Jenis sumber energi
terbarukan (renewable energy) yang dimiliki Indonesia cukup banyak.
Jika dikelola dan dimanfaatkan dengan baik diyakini dapat menggantikan energi
fosil. inilah daftar 8 sumber energi terbarukan di Indonesiayang dapat
dimanfaatkan.
1.
Biomassa
 |
| biomassa |
Biomassa, dalam industri produksi energi,
merujuk pada bahan biologis yang
hidup atau baru mati yang dapat digunakan sebagai sumber bahan bakar atau
untuk produksi industrial. Umumnya biomassa merujuk pada materi tumbuhan yang
dipelihara untuk digunakan sebagai biofuel,
tetapi dapat juga mencakup materi tumbuhan atau hewan yang
digunakan untuk produksi serat, bahan kimia,
atau panas.
Biomassa dapat pula meliputi limbah terbiodegradasi yang
dapat dibakar sebagai bahan bakar. Biomassa tidak mencakup materi organik yang
telah tertransformasi oleh
proses geologis menjadi
zat seperti batu bara atau minyak bumi.
a. Energi
biomassa dari limbah
Penggunaan
limbah biomassa untuk memproduksi energi mampu mengurangi berbagai permasalahan
manajemen polusi dan pembuangan, mengurangi penggunaan bahan bakar fosil, serta
mengurangi emisi gas rumah kaca. Uni Eropa telah mempublikasikan sebuah laporan
yang menyoroti potensi energi bio yang berasal dari limbah untuk memberikan
kontribusi bagi pengurangan pemanasan global. Laporan itu menyimpulkan bahwa
pada tahun 2020 nanti 19 juta ton minyak tersedia dari biomassa, 46% dari
limbah bio: limbah padat perkotaan, residu pertanian, limbah peternakan, dan
aliran limbah terbiodegradasi yang lain.
Tempat
penampungan akhir sampah menghasilkan sejumlah gas karena limbah yang dipendam
di dalamnya mengalami pencernaan anarobik. Secara kolektif gas-gas ini dikenal sebagai landfill gas (LFG)
atau gas tempat pembuangan akhir sampah. Landfill gas bisa dibakar baik secara
langsung untuk menghasilkan panas atau menghasilkan listrik bagi konsumsi
publik. Landfill gas mengandung sekitar 50% metana, gas yang juga terdapat di
dalam gas alam.
Biomassa
bisa berasal dari limbah materi tanaman. Gas dari tempat penampungan kotoran
manusia dan hewan yang memasuki atmosfer merupakan hal yang tidak diinginkan
karena metana adalah salah satu gas rumah kaca yang potensil pemanasan
globalnya melebihi karbondioksida. Frank
Keppler dan Thomas Rockmann menemukan bahwa tanaman hidup juga memproduksi
metana CH4.
 |
| biofuel |
Bahan
bakar hayati atau biofuel adalah setiap bahan bakar baik padatan, cairan ataupun gas yang
dihasilkan dari bahan-bahan organik.
Biofuel dapat dihasilkan secara langsung dari tanaman atau
secara tidak langsung dari limbah industri,
komersial, domestik atau pertanian.
Ada tiga cara untuk pembuatan biofuel: pembakaran limbah organik kering
(seperti buangan rumah tangga, limbah industri dan pertanian); fermentasi limbah
basah (seperti kotoran hewan) tanpa oksigen untuk
menghasilkan biogas (mengandung hingga 60 persen metana),
atau fermentasi tebu atau jagung untuk
menghasilkan alkohol dan ester;
dan energi dari hutan (menghasilkan kayu dari tanaman yang cepat tumbuh sebagai
bahan bakar).
Proses
fermentasi menghasilkan dua tipe biofuel: alkohol dan ester. Bahan-bahan ini
secara teori dapat digunakan untuk menggantikan bahan bakar fosil tetapi
karena kadang-kadang diperlukan perubahan besar pada mesin, biofuel biasanya
dicampur dengan bahan bakar fosil. Uni Eropa merencanakan
5,75 persen etanol yang dihasilkan dari gandum,
bit, kentang atau
jagung ditambahkan pada bahan bakar fosil pada tahun 2010 dan 20 persen pada
2020. Sekitar seperempat bahan bakar transportasi di Brasil tahun
2002 adalah etanol.
Biofuel
menawarkan kemungkinan memproduksi energi tanpa meningkatkan kadar karbon di
atmosfer karena berbagai tanaman yang digunakan untuk memproduksi biofuel
mengurangi kadar karbondioksida di atmosfer, tidak seperti bahan bakar fosil
yang mengembalikan karbon yang tersimpan di bawah permukaan tanah selama jutaan
tahun ke udara. Dengan begitu biofuel lebih bersifat carbon neutral dan
sedikit meningkatkan konsentrasi gas-gas rumah kaca di atmosfer (meski timbul
keraguan apakah keuntungan ini bisa dicapai di dalam praktiknya). Penggunaan
biofuel mengurangi pula ketergantungan pada minyak bumi serta meningkatkan
keamanan energi.
