ENERGI ALTERNATIF DAN PEMANFAATANNYA

Saat ini orang berlomba-lomba untuk menggunakan energi alternatif. Hal ini disebabkan beberapa sumber sumber energi yang tidak dapat diperbarui semakin sulit ditemukan atau bahkan harganya lebih mahal. 

Sebelum itu, baca artikel sebelumnya tentang:

1. PENGERTIAN DEFINISI ENERGI MENURUT AHLI, SUMBER ENERGI YANG DAPAT DAN TIDAK DAPAT DIPERBARUI
2. ENERGI, JENIS-JENIS ENERGI, SIFAT-SIFAT ENERGI DAN PERUBAHANNYA SERTA PEMANFAATAN ENERGI

Berikut ini adalah contoh-contoh energi alternatif yang dapat digunakan sebagai pengganti energi yang sulit diperbarui atau yang tidak bisa diperbarui.  

1. Panas Matahari: Seperti disampaikan pada artikel di atas bahwa energi yang terbesar di dunia ini adalah matahari karena matahari bersinar sepanjang tahun. Energi matahari dimanfaatkan dengan menggunakan kolektor surya atau biasa disebut panel surya. Panel surya ini memiliki rangkaian sel photovoltaic yang diartikan sebagai 'cahaya-listrik'. Panel surya ini berfungsi mengumpulkan panas dari sinar matahari yang kemudian nantinya akan diubah oleh elektroda-elektroda menjadi sumber energi listrik.  Adanya energi alternatif ini mampu menggerakkan seperti kendaraan listrik bahkan perahu listrik yang dipasang panel surya. Sayangnya, penggunaan panel surya masih terbatas karena biaya per wattnya masih relatif tinggi. Bahkan harganya lebih tinggi sepuluh kali lipat dari bahan bakar fosil, tergantung keadaan. 
   
   
   
   
   
   Kelebihan dari Sinar matahari adalah gratis dan tersedia hampir di mana-mana dan bersinar sepanjang tahun. Menggunakannya tidak menciptakan limbah atau polutan. Kelemahannya, Teknologi yang dibutuhkan untuk mengumpulkan dan menggunakan energi matahari bisa mahal. Sinar matahari hanya dapat dikumpulkan selama hari ketika cerah. Namun tidak dapat dipungkiri bahwa terobosan-terobosan teknologi saat ini semakin canggih sehingga tidak menutup kemungkinan penggunaan energi surya atau matahari akan semakin lebih baik kedepannya. contohnya di Amerika jalan jalan raya khususnya di jalan percobaan tertentu Jalan rayanya merupakan panel surya yang disusun dengan material sedemikian rupa sehingga aman dilewati kendaraan dan energi listrik yang dikumpulkan oleh jalan raya yang terbuat dari panel surya tadi dapat digunakan untuk menerangi lampu-lampu jalan.
2. Angin: Siapa sangka angin yang kita rasakan tiap hari, termasuk ke dalam daftar energi alternatif. Hembusan angin rupanya mampu diubah dari energi kinetik menjadi energi mekanik yang dihubungkan ke mesin generator sehingga menghasilkan energi listrik. Di Belanda, penggunaan energi ini sudah dimanfaatkan dengan memiliki kincir angin besar untuk memompa air irigasi ke pertanian dan penghasil listrik. Selain itu, zaman dahulu angin digunakan untuk menggerakkan kapal layar dan menggerakkan mesin untuk memproduksi listrik (kincir angin). Saat ini Indonesia telah memanfaatkan tenaga angin ini untuk memproduksi listrik, khusunya di daerah-daerah pedalaman atau daerah tertinggal. 
   
   
   
   
   
   
   
   Dari semua sumber energi yang terbarui, tenaga angin inilah yang saat ini merupakan sumber energi yang paling ekonomis. Kelebihan: Tidak menghasilkan limbah atau polutan. Dibutuhkan ruang tanah kecil. Kelemahan: turbin angin dapat mengganggu atau memmatikan makhluk terbang, seperti burung dan kelelawar. Angin tidak konstan dan dapat diandalkan di mana-mana.
3. Air sebagai Hydropower: Energi alternatif ini dibuat dengan cara membendung air sungai lalu mengarahkan pipa air menuju turbin. Energi yang dihasilkan berdasarkan proses jatuhnya air ke turbin dan banyaknya jumlah air yang mengalir. Oleh karena itu, Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) sangat membutuhkan sumber air yang sangat besar dan pembangunan tempat yang besar untuk menampung air layaknya danau atau waduk alami. 
4. Geothermal: Selain panas matahari rupanya panas bumi mampu menjadi energi alternatif lain. Panas bumi (Geothermal) berasal dari energi dari dalam bumi yang berasal dari aktivitas vulkanik gunung berapi, seperti uap alam, air panas dan bebatuan kering. Sayangnya pembangkit geothermal ini masih tergolong tradisional nih detikers. Kabarnya, penelitian di Islandia telah menemukan kekuatan baru dari energi ini sehingga hasil geothermal mampu melipatgandakan jumlah listrik hingga sepuluh kali lipat.
5. Biomassa: Meskipun terdengar asing dengan namanya, tapi pasti kamu pernah tahu jika sisa pembuangan kotoran manusia atau hewan dapat dijadikan energi alternatif nih. Energi ini diubah dengan cara dibakar terlebih dahulu atau dicampur dengan bahan lain yang ditampung ke dalam tangki hingga nanti disalurkan melalui pipa instalasi atau yang disebut dengan biogas. Gas tersebut yang menjadi energi alternatif dari pemakaian gas tabung untuk memasak.
6. Etanol: Etanol alias etil alkohol merupakan sumber energi alternatif yang berasal dari alkohol dari suatu proses fermentasi pada tumbuhan tertentu, misalnya tumbuhan jagung dan gandum. Salah satu negara yang mengembangkan energi alternatif ini dengan sangat baik ialah negara Brazil. Faktanya, negara Brazil sudah tidak bergantung dengan bahan bakar minyak (BBM).
7. Tidal: Energi ini berasal dari pasang surut pada air laut. Meskipun terdengar asing tapi penerapan energi ini lebih mudah diprediksi loh. Hanya saja kelemahan energi ini terdapat pada alat konversi yang mampu bertahan di air laut supaya terhindar dari korosi dan arus laut. Prinsip kerja energi ini terletak pada besarnya volume air yang terjadi saat pasang air laut.
8. Hidrogen: Energi yang diklaim lebih baik dibandingkan BBM ini rupanya tidak menghasilkan polusi berbahaya bagi lingkungan loh. Proses pembuatan energi ini hanya menggunakan air yang dibakar oleh listrik dan panas layaknya bensin. Lalu, hidrogen yang dihasilkan melalui proses penyimpanan yang dicampur dengan oksigen dari atmosfer hingga terjadilah reaksi kimia. Adanya reaksi tersebut membentuk energi yang dikonversi menjadi listrik hampir 100% dan sisanya ialah panas. Sayangnya, penggunaan energi hidrogen ini masih membutuhkan banyak energi dan proses yang cukup lama.
9. Piezoelektrik: Piezoelektrik ini merupakan energi yang dihasilkan dari suatu sistem yang dapat mengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Prinsip kerja energi ini adalah banyaknya tekanan dari orang-orang yang berada di suatu tempat lalu dikonversi menjadi energi listrik. Pembangkit listrik dari tenaga manusia ini, misalnya di negara Jepang yang memanfaatkan lalu lalang para penumpang di stasiun Tokyo yang meletakkan perangkat lempengan Piezoelektrik di lantai gerbang tiket atau arena lain di stasiun. Menarik bukan? Setiap energi yang dihasilkan berdasarkan perubahan temperatur, gerakan, massa suatu kendaraan dan getaran yang dihasilkan. Sayangnya material Piezoelektrik masih tergolong mahal untuk dipasang di rumah.
10. Nuklir atau Uranium: Buat kamu yang pernah menonton film tentang energi nuklir, rupanya bukan fiktif belaka nih karena nuklir memang memiliki energi yang cocok untuk menghasilkan energi listrik yang sangat besar. Hal ini dibuktikan dengan hasil ukuran 1 gr zat radioaktif yang dapat menghasilkan energi listrik sebanyak 50 ribu kwh per jam. Manfaat energi alternatif ini ialah energi nuklir tidak menghasilkan efek rumah kaca sehingga dapat mencegah pemanasan global loh. Salah satu negara yang sudah mencoba energi ialah negara Jepang bahkan beberapa wilayah di sana sudah menggunakan energi nuklir sebagai energi alternatifnya.

Materi tambahan:

KATROL TETAP, KATROL BEBAS DAN KATROL MAJEMUK/GANDA

1. KATROL TETAP

Katrol tetap adalah katrol yang porosnya dipasang di suatu tempat yang tetap, sehingga katrol tidak dapat berpindah tempat saat digunakan. Pada katrol tetap, gaya kuasa yang dikeluarkan akan bernilai sama dengan berat bebannya. Hal ini yang menyebabkan keuntungan mekanis katrol tetap bernilai satu. Katrol tetap biasanya sering kamu temukan pada tiang bendera dan sumur timba.

2. Katrol Bebas

Katrol bebas adalah katrol yang porosnya tidak dipasang di suatu tempat yang tetap, sehingga katrol dapat berpindah tempat atau bergerak bebas saat digunakan. Pada katrol jenis ini, gaya kuasa yang dikeluarkan untuk menarik bebannya bernilai setengah dari berat bebannya. Oleh karena itu, keuntungan mekanis katrol bebas bernilai 2. Katrol bebas biasanya ditemukan pada alat-alat pengangkat peti kemas di pelabuhan.

3. Katrol Majemuk

Katrol majemuk merupakan gabungan dari katrol tetap dan katrol bebas. Jadi model katrolnya ada dua jenis, katrol yang paling atas adalah katrol tetap dan katrol di bawahnya adalah katrol bebas, keduanya dihubungkan dengan tali seperti pada ilustrasi gambar di atas. Keuntungan mekanis katrol majemuk sama dengan jumlah tali atau jumlah katrol yang digunakan untuk mengangkat benda tersebut. Katrol majemuk sering digunakan dalam bidang industri, yaitu membantu untuk mengangkat alat-alat yang berat.

Dari penjelasan di atas, maka dapat disimpulkan bahwa penggunaan katrol memengaruhi usaha yang digunakan. Jika dibandingkan, maka perbandingannya adalah:

Katrol Tetap > Katrol Bebas > Katrol Majemuk

artinya kuasa yang digunakan pada katrol tetap lebih besar dari pada katrol bebas. Sedangkan katrol majemuk adalah Katrol yang paling kecil memerlukan usaha untuk menggunakannya.

Posted in: IPA-SAINS , KELAS 6 , MATERI AJAR , SEMESTER 2 , TUGAS KULIAH