Mohammad Imam Ansori Syaipur Rahman
K B 1 P E N G E N A L A N
B I O K T E N O L O G I S E D E R H A N A K B 2 C A R A M E M A N FA AT K A N E N E R G I DA R I A L A M
KELOMPOK 6 MODUL 6 SAINS DAN TEKNOLOGI
Tutor : R.A. Syukuri Nikmah,
M.Si.
FR
2
KB 1 PENGENALAN BIOKTENOLOGI
SEDERHANA
A. PEMANFAATAN MIKROORGANISM
E DALAM PEMBUATAN
MAKANAN
B. PENGELOLAAN SAMPAH
C. MANFAAT SAMPAH
D. BENCANA YANG DI TIMBULKAN
SAMPAH
FR
A. PEMANFAATAN
MIKROORGANISME DALAM PEMBUATAN MAKANAN
Mikroorganisme digunakan dalam pembuatan makanan telah berlangsung sejak berpuluh- puluh bahkan beratus tahun yang lalu.
Fermentasi telah menjadi prinsip utama dalam pembuatan makanan dan minuman yang kemudian dikenal sebagi produk bioteknologi tradisional.
Add a footer 3
FR
4
Terdapat beberapa jenis makanan dan minuman yang dihasilkan dari proses fermentasi dan merupakan hasil penerapan bioteknologi sederhana, adapun contohnya sebagai berikut: kecap, tahu, tempe, tape merupakan beberapa contohnya.
FR
B. PENGELOLAAN SAMPAH
Sampah adalah sisa bahan yang dapat berupa bahan organik dan anorganik. yang sudah tidak terpakai dalam kegiatan sehari-hari.
Sesungguhnya sampah masih dapat dimanfaatkan oleh makhluk hidup. Secara alamiah sampah organik dapat menjadi kompos yang bermanfaat untuk kehidupan tanaman. Selain itu dapat juga dibuat secara buatan dalam kondisi yang telah diatur manusia untuk dijadikan kompos. Sampah anorganik dapat juga memiliki nilai ekonomis dan kebermanfaatan dalam kehidupan yang cukup tinggi bila dikelola dengan baik.
5
FR
6
Pada Tahun 1995 setiap penduduk Indonesia menghasilkan sampah ratarata 0.8 kg/kapita per hari dan pada Tahun 2020 nanti diperkirakan akan meningkat 2.1 kg/kapita per hari.
Berdasarkan presentasinya 70% sampah padat kota di Indonesia merupakan sampah organik, 28% sampah anorganik dan hanya 2% dalam kategori sampah berbahaya. Dari 70% sampah organik sekitar 54% (38% dari total sampah) bersifat mudah didegradasi dan potensial untuk dikomposkan.
FR
7
C. MANFAAT SAMPAH
1. Penghematan Sumber Daya Alam Pengelolaan sampah melalui proses daur ulang dapat menghemat penggunaan sumber daya alam. Sebagai contoh pemanfaatan serutan kayu menjadi bahan baku pembuatan papan, meja, lemari, kursi atau pun bunga hias dalam jumlah besar dapat mengurangi penebangan hutan.
2. Penghematan Energi Sampah-sampah organik seperti kotoran ternak, ampas tebu, dan lainlain, dapat digunakan untuk menghasilkan biogas. Biogas merupakan energi alternatif yang potensial dikembangkan di Indonesia. Dengan digalakkannya bentuk pemanfaatan energi gas dari limbah peternakan ini menyebabkan penghematan penggunaan energi lain.
3. Lingkungan Asri (Bersih, Sehat, dan Nyaman) Seperti dijelaskan di atas, pembuangan sampah yang dilakukan tanpa dikelola dengan baik dapat menyebabkan suatu perkotaan tidak sehat, kotor dan berbau.
D. BENCANA YANG
DITIMBULKAN SAMPAH
FR
KB 2. CARA MEMANFAATKAN ENERGI DARI ALAM
A. PEMBANGKITAN TENAGA DARI ENERGI
ANGIN
B. PEMBANGKITAN TENAGA DARI ENERGI
AIR
C. KONVERSI ENERGI NUKLIR
9
A. PEMBANGKITAN TENAGA DARI ENERGI FR
ANGIN
1.Karakteristik Energi Angin 2.Bentuk-bentuk Kincir Angin 3.Output Kincir Angin
4.Pembangkit Tenaga yang Digerakkan oleh Angin
Add a footer 10
FR
11
1. Karakteristik Energi Angin
Energi matahari yang memasuki atmosfer bumi secara terpisah kembali menjadi energi kinetik udara (gerakan udara). Gerakan udara itulah yang kita sebut dengan angin.
Intensitas energi angin yang rendah sebagaimana ketidaktepatan kecepatannya mengakibatkan kesulitan-kesulitan dalam rekayasa teknologi dan ekonomi dalam memecahkan masalah pemakaian energi angin.
Sebenarnya output maksimum yang dapat dihasilkan oleh angin biasanya tak melebihi 150 — 200 watt/m2. Dengan demikian, kincir angin walaupun dengan diameter yang sangat besar hanya akan menghasilkan energi listrik yang sangat kecil. Kecepatan angin berubah-ubah tergantung pada letak, bahkan pada kedudukan tempat yang sama angin tergantung pada musim dan waktu hari. Kadang-kadang perbedaan kecepatannya tergantung apakah letaknya di ujung atau di bawah menara. Namun demikian, angin merupakan salah satu bentuk energi yang tersedia di alam ini dan perlu dimanfaatkan sebagai bagian dari memperkaya sumber energi dan pengembangan ilmu pengetahuan.
Oleh karena itu, pengembangan teknologinya perlu dilakukan secara terus-menerus untuk mencapai peningkatan daya output listrik yang selalu dibutuhkan.
FR
12
2. Bentuk-bentuk Kincir Angin
Ada dua macam bentuk kincir angin, yaitu kincir angin dengan sumbu horizontal dan sumbu vertikal. Tipe sumbu horizontal dilengkapi dengan pengontrol azimuth dengan beberapa tipe di antaranya tipe:
sayap banyak, biasanya digunakan di ladang-ladang pada masa lalu,
Belanda, di negeri Belanda di manfaatkan oleh para petani untuk mengairi sawah,
baling-baling.
FR
13
3. Output Kincir Angin
Jika kincir menyerap energi kinetik secara sempurna, output-nya dinyatakan sebagai Lo, Lo harus sebanding dengan kuadrat diameter kincir pangkat tiga kecepatan angin.
Kalau dirumuskan pernyataan tersebut di atas adalah sebagai berikut.
Lo = ρ π R2 V3 Di mana :
ρ = kepadatan aliran … kg/m3 R = radius kincir … m
V = kecepatan angin … m/detik
FR
14
4. Pembangkit Tenaga yang Digerakkan oleh Angin
Sistem dengan bantuan ketidakpastian energi angin, dan mentransformasikan output-nya menjadi tenaga listrik
Sistem battery
Dengan menggunakan output DC (Direct Current) untuk mengisi baterai sangatlah sederhana. Kincir angin ukuran kecil dengan output 5 kw sangat sesuai untuk di pakai di daerah terpencil.
FR
15
b. Transformasi mekanik
Dengan menggunakan output AC untuk menggerakkan pompa atau kompresor dan untuk memperoleh potensial ketinggian air yang penuh atau penekanan udara.
Sistem ini, dapat juga disimpan sebagai energi untuk memutar “roda gila”. Gambar di bawah ini bentuk dari sistem transformasi mekanik.
FR
16
c. Sistem konversi hidrogen dan oksigen
Dengan menggunakan output DC untuk elektrolisis air maka hidrogen e dan oksigen dapat direduksi
FR
17
d. Sistem pemakaian langsung
Dengan memakai ar Us pengganti yang konstan dan menyuplai jaringan distribusi tenaga.
Sistem ini memerlukan alat pencegah arus balik, ketika tidak ada angin sebagaimana pengontrol putaran sistem ini cocok untuk kincir ukuran besar.
B. PEMBANGKITAN TENAGA DARI ENERGI FR
AIR
Add a footer 18
Sistem penyimpanan energi potensial termasuk salah satu bentuk penyimpanan energi kuno. Di antaranya adalah pegas, batang torsi, sistem pemberat, dan fluida termampat.
Kebanyakan sistem ini punya kemampuan menyimpan energi yang kecil dan digunakan untuk menggerakkan jam dinding, jam tangan, mainan, dan sistem lain yang memerlukan sistem » penyimpanan energi yang kecil dan kompak. Di pihak lain, sistem hidroelektrik dan udara termampat yang menggunakan penyimpan terpompa (pumped storage) mempunyai kapasitas energi yang besar sekali. Pada modul terdahulu mengenai energi telah dibicarakan energi potensial/energi tersimpan yang besarnya sangat dipengaruhi oleh suatu ketinggian dan massa. Kita ingat kembali suatu pernyataan dari para ahli fisika bahwa:
Hukum-hukum kekekalan Energi dalam fisika menjelaskan perubahan bentuk, dari satu ke bentuk yang lain sebagai hukum Universal. Demikian juga ketika konsep energi dikembangkan, ahli fisika secara bertahap menyadari bahwa energi, adalah KEKAL
FR
19
LANJUTAN
FR
20
Gambar dibawah ini adalah bentuk dari penyimpanan enegergi potensial dan memanfaatkannya menjadi energy listrik dengan menggunakan teknologi hidroleterik.
C. KONVERSI ENERGI NUKLIR FR
21
Pengonversian massa dari energi kimia dalam suatu reaksi kimia tertentu adalah terlalu kecil untuk di deteksi. Namun pada reaksi nuklir, energi yang dikeluarkan per reaksi adalah cukup besar, sehingga pengonversian massa tersebut secara aktual dapat dideteksi. Dalam setiap reaksi konversi energi, jumlah massa dan energi haruslah tetap sekaligus juga momentum. Hukum ini bukan hanya sekedar berlaku pada setiap proses konversi energi. Nomor atom Z adalah sama dengan jumlah proton (ion bermuatan positif) yang terdapat di dalam inti atom.
Pengonversian massa dari energi kimia dalam suatu reaksi kimia tertentu adalah terlalu kecil untuk di deteksi. Namun pada reaksi nuklir, energi yang dikeluarkan per reaksi adalah cukup besar, sehingga pengonversian massa tersebut secara aktual dapat dideteksi. Dalam setiap reaksi konversi energi, jumlah massa dan energi haruslah tetap sekaligus juga momentum. Hukum ini bukan hanya sekedar berlaku pada setiap proses konversi energi. Nomor atom Z adalah sama dengan jumlah proton (ion bermuatan positif) yang terdapat di dalam inti atom.
FR
22
LANJUTAN
FR
23
FR
TERIMAKASIH
Add a footer 24