Ada
dua strategi umum untuk memproduksi biofuel. Strategi pertama adalah menanam
tanaman yang mengandung gula (tebu, bit gula,
dan sorgum manis ) atau tanaman
yang mengandung pati/polisakarida (jagung),
lalu menggunakan fermentasi ragi untuk
memproduksi etil alkohol. Strategi kedua adalah menanam berbagai tanaman yang
kadar minyak sayur/nabatinya tinggi seperti kelapa sawit, kedelai, alga,
atau jathropa.
Saat dipanaskan, maka keviskositasan minyak
nabati akan berkurang dan bisa langsung dibakar di dalam mesin diesel,
atau minyak nabati bisa diproses secara kimia untuk menghasilkan bahan bakar
seperti biodiesel.
Kayu dan produk-produk sampingannya bisa dikonversi menjadi biofuel seperti gas kayu, metanol atau bahan bakar etanol.
3.
Energi
panas bumi
 |
| energi panas bumi |
Energi panas
bumi adalah energi panas yang terdapat dan terbentuk di dalam kerak bumi. Temperatur di bawah kerak bumi bertambah seiring bertambahnya
kedalaman. Suhu di pusat bumi diperkirakan mencapai 5400 °C. Menurut Pasal
1 UU No.27 tahun 2003 tentang Panas Bumi Panas Bumi adalah sumber
energi panas yang terkandung di dalam air panas, uap air, dan batuan bersama
mineral ikutan dan gas lainnya yang secara genetik semuanya tidak dapat
dipisahkan dalam suatu sistem Panas Bumi dan untuk pemanfaatannya diperlukan
proses penambangan.
Energi panas bumi ini berasal
dari aktivitas
tektonik di
dalam bumi yang terjadi sejak planet ini diciptakan. Panas ini juga berasal dari panas matahari yang diserap oleh permukaan bumi. Selain itu sumber energi panas bumi ini diduga berasal
dari beberapa fenomena:
·
Peluruhan elemen radioaktif di bawah permukaan bumi.
·
Panas yang dilepaskan oleh logam-logam berat karena
tenggelam ke dalam pusat bumi.
·
Efek elektromagnetik yang dipengaruhi oleh medan magnet bumi.
Energi ini telah dipergunakan untuk memanaskan (ruangan
ketika musim dingin atau air) sejak peradaban Romawi, namun sekarang lebih populer untuk menghasilkan energi listrik. Sekitar 10 Giga Watt pembangkit
listrik tenaga panas bumi telah dipasang di seluruh dunia pada tahun 2007, dan menyumbang
sekitar 0.3% total energi
listrik dunia.
Energi panas bumi cukup ekonomis
dan ramah
lingkungan,
namun terbatas hanya pada dekat area perbatasan lapisan tektonik.
Pangeran Piero Ginori Conti mencoba generator panas bumi pertama pada 4 July 1904 di area panas
bumi Larderello di Italia. Grup area sumber
panas bumi terbesar
di dunia, disebut The
Geyser,
berada di Islandia, kutub utara. Pada tahun 2004, lima negara (El Salvador, Kenya, Filipina, Islandia, dan Kostarika) telah menggunakan panas bumi untuk menghasilkan lebih dari
15% kebutuhan listriknya.
Pembangkit listrik tenaga panas bumi
hanya dapat dibangun di sekitar lempeng tektonik di mana temperatur tinggi dari
sumber panas bumi tersedia di dekat permukaan. Pengembangan dan penyempurnaan
dalam teknologi pengeboran dan ekstraksi telah memperluas jangkauan pembangunan
pembangkit listrik tenaga panas bumi dari lempeng tektonik terdekat. Efisiensi
termal dari pembangkit listrik tenaga panas umi cenderung rendah karena fluida
panas bumi berada pada temperatur yang lebih rendah dibandingkan dengan uap
atau air mendidih. Berdasarkan hukum termodinamika, rendahnya temperatur
membatasi efisiensi dari mesin kalor dalam mengambil energi selama menghasilkan
listrik. Sisa panas terbuang, kecuali jika bisa dimanfaatkan secara lokal dan
langsung, misalnya untuk pemanas ruangan. Efisiensi sistem tidak memengaruhi
biaya operasional seperti pembangkit listrik tenaga bahan bakar fosil.
4.
Air
 |
| air |
Air adalah senyawa yang
penting bagi semua bentuk kehidupan yang
diketahui sampai saat ini di Bumi, tetapi
tidak di planet lain. Air menutupi hampir 71% permukaan Bumi. Terdapat 1,4
triliun kilometer kubik
(330 juta mil) tersedia di Bumi. Air
sebagian besar terdapat di laut (air asin)
dan pada lapisan-lapisan es (di kutub dan puncak-puncak gunung), akan tetapi
juga dapat hadir sebagai awan, hujan, sungai, muka air tawar, danau, uap air,
dan lautan es.
Air dalam objek-objek tersebut bergerak mengikuti suatu siklus air,
yaitu: melalui penguapan, hujan,
dan aliran air di atas permukaan tanah (runoff, meliputi mata air, sungai, muara)
menuju laut.
Air bersih penting bagi kehidupan manusia.
Untuk
mendapatkan air tawar dari air laut bisa dilakukan dengan cara osmosis terbalik,
yaitu suatu proses penyaringan air laut dengan menggunakan tekanan dialirkan
melalui suatu
membran saring. Sistem ini disebut SWRO (Seawater Reverse Osmosis) dan banyak
digunakan pada kapal laut atau instalasi air bersih di pantai dengan bahan baku
air laut.
Di
banyak tempat di dunia terjadi kekurangan persediaan air. Selain di Bumi,
sejumlah besar air juga diperkirakan terdapat pada kutub utara
dan selatan planet Mars,
serta pada bulan-bulan Europa dan Enceladus.
Air dapat berwujud padatan (es), cairan (air)
dan gas (uap
air). Air merupakan satu-satunya zat yang secara alami terdapat di permukaan
Bumi dalam ketiga wujudnya tersebut. Pengelolaan
sumber daya air yang kurang baik dapat menyebakan kekurangan air, monopolisasi
serta privatisasi dan bahkan menyulut konflik. Indonesia telah memiliki
undang-undang yang mengatur sumber daya air sejak tahun 2004, yakni Undang
Undang nomor 7 tahun 2004 tentang Sumber Daya Air.
5.
Angin
 |
| angin |
Angin adalah
aliran udara dalam
jumlah yang besar diakibatkan oleh rotasi bumi dan
juga karena adanya perbedaan tekanan udara di
sekitarnya. Angin bergerak dari tempat bertekanan udara tinggi ke bertekanan
udara rendah.
Apabila
dipanaskan, udara memuai.
Udara yang telah memuai menjadi lebih ringan sehingga naik. Apabila hal ini
terjadi, tekanan udara turun kerena udaranya berkurang. Udara dingin di
sekitarnya mengalir ke tempat yang bertekanan rendah tadi. Udara menyusut
menjadi lebih berat dan turun ke tanah. Di atas tanah udara menjadi panas lagi
dan naik kembali. Aliran naiknya udara panas dan
turunnya udara dingin ini
dinamanakan konveksi.
6.
Matahari
 |
| matahari |
Matahari atau Surya adalah bintang di
pusat Tata Surya.
Bentuknya nyaris bulat dan terdiri dari plasma panas
bercampur medan magnet. Diameternya sekitar 1.392.684 km, kira-kira 109 kali diameter Bumi,
dan massanya (sekitar 2×1030 kilogram, 330.000 kali massa
Bumi) mewakili kurang lebih 99,86 % massa total Tata Surya.
Secara
kimiawi, sekira tiga perempat massa Matahari terdiri dari hidrogen,
sedangkan sisanya didominasi helium.
Sisa massa tersebut (1,69%, setara dengan 5.629 kali massa Bumi) terdiri dari
elemen-elemen berat seperti oksigen, karbon, neon, besi,
dan lain-lain.
Energi
matahari atau surya adalah energi terbarukan yang bersumber dari radiasi sinar
dan panas yang dipancarkan matahari. Pembankit Listrik Tenaga Surya yang
terdapat di Indonesia antara lain : PLTS Karangasem (Bali), PLTS Raijua, PLTS
Nule, dan PLTS Solor Barat (NTT).
7. Gelombang
Laut
 |
| gelombang laut |
Dalam
bidang oseanografi, Ombak dikenal sebagai gelombang dalam (internal
wave). Fenomena ini juga ada dalam bidang meteorologi,
di mana gelombang menjalar pada lapisan antar muka antara udara yang
hangat dan dingin (lihat gambarnya di sini dan sini, karena kedua bidang ilmu
ini memang memiliki banyak kesamaan yaitu sama-sama berkecimpung dengan fluida.
Para ahli meteorologi lebih banyak berkecimpung dengan fluida dalam bentuk gas
yaitu atmosfer,
sedangkan para ahli oseanografi lebih
banyak berkecimpung dengan fluida dalam bentuk cair yaitu air laut.
Pembahasan
mengenai gelombang dalam oseanografi secara
umum dapat dibagi menjadi 2 bagian yaitu gelombang permukaan dan gelombang
internal. Gelombang permukaan adalah fenomena yang akan kita temui ketika
mengamati permukaan air laut,
dan biasa disebut sebagai ombak. Salah satu faktor yang menyebabkan terjadinya
ombak adalah embusan angin, di samping ada pula faktor lain seperti pasang
surut laut yang terjadi akibat adanya gaya tarik bulan dan matahari.
8.
Pasang
Surut
 |
| pasang surut air laut |
Energi
pasang surut air laut adalah energi terbarukan yang bersumber dari proses
pasang surut air laut. Terdapat dua jenis sumber energi pasang surut air laut,
pertama adalah perbedaan tinggi rendah
air laut saat pasang dan surut. Yang kedua adalah arus pasang surut terutama
pada selat-selat yang kecil. Layaknya energi gelombang laut, Indonesia memiliki
potensi yang tinggi dalam pemanfaatan energi pasang surut air laut. Sayangnya,
sumber energi ini belum termanfaatkan.
0 komentar: