhan laut, dan juga sumber energi. Sebagai sumber energi, bentuk energi apakah yang dapat diperoleh dari lautan? Apakah negeri kita yang juga merupakan negara kepulauan yang tentu terdiri atas lautan ini juga dapat memanfaatkan energi dari laut tersebut? Bagaimana caranya? Berikut ini penjelasannya.



ENERGI DARI LAUTAN

Energi yang berasal dari laut (ocean energy) dapat dikategorikan menjadi tiga macam:

1. energi ombak (wave energy),
2. energi pasang surut (tidal energy),
3. hasil konversi energi panas laut (ocean thermal energy conversion).

Kita akan membahas bentuk-bentuk energi tersebut satu persatu dan bagaimana cara pemanfaatannya untuk menghasilkan energi listrik. Sebagai catatan, energi angin juga terkadang dikategorikan sebagai salah satu bentuk energi yang berasal dari laut.

1.Energi ombak

Ombak dihasilkan oleh angin yang bertiup di permukaan laut. Sesungguhnya ombak merupakan sumber energi yang cukup besar, namun, untuk memanfaatkan energi yang terkandungnya tidaklah mudah; terlebih lagi mengubahnya menjadi listrik dalam jumlah yang memadai. Inilah sebabnya jumlah pembangkit listrik tenaga ombak yang ada di dunia sangat sedikit.

Salah satu metode yang efektif untuk memanfaatkan energi ombak adalah dengan membalik cara kerja alat pembuat ombak yang biasa terdapat di kolam renang. Pada kolam renang dengan ombak buatan, udara ditiupkan keluar masuk sebuah ruang di tepi kolam yang mendorong air sehingga bergoyang naik turun menjadi ombak.


Skema Oscillating Water Column

Pada sebuah pembangkit listrik bertenaga ombak (PLTO), aliran masuk dan keluarnya ombak ke dalam ruangan khusus menyebabkan terdorongnya udara keluar dan masuk melalui sebuah saluran di atas ruang tersebut (Lihat gambar). Jika di ujung saluran diletakkan sebuah turbin, maka aliran udara yang keluar masuk tersebut akan memutar turbin yang menggerakkan generator. Masalah dengan desain ini ialah aliran keluar masuk udara dapat menimbulkan kebisingan, akan tetapi, karena aliran ombak pun sudah cukup bising umumnya ini tidak menjadi masalah besar.

Setelah selesai dibangun, energi ombak dapat diperoleh secara gratis, tidak butuh bahan bakar, dan tidak pula menghasilkan limbah ataupun polusi. Namun tantangannya adalah bagaimana membangun alat yang mampu bertahan dalam kondisi cuaca buruk di laut yang terkadang sangat ganas, tetapi pada saat bersamaan mampu menghasilkan listrik dalam jumlah yang memadai dari ombak-ombak kecil (jika hanya dapat menghasilkan listrik ketika terjadi badai besar maka suplai listriknya kurang dapat diandalkan).


Gambar kiri (1): Pelamis Wave Energy Converters dari Ocean Power Delivery. Proyek komersial pertama dengan kapasitas 2,25 MW telah dibangun di tengah laut 4,8 km dari tepi pantai Portugal. Gambar tengah (2): rumput laut mekanik yang disebut juga Biowave. Gambar kanan (3): sirip ekor ikan hiu buatan yang disebut Biostream.

2. Energi Pasang Surut

Pasang surut menggerakkan air dalam jumlah besar setiap harinya; dan pemanfaatannya dapat menghasilkan energi dalam jumlah yang cukup besar. Dalam sehari bisa terjadi hingga dua kali siklus pasang surut. Oleh karena waktu siklus bisa diperkirakan (kurang lebih setiap 12,5 jam sekali), suplai listriknya pun relatif lebih dapat diandalkan daripada pembangkit listrik bertenaga ombak. Namun demikian, menurut situs darvill.clara.net, hanya terdapat sekitar 20 tempat di dunia yang telah diidentifikasi sebagai tempat yang cocok untuk pembangunan pembangkit listrik bertenaga pasang surut ombak.

