• Tidak ada hasil yang ditemukan

teknik mesin bab (1). pdf

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2018

Membagikan "teknik mesin bab (1). pdf"

Copied!
13
0
0

Teks penuh

(1)

Daftar isi

• 1 Mendefinisikan terbaharui o 1.1 Energi berkelanjutan

• 2 Sumber energi terbaharui modern o 2.1 Energi panas bumi

o 2.2 Energi surya

o 2.3 Energi angin

o 2.4 Tenaga udara

o 2.5 Biomassa

o 2.6 Bahan bakar bio cair

 2.6.1 Solid biomas

 2.6.2 Biogas

• 3 Sumber energi skala kecil

• 4 Riwayat Penggunaan Energi Terbarukan • 5 Aplikasi Penggunaan Enegi Terbarukan

Definisi Energi Terbaharui

Kebutuhan energi dewasa ini semakin meningkat seiring

dengan meningkatnya kebutuhan manusia. Hal ini menyebabkan

adanya indikasi terjadi krisis energi di dunia. Salah satu penyebab

dari krisis energi tersebut adalah masih besarnya tingkat

ketergantungan pada sumber energi fosil terutama minyak bumi.

Seperti yang kita ketahui bahwa cadangan minyak bumi yang

tersedia di bumi ini terbatas. Oleh karena itu perlu dilakukan upaya

diversifikasi energi agar tercipta keseimbangan energi yang baik.

Diversifikasi energi dapat dilakukan dengan mulai

memberikan peluang kepada jenis-jenis energi alternatif yang

selama ini sudah dikembangkan maupun jenis energi yang baru.

(2)

bumi, geothermal, biomassa, air, angin, gelombang, matahari,

geothermal, dan lain-lain yang masih terbuka pengembangannya.

Energi terbarukan mempunyai potensi lebih unggul

dibandingkan energi fosil. Ada beberapa alasan yang mendasari,

antara lain karena persediaannya yang tak terbatas, dapat

diperbaharui, dan ramah lingkungan. Energi matahari, energi air,

energi angin, energi biomassa, energi laut, dan sumber energi

alternatif lainnya tersedia secara melimpah di alam, sedangkan

pemanfaatannya masih sedikit. Kendala utama dalam pemanfaat

energi terbarukan adalah teknologi yang dipakai sekarang,

efisiensinya masih rendah sehingga energi yang dikonversi sedikit.

Energi berkelanjutan

Seluruh energi terbaharui secara definisi juga Merupakan energi

berkelanjutan, yang berarti mereka Tersedia dalam waktu jauh ke

depan yang membuat perencanaan bila mereka habis tidak diperlukan.

Meskipun tenaga nuklir bukan energi diperbaharui, namun pendukung

nuklir dapat berkelanjutan dengan penggunaan Reaktor peternak

Menggunakan uranium -238 atau torium atau keduanya. Di sisi lain

banyak penentang nuklir Menggunakan energi berkelanjutan istilah

'Sebagai sinonim untuk energi terbaharui, dan oleh karena itu tidak

Memasukkan ke dalam energi nuklir berkelanjutan.

Sumber energi terbaharui modern Energi panas bumi

Energi panas bumi berasal dari penguraian radioaktif di pusat

Bumi, yang membuat Bumi panas dari dalam, dan dari matahari,

yang membuat panas permukaan bumi. Dia dapat Digunakan

dengan tiga cara:

• Listrik geothermal

(3)

• Pemanasan geothermal, melalui sebuah pompa panas.

Biasanya, istilah 'panas bumi' digunakan untuk energi panas

dari inti bumi. Listrik panas bumi diciptakan oleh memompa fluida

(minyak atau air) ke dalam bumi, sehingga untuk menguapkan dan

menggunakan vented gas panas dari kerak bumi untuk menjalankan

turbin kemudian terhubung ke generator listrik.

