Menurut wikipedia energi alternatif yaitu istilah dalam semua sumber energi yang dapat digunakan serta memiliki tujuan untuk menggantikan bahan bakar konvensional tanpa adanya akibat yang tidak diharapkan dari hal-hal tersebut. Pada umumnya istilah energi alternatif digunakan untuk mengurangi penggunaan bahan bakar hidrokarbon yang dapat mengakibatkan adanya kerusakan lingkungan akibat emisi karbondioksida yang tinggi, yang juga berkontribusi besar terhadap pemanasan global berdasarkan Intergovernmental Panel on Climate Change.
Selama beberapa tahun lamanya, apa yang sebenarnya dimaksud sebagai energi alternatif sudah mengalami perubahan yang terjadi akibat banyaknya pilihan energi yang bisa dipilih serta memiliki tujuan yang berbeda dalam penggunaannya.
Sedangkan Istilah dari “alternatif” merupakan suatu teknologi yang dapat digunakan sebagai bahan bakar fosil untuk menghasilkan suatu energi. Teknologi alternatif yang digunakan itu sebagai penghasil energi dengan mengatasi masalah dan tidak menghasilkan masalah yang baru, seperti halnya penggunaan bahan bakar fosil.
Sedangkan Oxford Dictionary mendefinisikan bahwa energi alternatif sebagai energi yang digunakan yang bertujuan untuk menghentikan penggunaan sumber daya alam atau pengrusakan lingkungan yang ada. Jadi pengertian energi alternatif lebih singkatnya begini, energi alternatif adalah sumber energi yang bisa menggantikan bahan bakar minyak atau BBM. BBM sendiri merupakan energi yang penggunaannya paling besar selama ini, karena selalu dibutuhkan dan terus digali maka persediaannya semakin sedikit.
Maka dengan adanya energi alternatif dapat menggantikan ketergantungan manusia terhadap bahan bakar minyak serta dapat menghemat penggunaan minyak itu sendiri agar persediaannya juga tidak habis. Selain itu sumber energi alternatif adalah sumber energi pengganti yang tidak dapat diperbarui.
Daftar Isi
Macam-Macam Energi Alternatif
Unsplash.com/Jason Blackeye
Energi alternatif memiliki beberapa macam, yang mana dari adanya energi alternatif tersebut dapat mengurangi penggunaan energi yang digunakan dulu serta mengantisipasi habisnya sumber energi tersebut. Berikut macam-macam sumber energi alternatif:
1. Energi Matahari
Matahari merupakan sumber energi yang jumlahnya sangat besar dan sumber energi yang tidak akan ada habisnya. Energi yang dihasilkan oleh matahari berupa sinar yang dipancarkan terus-menerus dan mengandung energi elektromagnetik yang tentunya bermanfaat bagi kehidupan manusia di bumi.
Sumber energi matahari ini bisa kita gunakan sebagai pengganti energi fosil. Biasanya para ilmuwan memanfaatkan energi matahari ini menjadi sumber energi dengan menggunakan panel surya sebagai sumber tenaga listrik. Energi ini mengeluarkan jumlah emisi yang sangat sedikit dibandingkan energi fosil.
Konsep dari energi matahari adalah konsep Heliokultur yaitu proses memanen energi matahari menjadi bahan bakar dengan memindahkan karbondioksida di atmosfer dengan memanfaatkan lahan pertanian.
a. Cara kerja energi alternatif
Bahan dasar dalam menangkap sinar matahari serta mengubahnya menjadi energi dengan menggunakan bahan semikonduktor. Pada umumnya bahan yang digunakan juga merupakan bahan silikon dan memiliki warna hitam.
Berikut cara kerja dari energi alternatif matahari, yaitu:
- Bahan dasarnya adalah silikon yang dibuat menjadi lempengan dan dipasang tiang yang berguna untuk bisa diarahkan langsung pada matahari. Silikon ini merupakan bahan yang memiliki sifat mampu merefleksikan matahari tersebut.
- Untuk cara kerja dari lempengan silikon dengan mengkonsentrasikan pada cahaya matahari ke satu garis atau titik. Konsentrasi cahaya matahari akan menghasilkan suatu panas.
- Untuk panas yang dihasilkan dapat digunakan untuk menghasilkan uap panas. Panasnya dari tekanan uap digunakan untuk menjalankan turbin yang selanjutnya menghasilkan listrik.
Energi alternatif dari sinar matahari bagi kehidupan sehari-hari dapat digunakan sebagai menjemur pakaian, penjemuran bahan makanan, dan masih banyak lagi. Akan tetapi energi alternatif dari sinar matahari juga dapat disimpan dan dimanfaatkan pada saat matahari tidak ada.
Pemanfaatan dari sinar matahari ini mendasari panel surya atau solar panel yang menggunakan prinsip photovoltaic yang merupakan prinsip mengubah energi cahaya datang dan mengenai permukaan sel surya dan akan diubah menjadi energi listrik.
2. Energi Panas Bumi
Energi panas bumi atau yang disebut energi geothermal adalah sumber energi yang berasal dari inti bumi. Energi geothermal merupakan bahasa Yunani, yang mana kata “geo” adalah bumi dan kata “thermal” adalah panas. Jadi kata geothermal adalah panas bumi.
Energi panas bumi dihasilkan serta disimpan di dalam inti bumi. Jika dibandingkan dengan bahan bakar fosil, panas bumi merupakan sumber energi yang bersih dan hanya melepaskan sedikit gas rumah kaca.
Energi panas bumi atau energi geothermal adalah sumber energi yang berasal dari inti bumi. Inti bumi merupakan bahan yang terdiri atas berbagai jenis logam dan batu yang berbentuk cair, yang memiliki suhu tinggi.
Energi ini banyak digunakan terutama di daerah pegunungan. Pemanfaatan dari energi panas bumi adalah dapat digunakan sebagai penghasil listrik sebagai satu diantara bentuk dari energi terbarui. Pemanfaatan energi panas bumi dilakukan dengan cara melihat resource dari panas tersebut.
Jadi jika suatu daerah memiliki panas bumi yang mengeluarkan uap air atau steam, maka steam diarahkan menuju turbin pembangkit listrik untuk menghasilkan energi listrik. Setelah itu steam diarahkan menuju condenser sehingga steam terkondensasi menjadi air.
Air ini selanjutnya akan di-recycle untuk menjadi uap lagi secara alami. Namun bila panas bumi itu sebagai penghasil air panas atau hot water, maka air panas tersebut harus diubah terlebih dahulu menjadi uap air atau steam. Proses perubahan ini membutuhkan peralatan yang disebut dengan heat exchanger yang mana air panas ini dialirkan menuju heat exchanger sehingga terbentuklah uap air.
Jika Grameds ingin mengetahui lebih mengenai panas bumi, Grameds bisa membaca buku dan dapatkan bukunya yang tersedia di www.gramedia.com.
3. Energi Angin
Tenaga angin atau energi angin merupakan pengumpulan energi yang berguna dari angin. Sumber energi ini dihasilkan dari embusan angin yang diolah dan dikumpulkan menjadi suatu energi yang besar. Penggunaan energi angin biasanya dihasilkan dengan menggunakan kincir angin.
Berikut manfaat dari kincir angin, yaitu:
- Menjadi sumber pembangkit listrik
- Menjadi sumber alternatif pengganti fosil
- Sebagai energi ramah lingkungan dan membantu mengurangi karbo
- Menjadi pengalih arah angin
- Membantu proses pengeringan hasil panen
- Mesin alternatif pemotong kayu
- Membantu pengairan irigasi
Jika Grameds ingin mengetahui lebih lanjut mengenai energi angin serta apa fungsi dan bagaimana penggunaannya. Grameds bisa membaca buku dan dapatkan bukunya yang tersedia di www.gramedia.com.
4. Energi Air
Energi air atau disebut juga hydropower merupakan sumber energi yang dapat dihasilkan melalui kekuatan air. Untuk menghasilkan energi biasanya dilakukan dengan membuat bendungan yang digunakan bendungan, kemudian digabungkan dengan pipa air yang diarahkan menuju turbin. Semakin banyak air mengalir pada turbin maka energi yang dihasilkan semakin besar. Energi jenis ini sangat bergantung pada pasokan air yang ada.
Kosen dari energi air yaitu tergantung area penangkapan energi angin mengapung dan sama dengan area penangkapan energi angin yang biasa, tetapi mengapung di tengah-tengah lautan. Area penangkapan energi angin lepas pantai dapat ditempatkan di perairan dengan kedalaman mencapai 40 meter.
Keuntungan dari area penangkapan energi angin mengapung adalah kemampuannya menangkap energi angin di tengah lautan tanpa halangan bukit, pepohonan dan bangunan. Angin di tengah lautan dapat mencapai kecepatan dua kali kecepatan angin di daratan.
5. Energi Laut
Laut memiliki potensi yang besar. Prinsip sederhana dari pemanfaatan bentuk energi laut adalah memakai energi kinetik untuk memutar turbin yang selanjutnya menggerakkan generator untuk menghasilkan listrik.
Energi yang berasal dari laut atau Ocean Energy bisa dikategorikan kedalam tiga macam, yaitu:
- Energi Pasang Surut atau Tidal Energy. Energi pasang surut merupakan energi yang dihasilkan dari pergerakan air laut akibat adanya perbedaan pasang surut.
- Energi Gelombang Laut atau Wave Energy. Energi gelombang laut adalah suatu energi yang dihasilkan dari pergerakan gelombang laut menuju daratan begitupun sebaliknya.
- Energi Panas Laut atau Ocean Thermal Energy Conversion. Energi panas laut memanfaatkan perbedaan temperatur air laut di permukaan dan juga pada kedalaman. Meskipun pemanfaatan energi jenis ini di Indonesia masih memerlukan berbagai penelitian yang dalam, akan tetapi secara sederhana bisa dilihat bahwa probabilitas menemukan dan memanfaatkan potensi energi gelombang laut dan energi panas laut yang lebih besar dari energi pasang surut.
6. Energi Biogas
Biogas merupakan gas campuran metana atau CH4, karbondioksida atau CO2, dan gas lainnya yang didapat dari hasil penguraian material organik seperti kotoran hewan, kotoran manusia dan tumbuhan oleh bakteri pengurai metanogen pada sebuah biodigester.
Konsep dari biogas hasil dari pencernaan berhubungan dengan pemanfaatan gas metana yang dilepaskan ketika hewan membusuk. Gas ini diperoleh dari sampah dan sistem saluran limbah. Sistem penghasil biogas digunakan untuk menghasilkan untuk memproses gas metana melalui bakteri atau dekomposer yang memecah biomassa dalam lingkungan atau kondisi anaerobik. Gas metana dikumpulkan dan dimurnikan dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi alternatif.
Penggunaan energi biogas memiliki kelebihan yaitu lebih ramah lingkungan daripada minyak dan gas bumi. Dengan adanya biogas juga bermanfaat yang dapat membantu berbagai aktivitas manusia serta memiliki dampak baik bagi lingkungan. Berikut dampak baik yang dihasilkan oleh energi biogas:
- Biogas yang ramah lingkungan. Hal ini karena biogas merupakan sumber energi yang lebih ramah lingkungan. Serta biogas merupakan sumber energi yang terbaru dan juga bersih. Gas yang ditimbulkan melalui biodigester tidak menimbulkan polusi dan bermanfaat dalam mengurangi emisi rumah kaca.
- Membantu mengurangi polusi tanah dan juga air.
- Menghasilkan pupuk organik.
- Teknologi sederhana yang biayanya rendah. Teknologi yang digunakan untuk menghasilkan biogas juga cukup murah dan bahannya mudah didapat. Bahkan biodigester kecil juga dapat diproduksi secara langsung di rumah dengan memanfaatkan limbah dapur dan kotoran hewan.
- Alternatif memasak sehat
Akan tetapi energi biogas juga memiliki kekurangan dalam penggunaannya, kekurangan ini adalah fasilitas teknologi yang belum memadai, seperti halnya:
- Sistem yang digunakan dalam memproduksi biogas tidak efisien. Belum adanya teknologi baru untuk membuat lebih sederhana proses serta pembuatan produksi berlimpah tentunya dengan biaya yang rendah. Sehingga produksi dengan skala besar belum memungkinkan.
- Setelah dihaluskan dan dikompresi, biogas masih mengandung kotoran. Seperti halnya bahan bakar nabati yang digunakan untuk menggerakkan mobil, memberikan dampak buruk seperti terjadinya korosi pada bagian logam mesin. Korosi ini tentu saja akan menyebabkan peningkatan biaya perawatan. Sehingga campuran gas jauh lebih cocok untuk kompor dapur, ketel air, dan lampu.
- Produksi serta pembangkit biogas dipengaruhi oleh cuaca. Suhu juga optimal untuk mencerna limbah sekitar 37°C. Di iklim dingin, digester membutuhkan energi panas untuk menjaga pasokan biogas yang konstan.
- Instalasi biogas industri hanya dapat dilakukan jika bahan bakunya berlimpah, seperti halnya sisa makanan dan pupuk kandang. Dengan itulah pembangkit biogas jauh lebih cocok untuk daerah pedesaan dan pinggiran kita dengan ketersediaan bahan baku yang berlimpah.
Apakah Grameds tertarik dengan energi satu ini? Jika iya, Grameds bisa menemukan informasi yang lebih mengenai energi biogas dengan membaca buku dan dapatkan bukunya yang tersedia di www.gramedia.com.
7. Energi Biomassa
Biomassa merupakan segala jasad makhluk hidup yang digunakan untuk menghasilkan energi bila dibakar, yaitu berupa sampah-sampah organik sebagai sisa-sisa produksi dari pertanian. Biomassa yang dapat digunakan sebagai bahan bakar tidak selalu berupa sampah, ada pula yang berupa tanaman yang cepat tumbuh seperti angsana, akasia dan sebagainya yang bisa digunakan sebagai bahan bakar secara ekonomis atau sebagai sumber energi yang murah.
Sumber energi terbarukan seperti halnya biomassa terkadang disebut sebagai alternatif untuk bahan bakar fosil yang membahayakan bagi ekologi, karena jika biomassa dikomersialkan maka dikhawatirkan akan membahayakan hutan yang merupakan sebagai penghasil biomassa terbesar, yaitu kayu yang juga merupakan biomassa. Energi terbaru belum tentu juga energi alternatif dengan tujuan tersebut.
Pemanfaatan dari sumber energi biomassa, yaitu:
a. Sumber energi terbarukan
Biomassa merupakan salah satu bahan baku dalam produksi bioenergi. Sumber biomassa yang digunakan berasal dari sampah kota. Biomassa penghasil energi primer yang berbentuk cair sebagai bahan bakar nabati.
Pada bentuk gas, biomassa digunakan sebagai biogas, sedangkan dalam bentuk padat biomassa dimanfaatkan sebagai biobriket. Ketiga energi primer ini dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar untuk sarana transportasi atau industri.
Selain itu, energi primer ini dapat diubah lagi menjadi energi sekunder yaitu energi listrik berbahan bakar nabati. Penggunaan biomassa dalam menghasilkan produk bioenergi dan tidak memerlukan proses khusus dan dapat langsung digunakan sebagai energi primer.
b. Bioproduk
Biomassa juga dapat digunakan untuk pengganti bahan bakar minyak kendaraan bermotor dengan produksi bioetanol. Biomassa juga dapat menghasilkan energi panas dan energi listrik dengan pembuatan biogas, gas sintesis dan biopelet
Penerapan dalam teknologi kilang hayati pada biomassa menghasilkan bioetanol dengan biaya produksi yang murah. Cara ini juga bisa menghasilkan energi sekaligus produk sampingan. Bahan baku yang digunakan pada konversi biomassa menjadi bioetanol berasal dari limbah pertanian atau limbah perkebunan yang mengandung pati atau lignoselulosa.
Bahan baku juga diubah menjadi etanol melalui tahapan awal yaitu hidrolisis dan fermentasi. Proses hidrolisis memanfaatkan enzim selulase dengan enzim atau termokimia. Sedangkan pada proses fermentasi memanfaatkan khamir.
Pati digunakan untuk menghasilkan etanol sedangkan lignin dan hemiselulosa digunakan untuk menghasilkan produk sampingan berupa zylitot, perekat, lignosulfonat dan biosurfaktan.
c. Teknologi gasifikasi
Teknologi yang mana biomassa dimanfaatkan selama proses pembentukan gas yang dilakukan melalui reaksi kimia pada temperatur tinggi antara biomassa dengan agen gasifikasi.
Bahan dari agen gasifikasi berupa udara, oksigen, atau uap air. Proses pembentukan gas bahan bakar pada biomassa juga memanfaatkan proses pirolisis. Biomassa dijadikan sebagai umpan gasifikasi karena memiliki komponen utama berupa karbon, hidrogen dan oksigen.
Grameds bisa mendapatkan informasi lebih lanjut mengenai energi biomassa dengan membaca buku dan dapatkan bukunya yang tersedia di www.gramedia.com.
8. Energi Biodiesel
Biodiesel merupakan bahan cair yang diformulasikan khusus untuk mesin atau motor diesel berupa ester metil asam lemak atau fatty acid methyl ester/FAME yang terbuat dari minyak nabati atau lemak hewani (bio-oil) melalui proses esterifikasi dan transesterifikasi.
Biodiesel digunakan sebagai energi alternatif pengganti Bahan Bakar Minyak untuk jenis diesel atau solar. Biodiesel dapat diaplikasikan dalam bentuk 100% (B100) atau campuran dengan minyak solar pada tingkat konsentrasi tertentu seperti B20.
Jika Grameds ingin mempelajari mengenai perkembangan potensi biodiesel sebagai bahan bakar masa depan, dan produksi biodiesel dari berbagai bahan baku serta kondisi proses untuk produksi biodiesel. Maka buku satu ini patut untuk dibaca yang tentunya tersedia di www.gramedia.com.
9. Energi Zat Radioaktif
Zat radioaktif dapat memancarkan sinar α (alpha) yang bermuatan listrik positif, sinar β (beta) yang bermuatan listrik negatif, dan sinar γ (gamma) yang tidak bermuatan listrik.
Untuk menambah pengetahuan mengenai energi alternatif Grameds bisa membaca buku dan dapatkan bukunya yang tersedia di www.gramedia.com. Sebagai #SahabatTanpaBatas kami selalu berusaha memberikan yang terbaik!
Penulis: Yufi Cantika Sukma Ilahiah
BACA JUGA:
