Sumberdaya Alam Energi
Sumberdaya alam energi adalah sumber kekuatan yang terdapat di alam yang dimanfaatkan bagi manusia dan dapat dipergunakan sebagai sarana produksi. Ada beberapa sumber energi yang dikenal, yaitu gravitasi, berbagai kekuatan dalam bumi, dan radiasi sinar surya, energi air, energi bahan bakar, ocean thermal energy conversion (OTEC), energi angin, energi panas bumi, energi uap, energi bahan
bakar, energi nuklir.
Matahari merupakan reaktor agung termonuklir dalam proses reaksi fusi yang serupa dengan bom hidrogen, namun berskala besar. Atom-atom kecil seperti hidrogen bergabung membentuk atom-atom lebih besar seperti helium, energi dilepas dalam bentuk gelombang alektromagnetik. Gelombang ini beragam, dari sinar X bergelombang pendek sampai gelombang radio yang sangat panjang, tetapi sebagian besar gelombang-gelombang cahaya sinar surya itu merupakan sinar ultraviolet, sinar pelangi, dan sinar infra merah yang setengah di antaranya merupakan sinar pelangi.
Tidak semua energi sinar surya mencapai permukaan bumi (insolasi), sebagian dibelokkan oleh atmosfer atau dikembalikan ke alam bebas (albedo).
Pada dasarnya energi Surya tidak dapat dihilangkan walaupun telah dibelokkan oleh atmosfer dan
berubah menjadi bentuk-bentuk energi lain seperti energi kimia, energi kinetik atau energi panas. Sekitar 26% dari cahaya sinar surya merupakan insolasi langsung, 14% beredar pada atmosfer lapisan bawah, 25% mencapai permukaan tanah, dan 35% kembali ke alam bebas sebagai albedo. Adapun spektrum cahaya yang mencapai atmosfer berbeda dengan spektrum cahaya di atasnya karena radiasi sinar ultraviolet di stratosfer diserap oleh gas-gas ozon (03), yang diketahui sangat berguna karena manusia dapat terlindung dari penyinaran sinar ultraviolet yang berbahaya bagi
kesehatan. Di samping itu sinar cahaya inframerah diserap oleh oksigen, karbondioksida, uap air, dan juga oleh ozon, dan hal ini pun penting karena turut meningkatkan suhu udara.
Dalam rangka absorpsi sinar inframerah ini yang penting diperhatikan ialah sinar inframerah yang dipantulkan kembali dari permukaan bumi dan diserap oleh lapisan udara atmosfer membentuk dinding panas yang disebut pengaruh rumah kaca (greenhouse effect).
Energi matahari dapat dimanfaatkan untuk berbagai keperluan, di antaranya ialah: (1) penggerak satelit buatan, (2) dipergunakan untuk kompor matahari, (3) proses fotosintesis pada tumbuhan hijau,
(4) penyulingan air, (5) listrik tenaga surya, (6) pengeringan pakaian, bahan makanan, barang kerajinan.
Air yang mengalir mengandung kekuatan atau energi, disebut energi kinetik. Kekuatan ini dimanfaatkan untuk memutar kincir air untuk pembangkit mesin-mesin, dan untuk membangkitkan tenaga listrik. Pada pusat pembangkit listrik tenaga air (PLTA), air yang dialirkan dengan deras akan memutar turbin, yang selanjutnya menjalankan generator atau mesin pembangkit listrik. PLTA umumnya dibangun di deceit sungai besar, air terjun, danau atau waduk. Curah hujan yang cukup dan banyaknya sungai serta pengunungan menjadikan potensi tenaga air di Indonesia cukup besar. Penggunaan air sebagai sumber energi lebih menguntungkan, karena tidak menimbulkan polusi atau kerusakan terhadap lingkungan, lagi pula tidak menghabiskan bahan bakar. Untuk Indonesia, misalnya telah dibangun banyak PLTA antara lain PLTA Asahan di Sumatera Utara, PLTA Maninjau dan PLTA Batang Asam di Sumatera Barat, PLTA Jatiluhur dan Sanguling di Jawabarat, PLTA Garung dan PLTA Wonogiri di Jawa Tengah, PLTA Wlingi dan PLTA Karangkates di Jawa
Timur, PLTA Riam Kanan di Kalimantan Selatan, PLTA Tonsea Lama di Sulawesi Utara, PLTA Sadang dan PLTA larona di Sulawesi Selatan.
OTEC adalah salah satu bentuk pengalihan energi yang tersimpan dari sifat air laut menjadi energi listrik. Suhu air laut akan menurun sesuai dengan bertambahnya kedalaman. Perbedaan suhu air di permukaan dengan suhu air di bagian dalam dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan energi listrik. Perbedaan suhu secara vertical sangat besar terjadi di laut tropis sehingga Indonesia merupakan salah satu Negara yang beriklim tropis sangat pontesial untuk mengembangkan OTEC sebagai salah satu energi alternatif (Dahuri, dkk., 1996). Proses pemanfaatan perbedaan suhu air di permukaan laut, biasanya menggunakan pusat pembangkit energi yang ditempatkan di permukaan dan dilengkapi dengan sebuah pipa panjang yang menjulur ke arah dasar laut sehingga perbedaan suhu mencapai 20°C. Keadaan tersebut dapat terjadi pada kedalaman lebih dari 1.000 meter. Dengan menggunakan pompa, air dingin dari kedalaman dialirkan ke permukaan, selanjutnya digunakan untuk mengubah amoniak dari bentuk gas menjadi cair. Amoniak cair lalu dipanaskan oleh air hangat permukaan sehingga menguap menjadi gas kembali. Selama proses perubahan dari fase cair menjadi fase gas dan fase gas menjadi fase cair, amoniak berputar membuat siklus yang dapat menggerakan turbin sehingga dapat dihasilkan daya listrik.
Gelombang laut sangat pontesial untuk dimanfaatkan sebagai energi alternatif. Pembangkit listrik selama ini sesuai dibangun di daerah perairan yang memiliki angin yang cukup kuat dan dasar perairan pesisir yang memungkinkan gelombang dapat mencapai pantai secara pararel (sejajar). Pasang surut dapat dikonversi menjadi energi listrik, terutama pada daerah-daerah teluk atau estuaria yang memiliki amplitudo pasang surut 5 samapi 15 meter. Metode yang digunakan adalah mengendalikan ketinggian muka air dengan membangun dam. Secara alami, permukaan air teluk atau kolam perairan yang dibatasi dengan bangunan permanen, akan naik dan turun setiap harinya. Energi kinetik dari gerak itulah yang kemudian digunakan untuk menggerakkan turbin pembangkit tenaga listrik. Perkiraan total energi yang dapat dihasilkan oleh pasang surut diperkirakan mencapai 3x10 6 megawatt atau 3x10 12 kilowatt. Tenaga pasang surut mulai dikembangkan secara komersial oleh perancis sejak tahun 1966. pembangkit listrik tenaga pasang surut di daerah Estuarian Rance merupakan yang pertama di dunia dan dapat menghasilkan 240 megawatt (dapat menghidupkan 10 2 bola lampu berkekuatan 240 waat sekaligus).
Manusia dapat dimanfaatkan energi angin sebagai sumber tenaga untuk menjalankan kincir angin. Kincir digunakan untuk memompa air, memompa minyak bumi (Arizona, proyek polderisasi (Belanda), memompa air tanah di daerah karst untuk memenuhi kebutuhan air domestik. Pada daerah banyak gunungapi kadangkadang dijumpai tenaga panas yang besar di dalam bumi. Panas ini keluar ke permukaan bumi dalam bentuk air panas atau uap panas. Energi panas dimanfaatkan
untuk membangkitkan listrik. Pusat listrik tenaga panas bumi (PLTP) telah dibangun antara lain di daerah Dieng, Kamojang dan Gunung Salak. Penelitian telah dilakukan untuk membangun PLTP di Lahendong (Sulut), dan Ulumbu (Manggarai). Turbin yang menggerakan generator juga dapat dijalankan dengan tenaga uap. Uap itu diperoleh dari air yang dipanaskan di dalam tangki besar, dengan memakai bahan bakar batu bara, atau minyak. Arus uap panas akan memutar turbin. Pusat listrik tenaga uap (PLTU) telah didirikan di Sumatera Selatan, Jawa (Muara Karang dan Gresik), Sulawesi Selatan dan Sulawesi Tenggara. Sejak industri minyak bumi berkembang pada awal abad ke-20, bahan bakar minyak menjadi sumber energi utama, demikian juga gas bumi dan batu bara. Persediaan bahan bakar minyak bumi dan batu bara pada suatu ketika akan habis tanpa ada bahan penggantinya, karena proses pembentukan bahan tersebut memerlukan waktu berjuta-juta tahun. Pusat pembangkit listrik tenaga nuklir banyak terdapat di negara-negara maju. Energi nuklir berasal dari mineral disebut Uranium. Bila inti atom Uranium dipecahkan, ia melepaskan panas yang sangat tinggi. Panas ini mendidihkan air dan menghasilkan uap, yang memutar turbin. Untuk Indonesia penggunaan energi nuklir masih dalam taraf penelitian.
