Pembangkit Listrik Tenaga Surya

PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA

Mind Map Pembangkit Listrik Tenaga Surya

A. PENDAHULUAN

Jika kita melihat tingkat konsumsi energi di seluruh dunia saat ini, penggunaan energi diprediksikan akan meningkat sebesar 70 % antara tahun 2000 sampai 2030. Sumber energi yang berasal dari fosil, yang saat ini menyumbang 87,7% dari total kebutuhan energi dunia diperkirakan akan mengalami penurunan disebabkan tidak lagi ditemukannya sumber cadangan baru.

Kesadaran akan perlunya teknologi yang lebih ramah lingkungan makin meluas. Teknologi yang boros energi terutama sumber energi fosil, kalau dtetap dipertahankan berpotensi besar mengancam kerusakan permanen kondisi Planet Bumi, sekaligus membahayakan kehidupan umat manusia.

Di antara sumber energi terbaharukan yang saat ini banyak dikembangkan [seperti turbin angin, tenaga air (hydro power), energi gelombang air laut, tenaga surya, tenaga panas bumi, tenaga hidrogen, dan bio-energi], tenaga surya atau solar sel merupakan salah satu sumber yang cukup menjanjikan.

Energi surya adalah energi yang didapat dengan mengubah energi panas surya  melalui peralatan tertentu menjadi sumber daya dalam bentuk lain. Energi surya menjadi salah satu sumber pembangkit daya selain  dan Teknik pemanfaatan energi surya mulai muncul pada tahun , 1839 ditemukan oleh Edmund Becquerel.

B. PENGERTIAN

Pembangkit listrik tenaga surya adalah pembangkit listrik yang mengubah energy surya menjadi energy listrik.

Pembangkitan listrik bisa dilakukan dengan dua cara, yaitu secara langsung menggunakan fotovoltaik dan secara tidak langsung dengan pemusatan energi surya. Fotovoltaik mengubah secara langsung energi cahaya menjadi listrik menggunakan efek fotoelektrik. Pemusatan energi surya menggunakan sistem lensa atau cermin dikombinasikan dengan sistem pelacak untuk memfokuskan energi matahari ke satu titik untuk menggerakan mesin kalor.

ENERGI HIJAU

A. PENGERTIAN ENERGI HIJAU
Energi Hijau adalah energi yang dihasilkan dari sumber energi yang lebih ramah lingkungan dibandingkan dengan bahan bakar fosil. Karena itulah energi hijau mencakup semua sumber energi terbarukan.

B. SUMBER ENERGI HIJAU
Banyak sekali sumber sumber energi terbarukan yang ramah lingkungan dan biasa atau umum digunakan. Antara lain adalah sebagai berikut :

- Biomassa
- Energi Matahari
- Energi Angin
- Energi Air
- Energi Panas Bumi ( Geothermal )

1. Biomassa
    Biomassa adalah bahan biologis yang hidup atau baru mati yang dapat digunakan sebagai sumber bahan bakar. Sebenarnya sejak zaman dahulu kala, manusia sudah mengenal biomassa sebagai sumber energi, contohnya penggunaan kayu dan minyak hewan sebagai bahan bakar pembuat api unggun dll. Setelah ditemukannya bahan bakar fosil, biomassa mulai tergeser dan mulai jarang lagi digunakan sebagai sumber energi. Tetapi seiring berjalannya waktu, manusia mulai kembali menggalakkkan penggunaan sumber energi biomassa karena sumber energi yang dihasilkan dari bahan bakar fosil terbatas dan tidak dapat diperbaharui serta menimbulkan banyak dampak negatif pada lingkungan. Ada beberapa contoh sumber energi biomassa, anatara lain sebagai berikut :
a. 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.
b. Kayu
Kayu juga merupakan contoh dari energi biomassa. Kayu yang dibakar dan digunakan sebagai bahan bakar adalah bentuk sederhana dari biomassa dengan menggunakan kayu. 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.
c. Limbah Pertanian / Peternakan
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.
d. Tanaman Energi

Saat ini terdapat banyak jenis 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, biodiesel, butanol dan juga etanol.

2. Energi Matahari 

   Energi matahari merupakan salah satu sumber energi terbarukan yang paling penting. Sebagai negara yang berada di kawasan khatulistiwa, potensi energi surya di Indonesia sangat besar. Sayangnya Energi Surya / matahari ini belum dimanfaatkan secara optimal. Salah satu cara untuk memanen radiasi panas dan cahaya yang dipancarkan matahari menjadi listrik adalah dengan memanfaatkan teknologi termal dan teknologi sel surya. Teknologi termal biasanya digunakan untuk mengeringkan hasil pertanian dan perikanan, memasak dan memanaskan air. Sedangkan sel surya merupakan alat untuk mengonversi cahaya matahari menjadi energi listrik.

3. Energi Angin

    Pada umumnya cara untuk memanfaatkan energy angin yaitu dengan menggunakan kincir angin. Kincir angin yang berputar dihubungkan ke generator atau turbin yang kemudian akan menghasilkan energi listrik. Penggunaan energi angin sangat ramah lingkungan karena sama sekali tidak mengahasilkan gas buang dan tidak menimbulkan efek rumah kaca. Salah satu contoh Negara yang paling banyak memanfaatkan energi angin ini adalah Belanda.

4. Energi Air

    Salah satu contoh penggunaan Air sebagai sumber energi adalah PLTA. PLTA ( Pembangkit Listrik Tenaga Air ) adalah pembangkit listrik yang menggunakan energi air untuk menghasilkan listrik. Prinsip pembangkit listrik tenaga air adalah memanfaatkan arus air, atau air yang jatuh pada air terjun untuk memutar dinamo. Air terjun yang berada pada ketinggian tertentu senantiasa mengalirkan air dengan masa tertentu setiap menit. Seperti masa air yang berada pada suatu ketinggian memiliki energi potensial gravitasi. Ketika masa air turun ke bawah energi potensialnya berkurang karna sebagian energi potensialnya dirubah menjadi energi kinetik. Selain pada air terjun, PLTA biasanya juga didirikan pada sungai, danau, ataupun bendungan yang memang khusus dibangun untuk dimanfaatkan energi airnya.

5. Energi Panas Bumi ( Geothermal )

    Energi panas bumi adalah energi thermal (panas) yang dihasilkan dan disimpan di dalam bumi. Pembangkit Listrik tenaga geothermal menggunakan sumur dengan kedalaman sampai 1.5 KM atau lebih untuk mencapai cadangan panas bumi yang sangat panas. Energi panas bumi ini digunakan untuk memanaskan air yang ada di dalam ketel uap yang kemudian akan menghasilkan uap air yang akan memutarkan turbin.

C. KELEBIHAN ENERGI HIJAU

1. Tersedia Secara Melimpah dan Dapat Diperbaharui

Sumber energi seperti angin, air, panas bumi dan panas matahari akan selalu tersedia dan tidak akan pernah habis seperti batubara dan minyak bumi. Jadi sumber energi ini dapat dimanfaatkan dalam jangka panjang.

2. Ramah Lingkungan

Pemanfaatkan sumber energi alternatif tidak akan menyebabkan kerusakan lingkungan karena kebanyakan energi alternatif tidak menghasilkan limbah dan polusi. Kalaupun menghasilkan limbah atau polusi tidak akan sebesar sumber energi berbahan bakar fosil.

D. KEKURANGAN ENERGI HIJAU

1. Biaya Investasi dan Instalasi Awal Mahal

Biaya yang diperlukan untuk pembuatan instalasi awal penggunaan sumber energi hijau tergolong mahal. Misalnya, pembuatan bendungan yang akan digunakan untuk PLTA dan biaya pembuatan / pembelian Panel Surya yang sangat mahal untuk pembuatan PLTS.

2. Kurang Dapat Diandalkan dan Kurang Efisien

Penggunaan sumber energi hijau kebanyakan bergantung pada kondisi alam dan terpengaruh oleh keadaan iklim/cuaca. Sehingga ketika musim kemarau misalnya, maka PLTA yang menggunakan energi air tidak dapat berfungsi secara maksimal karena debit air yang pastinya akan menurun. Sebaliknya, ketika musim hujan, PLTS yang memanfaatkan energi panas matahari tidak akan berfungsi secara maksimal karena sumber panas matahari sangat terbatas pada musim hujan.

Penggunaan sumber energi yang berasal dari alam dirasa belum efisien jika harus menggantikan sumber energi berbahan bakar fosil. Terlebih lagi teknologi yang dimiliki Negara kita belum cukup mendukung dalam pembuatan fasilistas dan sarana pendukung lainnya.

Sumber / Referensi :

1. Anonymous.”Pengertian Energi Hijau”. http://www.indoenergi.com/2012/04/pengertian-energi-hijau.html
2. Iswiyanti Yayuk. 2006. “Pengembangan Energi Hijau”. http://jagb.journal.ipb.ac.id/index.php/jupe/article
3. Alamendah. 2014. “Energi Surya (Matahari) di Indonesia”. https://alamendah.org/2014/11/15/energi-surya-matahari-di-indonesia/
4. Anonymous. “Pengertian Definisi Energi Biomassa Beserta Contohnya”. http://benergi.com/pengertian-definisi-energi-biomassa-beserta-contohnya
5. Afia Atep. 2017 ." Kimia dan Pengetahuan Lingkungan Industri ( Teknologi Hijau )"

Green Chemistry ( Limbah B3 )

Kimia hijau  ( Green Chemistry ) adalah desain produk dan proses kimia yang berupaya mengurangi atau menghilangkan penggunaan zat berbahaya bagi makhluk hidup maupun lingkungan. Zat berbahaya disini adalah limbah hasil dari proses atau aktivitas . Salah satu cara sederhana yang bisa mewujudkan konsep Kimia Hijau adalah mengelola limbah/waste/sampah.

Limbah adalah buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi baik industri maupun domestik (rumah tangga). Dengan konsentrasi dan kuantitas tertentu, kehadiran limbah dapat berdampak negatif terhadap lingkungan terutama bagi kesehatan manusia atau bisa disebut pencemaran. Kali ini kita akan membahas salah satu limbah yaitu limbah B3 ( Bahan Berbahaya dan Beracun ).Jenis limbah B3 menurut sifatnya sesuai Peraturan Pemerintah, terdiri dari :

BAKTERI PENGURAI

Bakteri Pengurai

Dikutip dari Wikipedia, Bakteri Pengurai merupakan kelompok bakteri yang mampu mendekomposisi organisme lain yang telah mati menjadi unsur-unsur penyusunnya yang akan kembali ke lingkungan.

Ada banyak bakteri yang bermanfaat bagi keidupan manusia, seperti bakteri yang berperan dalam proses pembuatan cuka, pembuatan vaksin maupun bakteri yang berperan dalam penguraian. Bakteri pengurai  sangat bermanfaat untuk menjaga keseimbangan lingkungan, karena bakteri ini dapat menguraikan sampah dan limbah organic maupun anorganik ringan. Bayangkan jika bakteri pengurai tidak ada, makan seluruh muka bumi ini mungkin akan dipenuhi oleh sampah yang tidak dapat diuraikan.

 A. MACAM MACAM BAKTERI PENGURAI
Berikut contoh beberapa bakteri pengurai menurut Yana ( 2013 ) :
1. Bakteri Anaerob 
 
Bakteri Anaerob adalah bakteri yang tidak memerlukan oksigen untuk bertahan hidup dan berkembang biak. Bakteri ini tumbuh tanpa terkontaminasi udara. Bakteri anerob biasanya ditemukan dalam kotoran hewan. Pembiakan bakteri ini sangat berguna untuk menghasilkan bahan peluruh zat organic yang dapat menyumbat kloset atau saluran pembuangan lainnya.

2. Bakteri Sktinomycetes, Lactobacillus, Saccharomycess
Merupakan bakteri yang dapat menguraikan limbah kota, limbah pertanian dan limbah peternakan. Bakteri ini dapat membantu proses dekomposisi atau menghancurkan bahan organic, menghilangkan bau busuk, menekan pertumbuhan bakteri penyebab bau, dan penghilang bakteri penyebab penyakit pada akar tanaman.
3. Bakteri Nitrobacter Sp, Nitrosomonas, Pseudonomas
Bakteri ini merupakan bakteri probiotic aktif yang mampu menguraikan bahan organic protein, karbohidrat dan lemak secra biologis. Biasanya bakteri ini dimanfaatkan dalam penguraian NH3 dan NO dalam sampah. dan dapat menekan pertumbuhan bakteri patogen dalam penampung tinja yang menyebabkan sumber air tanah akan terkontaminasi jika air rembesan tinja bercampur dengan sumber air tanah.

B. AKTIFITAS YANG MENGANCAM KEHIDUPAN BAKTERI PENGURAI
Perlu kita ketahui bahwa setiap bakteri atau mikroorganisme mempunyai kemampuan yang berbeda beda dalam menguraikan sampah atau limbah. Ada mikroorganisme yang tahan terhadap zat zat pencemar yang kuat tetapi ada juga mikroorganisme/ bakteri yang hanya tahan terhadap zat zat pencemar organik yang ringan. Berikut beberapa contoh tindakan manusia yang dapat mengancam pertumbuhan atau bahkan bisa mematikan bakteri / mikroorganisme pengurai, antara lain :
1. Penggunaan Detergen, Zat Pembersih Secara Berlebihan.

Selain mencemari lingkungan, penggunaan detergen yang berlebihan juga dapat membunuh bakteri bakteri pengurai yang ada di dalam air ataupun tanah. Hal ini sangat berbahaya karena jika bakteri pengurai dalam air mati, maka sampah sampah atau kotoran dalam air tidak dapat diuraikan dan menyebabkan ekosistem disekitarnya terganggu.
2. Limbah Industri Berbahaya
 
Pembuangan limbah industri yang tidak dilakukan secara tepat dapat membahayakan lingkungan. Tidak sedikit Industri Industri yang membuang limbahnya sembarangan dan tanpa melakukan pengolahan dan netralisasi limbah terlebih dahulu. Limbah industri ini dapat mematikan bakteri atau mikroorganisme pengurai yang hidup disekita tempat pembuangan limbah tersebut.
3. Penggunaan Bahan Yang Sulit Diuraikan.
 
Penggunaan bahan bahan anorganik sepert plastik dan logam perlu dikurangi. Sebab bahan bahan seperti ini sangat sulit di uraikan oleh bakteri pengurai dan memerlukan waktu yang sangat lama untuk bisa diuraikan. Selain sulit diuraikan ada juga beberapa jenis bahan anorganik yang berbahaya dan dapat membunuh bakteri bakteri pengurai.

Keberadaan bakteri pengurai sangat berguna bagi kelangsungan hidup semua makhluk hidup di bumi ini. Oleh sebab itu kita sebagai manusia harus mampu menjaga lingkungan hidup kita agar keberadaan bakteri pengurai tidak terganggu dan dapat melakukan tugasnya dengan baik. Thanks :)

Dwezka Pamungkas

Sumber Referensi :
1. Hidayat Atep. 2017. Kimia Pengetahuan Dan Lingkungan Industri ( Kimia Hijau Bagian 2 )
2. Todar K. 2008. Online Textbook of Bacteriology. http://www.textbookofbacteriology.net/index.html
3. Ramli Yana. 2013. Manfaat Bakteri Dalam Kehidupan Sehari Hari. http://ramliyana-fisika.blogspot.co.id/2013/08/manfaat-bakteri-pengurai-dalam.html
4. Wikipedia Indonesia. Bakteri Pengurai https://id.wikipedia.org/wiki/Bakteri_pengurai