Pada dasarnya ada dua metodologi untuk memanfaatkan energi pasang surut :

1. Dam pasang surut (tidal barrages)

Cara ini serupa seperti pembangkitan listrik secara hidro-elektrik yang terdapat di dam/waduk penampungan air sungai. Hanya saja, dam yang dibangun untuk memanfaatkan siklus pasang surut jauh lebih besar daripada dam air sungai pada umumnya. Dam ini biasanya dibangun di muara sungai dimana terjadi pertemuan antara air sungai dengan air laut. Ketika ombak masuk atau keluar (terjadi pasang atau surut), air mengalir melalui terowongan yang terdapat di dam. Aliran masuk atau keluarnya ombak dapat dimanfaatkan untuk memutar turbin.


Ombak masuk ke dalam muara sungai ketika terjadi pasang naik air laut.


Ketika surut, air mengalir keluar dari dam menuju laut sambil memutar turbin

Pembangkit listrik tenaga pasang surut (PLTPs) terbesar di dunia terdapat di muara sungai Rance di sebelah utara Perancis. Pembangkit listrik ini dibangun pada tahun 1966 dan berkapasitas 240 MW. PLTPs La Rance didesain dengan teknologi canggih dan beroperasi secara otomatis, sehingga hanya membutuhkan dua orang saja untuk pengoperasian pada akhir pekan dan malam hari. PLTPs terbesar kedua di dunia terletak di Annapolis, Nova Scotia, Kanada dengan kapasitas “hanya” 16 MW.


PLTPs La Rance, Brittany, Perancis.
Gambar atas menampilkan aliran air dari kiri ke kanan. Gambar sebelah kiri bawah menampilkan proyek dam ketika masih dalam masa konstruksi. Gambar kanan menampilkan proses perakitan turbin dan baling-balingnya.

2. Turbin lepas pantai (offshore turbines)

Pilihan lainnya ialah menggunakan turbin lepas pantai yang lebih menyerupai pembangkit listrik tenaga angin versi bawah laut. Keunggulannya dibandingkan metode pertama yaitu: lebih murah biaya instalasinya, dampak lingkungan yang relatif lebih kecil daripada pembangunan dam, dan persyaratan lokasinya pun lebih mudah sehingga dapat dipasang di lebih banyak tempat.

Beberapa perusahaan yang mengembangkan teknologi turbin lepas pantai adalah: Blue Energy dari Kanada, Swan Turbines (ST) dari Inggris, dan Marine Current Turbines (MCT) dari Inggris. Gambar hasil rekaan tiga dimensi dari ketiga jenis turbin tersebut ditampilkan dalam dibawah ini :


Gambar sebelah kiri (1): Seagen Tidal Turbines buatan MCT. Gambar tengah (2): Tidal Stream Turbines buatan Swan Turbines. Gambar kanan atas (3): Davis Hydro Turbines dari Blue Energy. Gambar kanan bawah (4): skema komponen Davis Hydro Turbines milik Blue Energy.

3. Perbedaan Temperatur Air Laut

Terdapat perbedaan temperatur air laut cukup besar antara air laut di permukaan laut dan air laut di kedalaman ribuan meter. Perbedaannya dapat mencapai 22 derajad Celsius.

Secara sederhana dapat disebutkan bahwa perbedaan temperatur itu dapat dimanfaatkan untuk membangkitkan tenaga listrik dengan cara memanfaatkannya untuk menguapkan Ammonia atau Freon. Tekanan uap yang timbul kemudian dipergunakan untuk memutar turbin. Pemanfaatan perbedaan temperatur air laut untuk membangkitkan energi listrik dikenal dengan nama OTEC (Ocean Thermal Energy Conversion).


Ocean Thermal Energy Conversion

Quote:Kelebihan:

* Energi dapat diperoleh secara gratis.
* Tidak menghasilkan limbah.
* Tidak membutuhkan bahan bakar.
* Biaya operasi rendah.
* Produksi listrik stabil.
* Dapat diprediksi.

Kekurangan:

* Bergantung pada ombak; kadang dapat energi, kadang pula tidak.
* Hanya dapat mensuplai energi kurang lebih 10 jam setiap harinya, ketika ombak bergerak masuk ataupun keluar.
* Perlu menemukan lokasi yang sesuai dimana ombaknya kuat dan muncul secara konsisten.

Bagaimana kondisi saat ini?

