ENERGI ALTERNATIF

 

ENERGI SURYA

(@W02-David)

Energi adalah kemampuan untuk melakukan kerja. Dalam segala aspek kehidupan energi merupakan fasilitas meningkatkan kemampuan manusia untuk melakukan kerja dan manusia menggunakannya untuk tujuan konstruktif secara ekonomi dalam menjalankan kegiatan yang tidak mungkin dihadapi oleh manusia sebelum adanya teknologi energi.

Energi alternatif mengacu pada sumber energi yang tidak didasarkan pada pembakaran bahan bakar fosil. Ketertarikan dalam bidang studi energi pada awalnya berasal dari efek yang tidak diinginkan dari polusi (seperti yang berlangsung saat ini) baik dari pembakaran bahan bakar fosil dan dari produk sampingan limbah nuklir. Ada beberapa alternatif untuk dimanfaatkan sebagai sumber energi yang diharapkan tidak terlalu besar dampak lingkungannya. Berikut adalah beberapa alternatif yang mungkin dikembangkan sebagai pengganti bahan bakar fosil yang akan habis dalam waktu relatif sangat singkat dibanding proses terbentuknya.

Energi Surya

Matahari adalah sumber energi utama yang memancarkan energi yang luar biasa besarnya ke permukaan bumi. Pada keadaan cuaca cerah, permukaan bumi menerima sekitar 1000 watt energi matahari per-meter persegi. Kurang dari 30 % energi tersebut dipantulkan kembali ke angkasa, 47% dikonversikan menjadi panas, 23 % digunakan untuk seluruh sirkulasi kerja yang terdapat di atas permukaan bumi, sebagaian kecil 0,25 % ditampung angin, gelombang dan arus dan masih ada bagian yang sangat kecil 0,025 % disimpan melalui proses fotosintesis di dalam tumbuh-tumbuhan yang akhirnya digunakan dalam proses pembentukan batu bara dan minyak bumi (bahan bakar fosil, proses fotosintesis yang memakan jutaan tahun) yang saat ini digunakan secara ekstensif dan eksploratif bukan hanya untuk bahan bakar tetapi juga untuk bahan pembuat plastik, formika, bahan sintesis lainnya.Sehingga bisa dikatakan bahwa sumber segala energi adalah energi matahari. Energi matahari dapat dimanfaatkan dengan berbagai cara yang berlainan bahan bakar minyak adalah hasil fotosintesis, tenaga hidro elektrik adalah hasil sirkulasi hujan tenaga angin adalah hasil perbedaan suhu antar daerah dan sel surya (sel fotovoltaik) yang menjanjikan masa depan yang cerah sebagai sumber energi listrik.

Indonesia yang merupakan daerah sekitar katulistiwa dan daerah tropis dengan luas daratan hampir 2 juta km2 , dikaruniai penyinaran matahari lebih dari 6 jam sehari atau sekitas 2.400 jam dalam setahun. Energi surya dimuka bumi Indonesia mempunyai intensitas antara 0.6-0.7 kW/m2, betapa melimpahnya energi yang sebagian besar terbuang sia-sia ini. Tantangan, bagaimana mengembangkan pemanfaatan sumber energi ini.

Bagi Indonesia upaya pemanfaatan energi surya mempunyai berbagai keuntungan yang antara lain adalah :

·       Energi ini tersedia dengan jumlah yang besar di Indonesia.

·       Sangat mendukung kebijakan energi nasional tentang penghematan, diversifikasi dan pemerataan energi.

·       Memungkinkan dibangun di daerah terpencil karena tidak memerlukan transmisi energi maupun transportasi sumber energi.

Sinar Matahari merupakan sumber energi alternatif yang sangat penting karena dengan menggunakan sel surya energi matahari dapat diubah langsung menjadi energi listrik, selanjutnya dapat diubah menjadi energi lain sesuai dengan kebutuhan. Ini sehubungan dengan semakin langka dan mahalnya bahan bakar minyak sebagai penyangga utama energi.

Mengingat Indonesia merupakan daerah tropis dan mempunyai iklim yang sangat menguntungkan untuk dikembangkan pemanfaatan energi surya ini se-optimal mungkin sebab energi surya adalah lebih baik dari segi ekonomi, kelangsungan kelestarian dan amdalnya.

 

Perkembanga Panel Surya di Indonesia

 

Perkembangan Panel Surya di Indonesia

Oleh : Tasya Ariibah (@W24-Tasya)

Pendahuluan

Panel surya adalah sebuah alat yang terdiri dari sel surya yang terbuat dari bahan semikonduktor untuk mengubah energi surya menjadi energi listrik. Prinsip kerjanya didasari oleh pertemuan semikonduktor jenis P dan semikonduktor jenis N. Panel surya tersusun dari modul surya yang dirangkai secara seri maupun paralel sesuai dengan kebutuhan daya listrik tertentu. Pemasangan panel surya pada suatu bangunan komersial atau pada bangunan perusahaan ditentukan oleh kebijakan mengenai penggunaan instalasi listrik yang memanfaatkan energi surya. Panel surya hanya menghasilkan arus listrik berjenis arus searah. Pemenuhan pencatu daya bagi pemakai energi listrik memerlukan konverter dari arus searah menjadi arus bolak-balik. Penyediaan ruang bagi panel surya merupakan salah satu pertimbangan penting bagi optimalisasi sistem tenaga listrik dengan energi dasar berupa energi surya. Pembangkit listrik tenaga surya merupakan penerapan langsung dari kegiatan transformasi energi surya yang dilakukan oleh panel surya. Panel surya rata-rata memiliki usia pakai selama 30 tahun sebelum mengalami kerusakan.

Perkembangan Panel Surya di Indonesia

Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) merupakan pembangkit listrik yang memanfaatkan cahaya matahari untuk dirubah menjadi energi listrik. Pemanfaatan penggunaan energi surya di berbagai sektor kini terasa semakin masif. Pasar rumah tangga dan industri juga sudah mulai melirik penghematan yang bisa didapatkan dari instalasi Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) atap di rumah atau di suatu industri. Begitupun dengan sektor komersial, pasarnya sudah mulai merambah dari perusahaan lokal hingga perusahaan multinasional di berbagai pelosok daerah. Efisiensi dari pemakaian pembangkit listrik tenaga surya atap menjadi salah satu perhatian konsumen rumahan atau perusahaan yang ingin menghemat listrik dengan menggunakan energi bersih dan juga dengan pemeliharaan yang tidak mahal.

Selain dari faktor efisiensi terhadap biaya listrik serta semangat demokratis energi masa depan, instalasi PLTS atap diyakini dapat berkontribusi nyata atas penguragan dampak perubahan iklim dan dukungan pemerintah dalam mewujudkan Indonesia Nol Emisi Karbon di tahun 2060. Tetapi, pengembangan produksi dari panel surya atau yang biasa disebut dengan photovoltaic masih sangat sedikit, bahkan belum ada perkembangan sama sekali. Disini dibutuhkan dukungan pemerintah untuk terus mendorong research and Development terkait dengan photovoltaic ini. Bagaimana caranya agar bisa mendapatkan panel surya dengan harga ekonomis dan dengan efisiensi yang maksimal

Di tengah krisis iklim yang semakin hari semakin parah ini, para peneliti fokus mencari solusi untuk menghadirkan sumber energi yang bersih dan bisa mengurangi dampak dari krisis iklim. Tidak hanya ramah lingkungan, tetapi juga murah dan bisa dijangkau oleh masyarakat menengah kebawah

Sejak tahun 2016, ia fokus mengembangkan material panel surya yang lebih murah dan lebih efisien. Harga yang mahal dan sulitnya kalangan menengah kebawah dapat menikmati listrik yang bersumber dari energi surya, itulah yang mendorong seorang .Pemerataan akses listrik di Indonesia menurutnya bisa banyak terbantu dengan teknologi panel surya. Bukan hanya karena ramah lingkungan saja, tetapi dengan menggunakan panel surya ini, tidak membutuhkan jaringan transmisi dari pulau jawa atau pulau lainnya yang sudah mempunyai jaringan transmisi. Tetapi, kita bisa bangun di pulau tersebut, dengan microgrid. Lalu, orang-orang bisa langsung menikmati listriknya di tempat tersebut.

Pengembangan material dari panel surya tidak lepas dari adanya dukungan pemerintah dalam mendorong riset dan pengembangan bahan material panel surya tersebut di Indonesia. Jika melihat hasil analisis dari smilling curve pengembangan industri panel surya di Indonsia dan Cina, Indonesia masih sangat berfokus pada component integration, selling, dan juga after service. Sedangkan China menunjukkan smiling curve pada kurva hubungan antara value adding effect dan industry chain. Sehingga, China mampu membentuk lengkungan yang apik dalam kurva pengembangan pembangkit listrik tenaga surya karena keunggulannya di bidang teknologi dan ilmu pengetahuan.

perkembangan Solar Panel Indonesia terus mengalami perkembangan. Berbagai lapisan masyarakat di Indonesia semakin banyak yang memanfaatkan sel surya sebagai sumber energi dan diperkirakan akan terus mengalami peningkatan. Hal ini disebabkan semakin banyaknya masyarakat yang menyadari bahwa energi surya dapat digunakan sepanjang masa secara gratis dan akan terus diperbarui.

Menurut beberapa sumber, harga solar panel di Indonesia juga terus mengalami penurunan dari tahun ke tahun. Hal ini seiring dengan meningkatnya penyedia sel surya untuk berbagai kebutuhan. Dalam kurun waktu tiga tahun saja harga sudah menurun hingga 30%.

Kelebihan menggunakan Solar Panel Indonesia adalah karena tidak membutuhkan biaya operasional yang besar. Seperti generator berbahan bakar minyak yang sering kita temui di berbagai tempat. Penggunaan Solar Panel Indonesia juga tidak ada tagihan listrik setiap bulannya.

Potensi Besar Perkembangan Solar Panel Indonesia

Indonesia yang notabene sebagai salah satu negara tropis mengakibatkan energi matahari menjadi berlimpah. Sehingga potensi penggunaan energi terbarukan di Indonesia akan jauh lebih maksimal. Hal ini disebabkan karena berada di garis khatulistiwa. Sehingga potensi Solar Panel Indonesia jauh lebih besar untuk menyerap energi setiap harinya.

Aplikasi solar panel Indonesia sudah mengalami perkembangan yang relatif signifikan. Penggunaannya juga bervariasi seperti untuk lampu lalu lintas, penerangan jalan, suplay energi pompa air untuk irigasi, rumah tangga dan lain sebagainya. Penggunaan pompa solar panel Indonesia tergolong praktis dan efisien karena semuanya sudah diset otomatis. Sehingga hanya dibutuhkan kontrol dan pengecekan rutin saja agar mempunyai daya tahan yang lebih lama.

Pompa Air Tenaga Surya

Para petani mendapatkan angin segar dengan berkembangnya teknologi solat panel Indonesia. Selama ini petani banyak keluhan terkait mahalnya biaya operasional untuk kebutuhan irigasi. Belum lagi ketika bahan bakar minyak (BMM) mengalami kenaikan. Akan tetapi seiring berjalannya waktu, keberadaan solar panel untuk irigasi menjadi solusi alternatif untuk menyelesaikan masalah irigasi

Dengan adanya panel surya ini, hasil panen akan semakin meningkat. Solusi ini dapat meningkatkan produktifitas yang berkelanjutan dan meminimalisasi biaya operasional. Dengan menggunakan PATS, petani dapat mengaliri lahan tanpa harus menyediakan diesel atau saluran listrik dati PLN. Petani tidak perlu lagi khawatir harus memasang daya listrik yang sangat tinggi agar kualitas dan ketersediaan air ke sawah dapat terjaga.

Solar panel Indonesia untuk kebutuhan irigasi sudah didesain sedemikian rupa sehingga sistemnya dapat berjalan dengan tepat. Sistem PATS tidak memerlukan pengisian bahan bakar, perbaikan mesin, dan tidak memerlukan biaya operasional yang berkelanjutan dan dalam jumlah yang besar.Pompa air tenaga surya terbaik dapat dinikmati oleh petani dengan energi yang terus dapat diperbarui dan melimpah di alam. Jaringan listrik PLN yang masih belum menjangkau tidak perlu dikhawatirkan lagi. Petani juga tidak perlu menyediakan genset. Diesel, atau generator sebagai daya pompa. Jadikan pompa air tenaga surya sebagai pilihan tepat untu mengantarkan Anda meraih kesuksesan seperti yang diimpikan.

 Daftar Pustaka 

Sudah Sejauh Apakah Perkembangan Panel Surya di Indonesia? Halaman 1 - Kompasiana.com 

Solar Panel Indonesia: Perkembangan dan Penerapannya di Indonesia (sanspower.com)

ENERGI BARU DAN TERBARUKAN

 

Pengertian Energi

Energi adalah kemampuan untuk melakukan kerja. Dalam segala aspek kehidupan energi merupakan fasilitas meningkatkan kemampuan manusia untuk melakukan kerja dan manusia menggunakannya untuk tujuan konstruktif secara ekonomi dalam menjalankan kegiatan yang tidak mungkin dihadapi oleh manusia sebelum adanya teknologi energi. Sedangkan energi alternatif mengacu pada sumber energi yang tidak didasarkan pada pembakaran bahan bakar fosil. Ketertarikan dalam bidang studi energi pada awalnya berasal dari efek yang tidak diinginkan dari polusi (seperti yang berlangsung saat ini) baik dari pembakaran bahan bakar fosil dan dari produk sampingan limbah nuklir. Ada beberapa alternatif untuk dimanfaatkan sebagai sumber energi yang diharapkan tidak terlalu besar dampak lingkungannya.

Energi baru sering diasosiasikan dengan energi alternatif. Segmen energi alternatif dalam industri energi mencakup berbagai sumber dari sejumlah teknologi yang dinyatakan cukup potensial, seperti energi nuklir dan pembangkit listrik tenaga air, energi angin, energi surya dan bio fuel. Berikut adalah beberapa alternatif yang mungkin dikembangkan sebagai pengganti bahan bakar fosil yang akan habis dalam waktu relatif sangat singkat dibanding proses terbentuknya.

Karakteristik Energi Terbarukan (EBT) dan Energi Lainnya

Dalam paparan Dr. Andang, disebutkan sejumlah karakteristik energi terbarukan (EBT), energi konvensional dan energi nuklir sebagai berikut :

Karakteristik Energi Baru Terbarukan (EBT)

Pemanfaatan yang sekarang (makro, hidro, geothermal, tradisional):
– masif dan kontinyu
– berkelanjutan (sustainable)
– perlu pelestarian lingkungan pendukung
– ada dampak terhadap lingkungan yang perlu diperhatikan

Biomass sampah, biomass kultivasi dan solar geothermal:
– masif dan kontinyu
– berkelanjutan (sustainable)
– perlu pelestarian lingkungan pendukung
– ada dampak terhadap lingkungan yang perlu diperhatikan

Karakteristik Energi Nuklir

Teknologi nuklir yang sekarang:
– memanfaatkan U-235
– ketersediaan U-235 terbatas (non sustainable)
– masif dan kontinyu
– ada limbah radioaktif

Teknologi nuklir advanced (yang lebih maju):
– memanfaatkan U-238 dan Thorium (Th-232)
– sumber daya melimpah (sustainable)
– masif dan kontinyu
– limbah radioaktif lebih sedikit

Teknologi nuklir fusi:
– sumber daya melimpah (sustainable)
– masif dan kontinyu 

Energi baru dan terbarukan sendri merujuk kepada energi alternatif sekaligus energi berkelanjutan (sustainable) yang dapat diperbaharui dan ramah lingkungan. Indonesia memiliki berbagai sumber energi baru yang dapat dimanfaatkan. Berikut adalah beberapa jenisnya yang dapat kita gunakan.

 

                                                                        Energi Matahari

Jenis energi ini pasti pernah kita dengar sebelumnya. Kita juga menyebutnya dengan istilah energi surya. Energi matahari merupakan salah satu energi baru dan terbarukan yang paling baik karena kita memiliki akses terhadap sinar matahari sepanjang tahun.

Tenaga Air

Air sudah menjadi salah satu sumber energi terbarukan yang digunakan sejak zaman dulu, walaupun penggunaannya masih terbatas saat itu. Contohnya untuk menggerakkan penumbuk gandum dan sejenisnya. Sebagai pembangkit listrik, arus air yang ada di sungai dapat dimanfaatkan menggunakan kincir. Nantinya, kincir tersebutlah yang akan menggerakkan turbin listrik. Tidak hanya di sungai, arus dari air laut pun bisa digunakan sebagai sumber energi.

Tenaga Angin

Angin juga merupakan salah satu sumber energi baru dan terbarukan yang ramah lingkungan. Di tempat-tempat yang lapang dan berangin kencang, diletakkan turbin pembangkit listrik yang kemudian digerakkan oleh angin. Karena tidak menghasilkan limbah sama sekali, angin dapat menjadi energi alternatif yang baik. Hanya saja, kondisi angin selalu berubah berdasarkan musim. Karena itu, energi yang dihasilkan juga naik-turun.

Biogas

Pasti banyak dari kalian yang jijik dengan kotoran hewan. Tapi jangan salah, kotoran hewan dapat diolah menjadi energi biogas. Di pedesaan, banyak warganya yang telah menggunakan energi biogas karena pengolahannya mudah dan tidak memerlukan peralatan yang mahal. Tapi untuk mengubah biogas menjadi sumber listrik, memerlukan perlengkapan yang lebih rumit dibandingkan jika hanya menggunakannya sebagai pengganti gas.

 

Referensi :

https://www.kelaspintar.id/blog/edutech/energi-baru-dan-terbarukan-definisi-serta-jenisnya-2738/

https://el.iti.ac.id/energi-baru-terbarukan-ebt-renewable-energy-download-gratis-materi-pdf/

 

Energi Matahari Sebagai Sumber Listrik Alami

Hamid Afifudin

@W07-HAMID

Sistem panel surya – Panel surya dapat menjadi pembangkit listrik mandiri yang lebih hemat dan juga menjanjikan untuk jangka panjang. Tenaga listrik ini berbeda dengan tenaga listrik konvensional karena sumber energi terbarukan yang berasal dari cahaya matahari. Tenaga listrik konvensional sendiri masih menggunakan bahan bakar fosil yang tidak bisa diperbarui. Dengan populasi yang semakin meningkat, kebutuhan akan listrik juga akan terus meningkat dengan tajam. Oleh sebab itu, beralih menggunakan energi terbarukan seperti tenaga surya ini semakin diperlukan untuk menjaga keseimbangan bumi kita.

Indonesia yang terletak di garis khatulistiwa, memiliki potensi energi surya yang berlimpah. Intensitas radiasi matahari rata-rata sekitar 4.8 kWh/m2 per hari di seluruh wilayah Indonesia dapat dimanfaatkan menjadi sumber listrik terbarukan dan lebih ramah lingkungan. Berdasarkan data resmi yang dirilis oleh pemerintah Indonesia melalui Kementerian ESDM tahun 2017, Indonesia memiliki potensi teknis tenaga surya yang jauh lebih besar mencapai lebih dari 207 GW.

Anda bisa mendapatkan panel surya sesuai kebutuhan Anda Bersama SUN Energy. SUN Energy merupakan pengembang sistem tenaga surya (solar developers) terbesar di Indonesia yang menawarkan model pembiayaan Zero Investment / DP 0%. Jadi Anda tidak usah mengeluarkan biaya investasi yang besar di awal untuk memasang panel surya karena SUN Energy yang akan membayar biaya investasinya. Cukup dengan DP 0%, Anda bisa memiliki solusi terbaik penghematan biaya listrik bulanan sampai dengan 30% dan bergaransi sampai 25 tahun.

 

Mengenal Sistem Panel Surya

Untuk memaksimalkan tenaga surya, kita dapat menggunakan panel surya. Panel surya adalah alat konversi energi cahaya matahari yang mampu menangkap dan mengumpulkan sinar matahari kemudian mengubahnya menjadi energi listrik. 

 

Jenis Panel Surya

1. Sistem On Grid

Sistem on grid adalah sebuah sistem yang bekerja secara langsung dengan listrik yang dihasilkan bersamaan oleh jaringan PLN. Pembangkit listrik tenaga surya sistem on grid ini dapat diterapkan untuk perumahan, gedung bangunan, perkantoran, maupun pabrik dan gudang. 

Dengan sistem on grid, Anda dapat memanfaatkan panel surya pada siang hari, dimana intensitas penggunaan listrik paling tinggi. Sehingga, pada pagi dan malam harinya, Anda tetap dapat menggunakan daya listrik dari PLN. Dengan sistem on grid, Anda dapat menghemat tagihan listrik hingga 30% setiap bulannya.

 

Cara Kerja Sistem On Grid

Cara kerja dari sistem panel surya on grid adalah sinar matahari yang diterima akan dikonversikan menjadi arus listrik searah atau DC (direct current). Lalu, inverter akan mengubah arus listrik DC menjadi arus bolak balik atau AC (alternating current) dan akan disinkronkan dengan arus listrik yang berasal dari PLN untuk digunakan. Saat energi yang dihasilkan dari panel surya berlebih dari pemakaian, maka energi ini dapat langsung dialirkan ke PLN melalui meteran khusus. Dengan memanfaatkan sistem on grid, Anda dapat mengimbangi tagihan listrik konvensional Anda. Meskipun demikian, perlu diingat disaat listrik PLN mati, maka hunian / bangunan Anda juga akan mati, mengingat sistem ini tergintegrasi dengan listrik PLN.

 

2. Sistem Off Grid

Sistem off grid adalah sebuah sistem yang tidak terhubung dengan jaringan PLN. Sistem off grid akan menyimpan tenaga surya di dalam baterai agar dapat digunakan disaat tidak ada jaringan ataupun jaringan listrik mati. Perlu diketahui bahwa sistem off grid tidak dapat memberikan daya untuk seluruh beban listrik dikarenakan penggunaan baterai yang akan memakan biaya lebih besar. Dengan perancangan yang baik, sistem off grid dapat menghasilkan daya yang mencukupi sepanjang tahun. Bahkan, di saat musim hujan kapasitas baterai dapat memenuhi kebutuhan energi.

Cara Kerja Sistem Off Grid

Cara kerja dari sistem panel surya off grid adalah sinar matahari yang diterima akan mengalirkan arus listrik searah (DC) tersebut ke regulator. Bank baterai ini nantinya yang akan menyimpan listrik DC. Inverter ini akan menarik daya listrik dari baterai. Setelah itu, akan diubah menjadi listrik AC dan diteruskan ke panel surya.

 

3. Sistem Hybrid

Sistem hybrid akan menghasilkan sumber listrik dari panel surya yang dapat digabungan dengan sumber listrik dari PLN. Kedua sumber ini akan saling mendukung di saat terdapat kurang nya daya listrik ataupun terjadi pemadaman listrik. Pada sistem hybrid, panel surya merupakan sumber energi utama yang dikonversikan dan akan ditampung ke baterai. Disaat pemakaian listrik telah melebihi kapasitas baterai yang dimiliki, maka listrik PLN akan masuk secara otomatis.

Kelebihan menggunakan sistem hybrid ini adalah listrik akan tetap dialirkan meskipun terjadi pemadaman.

Cara Kerja Sistem Hybrid

Panel surya akan menangkap sinar matahari dan dikonversikan menjadi listrik DC. Setelah itu, inverter akan mengubah ke daya listrik AC yang akan digunakan untuk peralatan listrik. Daya listrik ini yang kemudian dikirimkan ke panel distribusi atau MCB untuk digunakan.

Referensi :

http://www.greenpeace.org/seasia/id/campaigns/perubahan-iklim-global/Energi-Bersih/Energi_matahari/

https://www.esdm.go.id/id/media-center/arsip-berita/matahari-untuk-plts-di-indonesia

 

 

TENAGA AIR UNTUK INDONESIA Oleh : Annisa Suci K.

 

Abstrak :

Air merupakan salah satu sumber energi yang sangat penting bagi kehidupan manusia. Salah satu penggunaan energi air yang sangat esensial adalah ketermanfaatannya untuk menghasilkan energi listrik. Jumlahnya yang berlimpah menjadikan air sebagai salah satu sumber energi terbarukan. Di Indonesia sendiri, potensi energi yang dapat dimanfaatkan dari air adalah sebesar 45,379 MW dari total 75,091 MW energi yang terkandung.[1] Pemanfaatan energi air untuk menghasilkan energi listrik dilakukan dengan menggunakan teknologi bernama Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA). Oleh karena itu perlu diperhatikan aspek-aspek kelingkungan serta keselamatan agar pemanfaatan bendungan dapat dilakukan secara maksimal.

Kata Kunci : Energi air untuk Indonesia

A.    Energi Air

Energi air adalah satu dari lima sumber terbesar energi terbarukan. Energi ini dapat dimanfaatkan dan diubah menjadi listrik dan pembangkit listrik Tenaga air tanpa meninggalkan emisi gas rumah kaca seperti yang dihasilkan oleh pembangkit listrik yang menggunakan energi fosil. Berbeda dengan sumber energi terbarukan lainnya air akan terus menghasilkan tenaga non-stop dan ketersediaannya terus dihasilkan oleh adanya siklus hidrologi. Pembangkit listrik tenaga air (PLTA) dihasilkan dari energi potensial air yang diubah menjadi energi mekanik oleh turbin dan energi tersebut yang selanjutnya diubah untuk menjadi energi listrik oleh generator dengan memanfaatkan ketinggian dan kecepatan air. pemanfaatan air dengan membangun bendungan memiliki dampak lain seperti dapat mengganggu keseimbangan ekosistem sungai atau danau, pembangunan yang memakan biaya dan waktu yang cukup lama dan kerusakan pada bendungan yang dapat menyebabkan risiko kecelakaan dan kerugian lain yang besar.

B.    Jenis Sumber daya Air

Sumber Daya Air adalah Sumber Air, dan Daya Air yang terkandung di dalamnya, sedangkan air merupakan semua bentuk air yang terdapat pada, di atas, ataupun di bawah permukaan tanah, termasuk dalam pengertian ini air permukaan, air tanah, air hujan,  dan air laut yang berada di darat. Sumber Air merupakan tempat atau wadah air alami dan/atau buatan yang terdapat pada, di atas, ataupun di bawah permukaan tanah, sedangkan Daya Air adalah Potensi yang terkandung dalam air dan/atau pada sumber air yang dapat memberikan manfaat ataupun kerugian bagi kehidupan dan penghidupan manusia serta lingkungannya. Pengelolaan Sumber Daya Air Upaya yang dilakukan mulai dari merencanakan, melaksanakan, memantau, dan mengevaluasi penyelenggaraan konservasi sumber daya air, pendayagunaan sumber daya air, dan pengendalian daya rusak air yang didukung oleh Sistem Informasi Sumber Daya Air dan Kelembagaan Pengelola Sumber Daya Air.

C.    Macam Sumber daya air

Lautan mengandung sekitar 0,3 miliar mil kubik air cair, yaitu sekitar 97% dari semua air yang berada di Bumi. Air asin mengandung lebih dari satu gram/liter padatan terlarut, yang paling uatama adalah natrium klorida atau garam biasa. Hal ini yang menyebabkan Air laut tidak layak untuk dikonsumsi oleh hewan darat, tumbuhan, manusia dan untuk sebagian besar kebutuhan industri. Air tawar merupakan sumber utama air yang digunakan oleh manusia sebagai konsumsi dan berbagai kebutuhan lainnya. Sebagian besar, air tawar tidak dapat diakses karena berupa gletser, bongkahan es dan butiran salju di daerah kutub dan di tempat lainnya. Es dan salju merupakan 90% dari semua air tawar yang terdapat dibumi. Diketahui hanya sekitar 0,007% yang saat ini dapat dimanfaatkan dari jumlah total air di Bumi.

Air Tanah

Untungnya, air adalah sumber daya terbarukan melalui siklus air atau hidrologi. Molekul air di permukaan lautan menguap ke atmosfer sebagai tetesan air tawar di awan, kemudian jatuh sebagai hujan atau salju. Hujan yang turun berupa air yang jatuh ke tanah beberapa terserap oleh pori pori tanah melalui celah celah batu menuju akuifer dan menjadi air tanah.

 

Air Tanah adalah sumber daya air yang terdapat didalam tanah. Ketika akuifer terperangkap di antara dua lapisan batuan yang kedap air, tekanan yang dihasilkan dapat menciptakan sumur Artesi yang membawa air ke permukaan. Pompa juga bisa membawa air tanah ke permukaan melalui sumur. Mata air adalah hasil dari akuifer yang terisi sampai titik air meluap ke permukaan tanah secara alami. Air tanah umumnya berkualitas tinggi tetapi harus ada perawatan yang mana tidak boleh diambil terlalu banyak pada wilayah yang kering, karena hanya terbarui secara perlahan.

 

Air Permukaan

Karena penuhnya kapasitas infiltrasi tanah beberapa air tidak terserap ke tanah dan mengalir di sungai kecil ke danau ke sunagi besar hingga bermuara ke lautan dan kembali mengalami siklus air yang terbarukan dan terulang kembali. Air hujan yang jatuh ke tanah kemudian mengalir bergerak secara horizontal disebut limpasan permukaan karena tidak terserap dalam tanah yang terbawa oleh gravitasi, ke permukaan rendah terdekat yang bisa berupa genangan air, sungai, atau danau. Akhirnya tiba kembali di lautan, menyelesaikan siklus hidrologi. Seperti yang sudah dituliskan, sebagian air yang mengalir dari proses hidrologi dimanfaatkan manusia dengan cara membuat bendungan air berupa waduk. Waduk berfungsi untuk menahan air agar tidak mengalir ke jalur aliran seharusnya karena air dimanfaatkan oleh warga lokal sekitar.

Air permukaan adalah sumber air yang terdapat dipermukaan bumi yang sangat penting karena paling mudah diakses. Aliran adalah saluran kecil air yang akhirnya mengalir ke sungai. Aliran sungai kecil dan sungai besar jika dihitung diperkirakan mencapai sekitar 500 miliar galon air, yaitu sekitar 0,0001% dari total air di Bumi. Sekalipun air sungai merupakan sumber air yang sangat penting, tetapi jika sungai tidak terisi ulang oleh hujan, atau mencairnya salju dan es, namun air malah merembes kedalam tanah, maka memungkinkan air permukaan yaitu sungai ataupun danau akan mengering dalam hitungan minggu

D.    Mengenal Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA)

(PLTA) adalah pembangkit yang mengandalkan energi potensial dan kinetik dari air untuk menghasilkan energi listrik. Pada tahun 2015 tenaga air menghasilkan 16.6% total listrik dunia dan 70% dari seluruh energi terbarukan,[1] dan diperkirakan akan naik 3.1% per tahun sampai 25 tahun ke depan.Tenaga air dihasilkan di 150 negara, dan kawasan Asia-Pasifik menghasilkan 33% tenaga air global tahun 2013. China adalah produsen tenaga air terbesar (920 TWh tahun 2013) menyumbang 16,9% kebutuhan listrik domestik.Ongkos listrik tenaga air relatif rendah, menjadikannya sumber yang kompetitif untuk energi terbarukan. Pembangkitnya tidak menghabiskan air, tidak seperti pembangkit batu bara atau gas. Ongkos listrik rata-rata untuk pembangkit berukuran lebih dari 10 megawatt adalah 3 - 5 sen dolar AS per kilowatt-jam.[2] Dengan bendungan dan reservoir juga membuatnya sumber listrik yang fleksibel karena listrik yang dihasilkan dapat dinaikkan atau diturunkan sesuai kebutuhan. Ketika sebuah kompleks tenaga air dibangun, maka tidak menghasilkan limbah langsung dan tingkat gas rumah kaca yang relatif lebih rendah daripada pembangkit listrik berbahan bakar fosil.[3]Bentuk utama dari pembangkit listrik jenis ini adalah generator yang dihubungkan ke turbin yang digerakkan oleh tenaga kinetik dari air. Namun, secara luas, pembangkit listrik tenaga air tidak hanya terbatas pada air dari sebuah waduk atau air terjun, melainkan juga meliputi pembangkit listrik yang ada menggunakan tenaga air dalam bentuk lain seperti tenaga ombak.Di banyak bagian Kanada (provinsi British Columbia, Manitoba, Ontario, Quebec, dan Newfoundland and Labrador) hidroelektrisitas digunakan secara luas. Pusat tenaga yang dijalani oleh provinsi-provinsi ini disebut BC Hydro, Manitoba Hydro, Hydro One (dulunya "Ontario Hydro"), Hydro-Québec, dan Newfoundland and Labrador Hydro. Hydro-Québec merupakan perusahaan penghasil listrik hydro terbesar dunia, dengan total listrik terpasang sebesar 31.512 MW (2005).

 

PLTA memanfaatkan aliran air untuk dapat memutar turbin. Mekanisme kerja PLTA cukup sederhana, yaitu memanfaatkan energi potensial dan kinetik air untuk menghasilkan putaran pada turbin. Air dikumpulkan pada suatu area (reservoir) yang berada pada ketinggian tertentu. Turbin yang menjadi komponen utama untuk menghasilkan energi listrik terletak di dalam bangunan powerhouse yang berada pada ketinggian yang lebih rendah dari reservoir. Saluran air (penstock) menghubungkan reservoir dengan powerhouse. Adanya perbedaan ketinggian antara reservoir dan powerhouse memungkinkan air mengalir di dalam saluran air dari reservoir menuju powerhouse. Di dalam powerhouse, aliran air dari reservoir tadi memungkinkan turbin air yang telah terhubung ke generator untuk berputar, listrik pun dapat dihasilkan.

Setidaknya terdapat tiga proses konversi energi pada PLTA. Proses konversi energi dimulai dari energi potensial (berhubungan dengan ketinggian) dari air pada reservoir yang berubah menjadi energi kinetik translasi (berhubungan dengan perpindahan) saat air bergerak menuju powerhouse dalam saluran air. Kemudian energi kinetik translasi dikonversi menjadi energi kinetik rotasi (berhubungan dengan putaran) saat turbin berputar akibat dari pergerakan aliran air.  Skema PLTA ditunjukan pada gambar berikut.

