techdiary – Science and Games

Dilansir dari detik.com, pemerintah Indonesia telah merencanakan program jangka panjang dalam rangka menghilangkan ketergantungan Indonesia akan energi fosil. Pemerintah sudah tidak akan memberikan izin untuk membangun pembangkit listrik yang bersumber dari fosil mulai tahun 2030, sedangkan pada tahun 2060, pemerintah menargetkan semua sumber energi berasal dari sumber energi terbarukan.

Batubara – Pendorong Revolusi Industri

Energi fosil memang telah menjadi pioneer dalam revolusi industri pada abad ke-19. Sebelum revolusi industri, para produsen memproduksi barang-barang tekstil menggunakan tangan. Namun, berkat dua penemu dari Inggris bernama Thomas Newcomen dan James Watt, mereka berhasil merancang mesin uap yang menjadi kunci dalam revolusi industri ini. Mesin uap telah memudahkan manusia dalam segala aktivitasnya. Ini juga didukung oleh penemuan batubara (coal) yang memberikan energi pada mesin uap tersebut untuk bergerak.

Meskipun demikian, energi batubara ini memberikan suatu masalah yang besar di era modern ini, di mana hampir semua kegiatan ekonomi sangat bergantung pada listrik. Pasalnya, energi ini bukanlah energi yang ketersediaannya tidak terbatas, dan suatu saat persediaannya di Bumi akan habis. Masalah ini ibarat seorang pilot yang menerbangkan penumpangnya yang kemudian terjun bebas dari pesawat meninggalkan para penumpangnya yang masih berada di atas awan. Ya, bayangkan jika masyarakat kita yang dibesarkan oleh energi ini selama sekitar dua abad dan suatu ketika energi ini hilang ketersediaannya, dan kita pada akhirnya kehilangan akses terhadap energi ini.

Energi Terbarukan sebagai Pengganti Energi Fosil

Untuk menanggulangi krisis energi, sesuatu harus dilakukan, salah satunya adalah mencari sumber energi lain yang dapat dijadikan listrik. Namun, energi ini bukan sembarang energi, melainkan energi yang tidak dapat habis jika digunakan. Energi ini kita kenal sebagai energi terbarukan atau energi baru terbarukan (EBT).

Sejauh ini, terdapat setidaknya enam sumber utama dari EBT yang telah berhasil mengganti energi fosil, yaitu energi matahari atau surya, angin, hidroelektrik, panas bumi atau geotermal, biomassa, dan pasang surut. Cara pemanenan dari beberapa energi tersebut juga berbeda-beda pula.

Energi Matahari

Matahari merupakan sumber energi yang paling mudah kita temui. Bola besar ini sudah senantiasa menyinari tata surya semenjak ia lahir. Pada dasarnya Matahari adalah pembangkit listrik tenaga nuklir yang sangat besar yang mampu memberikan energi cahaya selama miliaran tahun. Jadi, mungkin kurang akurat juga apabila mengatakan bahwa energi matahari tergolong sebagai EBT karena suatu saat Matahari ini akan kehabisan bahan bakarnya. Namun, hal itu tidak akan terjadi dalam waktu dekat apabila kita bandingkan umur Matahari dengan umur peradaban manusia hingga saat ini, sehingga kita bisa menganggapnya sebagai salah satu EBT.

Metode paling umum untuk memanen energi Matahari adalah dengan menggunakan sel surya. Teknologi ini dipopulerkan oleh para ilmuwan pada abad ke-19, hingga pada tahun 1905 seorang fisikawan ternama Albert Einstein memenangkan hadiah Nobel atas penemuannya tentang efek fotolistrik, di mana ketika cahaya mengenai suatu pelat maka akan timbul energi listrik.

Energi Angin

Angin merupakan salah satu energi yang telah lama dimanfaatkan oleh pelayar sejak ribuan tahun yang lalu. Mereka memanfaatkan tiupan angin agar kapal layar yang mereka naiki agar dapat bergerak. Pada tahun 1887, James Blyth membuat turbin angin untuk pertama kalinya. Turbin angin tersebut berputar akibat adanya tiupan angin sehingga dapat mengalirkan listrik.

