Jumat, 02 Maret 2012

ENERGI TERBARUKAN


ENERGI GEOTHERMAL
         Energi Geothermal berasal dari pernguraian radioaktif di pusat bumi, yang membuat bumi panas dari dalam, dan dari matahari, yang membuat panas permukaan bumi.
            ENERGI SURYA
          Energi Surya adalah energy yang dikumpulkan langsung dari cahaya matahari. Meskipun sumber energinya mudah dan gratis, pembangkit listrik tenaga surya terbukti masih mahal untuk direalisasikan secara massal dikarenakan harga panel yang mahal. 
            ENERGI ANGIN
          Tenaga angin adalah hasil konversi energy angin menjadi energy tepat guna.(energy mekanik, energy kinetik dan energy potensial)
            ENERGI AIR
          SIKLUS AIR
         Energi air banyak digunakan pada PLTA menggunakan energy potensial (gaya gravitasi) pada air terjun ataupun air yang mengalir, diarahkan untuk memutar turbin, putaran turbin dikonversi menjadi energi listrik oleh generator.
         Besarnya output energy listrik yang dihasilkan tergantung dari volume reservoir, ketinggian jatuh volume air dari reservoir ke aliran keluar air.
         Untuk daerah terpencil, dibutuhkan PLTA skala kecil atau biasa disebut pembangkit listrik tenaga mikrohidro. Dengan karakteristik yang sama dengan PLTA industry, mikrohidro memiliki banyak kelebihan seperti distribusi listrik ke daerah terpencil, sebagai pengendali banjir, irigasi pertanian, dan sebagainya
            ENERGI BIOMASSA
          TUMBUHAN+LIMBAH+FERMENTASI
         Tumbuhan biasanya menggunakan fotosintesis untuk menyimpan tenaga surya, air, dan CO2. Bahan bakar bio adalah bahan bakar yang diperoleh dari biomass - organisme atau produk dari metabolisme mereka, seperti kotoran sapi. Hal ini merupakan energi terbaharui.
         Biasanya bahan bakar bio dibakar untuk melepas energi kimia yang tersimpan di dalamnya. Riset untuk mengubah bahan bakar bio menjadi listrik menggunakan sel bahan bakar adalah bidang penelitian yang sangat aktif.
         Biomass dapat digunakan langsung sebagai bahan bakar atau untuk memproduksi bahan bakar bio cair. Biomass yang diproduksi dengan teknik pertanian, seperti biodiesel, ethanol, dan biogas dapat dibakar dalam mesinHYPERLINK "http://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_pembakaran_dalam" HYPERLINK "http://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_pembakaran_dalam"pembakaranHYPERLINK "http://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_pembakaran_dalam" HYPERLINK "http://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_pembakaran_dalam"dalam atau pendidih.
         Sebuah hambatan pada seluruh biomass adalah proses produksinya harus melalui beberapa tahap sebagai berikut:  dikembangkan, dikumpulkan, dikeringkan, difermentasi dan dibakar. Seluruh langkah ini membutuhkan banyak sumber daya dan infrastruktur.

KEMUNGKINAN PEMAKAIAN
            ENERGI GEOTHERMAL
          Menghasilkan energy listrik.
          Penghangat ruangan (gedung).
          Menghangatkan temperatur rumah kaca.
          Proses pengolahan dan penyiapan produk pada pabrik bubur kayu.
          Menghangatkan tanah untuk keperluan agrikultur.
          Produksi es kering dari karbondioksida energy geothermal.
          Produksi borax dengan memanfaatkan uap geothermal.
            ENERGI SURYA
          Menghasilkan energy listrik.
          Menggunakan panel surya (photovoltaic arrays).
          Menggunakan tenaga panas matahari.
          Menghangatkan air.
          Penghangat ruangan (gedung).
          Mengeringkan hasil produksi perkebunan dan peternakan.
          Dengan memanfaatkan sinar matahari langsung.
          Menggunakan udara hangat akibat panas matahari dengan mengalirkannya melalui material yang akan dikeringkan.
          Produksi garam dengan menguapkan air laut atau air asin di daerah terpencil.
            ENERGI ANGIN
          Menghasilkan energy listrik.
          Untuk memanen produk hasil agrikultur.
          Memompa air untuk keperluan domestic seperti air minum hewan ternak dan irigasi lahan.
          Melakukan aktivitas agrikultur seperti penggilingan jagung, penggilingan tebu, memisahkan gabah dari padi, dan memotong.
          Mengalirkan air penyulingan untuk produksi garam.
          Untuk menggerakkan kapal layar.
            ENERGI AIR
          Menghasilkan listrik.
          Pengendalian banjir.
          Irigasi lahan agrikultur.
          Rekreasi/wisata air.
            ENERGI BIOMASSA
          Menghasilkan listrik.
        Melalui hasil uap pembakaran limbah
          Bahan bakar kendaraan.
          Kebutuhan rumah tangga.
          Konversi energy biomassa menjadi energy terbarukan menggurangi kuantitas limbah-limbah alam maupun buatan.
          Dijadikan pupuk alam untuk aktivitas produksi agrikultur.
          Pembuatan ethanol dan methane.
          Pembuatan arang kayu.

PENGEMBANGAN
            ENERGI GEOTHERMAL 
          Sebuah teknologi Geothermal baru sedang dikembangkan di Amerika Serikat. Helical Rotary Screw Expander adalah alat baru untuk system yang menggunakan air panas atau uap. Alat ini pada bagian dalam menggunakan dua baling-baling dengan arah putaran yang berlawanan sebagai alat pemindah positif (positive displacement device) dengan air panas geothermal yang mendidih. Uap yang terekspansi kemudian menggerakkan rotor, energy kinetic pada rotor dapat dikonversi untuk sumber penggerak utama pada system mekanis atau digunakan unutk generator pada pembangkit listrik.

            ENERGI SURYA
           
            Energi surya adalah energi yang didapat dengan mengubah energi panas surya (matahari) melalui peralatan tertentu menjadi sumber daya dalam bentuk lain.Energi surya menjadi salah satu sumber pembangkit daya selain air, uap,angin, biogas, batu bara, dan minyak bumi.
  Teknik pemanfaatan energi surya mulai muncul pada tahun 1839, ditemukan oleh A.C. Becquerel. Ia menggunakan kristal silikon untuk mengkonversi radiasi matahari, namun sampai tahun 1955 metode itu belum banyak dikembangkan. Selama kurun waktu lebih dari satu abad itu, sumber energi yang banyak digunakan adalah minyak bumi dan batu bara. Upaya pengembangan kembali cara memanfaatkan energi surya baru muncul lagi pada tahun 1958. Sel silikon yang dipergunakan untuk mengubah energi surya menjadi sumber daya mulai diperhitungkan sebagai metode baru, karena dapat digunakan sebagai sumber daya bagi satelit angkasa luar



1.   Padat radiasi surya pada saat memasuki atmosfer diperkirakan sebesar 1.2 kW/m² dari jumlah itu 47% atau (dibulatkan) lebih-kurang 560 W/m² yang diserap bumi. Jika angka perkiraan itu benar untuk Indonesia, yang mempunyai luas wilayah daratan sebesar 2 juta km², dengan memisalkan suatu efisiensi dari hanya 10%, daya berasal dari radiasi surya secara potensial tersedia adalah 2.10x6.10x6 ; 5,6.10².10x-1 = 1,12.10x8 MW.

            Pemakaian dan pemanfaatan Energi Surya
         Sinar matahari ditangkap oleh daun-daun tumbuhan, yang dikumpul dalam bentuk kayu dan massa bio sebagai kayu bakar dan massa bio.
      Pemanasan lautan atau proses siklus hidrologik dimana lapisan permukaan air laut menjadi panas dan lapisan bawah laut dingin, panas di permukaan ini merupakan potensi energi yang dapat dimanfaatkan dengan cara Konversi Energi Panas Lautan (KEPL), yang yang biasa disebut Ocean Thermal Energy Convertion (OTEC).
         Pemakain dan pemanfaatan secara langsung dengan cara menjemur pakaian, menjemur ikan, membuat garam dan masih banyak yang lain.
      Dengan alat kolektor penangkap dan pengumpul sinar matahari yang kemudian dikonversikan atau dijadikan untuk memanaskan air atau dengan prinsip fotovoltaik diubah langsung menjadi tenaga listrik.
     Alat alat yang di buat lebih inovatif untuk dimanfaatkan sebagai penangkap sinar matahari seperti sepeda dengan penggunaan energi matahari.

Sepeda Surya
         
Cermin berbentuk parabola dalam sistem mesin Stirling yang dipakai untuk membangkitkan energi surya.


Panel-panel penangkap sinar matahari
Penerapan energi surya

Energi surya telah banyak diterapkan dalam kehidupan sehari-hari. Beberapa diantara aplikasi tersebut antara lain :

   1. Pencahayaan bertenaga surya
   2. Pemanasan bertenaga surya, untuk memanaskan air, memanaskan dan mendinginkan ruangan,
   3. Desalinisasi dan desinfektisasi
   4. Untuk memasak, dengan menggunakan kompor tenaga surya
5. mengeringkan hasil pertanian (perkebunan, perikanan, kehutanan, tanaman pangan) dan memanaskan air.
Yang kini masih angan-angan, dipergunakan sebuah satelit surya yang beredar dalam satu orbit diatas bumi untuk menagkap sinar-sinar matahari dan mengubahnya menjadi pancaran gelombang mikro, yang dikirim langsung ke suatu stasiun di bumi. Stasiun dibumi ini mengubah pancaran gelombang mikro ini menjadi tenaga listrik, yang selanjutnya ditransmisikan dan didistribusikan secara konvensional kepada masing-masing rumah. 
Alat yang dipakai atau dibuat manusia untuk menangkap energy panas matahari begitu beragam diantaranya Satelit surya, Kolektor surya, panel-panel penangkap sel surya, water heater, dan masih akan berkembang lagi. 


            ENERGI ANGIN
          Pengembangan teknologi dan ekonomis pada energi angin dapat diperkirakan selesai 5-10 tahun ke depan. Penelitian dan pengembangan terdiri dari beberapa program, yaitu:
      Studi teknik material pada kincir angin komersial, didesain untuk meningkatkan teknik produksi dan pengurangan biaya;
            Pengembangan system kincir angin untuk proses produksi poros daya mekanik dan pembangkit listrik, memanfaatkan berbagai bahan/material dan teknologi yang tersedia sebanyak mungkin.
      Pengembangan pemusatan system daya yang sederhana, dapat diandalkan, dan dapat diservis.
          Aplikasi teknologi yang diketahui untuk mengadaptasikan system kincir angin pada berbagai macam kondisi lingkungan (seperti angin, air hujan, salju, es, temperature ekstrim), yang termasuk pengembangan rotor jenis baru untuk aplikasi skala kecil.
          Program-program pengembangan di atas ditargetkan untuk dapat menghasilkan beberapa jenis kincir angin baru yang dapat diaplikasikan pada daerah desa-desa dan daerah terpencil dengan hasil daya 750W-11kW, kecepatan  angin 16 km per jam.