Pada saat ini, telah dikembangkan teknologi untuk memanen energi dari laut melalui pemanfaatan bebagai fenomena tersebut di atas. Pengembangan instalasi pembangkit energi listrik dengan memanfaatkan energi gelombang dan pasang surut telah dilakukan hingga mencapai tingkat komersil di beberapa negara, seperti Skotlandia dan Portugal untuk energi gelombang, dan Perancis dan Amerika Serikat untuk energi pasang surut.

Pengembangan OTEC telah dilakukan dengan berhasil oleh Amerika Serikat di Hawaii. Namun, untuk saat ini energi yang dihailkan belum ekonomis.

Bagaimana di Indonesia?

Sayang sekali, pemerintah Indonesia belum menaruh perhatian yang cukup untuk pengembangan teknologi untuk memanen energi dari laut. Percobaan pengembangan instalasi untuk memanfaatkan enegi gelombang pernah dilakukan di pantai Baron, Yogyakarta. Namun hingga saat ini belum menunjukkan hasil yang memuaskan.



Inilah sumber energi alami alternatif yang dapat kamu manfaatkan dari lautan. Negeri kita Indonesia tentu memiliki peluang memanfaatkannya, ayo adakah diantara kamu yang berminat mewujudkannya di masa datang? Lakukanlah hal yang bermanfaat buat negeri kamu tercinta ini.

Sabtu, 10 Maret 2012

Tenaga angin






Tenaga angin menunjuk kepada pengumpulan energi yang berguna dari angin. Pada 2005, kapasitas generator tenaga-angin adalah 58.982 MW, hasil tersebut kurang dari 1% penggunaan listrik dunia. Meskipun masih berupa sumber energi listrik minor di kebanyakan negara, penghasilan tenaga angin lebih dari empat kali lipat antara 1999 dan 2005.
Kebanyakan tenaga angin modern dihasilkan dalam bentuk listrik dengan mengubah rotasi dari pisau turbin menjadi arus listrik dengan menggunakan generator listrik. Pada kincir angin energi angin digunakan untuk memutar peralatan mekanik untuk melakukan kerja fisik, seperti menggiling "grain" atau memompa air.
Tenaga angin digunakan dalam ladang angin skala besar untuk penghasilan listrik nasional dan juga dalam turbin individu kecil untuk menyediakan listrik di lokasi yang terisolir.
Tenaga angin banyak jumlahnya, tidak habis-habis, tersebar luas, bersih, dan merendahkan efek rumah kaca.

Ekonomi

Pada tahun-tahun belakangan ini, biaya tenaga listrik dihasilkan-angin telah turun banyak, dan kini lebih rendah dari biaya listrik dihasilkan-bahan bakar. Sejak 2004, tenaga angin telah menjadi bentuk penghasilan tenaga baru yang paling murah.

Penggunaan

Skala besar

Ada ribuan turbin angin yang beroperasi, dengan kapasitas total 58.982 MW yang 69% berada di Eropa (2005). Dia merupakan cara alternatif penghasilan listrik yang paling tumbuh cepat dan menyediakan tambahan yang berharga bagi stasiun tenaga berskala besar yang berbeban besar. Penghasilan kapasitas listrik diproduksi-angin berlipat empat antara 1999 dan 2005. 90% dari instalasi tenaga angin berada di AS dan Eropa. Pada 2010, Asosiasi Tenaga Angin Dunia mengharapkan 120.000 MW akan terpasang di dunia.
Jerman, Spanyol, Amerika Serikat, India dan Denmark telah membuat invesatasi terbesar dalam penghasilan listrik dari angin. Denmark terkenal dalam pemroduksian dan penggunaan turbin angin, dengan sebuah komitmen yang dibuat pada 1970-an untuk menghasilkan setengah dari tenaga negara tersebut dengan angin. Denmark menghasil lebih dari 20% listriknya dengan turbin angin, persentase terbesar dan ke-lima terbesar dari penghasilan tenaga angin. Denmark dan Jerman merupakan eksportir terbesar dari turbin besar.
Penggunaan tenaga angin hanya 1% dari total produksi listrik dunia (2005). Jerman merupakan produsen terbesar tenaga angin dengan 32% dari total kapasitas dunia pada 2005; targetnya pada 2010, energi terbarui akan memenuhi 12,5% kebutuhan listrik Jerman. Jerman memiliki 16.000 turbin angin, kebanyakan terletak di utara negara tersebut - termasuk tiga terbesar dunia, dibuat oleh perusahaan Enercon (4,5 MW), Multibrid (5 MW) dan Repower (5 MW). Provinsi Schleswig-Holstein Jerman menghasilkan 25% listriknya dari turbin angin.