Klik di bawah ini untuk tayangan video dengan topic sejenis
bakar, energi nuklir.
Matahari merupakan reaktor agung termonuklir dalam proses reaksi fusi yang serupa dengan bom hidrogen, namun berskala besar. Atom-atom kecil seperti hidrogen bergabung membentuk atom-atom lebih besar seperti helium, energi dilepas dalam bentuk gelombang alektromagnetik. Gelombang ini beragam, dari sinar X bergelombang pendek sampai gelombang radio yang sangat panjang, tetapi sebagian besar gelombang-gelombang cahaya sinar surya itu merupakan sinar ultraviolet, sinar pelangi, dan sinar infra merah yang setengah di antaranya merupakan sinar pelangi.
Tidak semua energi sinar surya mencapai permukaan bumi (insolasi), sebagian dibelokkan oleh atmosfer atau dikembalikan ke alam bebas (albedo).
Pada dasarnya energi Surya tidak dapat dihilangkan walaupun telah dibelokkan oleh atmosfer dan
berubah menjadi bentuk-bentuk energi lain seperti energi kimia, energi kinetik atau energi panas. Sekitar 26% dari cahaya sinar surya merupakan insolasi langsung, 14% beredar pada atmosfer lapisan bawah, 25% mencapai permukaan tanah, dan 35% kembali ke alam bebas sebagai albedo. Adapun spektrum cahaya yang mencapai atmosfer berbeda dengan spektrum cahaya di atasnya karena radiasi sinar ultraviolet di stratosfer diserap oleh gas-gas ozon (03), yang diketahui sangat berguna karena manusia dapat terlindung dari penyinaran sinar ultraviolet yang berbahaya bagi
kesehatan. Di samping itu sinar cahaya inframerah diserap oleh oksigen, karbondioksida, uap air, dan juga oleh ozon, dan hal ini pun penting karena turut meningkatkan suhu udara.
Dalam rangka absorpsi sinar inframerah ini yang penting diperhatikan ialah sinar inframerah yang dipantulkan kembali dari permukaan bumi dan diserap oleh lapisan udara atmosfer membentuk dinding panas yang disebut pengaruh rumah kaca (greenhouse effect).
Energi matahari dapat dimanfaatkan untuk berbagai keperluan, di antaranya ialah: (1) penggerak satelit buatan, (2) dipergunakan untuk kompor matahari, (3) proses fotosintesis pada tumbuhan hijau,
(4) penyulingan air, (5) listrik tenaga surya, (6) pengeringan pakaian, bahan makanan, barang kerajinan.
Air yang mengalir mengandung kekuatan atau energi, disebut energi kinetik. Kekuatan ini dimanfaatkan untuk memutar kincir air untuk pembangkit mesin-mesin, dan untuk membangkitkan tenaga listrik. Pada pusat pembangkit listrik tenaga air (PLTA), air yang dialirkan dengan deras akan memutar turbin, yang selanjutnya menjalankan generator atau mesin pembangkit listrik. PLTA umumnya dibangun di deceit sungai besar, air terjun, danau atau waduk. Curah hujan yang cukup dan banyaknya sungai serta pengunungan menjadikan potensi tenaga air di Indonesia cukup besar. Penggunaan air sebagai sumber energi lebih menguntungkan, karena tidak menimbulkan polusi atau kerusakan terhadap lingkungan, lagi pula tidak menghabiskan bahan bakar. Untuk Indonesia, misalnya telah dibangun banyak PLTA antara lain PLTA Asahan di Sumatera Utara, PLTA Maninjau dan PLTA Batang Asam di Sumatera Barat, PLTA Jatiluhur dan Sanguling di Jawabarat, PLTA Garung dan PLTA Wonogiri di Jawa Tengah, PLTA Wlingi dan PLTA Karangkates di Jawa
Timur, PLTA Riam Kanan di Kalimantan Selatan, PLTA Tonsea Lama di Sulawesi Utara, PLTA Sadang dan PLTA larona di Sulawesi Selatan.