Energi panas bumi dari inti Bumi lebih dekat ke permukaan di

beberapa daerah daripada orang lain. Mana uap panas atau air

bawah tanah dapat dimanfaatkan dan dibawa ke permukaan itu

dapat digunakan untuk membangkitkan listrik. Seperti tenaga panas

bumi sumber ada di beberapa bagian tidak stabil secara geologis

dunia seperti Islandia, Selandia Baru, Amerika Serikat, Filipina dan

Italia. Dua wilayah yang paling menonjol selama ini di Amerika

Serikat berada di Yellowstone baskom dan di utara California.

Islandia menghasilkan tenaga panas bumi 170 MW dan dipanaskan

86% dari semua rumah di tahun 2000 melalui energi panas bumi.

Beberapa 8.000 MW dari kapasitas operasional total.

Geothermal panas dari permukaan bumi dapat digunakan di

sebagian besar dunia langsung ke panas dan dingin bangunan.

Suhu kerak bumi beberapa meter di bawah permukaan buffered

untuk konstan 7-14C (45-58F), sehingga cairan dapat

pra-pra-dipanaskan atau didinginkan dalam pipa bawah tanah,

menyediakan pendinginan gratis di musim panas dan, melalui a

pompa panas, pemanas di musim dingin. Menggunakan langsung

lainnya adalah di sektor pertanian (rumah kaca), perikanan

budidaya dan industri.

Meskipun situs panas bumi mampu menyediakan panas untuk

beberapa dekade, akhirnya lokasi tertentu tenang. Beberapa

menafsirkan makna ini sebagai lokasi panas bumi tertentu dapat

(4)

sebagai penggunaan yang tidak akurat dari kata penipisan karena

keseluruhan pasokan energi panas bumi di Bumi, dan sumbernya,

tetap hampir konstan. Energi panas bumi tergantung pada geologi

setempat ketidakstabilan, yang, menurut definisi, tidak dapat

diprediksi, dan mungkin stabil.

Sekarang konsumsi energi Panas Bumi tidak dengan cara

apapun mengancam atau mengurangi kualitas hidup untuk masa

depan Wegenerbuah instalasi, akibatnya, itu dianggap sebagai

sumber energi terbarukan.

Energi surya

Panel surya (photovoltaic arrays) di atas yacht kecil di laut

dapat Mengisi baterai 12 V sampai 9 ampere dalam cahaya

matahari penuh dan langsung. Karena kebanyakan energi

terbaharui pusatnya adalah "energi surya" istilah ini sedikit

membingungkan. Namun yang dimaksud di sini adalah energi yang

dikumpulkan langsung dari cahaya matahari.

Tenaga surya dapat Digunakan untuk:

• Menghasilkan listrik Menggunakan sel surya

• Menggunakan menghasilkan pembangkit listrik tenaga panas surya

(5)

• Memanaskan gedung, melalui pompa panas

• Memanaskan makanan, Menggunakan oven surya.

Jelas matahari tidak memberikan energi konstan untuk setiap

titik di bumi, sehingga penggunaannya terbatas. Sel surya sering

digunakan untuk daya baterai, karena kebanyakan aplikasi lainnya

akan membutuhkan sumber energi sekunder, untuk mengatasi

padam. Beberapa pemilik rumah menggunakan tata surya yang

menjual energi ke grid pada siang hari, dan menarik energi dari grid

di malam hari, inilah keuntungan untuk semua orang, karena

permintaan listrik AC tertinggi pada siang hari.

Energi angin

Karena matahari memanaskan permukaan bumi secara tidak

merata, maka terbentuklah angin. Energi Kinetik dari angin dapat

Digunakan untuk Menjalankan Turbin angin, Beberapa mampu

memproduksi tenaga 5 MW. Keluaran tenaga Kubus adalah fungsi

dari kecepatan angin, maka Turbin tersebut paling tidak

membutuhkan angin dalam kisaran 5,5 m / d (20 km / j), dan dalam

praktek sangat sedikit wilayah yang memiliki angin yang bertiup

terus menerus. Namun begitu di daerah Pesisir atau daerah di

ketinggian, angin yang cukup Tersedia KONSTAN.

Pada 2005 telah ada ribuan Turbin angin yang beroperasi di

Beberapa bagian dunia, dengan perusahaan "utility" memiliki

kapasitas total lebih dari 47.317MW . Merupakan kapasitas output

maksimum yang memungkinkan dan tidak menghitung "load

factor".

Ladang angin baru dan taman angin lepas pantai telah

direncanakan dan dibuat di seluruh dunia. Ini merupakan cara

Penyediaan listrik yang tumbuh dengan cepat di abad ke-21 dan

menyediakan tambahan bagi stasiun pembangkit listrik utama.

(6)

25% dari waktu (load factor 25%), tetapi Beberapa Mencapai 35%.

Load factor biasanya lebih tinggi pada musim dingin. Ini berarti

Bahwa 5mW Turbin dapat memiliki output rata-rata 1,7 MW dalam

kasus terbaik.

Angin global jangka panjang potensi teknis diyakini 5 kali

konsumsi energi global saat ini atau 40 kali kebutuhan listrik saat

ini. Ini membutuhkan 12,7% dari seluruh wilayah tanah, atau lahan

yang luas dengan Kelas 3 atau potensi yang lebih besar pada

ketinggian 80 meter. Ini mengasumsikan bahwa tanah ditutupi

dengan 6 turbin angin besar per kilometer persegi. Pengalaman

sumber daya lepas pantai berarti kecepatan angin ~ 90% lebih

besar daripada tanah, sehingga sumber daya lepas pantai dapat

berkontribusi secara substansial lebih banyak energi. Angka ini

dapat juga meningkat dengan ketinggian lebih tinggi berbasis tanah

atau turbin angin udara.

Angin kekuatan berbeda-beda dan dengan demikian tidak

dapat menjamin power secara berkelanjutan. Beberapa perkiraan

menyarankan thpada angin 1.000 MW dari kapasitas pembangkitan

dapat diandalkan hanya kekuatan 333MW yang berkesinambungan.

Sementara ini mungkin berubah sejalan dengan perkembangan

teknologi, advokat telah mengusulkan menggabungkan tenaga

angin dengan sumber daya lain, atau penggunaan teknik

penyimpanan energi, dengan ini dalam pikiran. Hal ini paling baik

digunakan dalam konteks suatu sistem yang memiliki kapasitas

cadangan signifikan seperti hidro, atau cadangan beban, seperti

tanaman Desalination, untuk mengurangi dampak ekonomi dari

variabilitas sumber daya.

Tenaga udara

Udara Energi dapat Digunakan dalam bentuk gerak atau

(7)

maka aliran udara yang pelan pun dapat menghasilkan sejumlah

energi yang besar.

Ada banyak bentuk:

• Hydroelectric energi, sebuah istilah yang biasanya disediakan untuk bendungan hidroelektrik.

• Tidal daya, yang menangkap energi dari pasang-surut dalam arah horisontal. Pasang datang, meningkatkan waterlevels

dalam baskom, dan pasang roll out. Air harus melalui sebuah

turbin untuk keluar dari baskom.

• Tidal stream kekuasaan, yang melakukan hal yang sama secara vertikal, menangkap aliran air seperti yang bergerak di

seluruh dunia oleh pasang surut.

• Gelombang daya, yang menggunakan energi dalam gelombang. Ombak besar biasanya akan memindahkan ponton s

atas dan ke bawah.

• Samudera konversi energi termal (OTEC), yang menggunakan perbedaan suhu antara permukaan yang lebih hangat dan laut

yang sejuk (atau dingin) ceruk lebih rendah. Untuk tujuan ini, ia

mempekerjakan seorang siklus mesin kalor.

• Deep pendingin air danau, bukan secara teknis metode generasi energi, meskipun dapat menyimpan banyak energi di

musim panas. Terendam menggunakan pipa sebagai heat sink

untuk sistem kontrol iklim. Danau-bottom air sepanjang tahun

konstan lokal sekitar 4 ° C.

Listrik tenaga air mungkin bukan pilihan utama untuk masa

depan produksi energi di negara maju karena sebagian besar situs

utama di negara ini dengan potensi pemanfaatan gravitasi dengan

cara ini mungkin telah dieksploitasi atau tidak tersedia karena

alasan lain seperti pertimbangan lingkungan. Membangun

bendungan banjir sering melibatkan daerah yang luas lahan,

(8)

pada dasarnya tidak menghasilkan karbon dioksida, laporan

baru-baru ini telah dikaitkan PLTA ke metana, yang membentuk

membusuk terendam dari tanaman yang tumbuh di bagian-bagian

kering dasar pada masa kekeringan. Metana adalah gas rumah kaca

yang potensial.

Metode lain generasi energi (dan pendinginan) telah memiliki

berbagai tingkat keberhasilan di lapangan. Gelombang dan badai

keras untuk membuktikan kekuatan tekan, sementara OTEC belum

diuji di lapangan skala besar. Sebagian besar masyarakat umum

menganggap energi tenaga air menjadi terbarukan.

Biomassa

Tumbuhan biasanya Menggunakan fotosintesis untuk

Menyimpan tenaga surya, udara, dan CO2. Bahan bakar bio adalah

bahan bakar yang diperoleh dari biomassa - Organisme atau produk

dari metabolisme mereka, seperti tai dari sapi. Dia Merupakan

energi terbaharui.

Biasanya bahan bakar bio dibakar untuk energi kimia Melepas

Yang Tersimpan di dalamnya. Riset untuk mengubah bahan bakar

bio menjadi listrik Menggunakan sel bahan bakar adalah bidang

penelitian yang sangat aktif.

Biomassa dapat Digunakan langsung sebagai bahan bakar

atau untuk memproduksi bahan bakar bio cair. Biomass yang

diproduksi dengan teknik pertanian, seperti biodiesel, etanol, dan

bagasse (seringkali sebuah produk sampingan dari pengkultivasian

Tebu) dapat dibakar dalam mesin Pembakaran dalam atau pendidih.

Sebuah hambatan adalah seluruh biomass harus melalui

proses Beberapa berikut: harus dikembangkan, dikumpulkan,

dikeringkan, difermentasi dan dibakar. Seluruh langkah ini

(9)

Bahan bakar bio cair

Bahan bakar bio cair biasanya adalah bioalcohol seperti

metanol, etanol dan biodiesel. Biodiesel dapat digunakan pada

kendaraan diesel modern dengan sedikit atau tanpa modifikasi dan

dapat diperoleh dari limbah dan kasar sayur dan minyak hewani

serta lemak. Di beberapa daerah jagung, gula bit, tebu dan rumput

yang tumbuh secara khusus untuk menghasilkan etanol (juga

dikenal sebagai alkohol) suatu cairan yang dapat digunakan dalam

mesin pembakaran internal dan bahan bakar minyak.

Rencana Uni Eropa untuk menambah 5% bioetanol untuk

bensin di Eropa pada tahun 2010. For the UK saja produksi akan

memerlukan 12.000 kilometer persegi di negara itu 65.000

kilometer persegi tanah yang subur.

Lain-lain, lebih efisien sumber biofuel, seperti kelapa dan

minyak kedelai, mungkin akan memiliki dampak lingkungan negatif

yang signifikan akibat kerusakan habitat di daerah-daerah di mana

mereka tumbuh.

Solid biomas

Penggunaan langsung biasanya dalam bentuk padatan

yang mudah terbakar, baik kayu bakar atau tanaman lapangan

yang mudah terbakar. Bidang tanaman dapat tumbuh secara

khusus untuk pembakaran atau dapat digunakan untuk

keperluan lain, dan limbah pabrik diproses kemudian digunakan

untuk pembakaran. Kebanyakan jenis biomatter, termasuk

pupuk kandang kering, sebenarnya dapat dibakar untuk

memanaskan air dan menggerakkan turbin. Gula tebu residu,

gandum sekam, jagung tongkol dan tanaman lain pun bisa, dan,

dibakar cukup berhasil. Proses tidak melepaskan CO bersih 2 </

sub>. Solid biomas juga merupakan gasifikasi, dan digunakan

(10)

Biogas

Banyak bahan-bahan organik dapat melepaskan gas,

karena metabolisation bahan organik oleh bakteri (fermentasi).

Landfills sebenarnya perlu melepaskan gas ini untuk mencegah

ledakan berbahaya. Rilis kotoran hewan metana di bawah

pengaruh anaerob bakteri.

Juga, di bawah tekanan tinggi, suhu tinggi, anaerobik

kondisi banyak bahan organik seperti kayu dapat menjadi

gasified untuk menghasilkan gas. Hal ini sering ditemukan untuk

menjadi lebih efisien daripada pembakaran langsung. Gas

kemudian dapat digunakan untuk menghasilkan listrik dan / atau

panas.

Biogas dapat dengan mudah dihasilkan dari aliran limbah

saat ini, seperti: produksi kertas, produksi gula, limbah, kotoran

hewan dan sebagainya. Berbagai aliran limbah harus slurried

bersama-sama dan dibiarkan secara alami berfermentasi,

menghasilkan gas metana. Kita hanya perlu mengubah kotoran

saat ini biogas tanaman untuk tanaman, membangun lebih

banyak terpusat lokal biogas kecil tanaman dan rencana untuk

masa depan. Produksi biogas memiliki kapasitas untuk

menyediakan kami dengan sekitar setengah dari kebutuhan

energi kita, baik dibakar untuk produksi listrik atau pipa ke pipa

gas saat ini untuk digunakan. Hanya saja yang harus dilakukan

(11)

2.

Sumber energi skala kecil

Ada banyak sumber energi skala kecil yang umumnya tidak

dapat ditingkatkan untuk ukuran industri. Daftar pendek:

• PIEZO listrik kristal menghasilkan tegangan kecil setiap kali mereka mekanis cacat. Getaran dari mesin dapat merangsang listrik PIEZO

kristal, seperti dapat tumit sepatu

• Beberapa watches sudah didukung oleh kinetika, dalam hal ini gerakan lengan

• Elektrokenetika menghasilkan listrik dari energi kinetik air yang dipompa melalui saluran kecil

• Khusus antena dapat mengumpulkan energi dari gelombang radio liar atau bahkan secara teori cahaya ( EM radiasi).

Riwayat penggunaan energi terbarukan

Sepanjang sejarah, berbagai bentuk terbarukan dan

non-energi terbarukan telah digunakan.

• Kayu adalah sumber energi dimanipulasi paling awal dalam sejarah manusia, digunakan sebagai sumber energi panas melalui

pembakaran, dan masih penting dalam konteks ini hari ini.

Membakar kayu sangat penting bagi kedua memasak dan

menyediakan panas, yang memungkinkan kehadiran manusia

dalam iklim dingin. Jenis kayu khusus memasak, makanan dehidrasi

dan asap menyembuhkan, juga memungkinkan masyarakat

manusia aman tahan lama menyimpan bahan makanan sepanjang

tahun. Akhirnya, ditemukan bahwa pembakaran parsial dalam relatif

tidak adanya oksigen dapat menghasilkan arang, yang memberikan

panas dan lebih kompak dan sumber energi portabel. Namun, ini

bukan sumber energi yang lebih efisien, karena memerlukan input

(12)

• Hewan daya untuk kendaraan dan alat-alat mekanik ini awalnya dihasilkan melalui hewan traksi. Binatang seperti kuda dan lembu

tidak hanya menyediakan transportasi, tetapi juga powered pabrik.

Hewan masih secara luas digunakan di berbagai belahan dunia

untuk tujuan ini.

