Pengertian Energi
Apa itu energi?
Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia, energi adalah daya (kekuatan) yang dapat digunakan untuk melakukan berbagai proses kegiatan, misalnya dapat merupakan bagian suatu bahan ataupun tidak terikat pada bahan, seperti sinar matahari.
Energi datang dalam berbagai bentuk :
• Panas (termal)
• Cahaya (sinar)
• Gerak (kinetik)
• Listrik
• Kimia
• Nuklir
• Gravitasi
Energi ada dalam segala hal. Kita menggunakan energi untuk segala hal yang kita lakukan, bermain bola basket sampai memasak kue sampai mengirimkan astronot ke luar angkasa.
Ada dua jenis energi:
• Energi Tersimpan (potensial)
• Energi Bergerak (Kinetik)
Sebagai contoh, makanan yang anda makan mengandung energi kimia, dan tubuh anda menyimpan energi ini sampai anda menggunakannya ketika anda anda bekerja atau bermain.
Sumber Energi
Ketika kita menggunakan listrik dirumah, daya listrik yang dihasilkan mungkin dihasilkan oleh pembakaran batubara, oleh reaksi nuklir, atau pembangkit listrik tenaga air di bendungan. Oleh karena itu, batu bara, nuklir dan air disebut sumber energi. Ketika kita mengisi tangki gas, sumbernya mungkin minyak atau etanol yang dibuat dengan menanam dan mengolah jagung.
Sumber energi dibagi menjadi dua kelompok – terbarukan (sumner energi yang dengan mudah dibuat ulang) dan tak terbarukan (sumber energi yang kita gunakan tidak dapat dibuat ulang). Energi terbarukan dan energi tak terbarukan dapat digunakan untuk menghasilkan sumber energi sekunder termasuk listrik dan hidrogen.
Energi Terbarukan
Sumber energi terbarukan meliputi :
• Solar energy dari matahari, yang dapat diubah menjadi listrik dan panas
• Angin
• Energi Geothermal atau Panas Bumi dari panas yang ada di dalam Bumi
• Biomassa dari tumbuh-tumbuhan, yang meliputi kayu bakar dari pepohonan, etanol dari jagung, dan biodiesel dari minyak nabati
• Tenaga air dari turbin ait di bendungan
Energi Tak Terbarukan
Kita mendapatkan sebagian besar energi kita dari sumber-sumber energi tak terbarukan, yang mencakup bahan bakar fosil – minyak, gas alam, dan batu bara. Sumber-sumber ini disebut bahan bakar fosil karena sumber ini terbentuk selama jutaan dan jutaan tahun diakibatkan oleh panas dari inti Bumi dan tekanan dari bebatuan dan tanah pada sisa-sisa (atau disebut juga “fosil”) tanaman-tanaman yang mati dan makhluk-makhluk seperti diatom mikroskopis. Sumber energi tak terbarukan lainnya adalah unsur uranium, yang atomnya kita pecah (melalui sebuah proses yang disebut fisi nuklir) untuk menciptakan panas dan akhirnya listrik.
Kita menggunakan sumber energi terbarukan dan tak terbarukan untuk menghasilkan listrik yang kita perlukan untuk rumah kita, bisnis, sekolah dan pabrik-pabrik. Listrik “menyalakan” komputer kita, lampu, kulkas, mesin cuci dan pendingin udara, dan masih banyak lagi.
Sebagian besar bensin yang digunakan dimobil dan motor kita serta bahan bakar diesel yang digunakan di truk kita terbuat dari minyak bumi, sebuah sumber daya yang tak terbarukan. Gas alam, digunakan untuk memanaskan rumah, mendinginkan pakaian dan memasak makanan, juga termasuk sumber tak terbarukan. Propana yang menjadi bahan bakar panggangan luar dibuat dari minyak dan gas alam, keduanya tak terbarukan.
Diagram diatas menunjukkan sumber energi yang digunakan oleh Amerikat Serikat. Energi tak terbarukan menyumbang 93% dari total energi yang digunakan di Amerika. Biomassa, sumber energi terbarukan terbesar, menyumbang setengah dari seluruh energi terbarukan dan 3.7% dari konsumsi energi total. (Catatan : 53% dari 7% adalah 3.7%)
Masalah-masalah yang Berkaitan dengan Penggunaan Energi
Krisis energi
Krisis energi adalah kekurangan (atau peningkatan harga) dalam persediaan sumber daya energi ke ekonomi. Krisis ini biasanya menunjuk ke kekurangan minyak bumi, listrik, atau sumber daya alam lainnya. Krisis ini memiliki akibat pada eknomi, dengan banyak resesi disebabkan oleh krisis energi dalam beberapa bentuk. Terutama, kenaikan biaya produksi listrik, yang menyebabkan naiknya biaya produksi. Bagi para konsumen, harga BBM untuk mobil dan kendaraan lainnya meningkat, menyebabkan pengurangan keyakinan dan pengeluaran konsumen.
Krisis Energi dalam Ekonomi
Dalam sebuah ekonomi pasar harga persediaan energi, seperti minyak, gas atau listrik didorong oleh prinsip persediaan dan permintaan yang dapat menyebabkan perubahan mendadak dalam harga energi ketika persediaan atau permintaan berubah. Namun dalam beberapa kasus energi krisis disebabkan oleh kegagalan pasar untuk menyesuaikan harga-harga dalam menjawab kepada kekurangan energi tersebut. Dalam kasus lainnya, krisis dapat disebabkan oleh berkurangnya pasar bebas. Beberapa ekonomis mengemukakan bahwa krisis energi 1973 diperburuk oleh pengaturan harga.
Gas Rumah Kaca
Gas rumah kaca adalah gas dari atmosfer yang berfungsi seperti panel kaca yang ada di rumah kaca. Tugasnya, menangkap energi panas matahari supaya tidak terlepas kembali ke atmosfir. Yang termasuk kategori gas rumah kaca adalah CO2
(carbon dioksida), NO2 (dinitro oksida) dan CH4 (metana). Tanpa kehadiran
gas-gas ini, panas akan menguap ke angkasa kembali dan temperatur rata-rata
bumi menjadi 63o F (33o C) lebih dingin. Efek rumah kaca bukan karena gedung/rumah berkaca. CO2 dihasilkan karena pembakaran bahan bakar fosil (minyak bumi dan batubara). Pemakaian pupuk kimia juga berpotensi menghasilkan gas metana (CH4).
Pemborosan Penyebab Global Warming.
1. Boros tissue = pohon habis untuk bahan baku = penyebab global warming
2. Pakai pendingin elektronik berlebihan = boros BBM = penyebab global warming
3. Boros plastik = boros minyak bumi (bahan bakar plastik) = penyebab global warming
4. Boros lampu = boros energi = penyebab global warming
5. Barang impor = butuh BBM banyak untuk mengangkut = penyebab global warming
6. Boros menggunakan AC = boros energi = penyebab global warming
Pengolahan Energi
Teknologi energi
Teknologi energi adalah teknologi yang terkait dengan bidang-bidang mulai dari sumber, pembangkitan, penyimpanan, konversi -energi dan pemanfaatannya untuk kebutuhan manusia. Sektor kebutuhan utama yang paling besar dalam jumlah untuk massa mendatang adalah sektor kelistrikan dan sektor transportasi. Sumber energi dapat digolongkan menjadi dua bagian yaitu energi terbarukan dan energi tak terbarukan. Dalam pembangkitan energi beberapa sistem pembangkitan yang telah digunakan untk memenuhi kebutuhan energi didunia, seperti:
• pembangkit listrik tenaga air /PLTA,
• pembangkit listrik tenaga surya/PLTS,
• pembangkit listrik tenaga uap dan gas/PLTU,PLTG,
• pembangkit listrik panas bumi/PLTP,
• pembangkit listrik tenaga angin/bayu/PLTB,
• pembangkit listrik tenaga gelombang laut/PLTGL, dan
• pembangkit listrik tenaga nuklir/PLTN
Penyimpanan energi
Media penyimpanan energi adalah suatu metode atau alat untuk menyimpan beberapa bentuk energi yang bisa diambil pada suatu waktu tertentu untuk berbagai kepentingan. Alat yang digunakan untuk menyimpan energi terkadang disebut dengan akumulator. Semua bentuk energi yang termasuk ke dalam energi potensial (misal: energi kimia, energi listrik, dan sebagainya) atau energi termal dapat disimpan. Jam putar mekanis menyimpan energi potensial dalam tegangan mekanis. Baterai menyimpan energi kimia yang dapat diubah secara langsung menjadi energi listrik dengan menghubungkan kedua kutubnya dengan peralatan listrik. Bendungan hidroelektrik menyimpan energi dengan reservoir air sebagai energi potensial gravitasi. Makanan juga merupakan media penyimpanan energi, yaitu energi kimia, bahkan es dapat dikatakan sebagai sarana penyimpanan energi termal dan akan dipergunakan ketika kebutuhan akan temperatur dingin dibutuhkan.