 

 

 

SUMBER REFERENSI

https://coaction.id/air-sebagai-sumber-energi-terbarukan/

https://indonesiare.co.id/en/article/mengenal-pembangkit-listrik-tenaga-air-plta

http://sisda.sumutprov.go.id/profil-sda/tentang-sda.html

https://jagad.id/sumber-daya-air/

https://id.wikipedia.org/wiki/Pembangkit_listrik_tenaga_air

https://indonesiare.co.id/en/article/mengenal-pembangkit-listrik-tenaga-air-plta

 

 

 

 

 

 

 

BIOMASA UNTUK INDONESIA

 

BIOMASA UNTUK INDONESIA

Oleh : Radius Bagas

(@W09-RADIUS)

Abstrak :

Indonesia terletak di negara tropis berbasis pertanian, sehingga potensi bioenergi baik itu berbasis limbah maupun tanaman biomassa ini juga mempunyai potensi yang sangat menjanjikan.Biomassa yang digunakan sebagai sumber energi (bahan bakar) di Indonesia pada umumnya, memiliki nilai ekonomis rendah, atau merupakan limbah yang telah diambil produk primernya. Biomassa tersebut dapat berasal dari tanaman, pepohonan, rumput, ubi, limbah pertanian, limbah hutan, tinja, dan kotoran ternak. Potensi sumber daya biomassa di Indonesia diperkirakan sebanyak 49.810 MW, yang berasal dari tanaman dan limbah. Potensi besar biomassa yang ada untuk energi saat ini adalah limbah hasil perkebunan seperti kelapa sawit, kelapa dan tebu, serta limbah hasil hutan, seperti limbah gergajian dan limbah produksi kayu. Limbah tanaman pangan (pertanian) juga memiliki jumlah yang besar, tetapi sebagian besar telah digunakan oleh masyarakat untuk berbagai kepentingan (pertanian, energi, industri).

kata kunci : Biomasa

A.    Biomasa

Biomassa memiliki kemiripan seperti energi fosil yang berasal dari makhluk hidup. Biomassa merupakan bahan organik yang dihasilkan melalui proses fotointetik, baik berupa produk atau buangan. Contohnya adalah tanaman, pohon, ubi, rumput, kotoran ternak, tinja, limbah pertanian, dan sebagainya. Biomassa yang dijadikan sumber energi umumnya adalah limbah setelah diambil produk primernya dan nilai ekonomisnya rendah. Kelebihan sumber energi biomassa adalah terbarukan sehingga dapat menyediakan sumber energi secara berkelanjutan. Mengutip laman IPB, potensi biomassa di Indonesia sangat besar. Limbah hewan dan tumbuhan adalah bahan baku melimpah di negera ini. Penggunaan limbah menjadi bahan bakar akan memberikan tiga keuntungan yaitu peningkatan efisiensi energi secara keseluruhan, penghematan biaya dan mengurangi tempat penimbunan sampah terutama di perkotaan yang lahannya lebih sempit dibanding pedesaan. Salah satu cara untuk menghasilkan energi lewat biomassa adalah dengan membakarnya.

B.     Jenis Biomassa

1. Biogas

 

Jenis biomassa adalah biogas. Biogas merupakan biomassa berupa gas metana. Gas ini muncul akibat terjadinya fermentasi anaerobik (tanpa udara) dari bakteri methan atau bakteri anaerobik. Sampah-sampah yang memiliki bahan organis (biomassa) akan diurai oleh bakteri sehingga memunculkan gas metana. Gas metana sangat peka terhadap api seperti halnya gas alam dari dalam bumi. Oleh sebab itu, gas metana dapat dipakai sebagai sumber energi panas dengan membakarnya. Penggunaan di rumah tangga, dapat dipakai bahan bakar kompor gas melalui penyaluran ke pipa dari sumber penampungan gas. Proses pembentukan gas metana dapat terjadi secara alamiah. Misalnya di tumpukan sampah yang berisi bahan organik, berpeluang tinggi tercipta gas metana saat penguraian. Selain dari sampah organik tumbuhan, gas tersebut dapat pula tercipta dari limbah hewan ternak atau limbah pertanian.

 

2. Ethanol

 

Selanjutnya, jenis biomassa adalah ethanol. Ethanol merupakan bahan bakar alkohol yang terbuat dari gula. Gula ini diambil dari tanaman seperti jagung, gandum, dan kentang. Cara yang paling sering digunakan untuk membuat ethanol yaitu dari memakai ragi dalam melakukan fermentasi gula melalui zat tepung pada jagung. Selain jagung, tanaman lain yang dapat dipakai sebagai bahan baku ethanol adalah gandum, padi, bunga matahari, kentang, tebu, dan gula bit. Di sejumlah negara, gula bit dan tebu sering dipakai menjadi bahan baku ethanol. Percobaan terbaru menemukan, ethanol dapat diperoleh dengan mengeluarkan selulosa pada serat kayu (cellulosic ethanol). Proses ini memungkinkan pembuatan ethanol yang berasal dari pohon, rumput, dan sampah tanaman palawija. Penggunaan sebagai bahan bakar alat transportasi, ethanol umunya dicampur dengan bensin yang kemudian campurannya disebut gasohol. Campuran tersebut dapat mengurangi emisi karbon monoksida dan polutan beracun pada bensin.

 

 

3. Biodiesel

 

Berikutnya, jenis biomassa adalah biodiesel. Biodiesel adalah bahan bakar terbarui yang dapat dipakai untuk bahan bakar mesin diesel. Bahan bakunya dari minyak tumbuh-tumbuhan seperti sawit, kelapa, jarak pagar, atau kapuk. Bisa pula, biodiesel diproduksi menggunakan bahan dari lemak binatang dan lemak lainnya. Biodiesel umumnya dicampurkan bersama minyak diesel. Perbandingan campurannya 2 persen (B2), 5 persen (B5), atau 20 persen (B20). Meski begitu, biodiesel dapat pula diterapkan penggunaannya sampai 100 persen tanpa campuran. Keuntungan penggunaan biodiesel yaitu memiliki kandungan sulfur rendah. Polutan udara juga lebih sedikit dan asap bangan menjadi tidak terlalu hitam. Bau gas buangan yang dihasilkan lebih baik.

 

C.     Manfaat Biomassa Dalam Kehidupan Sehari-hari

Keuntungan yang dapat kita peroleh dalam penggunaan atau pemanfaatan energi biomassa dalam kehidupan kita selain sebagai energi terbarukan dan sebagai sumber energi,mempunyai keuntungan lainnya yakni digunakan sebagai bahan bakar nabati,penghasil devisa negara,meningkatkan kualitas air,meminimalisir limbah organik ,mengurangi polusi udara dan ketergantungan terhadap bahan bakar fosil.Dari segi keuntungan pemanfaatan energi biomassa bisa disimpulkan resiko pencemaran lingkungan dapat diminimalisir oleh adanya energi biomassa.

D.    Contoh dari Energi Biomasaa

1. Biogas

 

Biogas merupakan jenis energi alternatif yang diproduksi melalui pemecahan bahan organik, seperti pupuk kandang, kotoran manusia, material tanaman dan lainnya. Cara membuat biogas adalah semua bahan organik tersebut diuraikan melalui proses fermentasi dengan menggunakan bantuan mikroorganisme anaerobik untuk menghasilkan gas metana dan karbon dioksida. Gas yang dihasilkan dari proses ini dapat dimanfaatkan untuk menyalakan kompor, pembangkit listrik dan juga sebagai pemanas.

 

2. Kayu

 

Kayu juga merupakan contoh dari energi biomassa. Kayu yang dibakar dan digunakan sebagai bahan bakar adalah bentuk sederhana dari biomassa dengan menggunakan kayu. Energi panas yang dilepaskan oleh kayu tersebut digunakan untuk menghasilkan panas, memasak dan masih banyak lagi. Tak hanya itu saja, dalam skala besar kayu juga digunakan untuk produksi listrik, seperti pembangkit listrik tenaga uap.

 

Meskipun begitu, jenis energi alternatif ini memiliki sejumlah kekurangan, seperti pembakaran kayu dengan emisi karbon dioksida dapat menyebabkan efek rumah kaca.  Namun jangan khawatir, karena hal ini juga dapat disiasati dengan cara menanam lebih banyak pohon. Sehingga dapat menyerap karbon dioksida dari atmosfer bumi.

 

 

 

3. Limbah Pertanian

 

Limbah pertanian juga dapat digunakan untuk produksi energi biomassa. Limbah pertanian yang dapat dimanfaatkan untuk energi ini adalah kotoran ternak, ampas tebu dan juga jerami. Limbah-limbah tersebut dapat diolah menjadi bahan bakar untuk menghasilkan listrik dan juga panas.

 

4. Tanaman Energi

 

Contoh dari energi biomassa selanjutnya adalah tanaman energi. Hingga saat ini terdapat tanaman energi yang ditanam secara komersial sebagai sumber energi. Tanaman tersebut diantaranya adalah rami, jagung, gandum dan juga kedelai. Tanaman-tanaman tersebut memang sengaja di tanam dalam skala besar untuk menghasilkan bahan bakar, seperti propanol, bio-diesel, butanol dan juga etanol

E.     Biomassa untuk Indonesia

Pengembangan biomassa yang akan dioptimalkan antara lain bersumber dari sampah dan pelet biomassa dari tanaman energi. Kita akan upayakan juga untuk bisa melakukan co-firing dengan biomassa pada pembangkit di PLTU dan mudah-mudahan bisa kita kejar target paling tidak 1-3% di tahun 2025,” ungkap Direktur Bioenergi, Andriah Febby Misna saat menjadi salah satu panelis dalam Webinar Energi Terbarukan bertajuk Prospek Kompor Biomassa Sebagai Alternatif Pemenuhan Energi Rumah Tangga dan Industri Kecil di Era New Normal yang diselenggarakan oleh Intitut Pertanian Bogor kemarin (11/6)

Kamar Dagang dan Industri (Kadin) Indonesia mencatat bahwa Indonesia memiliki potensi energi biomassa yang sangat besar untuk dimanfaatkan dan dikembangkan sebagai energi baru dan terbarukan.

Besarnya potensi biomassa akan berperan sangat penting dalam proses transisi energi di Indonesia untuk mendukung netral karbon di tahun 2060. Yang mana, potensi biomassa tersebut bisa menghasilkan sebanyak 32,6 Giga Watt pembangkit hijau.

Dari catatan Kadin Indonesia berdasarkan peta potensi Hutan Tanaman Energi yang dikeluarkan oleh PT PLN (Persero). Diantaranya Aceh, Jambi, Sumsel, Bangka Belitung, Jawa, Kalimantan Barat, Kalimantan Tengah, Kalimantan Timur, Sulawesi Barat, Gorontalo, Maluku Utara, NTB, NTT dan Papua.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sumber referensi

http://lipi.go.id/publikasi/sumber-daya-biomassa-pote

https://tirto.id/apa-itu-biomassa-jenisnya-pengertian-biogas-ethanol-biodiesel-gbck

https://hot.liputan6.com/read/4661988/biomassa-adalah-senyawa-organik-pahami-definisi-dan-jenis-jenisnya

https://ebtke.esdm.go.id/post/2020/06/11/2556/optimalisasi.pemanfaatan.biomassa.pengganti.batubara

https://www.cnbcindonesia.com/news/20220218155145-4-316552/wi