• Air daya akhirnya digantikan kekuatan hewan untuk pabrik, di mana pun kekuatan air jatuh di sungai itu dimanfaatkan. Daya air melalui

listrik tenaga air terus menjadi yang paling expensive metode

penyimpanan dan menghasilkan energi dispatchable di seluruh

dunia. Historis maupun saat ini, listrik tenaga air menyediakan lebih

banyak energi terbarukan dari sumber terbarukan lainnya.

• Hewan minyak, terutama paus minyak sudah lama dibakar sebagai minyak untuk lampu.

• Wind daya telah digunakan selama beberapa ratus tahun. Ini pada awalnya digunakan melalui layar besar-blade kincir angin s dengan

pisau bergerak lambat, seperti yang terlihat dalam Belanda dan

disebutkan dalam Don Quixote. Pabrik besar ini biasanya baik

dipompa powered air atau pabrik kecil. Kincir angin fitur baru yang

lebih kecil, lebih cepat-balik, lebih kompak unit dengan lebih pisau,

seperti yang terlihat di seluruh Great Plains. Ini kebanyakan

digunakan untuk memompa air dari sumur. Beberapa tahun terakhir

telah melihat perkembangan pesat dari generasi angin peternakan

oleh kekuatan utama perusahaan, menggunakan generasi baru

yang besar, turbin angin yang tinggi dengan dua atau tiga luas dan

relatif lambat bergerak pisau. Hari ini, tenaga angin merupakan

sumber energi dengan pertumbuhan tercepat di dunia.

• Solar daya sebagai sumber energi langsung telah tidak ditangkap oleh sistem mekanis hingga belakangan ini sejarah manusia, tapi

ditangkap sebagai sumber energi melalui arsitektur dalam

masyarakat tertentu selama berabad-abad. Tidak sampai abad

kedua puluh adalah matahari langsung masukan ekstensif dijelajahi

lebih hati-hati direncanakan melalui arsitektur (surya pasif) atau

(13)

atau konversi listrik (fotovoltaik). Semakin hari matahari

dimanfaatkan untuk panas dan listrik.

• Upaya untuk memanfaatkan kekuatan gelombang samudra muncul dalam gambar dan paten kembali ke abad ke-19. Modern berusaha

untuk menangkap tenaga ombak dimulai pada tahun 1970-an oleh

Profesor Steven Salter yang memulai Wave Energy Group di

University of Edinburgh di Skotlandia. Ada beberapa tanaman

percontohan pembangkit daya ke dalam grid, dan banyak yang baru

dan ingin tahu desain dalam berbagai tahap pengembangan dan

pengujian .

Referensi

Dokumen terkait

Para proffesor dan doktor yang selesai mengambil berbagai teori di Barat maupun Timur setelah kembali ke Indonesia teori-teori tersebut kemudian mulai diajarkan di

Salah satu masalah yang sering muncul dimasyarakat adalah tindak pidana pembunuhan, tindak pidana pembunuhan adalah salah satu bentuk kejahatan dalam jiwa seseorang

Di sekitar perairan Pulau Pari, penyebaran teripang dapat dibagi berdasarkan habitat teripang yang meliputi, daerah rataan pasir (berbatasan dengan daerah pertumbuhan

garis pinggir dengan menggunakan warna garis pinggir yang berbeda antara garis yang satu dengan yang lain, sehingga terlihat seperti tiga buah teks dalam satu tulisan adalah

(Issued by: Name of administration) Lembar Komunikasi mengenai persetujuan (atau penolakan atau penarikan persetujuan atau produk diskontinu secara permanen) dari sepeda motor

Masalah dalam proses pembelajaran, siswa dalam belajar masih sering menggunakan metode yang secara umum dipakai, yaitu dengan menggunakan ceramah atau hanya dengan

Langkah pertama dari analisis data kualitatif adalah melakukan penafsiran data dengan menelaah data-data dari hasil observasi lapangan, peta, gambar dan literatur