Sejarah Penggunaan dan Penyimpanan Energi
Penyimpanan energi adalah proses alami yang usianya setua usia alam semesta ini. Energi muncul pada penciptaan awal alam semesta dan sudah disimpan dalam berbagai media seperti bintang, yang saat ini dapat dimanfaatkan oleh manusia secara langsung (dengan pemanasan surya) ataupun secara tidak langsung (melalui budidaya pertanian). Penyimpanan energi memungkinkan manusia untuk menyeimbangkan kebutuhan dan ketersediaan energi. Sistem penyimpanan energi secara komersial saat ini dapat dikategorikan ke dalam energi mekanis, listrik, kimia, termal, dan nuklir. Sebagai suatu kegiatan, penyimpanan energi sudah berlangsung sejak zaman prasejarah, meski tidak begitu jelas dikatakan sebagai aktivitas penyimpanan energi. Contohnya adalah penggunaan balok kayu dan bebatuan besar untuk pertahanan melawan musuh; balok kayu dan bebatuan besar digulingkan dari bukit untuk menyerang musuh yang menginvasi. Aplikasi yang masih ada saat ini dalam hal penyimpanan energi adalah pengendalian saluran air untuk menggerakkan mesin penggiling untuk pemrosesan hasil panen atau menggerakkan mesin. Sistem kompleks reservoir dan bendungan dibangun untuk menyimpan air sebagai sumber energi potensial. Di beberapa area di dunia, dengan menggunakan keuntungan geografis dapat menyimpan sejumlah besar reservoir air ketika tidak dibutuhkan, dan dilepaskan menjadi energi listrik ketika terjadi beban puncak listrik. Penyimpanan energi menjadi faktor utama dalam pembangunan ekonomi dengan penyebaran energi listrik dan pemurnian bahan bakar kimia seperti bensin, minyak tanah, dan gas alam pada akhir tahun 1800an. Tidak seperti media penyimpanan energi organik seperti kayu atau batu bara, listrik telah digunakan segera setelah dihasilkan pertama kalinya. Listrik seringkali tidak disimpan pada skala besar, namun suatu saat nanti hal itu akan banyak terjadi dengan ditemukannya teknologi penyimpanan energi listrik seperti baterai Lithium ion dan NiMH yang merupakan baterai yang telah dan mampu menyimpan energi listrik dan mensuplainya bagi mobil listrik yang ada saat ini. Penyimpanan energi akan sangat diperlukan mengingat beberapa jenis sumber energi tidak dapat diandalkan selamanya. Angin tidak selamanya bertiup untuk menggerakkan turbin, cahaya matahari tidak bisa dimanfaatkan secara optimal ketika cuaca berawan atau di malam hari. Bahkan pembangkit listrik tenaga air saat ini banyak dihadapkan oleh ancaman kekeringan. Penyelesaian masalah dalam penyimpanan energi untuk tujuan kelistrikan dimulai dengan ditemukannya baterai pada pertama kalinya. Alat penyimpan energi elektrokimia ini digunakan secara terbatas karena kapasitasnya yang kecil dan biaya dalam pembuatannya yang mahal dibandingkan dengan energi listrik yang dihasilkan oleh pemangkit listrik pada sejumlah energi yang sama. Penyelesaian lainnya dari masalah yang sama adalah dengan ditemukannya kapasitor. Bahan bakar kimia telah menjadi bentuk yang umum dari penyimpanan energi, baik dalam pembangkit listrik maupun transportasi, meski sebagian sulit untuk diproduksi kembali dari pembentuknya. Bahan bakar kimia yang umum digunakan adalah batu bara, bensin, solar, gas alam, LPG, propana, butana, etanol, biodiesel, dan hidrogen. Bahan bakar ini dengan segera dapat diubah menjadi energi mekanis dan listrik dengan mesin kalor (turbin dengan boiler atau mesin pembakaran dalam). Generator listrik jenis ini digunakan hampir di setiap pembangkit listrik di seluruh dunia. Alat elektrokimia seperti fuel cell dikembangkan pada masa yang sama dengan baterai. Namun dengan berbagai alasan, fuel cell tidak berkembang dengan baik hingga muncul penerbangan luar angkasa berawak di mana sumber listrik non termal dibutuhkan dalam wahana antariksa. Perkembangan fuel cell telah meningkat pada tahun-tahun ini akibat permintaan terhadap sumber energi non hidrokarbon meningkat. Pada saat ini, bahan bakar hidrokarbon cair menjadi bentuk penggunaan energi yang dominan. Namun, bahan bakar jenis ini akan menghasilkan gas rumah kaca ketika digunakan untuk menggerakkan mesin mobil, truk, kereta, kapal, dan pesawat terbang. Energi non-karbon seperti hidrogen, atau rendah emisi karbon seperti etanol dan biodiesel, berkembang merespon ancaman yang sangat mungkin terjadi akibat emisi gas rumah kaca. Beberapa teknologi lainnya juga telah diteliti seperti flywheel atau penyimpanan udara terkompresi.
Pengolahan Energi Air
" TANGKAP" AIR HUJAN dengan cara :
1. Buat sumur resapan atau sumur biopori;
- buat bak penampung air hujan
- tanam pohon
2. Tampung air hujan dan gunakan untuk menyiram tanaman, menyikat kamar mandi,
mengepel, dll.
MEMBUAT SUMUR BIOPORI
1. gali lubang bentuk silinder, diameter 10 - 30 cm, kedalaman 80 - 100 cm (boleh kurang
jika muka air tanah dangkal),
2. jarak antara lubang yang satu dengan yang lain 50 - 100 cm,
3. isi lubang dengan sampah organik (sampah dapur, daun, rumput). Tambah terus sampah
organik jika isi lubang berkurang akibat pembusukan,
4. perkuat mulut lubang dengan memasukkan paralon (10 cm) dan pinggir mulut lubang
disemen agar tidak longsor,
5. tutup dengan "loster" atau tutup saluran WC agar tidak membahayakan anak-anak.