OTEC adalah salah satu bentuk pengalihan energi yang tersimpan dari sifat air laut menjadi energi listrik. Suhu air laut akan menurun sesuai dengan bertambahnya kedalaman. Perbedaan suhu air di permukaan dengan suhu air di bagian dalam dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan energi listrik. Perbedaan suhu secara vertical sangat besar terjadi di laut tropis sehingga Indonesia merupakan salah satu Negara yang beriklim tropis sangat pontesial untuk mengembangkan OTEC sebagai salah satu energi alternatif (Dahuri, dkk., 1996). Proses pemanfaatan perbedaan suhu air di permukaan laut, biasanya menggunakan pusat pembangkit energi yang ditempatkan di permukaan dan dilengkapi dengan sebuah pipa panjang yang menjulur ke arah dasar laut sehingga perbedaan suhu mencapai 20°C. Keadaan tersebut dapat terjadi pada kedalaman lebih dari 1.000 meter. Dengan menggunakan pompa, air dingin dari kedalaman dialirkan ke permukaan, selanjutnya digunakan untuk mengubah amoniak dari bentuk gas menjadi cair. Amoniak cair lalu dipanaskan oleh air hangat permukaan sehingga menguap menjadi gas kembali. Selama proses perubahan dari fase cair menjadi fase gas dan fase gas menjadi fase cair, amoniak berputar membuat siklus yang dapat menggerakan turbin sehingga dapat dihasilkan daya listrik.
Gelombang laut sangat pontesial untuk dimanfaatkan sebagai energi alternatif. Pembangkit listrik selama ini sesuai dibangun di daerah perairan yang memiliki angin yang cukup kuat dan dasar perairan pesisir yang memungkinkan gelombang dapat mencapai pantai secara pararel (sejajar). Pasang surut dapat dikonversi menjadi energi listrik, terutama pada daerah-daerah teluk atau estuaria yang memiliki amplitudo pasang surut 5 samapi 15 meter. Metode yang digunakan adalah mengendalikan ketinggian muka air dengan membangun dam. Secara alami, permukaan air teluk atau kolam perairan yang dibatasi dengan bangunan permanen, akan naik dan turun setiap harinya. Energi kinetik dari gerak itulah yang kemudian digunakan untuk menggerakkan turbin pembangkit tenaga listrik. Perkiraan total energi yang dapat dihasilkan oleh pasang surut diperkirakan mencapai 3x10 6 megawatt atau 3x10 12 kilowatt. Tenaga pasang surut mulai dikembangkan secara komersial oleh perancis sejak tahun 1966. pembangkit listrik tenaga pasang surut di daerah Estuarian Rance merupakan yang pertama di dunia dan dapat menghasilkan 240 megawatt (dapat menghidupkan 10 2 bola lampu berkekuatan 240 waat sekaligus).
Manusia dapat dimanfaatkan energi angin sebagai sumber tenaga untuk menjalankan kincir angin. Kincir digunakan untuk memompa air, memompa minyak bumi (Arizona, proyek polderisasi (Belanda), memompa air tanah di daerah karst untuk memenuhi kebutuhan air domestik. Pada daerah banyak gunungapi kadangkadang dijumpai tenaga panas yang besar di dalam bumi. Panas ini keluar ke permukaan bumi dalam bentuk air panas atau uap panas. Energi panas dimanfaatkan
untuk membangkitkan listrik. Pusat listrik tenaga panas bumi (PLTP) telah dibangun antara lain di daerah Dieng, Kamojang dan Gunung Salak. Penelitian telah dilakukan untuk membangun PLTP di Lahendong (Sulut), dan Ulumbu (Manggarai). Turbin yang menggerakan generator juga dapat dijalankan dengan tenaga uap. Uap itu diperoleh dari air yang dipanaskan di dalam tangki besar, dengan memakai bahan bakar batu bara, atau minyak. Arus uap panas akan memutar turbin. Pusat listrik tenaga uap (PLTU) telah didirikan di Sumatera Selatan, Jawa (Muara Karang dan Gresik), Sulawesi Selatan dan Sulawesi Tenggara. Sejak industri minyak bumi berkembang pada awal abad ke-20, bahan bakar minyak menjadi sumber energi utama, demikian juga gas bumi dan batu bara. Persediaan bahan bakar minyak bumi dan batu bara pada suatu ketika akan habis tanpa ada bahan penggantinya, karena proses pembentukan bahan tersebut memerlukan waktu berjuta-juta tahun. Pusat pembangkit listrik tenaga nuklir banyak terdapat di negara-negara maju. Energi nuklir berasal dari mineral disebut Uranium. Bila inti atom Uranium dipecahkan, ia melepaskan panas yang sangat tinggi. Panas ini mendidihkan air dan menghasilkan uap, yang memutar turbin. Untuk Indonesia penggunaan energi nuklir masih dalam taraf penelitian.
Klik di bawah ini untuk tayangan video dengan topic sejenis
Tidak ada komentar:
Posting Komentar