 

Kapasitas tenaga angin yang terpasang
(akhir tahun)


Kapasitas (MW)
Urutan Negara 2005 2004
01 Jerman 18.428 16.629
02 Spanyol 10.027 8.263
03 AS 9.149 6.725
04 India 4.430 3.000
05 Denmark 3.128 3.124
06 Italia 1.717 1.265
07 Britania Raya 1.353 888
08 China 1.260 764
09 Belanda 1.219 1,078
10 Jepang 1.040 896
11 Portugal 1.022 522
12 Austria 819 606
13 Perancis 757 386
14 Kanada 683 444
15 Yunani 573 473
16 Australia 572 379
17 Swedia 510 452
18 Irlandia 496 339
19 Norwegia 270 270
20 Selandia Baru 168 168
21 Belgia 167 95
22 Mesir 145 145
23 Korea Selatan 119 23
24 Taiwan 103 13
25 Finlandia 82 82
26 Polandia 73 63
27 Ukraina 73 69
28 Kosta Rika 70 70
29 Maroko 64 54
30 Luxemburg 35 35
31 Iran 32 25
32 Estonia 30 3
33 Filipina 29 29
34 Brasil 29 24
35 Republik Ceko 28 17

Total dunia 58.982 47.671           http://id.wikipedia.org/wiki/Tenaga_angin





         
Energi Air

Tenaga air bahasa Inggris: 'hydropower' adalah energi yang diperoleh dari air yang mengalir. Pada dasarnya, air di seluruh permukaan Bumi ini bergerak (mengalir). Di alam sekitar kita, kita mengetahui bahwa air memiliki siklus. Dimana air menguap, kemudian terkondensasi menjadi awan. Air akan jatuh sebagai hujan setelah ia memiliki massa yang cukup. Air yang jatuh di dataran tinggi akan terakumulasi menjadi aliran sungai. Aliran sungai ini menuju ke laut.
Di laut juga terdapat gerakan air, yaitu gelombang pasang,ombak, dan arus laut. gelombang pasang dipengaruhi oleh gravitasi bulan, sedangkan ombak disebabkan oleh angin yang berhembus di permukaan laut dan arus laut di sebabkan oleh perbedan kerapatan (massa jenis air), suhu dan tekanan, serta rotasi bumi.
Tenaga air yang memanfaatkan gerakan air biasanya didapat dari sungai yang dibendung. Pada bagian bawah dam tersebut terdapat lubang-lubang saluran air. Pada lubang-lubang tersebut terdapat turbin yang berfungsi mengubah energi kinetik dari gerakan air menjadi energi mekanik yang dapat menggerakan generator listrik. Energi listrik yang berasal dari energi kinetik air disebut "hydroelectric". Hydroelectric ini menyumbang sekitar 715.000 MW atau sekitar 19% kebutuhan listrik dunia. bahkan di Kanada, 61% dari kebutuhan listrik negara berasal dari Hydroelectric.
Saat ini para peneliti juga mencari kemungkinan hydroelectric yang berasal dari arus laut dan gelombang pasang. Semoga hal tersebut berhasil dan kita dapat memelihara Bumi yang kita cintai ini.

Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro


Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro di perkebunan teh yang dibangun pada tahun 1926
Pembangkit energi air skala mikro atau pembangkit tenaga mikrohidro semakin populer sebagai alternatif sumber energi, terutama di wilayah yang terpencil. Sistem pembangkit tenaga mikrohidro dapat dipasang di sungai kecil dan tidak memerlukan dam yang besar sehingga dampaknya terhadap lingkungan sangat kecil.
Pembangkit tenaga mikrohidro dapat digunakan langsung sebagai penggerak mesin atau digunakan untuk menggerakan generator listrik. Instalasi pembangkit listrik dengan tenaga mikrohidro biasa disebut sebagai Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro, disingkat PLTMH. Daya yang dibangkitkan anatara 5 kW sampai dengan 100 kW

Sumber : http://id.wikipedia.org/wiki/Tenaga_air