Sumur biopori adalah cara mudah untuk :
1. mengatasi banjir karena meningkatkan daya resapan air,
2. mengatasi sampah karena dapat mengubah sampah organik menjadi kompos,
3. mengurangi emisi dari kegiatan mengkompos sampah organik,
4. menyuburkan tanah,
5. mengatasi masalah timbulnya genangan air penyebab demam berdarah dan malaria.
UNTUK APA MENANAM POHON?
1. pabrik oksigen bagi mahluk hidup,
2. penyerap polusi udara,
3. penyerap gas CO2 sehingga mengurangi pemanasan global,
4. akarnya berfungsi menyerap air hujan sehingga membantu kita terhindar dari banjir di
musim hujan dan kekeringan di musim kemarau,
5. pepohonan yang rindang dapat berfungsi sebagai AC alami karena dapat menurunkan
Jaringan penyimpanan energi
Jaringan penyimpanan energi menjadikan penghasil energi mengirim kelebihan energi listrik dari jaringan transmisi listrik menuju lokasi penyimpanan energi yang nantinya akan dikeluarkan ketika kebutuhan listrik membesar. Jaringan penyimpanan energi berperan penting dalam menyeimbangkan suplai dan permintaan energi.
Metode penyimpanan energi
Mekanis
1. Penyimpanan energi udara terkompresi
2. Oksihidrogen
3. Penyimpanan energi flywheel
4. Akumulator hidrolik
5. Penyimpanan energi hidroelektrik
6. Pegas
Termal
1. Penyimpanan es
2. Garam cair
3. Nitrogen cair
4. Penyimpanan energi termal musiman
5. Kolam matahari
6. Batu bata panas
7. Akumulator uap
8. Lokomotif tanpa api
Kimia
1. Hidrogen
2. Biofuel
Biologis
1. Pati
2. Glikogen
Elektrokimia
1. Baterai
2. Baterai aliran (flow battery)
3. Fuel cell
Elektrik
1. Kapasitor
2. Superkapasitor
3. Penyimpanan energi magnet superkonduktor
Berikut beberapa uraian terkait metode penyimpanan energi.
Hidrogen
Hidrogen sedang dikembangkan sebagai media penyimpanan energi. Hidrogen bukanlah sumber energi utama, namun metode penyimpanan energi yang portable, karena hidrogen harus dibuat oleh sumber energi lain. Namun, sebagai media penyimpanan energi, mungkin akan signifikan jika dilihat perannya sebagai energi terbarukan. Hidrogen dapat digunakan pada mesin pembakaran internal konvensional atau pada fuel cell yang mengubah energi kimia secara langsung menjadi energi listrik tanpa pembakaran. Proses produksi hidrogen membutuhkan proses pengubahan gas alam oleh uap, atau dengan cara yang mungkin lebih ekologis, elektrolisis air menjadi hidrogen dan oksigen. Cara yang lama menghasilkan karbon dioksida dalam prosesnya sebagai hasil sampingan. Kehilangan energi terjadi pada siklus penyimpanan hidrogen dari produksinya untuk pemakaian langsung pada kendaraan, pengembunan atau kompresi, dan konversi kembali menjadi listrik, serta siklus penyimpanan hidrogen untuk pemakaian fuel cell stasioner seperti kombinasi mikro panas dan energi dengan biohidrogen, pengembunan atau kompresi, dan konversi menjadi listrik. Dengan energi terbarukan yang tidak bisa selalu tersedia seperti energi angin dan matahari, output dari kedua energi itu mungkin dapat menjadi energi listrik untuk melakukan elektrolisis. Apapun kemungkinannya, apakah kemampuan konversi energi matahari dan angin menjadi listrik cukup rendah atau energi yang dibutuhkan untuk mengubah air menjadi hidrogen cukup besar, hidrogen hanya akan menjadi media penyimpanan energi dan digunakan hanya jika dibutuhkan. Ahli nuklir menyatakan bahwa menggunakan energi nuklir untuk menghasilkan hidrogen akan menyelesaikan masalah inefisiensi dalam memproduksi hidrogen. Mereka menggaris bawahi kemungkinan menggunakan pembangkit listrik tenaga nuklir pada kapasitas penuh terus menerus dengan tetap menyalurkan energi listrik ke jaringan transmisi listrik setempat pada beban puncak. Hal ini berarti efisiensi lebih besar juga bagi PLTN tersebut. Reaktor generasi keempat dari PLTN memiliki potensi untuk memisahkan hidrogen dari air dengan cara termokimia menggunakan panas nuklir di siklus iodin-sulfur. Efisiensi penyiimpanan hidrogen umumnya berkisar 50 hingga 60% secara keseluruhan, yang berarti lebih rendah dibandingkan baterai. Dibutuhkan sekitar 50 kWh untuk memproduksi satu kilogram hidrogen dengan elektrolisis, sehingga biaya listrik untuk memproduksinya adalah hal yang penting untuk dibahas. Jika menggunakan harga standar Rp. 294,00 per kWh, maka akan dibutuhkan biaya sebesar Rp. 14.700,00 per kg hidrogen, namun itu belum termasuk biaya lainnya seperti alat elektrolisis, kompresor atau pengembunan, penyimpanan, dan transportasi yang besarnya tidak dapat diabaikan. Penyimpanan hidrogen bawah tanah adalah kegiatan penyimpanan hidrogen dalam gua, kubah garam, atau ladang gas alam dan minyak yang telah habis. Sejumlah besar gas hidrogen telah disimpah oleh Imperial Chemical Industries di gua bawah tanah sejak beberapa tahun yang lalu tanpa kesulitan berarti. Penyimpanan sejumlah besar hidrogen di bawah tanah dapat difungsikan sebagai penyimpanan energi masal yang penting untuk aspek keekonomian hidrogen di masa depan.
Biofuel
Berbagai varian biofuel seperti biodiesel, minyak tumbuh-tumbuhan, bahan bakar alkohol, atau biomassa dapat digunakan untuk menggantikan bahan bakar hidrokarbon. Berbagai proses kimia dapat mengubah karbon dan hidrogen di batu bara, gas alam, biomassa dari tumbuhan dan hewan, serta limbah organik menjadi rantai pendek hidrokarbon yang sesuai sebagai pengganti bahan bakar hidrokarbon yang ada saat ini. Contohnya adalah diesel Fischer-Tropsch, metanol, dimetil eter, dan syngas. Dengan harga minyak di atas 35 USD sudah cukup menjanjikan secara ekonomi bagi biofuel untuk diproduksi secara masal (ECN, 1994).
Bahan bakar hidrokarbon sintetik
Karbon dioksida di atmosfer, secara eksperimen, telah diubah menjadi bahan bakar hidrokarbon dengan bantuan energi dari sumber lain. Agar berguna secara industri, energi yang digunakan mungkin akan datang dari matahari, dan di masa depan akan muncul teknologi fotosintesis buatan. Alternatif lainnya untuk energi adalah listrik atau panas dari energi surya atau nuklir. Dibandingkan dengan hidrogen, hampir semua bahan bakar hidrokarbon memiliki keuntungan berupa penggunaan yang instan dengan mesin dan infrastruktur yang tersedia saat ini. Menghasilkan hidrokarbon sintetik mengurangi jumlah karbon dioksida di atmosfer hingga bahan bakar tersebut dibakar lagi, sehingga sejumlah karbon dioksida yang sama kembali ke atmosfer.
Metana
Metana adalah hidrokarbon paling sederhana dengan rumus molekul CH4. Metana lebih mudah disimpan dari pada hidrogen dan infrastruktur serta fasilitas transportasinya tersedia saat ini. Metana dapat dihasilkan dengan listrik melalui proses Sabatier dengan didahului oleh elektrolisis air. Prosesnya adalah sebagai berikut:
2 H2O --> 2 H2 + O2
CO2 + 4 H2 --> CH4 + 2 H2O
Metana yang dihasilkan disimpan dan akan dipergunakan untuk menghasilkan listrik ketika diperlukan. Air yang dihasilkan dari proses produksi tersebut dapat dipergunakan kembali untuk elektrolisis, sehingga mengurangi kebutuhan akan air bersih. Oksigen yang dihasilkan dalam proses tersebut akan digunakan untuk pembakaran metana ketika kebutuhan akan energi diperlukan sehingga pembakaran yang terjadi akan lebih sempurna dan energi yang dihasilkan lebih efisien. Karbon dioksida yang dihasilkan akan kembali masuk ke dalam proses Sabatier dan uap air akan dikondensasikan untuk masuk ke dalam elektrolisis. Melihat prosesnya, hal ini hanyalah suatu siklus yang tidak memproduksi gas rumah kaca sama sekali dalam prosesnya.
Boron, silicon, dan seng
Saat ini telah dikembangkan bahan bakar yang terbuat dari Boron, dikatakan tidak memiliki emisi dan lebih baik dari bahan bakar hidrogen karena lebih sulit menyala oleh sedikit api. Boron tidak menghasilkan emisi karena hasil pembakarannya hanya berupa boron oksida, namun menghasilkan energi yang cukup signifikan. Silikon juga dikatakan memiliki potensi untuk dijadikan bahan bakar. Silikon murni dapat dengan mudah terbakar di udara secara spontan, sedangkan di kerak bumi, sekitar 75% dari keseluruhan massa kerak bumi berupa silikon oksida. Selain itu, silikon juga dapat dengan mudah bereaksi dengan senyawa lain dan menghasilkan energi. Reaksi silikon dengan beberapa jenis bahan kimia lain menghasilkan hidrogen. Seng juga telah diajukan untuk menjadi sumber energi kimia. Reaksi seng oksida dan karbon bebas (misal: biomassa) dengan bantuan cahaya matahari akan menghasilkan ZnO dan karbon monoksida dan energi sebesar 84 kkal per mol. Sedangkan karbon monoksida yang dihasilkan dapat dibakar menjadi karbon dioksida untuk menghasilkan energi sebesar 68 kkal per mol.
Penyimpanan mekanis
Energi dapat disimpan dengan cara memompa air hingga ketinggian tertentu dan dilepaskan menjadi energi listrik ketika dibutuhkan. Udara bertekanan merupakan metode penyimpanan energi murah dengan menggunakan energi listrik yang murah ketika sedang tidak terjadi beban puncak. Udara bertekanan dapat disimpan di dalam reservoir bawah tanah. Udara bertekanan tersebut lalu dilepaskan ketika beban puncak untuk mensuplai energi listrik dan dapat dipanaskan dengan menggunakan panas yang dibuang oleh mesin-mesin atau pembangkit listrik untuk meningkatkan tekanannya.
Energi yang tidak selalu dapat diambil
Banyak energi terbarukan berupa sumber energi yang tidak dapat selalu dimanfaatkan karena suatu keterbatasan (energi matahari, angin, dan sebagainya), namun dapat dimanfaatkan untuk mengisi suplai energi sementara sumber energi lain disimpan untuk digunakan pada jaringan transmisi listrik, atau sumber energi tersebut dipakai untuk mengisi jaringan sistem listrik tersebut ketika diperlukan. Jika kehilangan energi ketika distribusi dan biaya dapat diatur, maka jenis energi ini dapat menjadi andalan. Energi matahari, meski saat ini tidak dapat digunakan sepanjang hari, namun saat ini telah dirancang satelit energi matahari yang berguna untuk menangkap energi matahari melalui satelit yang melayang luar angkasa dan didstribusikan ke bumi dengan berbagai cara sehingga pemanfaatan energi matahari dapat menjadi lebih panjang dengan jumlah energi yang diambil lebih besar (karena energi matahari di luar angkasa lebih besar dari pada energi matahari yang telah menyentuh permukaan bumi)
Penyimpanan energi termal
Penyimpanan energi termal adalah penyimpanan energi sementara atau pemindahan panas untuk penggunaan di kemudian hari. Penyimpanan energi termal yang umum saat ini adalah penyimpanan es yang berguna untuk memindahkan panas ketika dibutuhkan. Es dibuat di malam hari ketika beban puncak telah lewat. Metode ini direkomendasikan dan dikembangkan oleh US Green Building Council dalam program Leadership in Energy Eficiency and Environmental Design untuk menggugah pengembangan desain bangunan berkemampuan tinggi yang aman bagi lingkungan. Keuntungan pembuatan es di malam hari diantaranya: listrik setelah melewati beban puncak memiliki biaya lebih rendah sehingga lebih murah, dan energi untuk mendinginkan es di malam yang dingin lebih cepat dan membutuhkan energi yang lebih sedikit, sehingga dapat dihasilkan es dalam jumlah yang lebih banyak. Dapat dikatakan juga bahwa dengan cara ini, banyak energi dari pembangkit listrik dihemat sementara lebih banyak energi dikeluarkan dari penyimpanan untuk beberapa lamanya.
Solusi Masalah Energi
Mengatasi Masalah Energi di Indonesia
Jika kita membandingkan penggunaan energi antara Indonesia dengan Jepang, sudah barang tentu kita lebih besar, karena perbandingan jumlah penduduk kita dengan Jepang sangat jauh. Memang dapat dijadikan alasan bahwa borosnya energi kita ini bisa disebabkan oleh beberapa, yaitu:
- Perilaku/gaya hidup Masyarakat,
- Kemampuan daya beli Masyarakat,
- Manajemen Energi
• Perilaku/gaya hidup Masyarakat merupakan salah satu faktor penyebab tingginya konsumtifitas energi di negara kita, khususnya terjadi pada masyarakat menengah ke atas. Kita lihat saja, banyak orang-orang kaya memiliki lebih dari sepuluh rumah tinggal yang tidak dimanfaatkan sama sekali dan kesepuluh rumah itu menyerap energi yang sama. Jadi bila dilakukan perbandingan jumlah kepala keluarga dengan pemakaian energi maka hal ini sungguh sulit terlihat berapa penyerapan energi perkeluarga. Oleh karenanya, gaya hidup seperti ini juga menyebabkan tingginya penggunaan energi. Solusi: Seharusnya gaya hidup yang lebih baik adalah dengan mengembangkan pemahaman bahwa mereka perlu melakukan efesiensi dalam komsumtif energi yang juga merupakan salah satu dari gaya hidup baru, “hemat energi.”
• Kemampuan daya beli Masyarakat, pada umumnya pemborosan energi terjadi karena perlengkapan energi yang dimiliki oleh masyarakat yang sudah tua umur pemakaiannya dan belum diganti dengan yang baru, untuk melakukan penghematan listrik itu maka perabotan rumah tangga seharusnya diganti dengan yang baru berlabel “Save Energy” atau “Ecolable”, namun hal ini sulit dilakukan karena daya beli masyarakat yang rendah. Disamping itu biaya kebutuhan hidup pokok serta pendidikan telah menghabiskan 90 % pendapatan mereka, oleh karenanya mereka menunda mengganti perabot rumah tangga yang sudah uzur. Hal ini tidak saja terjadi pada konsumtif energi rumah tangga, tetapi juga terjadi pada konsumtif energi pada industri. Solusinya: perlu dikampanyekan penggunaan perabotan listrik rumah tangga yang hemat energi dan ramah lingkungan, sehingga ketika kemampuan daya beli mereka meningkat, masyarakat dapat membeli produk-produk yang disarankan. Sedangkan pada industri, sebaiknya dirangsang untuk tidak terlalu bergantung dengan listrik dari PLN, tetapi menggunakan listrik cadangan sendiri seperti penggunaan energi terbarukan (Energi panas matahari, Angin, Gas dan Air).
• Manajemen Energi, Sumber kelemahan pasokan energi kita salah satunya disebabkan oleh manajemen yang tidak baik. Manajemen yang benar adalah memiliki kemampuan untuk mencari solusi atas masalah yang dihadapi. Para manajer di tingkat puncak maupun di tingkat bawah dan menengah harus menghindari the lack of imagination (keterbatasan imajinasi), para manajer yang terpilih adalah manusia yang cerdas dan dapat melihat atau meramalkan posisi perusahaan/lembaga/organisasi di masa datang, karena salah satu kredibilitas dari seorang manajer adalah kemampuan mengimajinasikan masa depan.
Solusi: Pemerintah perlu melakukan audit yang benar terhadap manajemen energi di Indonesia, baik itu sumber energi (minyak bumi, gas, dan batubara) dan Perusahaan Listrik Negara. Audit ini dilakukan harus secara jujur dan tidak ditunggangi oleh kepentingan orang-perorang, dan harus melibatkan masyarakat. Memaksimalkan penggunaan energi terbarukan dan ramah lingkungan serta efesiensi dan mengefektifkan sistem birokratisasi pemerintahan untuk menekan biaya. Semua tergantung kepada pimpinan eksekutif dan para wakil rakyat, kedua lembaga ini harus memiliki kemauan dan kesepahaman yang sama sehingga dapat terjalin kerjasama.
Cara Menghemat Energi
Berikut rata-rata pemakaian energi oleh manusia dalam aktivitas sehari-hari dan fakta-fakta berkaitan dengan energi yang dapat menjadi acuan dan solusi agar manusia menggunakan energi seperlunya.
AIR
1. Pemakaian air kita :
Sikat gigi : - dengan keran, 1 menit = 6 L
- dengan gelas = ½ L
WC flush : - single flush = 6 L
- dual flush = 3 L
- untuk buang air kecil, tekan flushing kecil
- untuk buang air besar tekan flushing besar
Cuci mobil: - dengan ember = 75 L
- dengan selang = 300 L
- cuci mobil/siram tanaman dengan selang selama 30 menit = 180 L
Mesin cuci : - front loading = 100 L
- top loading = 150 L
Cuci piring : - keran (15 menit) = 90 L
- baskom = 45 L
2. Keran / WC bocor, per hari membuang air sia-sia 100 L.
3. Rata-rata pemakaian air di Indonesia, per orang per hari 144 L = 8 galon, sedang di kota
per orang per hari 250 L = 13 galon.
4. Pemakaian toilet shower lebih irit air daripada gayung.
LISTRIK
1. Matikan alat listrik saat tidak digunakan. Jangan biarkan alat listrik berada pada kondisi
stand by, lepaskan kabel dari stop kontak. Gunakan stop kontak dengan tombol on / off
agar tidak perlu repot mencabut/memasang kabel.
2. Pada kondisi stand by, alat elektronik masih menggunakan listrik sebesar 5 watt. Mem-
biarkan TV, computer, tape, DVD player pada kondisi stand by selama 8 jam/hari ber-
arti :
- melakukan pemborosan listrik sebesar 160 watt/jam/hari
- memboroskan uang sejumlah Rp. 35.000,- / tahun
- memboroskan emisi 43 kg CO2 / tahun
3. Hematlah listrik terutama pada pukul 17.00 s.d. 22.00 karena pada saat itu semua per-
alatan listrik pada umumnya dipakai.
4. Pakailah lampu hemat energi jenis CFL yang ditandai dengan lpw (lower per watt).
Semakin tinggi lpw nya, semakin effisien lampu tersebut. Pilih lampu CFL dengan lpw
lebih besar untuk watt yang sama.
KOMPUTER
1. Monitor komputer : jenis LCD lebih hemat energi daripada jenis CRT.
Jenis LCD : memerlukan 40 watt dan 3 watt saat stand by
Jenis CRT : memerlukan 120 watt dan 20 watt saat stand by
2. Laptop lebih hemat energi daripada PC.
Laptop memerlukan 60 watt sedang PC 200 watt bahkan lebih untuk merk tertentu.
3. Matikan printer jika tidak digunakan
A C
1. Pemakaian AC
Ruangan A C Daya
10 - 14 m2 ½ PK 400 - 600 watt
14 - 18 m2 ¾ PK 600 - 900 watt
16 - 24 m2 1 PK 900 - 1.200 watt
24 - 36 m2 1½ PK 1.200 - 1.900 watt
36 - 48 m2 2 PK 1.900 - 2.700 watt
2. Pakai AC dalam ruangan tertutup agar energi tidak terbuang percuma.
H P
1. Saat mengisi ulang baterai HP, hanya 5% energi listrik yang masuk ke HP, yang 95%
terbuang percuma. Kurangi pemborosan listrik dengan segera mencabut charger jika
baterai HP sudah penuh.
KERTAS
1. Kurangi sampah dengan mengurangi penggunaan kertas untuk menyelamatkan hutan.
Setiap hari sampah kertas di dunia berasal dari 27.000 batang kayu.
2. Pada jaman elektronik ini, penghematan kertas dapat dilakukan dengan mengirim
berita-berita maupun undangan lewat internet/email.
3. Pakai kertas dengan 2 sisi (bolak-balik).
4. Kertas yang telah dipakai 2 sisi (bolak-balik) dan sudah tak terpakai lagi, kumpulkan
dan berikan pada pemulung untuk dijual sebagai bahan kertas daur ulang.
5. Pakai lagi amplop dengan membaliknya, hal itu tak akan mengurangi rasa hormat anda
pada penerima surat anda.
6. Pilih isi ulang pulsa dengan yang elektrik bukan gesek untuk menghemat penggunaan
kertas.
BBM / GAS EMISI
1. Pilihlah produk dalam negeri. Produk yang diimpor akan menghabiskan emisi CO2
untuk pengangkutannya.
2. Mengemudilah dengan benar (eco driving) agar hemat bahan bakar dan mengurangi
emisi CO2. Caranya :
- tidak mengemudi dengan agresif
- pindah ke transmisi yang lebih tinggi secepat mungkin dan jangan terlalu cepat
saat pindah ke gigi yang lebih rendah.
3. Buat janji untuk pergi bersama dengan keluarga atau teman untuk menghemat BBM,
jangan pergi sendiri-sendiri jika arah tujuan sama atau sejalan.
4. Bepergian dengan kendaraan umum sangat menghemat BBM karena dapat membawa
banyak penumpang (bis, kereta api) dibandingkan dengan mobil pribadi.
5. Berjalan kaki atau bersepeda dapat menyelamatkan bumi, disamping itu sangat baik
untuk kesehatan.
DAPUR
1. Hindari pemakaian sumpit sekali pakai dan sedotan (hanya dipakai 3 menit) agar tidak
menambah jumlah sampah. Pakailah sumpit yang setelah pakai dapat dicuci dan digu-
nakan lagi.
2. Cuci dan gunakan kembali peralatan makan setelah dipakai untuk acara kemudian. Jika
kondisinya sudah buruk dan terpaksa dibuang, bersihkan dulu dari sisa makanan, lalu
berikan pada pemulung.
3. Habiskan makanan yang ada dipiring untuk mengurangi sampah.
4. Hindari membuang air minum yang tersisa di gelas/botol. Gunakan untuk menyiram
tanaman, mencuci tangan, dsb Usahakan menghabiskan minuman anda.
5. Aneka jenis tissue diproduksi dari serat kayu dan tidak dapat didaur ulang. Gunakan
lap/serbet yang bisa dipakai berulang kali untuk lap piring, serbet makan, lap meja, dll.
6. Kantong teh celup terbuat dari bahan yang sulit hancur. Pilih teh bubuk dan bukan teh
celup.
7. Jangan biarkan magic jar menyala selama 24 jam sehari. Segera matikan setelah nasi
atau masakan matang. Nyalakan hanya sesaat ingin memanaskan nasi atau makanan.
8. Minyak goreng dibuat dari kelapa sawit. Keberadaan kebun kelapa sawit telah meng-
ubah wajah hutan alam di Indonesia . Berhematlah menggunakan minyak goreng untuk
menyelamatkan hutan kita dan mengurangi emisi. Hutan gambut menyerap emisi
karbon lebih besar dari hujan.
9. Pilih sabun atau shampoo berukuran besar, bisa diisi ulang. Selainlebih ekonomis, kita
juga bisa mengurangi sampah kemasan.
10. Kulkas yang kosong lebih menghabiskan listrik daripada kulkas yang penuh.
http://grou.ps/noegienuno
noegienesia
noegienesia
noegienesia
noegienesia
noegienesia
Minggu, 29 Mei 2011
Diposting oleh Welcome to noegie's blog di 23.15
Langganan:
Posting Komentar (Atom)

0 komentar:
Posting Komentar