Energi Hidroelektrik

Ilustrasi turbin air. Sumber: pixabay.com

Ketika belajar geografi, kita mengetahui bahwa air di sungai mengalir dari hulu (dataran yang lebih tinggi) ke muara (dataran yang lebih rendah). Sejak zaman dahulu, manusia memanfaatkan fenomena ini dengan membuat kincir air yang dapat berputar akibat arus sungai. Teknologi ini mereka gunakan umumnya untuk mengolah hasil tanaman. Setelah revolusi industri, teknologi ini mulai dimanfaatkan sebagai sumber tenaga listrik. Makna “hidro” dari kata hidroelektrik sendiri adalah “air”, sehingga energi hidroelektrik adalah energi listrik yang berasal dari air, yang pada umumnya memanfaatkan aliran air.

Geotermal

Pembangkit listrik tenaga panas bumi. Sumber: pixabay.com

Seperti halnya Matahari, inti Bumi pada dasarnya juga merupakan bank dari reaktor nuklir yang dapat menghasilkan panas. Ide ini berasal dari adanya sumber air panas di beberapa tempat yang pada awalnya diyakini sebagai salah satu lokasi keramat. Pada tahun 1904, seorang ilmuwan Italia bernama Piero Ginori Conti berhasil menyalakan beberapa lampu menggunakan sumber energi panas bumi ini. Penemuan ini memberikan jalan berkembangnya pemanfaatan sumber energi ini untuk jangkauan yang lebih besar. Pada tahun 2018, sudah terdapat 13 pembangkit listrik tenaga panas bumi yang tersebar di Indonesia.

Biomassa

Energi biomassa merupakan energi yang primitif karena manusia telah menggunakannya untuk bertahan hidup. Manusia memakan bahan-bahan organik yang dapat menghasilkan energi akibat pembakaran glukosa yang terkandung dalam bahan-bahan tersebut ketika bernapas. Sejak revolusi industri, manusia menggunakan energi ini untuk memasak dan sebagai pemanas.

Karena produk dari biomassa ini umumnya berupa cairan, sumber energi ini umumnya dimanfaatkan sebagai pengganti bahan bakar minyak yang merupakan salah satu bahan bakar fosil. Baru-baru ini (tahun 2021) Indonesia telah menguji coba sumber energi ini sebagai bahan bakar pesawat atau bioavtur.

Energi Pasang Surut

Pemanfaatan energi dari fenomena pasang surut air laut ini sebenarnya masih cukup baru dan belum cukup mampu untuk dimanfaatkan dalam skala besar. Cara pembangkitan energi ini pada dasarnya sama seperti pembangkitan listrik tenaga angin, hanya saja ini dilakukan di bawah permukaan air laut. Adanya Bulan di atas titik tertentu pada Bumi menyebabkan naiknya permukaan air laut, sehingga menghasilkan suatu arus air atau tidal current. Aliran air ini akan memutar turbin yang akan mengubahnya menjadi energi listrik.

Namun uniknya, di antara sumber-sumber energi lain, energi pasang surut adalah satu-satunya energi yang memanfaatkan gerak rotasi Bumi tanpa adanya pengaruh cahaya Matahari. Seperti kita ketahui:

Angin terjadi karena perbedaan suhu antara satu titik dengan titik lain dan Matahari mengambil peran yang sangat besar dalam hal ini.
Aliran sungai terjadi karena adanya air di dataran lebih tinggi (yang dihasilkan akibat menguapnya air laut oleh panas Matahari)
Salah satu pendukung biomassa adalah Matahari yang memberikan cahaya kepada tumbuhan untuk berfotosintesis.

Dengan kata lain, jika suatu saat Matahari dan Bumi kehabisan bahan bakar untuk menghasilkan reaksi nuklir, energi pasang surut akan menjadi satu-satunya energi yang masih dapat kita gunakan untuk menghasilkan listrik. Alasannya adalah karena energi pasang surut akan bergantung pada gravitasi dari Bulan dan Bumi.

Namun tentunya bukan berarti energi pasang surut ini adalah energi yang tidak akan habis selama-lamanya, karena pemanfaatan energi ini menjadi listrik pada dasarnya bersumber pada gerak revolusi Bulan terhadap Bumi. Artinya, Bulan bisa dikatakan sebagai bank energi yang menyimpan energi kinetik, dan cara kita mengambilnya salah satunya adalah menggunakan fenomena pasang surut yang sudah kita bahas sebelumnya.

Demikian adalah sumber-sumber energi terbarukan yang dapat menggantikan energi fosil. Sebenarnya terdapat sumber-sumber energi lain seperti gelombang laut, petir, atau getaran. Namun, umumnya sumber energi tersebut masih menghasilkan daya yang sangat rendah atau belum banyak penelitian yang dilakukan terhadapnya.

Sumber :

Tag: techdiary

Menilik Macam-Macam Energi Terbarukan untuk Masa Depan – Techdiary #4