Macam – Macam Sumber Energi
Pengertian Energi
Dalam keseharian sering kita dengan kata berenergi atau orang kuat yang memiliki banyak energi. Orang yang mampu mendorong mobil dikatakan sangat berenergi, air yang mampu mendorong kapal di laut dikatakan memiliki energi, begitupun dengan angin. Aki mampu menyalakan motor dikarenakan memiliki energi dan seterusnya.
Pengertian energi berdasarkan ilmu fisika adalah kemampuan untuk melakukan usaha. Kemampuan ini diukur dengan variabel waktu dan besarnya usaha yang dilakukan. Tidak ada pengertian energi selain ini yang sangat menggambarkan apa itu energi.
Dalam sistem SI, Energi memiliki satuan Joule. Satuan lain dari energi seperti KWh, Erg dan kalori digunakan dalam bidang tertentu untuk memudahkan. Konversi satuan energi dapat dilakukan melalui ketetapan bahwa 1 kalori=4.2 Joule dan 1 joule=1 watt sekon.
Berdasarkan sifat alaminya sendiri, ada berbagai macam sumber energi yang kita jumpai di alam bebas seperti berikut ini:
1. Sumber Energi Primer
Sumber energi primer merupakan sumber energi yang terdapat langsung di alam dan dapat dijumpai, seperti air, nuklir, matahari, minyak, batu bara, kayu, dan angin.
2. Sumber Energi Sekunder
Sumber energi sekunder merupakan energi yang dihasilkan dari energi primer yang lainnya, contohnya gas dan listrik.
Selain berdasarkan sifat alaminya, macam-macam sumber energi juga dikategorikan berdasarkan ketersediannya. Berdasarkan ketersediaannya inilah, energi dibagi menjadi energi terbarukan dan energi tak terbarukan.
Energi Terbarukan
Energi terbarukan merupakan sumber energi alam yang dapat langsung dimanfaatkan dengan bebas. Selain itu, ketersediaan energi terbarukan ini tak terbatas dan bisa dimanfaatkan secara terus menerus. Adapun contoh dari energi terbarukan ini adalah sebagai berikut:
1. Angin
2. Matahari
Matahari merupakan sumber energi paling penting dalam kehidupan manusia. Sumber energi panas dari matahari juga banyak digunakan untuk berbagai macam aktivitas, seperti fotosintesis buatan, listrik tenaga surya, menjemur pakaian dan lain sebagainya.
3. Air Laut Pasang
Pemanfaatan air laut pasang atau gelombang dari air laut ini kian dijadikan sebagai sumber energi terbarukan untuk menghasilkan listrik.
4. Panas Bumi
Sumber energi panas bumi atau geothermal sendiri merupakan energi panas dari kerak bumi. Energi geothermal in diperoleh akibat peluruhan radioaktif dan juga pelepasan kalor atau panas secara terus menerus di dalam bumi.
5. Tumbuhan
Produk yang dihasilkan dari tanaman atau tumbuhan ini sebenarnya bisa diolah untuk kebutuhan produk yang lain, misalnya kertas, kayu bakar hingga produk lainnya yang bisa dimanfaatkan. Akan tetapi, kekurangan dari energi terbarukan ini adalah bisa mengakibatkan beragam bencana alam apabila digunakan secara terus menerus tetapi tidak diimbangi dengan pelestarian tumbuhan tersebut.
6. Biofuel
macam-macam sumber energi terbarukan berikutnya adalah biofuel. Biofuel merupakan bahan bakar hayati yang dihasilkan dari bahan-bahan organik. Sumber dari energi terbarukan ini adalah tanaman yang memiliki kandungan gula tinggi seperti tebu dan sorgum serta tanaman yang memiliki kandungan minyak nabati tinggi seperti kelapa sawit, ganggang dan jarak.
7. Air
Selain air laut pasang, energi air juga energi alternatif yang dapat digunakan sebagai pengganti bahan bakar fosil. Sumber energi yang satu ini didapatkan dengan memanfaatkan energi potensial dan energi kinetik yang dimiliki oleh air Di Indonesia sendiri sudah terdapat puluhan PLTA untuk menghemat sumber daya tak terbarukan.
8. Biomassa
Energi Tak Terbarukan
Selain macam-macam sumber energi terbarukan di atas, kita juga sangat familiar dengan sumber energi tak terbarukan. Kekurangan dari sumber energi tak terbarukan ini, yakni ketersediannya yang sangat terbatas. Sehingga apabila sudah habis, energi ini tak akan dapat diperbarui kembali. Adapun contoh dari sumber energi tak terbarukan yang satu ini adalah sebagai berikut:
1. Sumber energi dari hasil fosil
Sumber energi yang satu ini sebenarnya masih dapat diperbaharui lagi, namun membutuhkan waktu sampai ratusan bahkan jutaan tahun lamanya. Sumber energi yang satu ini tak lain berasal dari timbunan makhluk hidup yang telah mati lalu terkubur di bawah tanah sampai jutaan tahun, adapun contohnya adalah batu bara dan minyak bumi.
2. Sumber energi dari mineral alam
Mineral alam dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi seusai melewati beragam tahapan proses yang sifatnya sangat lama. Adapun contohnya adalah unsur uranium yang dapat menghasilkan sebuah energi nuklir.
3. Minyak mentah
Sumber energi tak terbarukan berikutnya adalah minyak mentah. Minyak mentah adalah sumber daya yang terbentuk dalam bentuk cair antara lapisan kerak bumi. Ini dikarenakan minyak mentah diambil dengan cara melakukan pengeboran jauh k dalam tanah dan memompa keluar cairan. Yang kemudian cairan tersebut disempurnakan dan digunakan untuk membuat berbagai macam produk. Negara penghasil minyak bumi terbesar adalah Rusia, Amerika, Arab Saudi dan masih banyak lagi.
4. Gas
Sama halnya dengan minyak mentah gas juga terdapat di bawah kerak bumi dan untuk mendapatkannya harus dibor dan dipompa keluar. Metana dan etana merupakan jenis gas paling umum yang seringkali diperoleh dari proses ini.
5. Bahan bakar nuklir
Bahan bakar nuklir diperoleh melalui penambangan dan pemurnian bijih uranium. Uranium sendiri merupakan unsur alami yang ada di dalam inti bumi. Jika dibandingkan dengan sumber daya yang tidak bisa diperbarui lainnya bahan bakar nuklir adalah yang paling bersih.
1. Perusahaan Listrik Negara (PLN)
satu-satunya badan yang mengurusi segala hal mengenai kelistrikan di Indonesia , mulai dari penyediaan sampai penyalurannya ke seluruh Indonesia , bisa dikatakan bahwa semua beban kelistrikan di Indonesia ditanggung oleh PLN . PLN sebagai BUMN yang mengurusi kelistrikan di Indonesia memiliki tanggung jawab dan beban yang terus naik, karena kebutuhan listrik di Indonesia terus tumbuh dari tahun ke tahun. PLN sebagai penyedia pasokan listrik ke seluruh Indonesia tapi apakah itu cukup ? maka kita dapat katakan bahwa itu tidaklah cukup sebab Indonesia butuh pasokan listrik tambahan dari luar PLN. Minimnya pemain lain di Indonesia yang mengurusi ketersedian listrik selain PLN juga menghambat pemenuhan kebutuhan listrik di Indonesia . Apalagi pemanfaatan sumber energi terbarukan di Indonesia masih kurang dan masih perlu pengembangan
2. Pembangkit Listrik Tenaga Bayu/Angin (PLTB)
Pembangkit listrik tenaga bayu sudah banyak dikembangkan dan digunakan di beberapa negara eropa, seperti Belanda, Jerman, dan Denmark. Potensi negara Indonesia yang terletak di ekuator memang tidak terlalu besar jika dibandingkan dengan negara-negara di Eropa. Kecepatan angin rata di Indonesia mencapai 4m/s, kecuali di dua provinsi di Indonesia, yaitu NTT dan NTB sehingga PLTB cocok di kembangkan di dua provinsi tersebut.
Dengan memanfaatkan PLTB maka kebutuhan akan bahan bakar fossil akan jauh berkurang. Selain itu, penggunaan PLTB akan menambah pasokan energi suatu daerah. Di daerah kepulauan seperti NTB dan NTT, yang kebutuhan energinya harus didatangkan dari daerah lain, maka dengan adanya PLTB dapat membantu meningkatkan kemandirian daerah.
3. Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS)
Potensi Indonesia untuk mengembangkan pembangkit listrik tenaga surya ini cukup besar karena letak Indonesia yang berada di daerah ekuator sehingga mempunyai potensi energi matahari yang besar.
Di banding pembangkit listrik yang menggunakan sumber dari fosil, PLTS mempunyai peluang untuk mengurangi lebih dari 1 kg CO2 untuk setiap kWh energi listrik yang dibangkitkannya.
Dengan demikian, penggunaan PLTS bisa mengurangi pemanasan global karena ramah lingkungan.
Pembangkit listrik tenaga surya perlu direncanakan dengan baik, karena sangat bergantung terhadap sinar matahari. Hal yang perlu direncanakan dan ditinjau adalah jumlah daya yang dibutuhkan dalam pemakaian sehari-hari, memperhitungkan berapa jumlah panel surya yang harus dipasang sehingga dapat mengetahui berapa jumlah arus yang dihasilkan sel pamel surya, dan menghitung jumlah unit baterai yang diperlukan untuk kapasitas yang diinginkan dan pertimbangan penggunaannya tanpa sinar matahari, Jika hal tersebut dapat terlaksana, maka PLTS akan berguna dengan baik dan lebih efisien.
Pembangkit listrik tenaga air (PLTA) merupakan salah satu pembangkit listrik yang menggunakan energi terbarukan berupa air. Prinsip dari PLTA adalah mengubah aliran air menjadi energi mekanik (dengan bantuan turbin air) dan dari energi mekanik menjadi energi listrik (dengan bantuan generator).
Indonesia memiliki peluang yang sangat besar untuk menggunakan PLTA mengingat banyaknya sungai, danau, maupun bendungan yang ada di Indonesia. Besarnya listrik yang dihasilkan oleh PLTA tergantung dari dua faktor yaitu, semakin tinggi suatu bendungan, semakin tinggi air jatuh maka semakin besar tanaga yang dihasilkan. Dan semakin banyak air yang jatuh maka turbin akan menghasilkan tenaga yang lebih banyak.
PLTA sudah banyak dimanfaatkan dan digunakan di Indonesia. Selain berfungsi sebagai pembangkit listrik, PLTA juga berfungsi sebagai bangunan pengendali banjir melalui sistem kontrol di pintu-pintu air. Hal itu diketahui bila curah hujan tinggi, debit air sungai dapat meluap dan dapat berdampak pada pemilik area pertanian di daerah hulu.
DAMPAK PEMAKAIAN ENERGI TERHADAP LINGKUNGAN
Selain merupakan bahan bakar fosil yang menghasilkan pencemaran paling tinggi (SO2), batu bara juga menghasilkan karbon dioksida terbanyak per satuan energi.
1. Emisi CO2 (Karbon dioksida)
Emisi CO2 adalah pemancaran atau pelepasan gas karbon dioksida (CO2) ke udara. Emisi CO2 tersebut menyebabkan kadar gas rumah kaca di atmosfer meningkat, sehingga terjadi peningkatan efek rumah kaca dan pemanasan global.
Langkah-langkah pengurangan emisi CO2 tersebut antara lain dengan: Efisiensi penggunaan energi di berbagai sektor,misalnya industri, transportasi, dan rumah tangga.
2. Emisi NOx (Nitrogen oksida)
Emisi NOx adalah pelepasan gas NOx ke udara. Di udara, setengah dari konsentrasi NOx berasal dari kegiatan manusia (misalnya pembakaran bahan bakar fosil untuk pembangkit listrik dan transportasi), dan sisanya berasal dari proses alami (misalnya kegiatan mikroorganisme yang mengurai zat organik).
- Di udara, sebagian NOx tersebut berubah menjadi asam nitrat (HNO3) yang dapat menyebabkan terjadinya hujan asam
3. Emisi SO2 (Sulfur dioksida)
Seperti kadar NOx di udara, setengah dari konsentrasi SO2 juga berasal dari kegiatan manusia.
Gas SO2 yang teremisi ke udara dapat membentuk asam sulfat (H2SO4) yang menyebabkan terjadinya hujan asam
4. Emisi CH4 (Metana)
Emisi CH4 adalah pelepasan gas CH4 ke udara yang berasal, antara lain, dari gas bumi yang tidak dibakar, karena unsur utama dari gas bumi adalah gas metana.
Metana merupakan salah satu gas rumah kaca yang menyebabkan pemasanan global.
5. Hujan Asam
Emisi gas NOx dan SO2 ke udara dapat bereaksi dengan uap air di awan dan membentuk asam nitrat (HNO3) dan asam sulfat (H2SO4) yang merupakan asam kuat.
Penyebaran dan perubahan zat-zat pencemar disebut Transmisi. Jika dari awan tersebut turun hujan, air hujan tersebut bersifat asam (pH-nya lebih kecil dari 5,6 yang merupakan pH "hujan normal"), yang dikenal sebagai "hujan asam".
- Secara sedehana, reaksi pembentukan hujan asam sebagai berikut:
Hujan asam menyebabkan tanah dan perairan (danau dan sungai) menjadi asam. Untuk pertanian dan hutan, dengan asamnya tanah akan
mempengaruhi pertumbuhan tanaman produksi.
Untuk perairan, hujan asam akan menyebabkan terganggunya makhluk hidup di dalamnya. Selain itu hujan asam secara langsung menyebabkan rusaknya bangunan (karat, lapuk).
Pencegahan
- Di Amerika Serikat, banyak pembangkit tenaga listrik tenaga batu bara menggunakan Flue gas desulfurization (FGD) untuk menghilangkan gas yang mengandung belerang dari cerobong. Wet scrubber pada dasarnya adalah tower yang dilengkapi dengan kipas yang mengambil gas asap dari cerobong ke tower tersebut
6. Pemanasan Global
Pemanasan global bisa diartikan sebagai menghangatnya permukaan Bumi selama beberapa kurun waktu.
Pemanasan pada permukaan Bumi dikenal dengan istilah 'Efek Rumah Kaca' atau Greenhouse Efect. Proses ini berawal dari sinar Matahari yang
Gas-gas tersebut menyerap sinar matahari yang dipantulkan oleh bumi sehingga suhu atmosfer menjadi naik.
Hal tersebut dapat mengakibatkan perubahan iklim dan kenaikan permukaan air laut.
7. Smog (ASBUT)
Perkataan "asbut" adalah singkatan dari "asap" dan "kabut", walaupun pada perkembangan selanjutnya asbut tidak harus memiliki salah satu komponen kabut atau asap. Asbut juga sering dikaitkan dengan pencemaran udara. Istilah "smog" pertama kali dikemukakan oleh Dr. Henry Antoine Des Voeux pada tahun 1950 dalam karya ilmiahnya "Fog and Smoke", dalam pertemuan di Public Health Congress
Smog merupakan pencemaran udara yang disebabkan oleh tingginya kadar gas NOx, SO2, O3. di udara yang dilepaskan, antara lain oleh kendaraan bermotor, dan kegiatan industri
1.Asbut fotokimia
- Disebabkan oleh beberapa jenis hasil pembakaran bahan kimia yang dikatalisasi oleh kehadiran cahaya matahari. Asbut ini mengandung: hasil oksidasi nitrogen, misalnya nitrogen dioksida
ozon troposferik
VOCs (volatile organic compounds) peroxyacyl nitrat (PAN)
- Asbut fotokimia biasanya terjadi di daerah-daerahindustri atau kota padat mobil yang menghasilkan emisi berat dan terkonsentrasi. Tetapi asbut fotokimia tidak hanya menjadi masalah di kota-kota industri, sebab bisa menyebar ke daerah non
industri.
2.Asbut klasik
Merupakan asbut yang terjadi di London setelah terjadinya revolusi industri yang menghasilkan pencemaran besar-besaran dari pembakaran batu bara. Pembakaran ini menghasilkan campuran asap dan sulfur dioksida.
Gunung berapi yang juga menyebabkan berlimpahnya sulfur dioksida di
