Tugas 1- Inovasi Teknologi Lingkungan Dari Masa Ke Masa-ibu Muralia
-
Upload
fadel-khalifah-ibrahim -
Category
Documents
-
view
236 -
download
1
description
Transcript of Tugas 1- Inovasi Teknologi Lingkungan Dari Masa Ke Masa-ibu Muralia
Tugas 1
KAPITA SELEKTA
DAN INFRASTRUKTUR LINGKUNGAN
OLEH
FADEL KHALIFAH IBRAHIM
D121 12 107
PROGRAM STUDI TEKNIK LINGKUNGAN
JURUSAN SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS HASANUDDIN
2014
INOVASI TEKNOLOGI LINGKUNGAN DARI MASA KE MASA
IPTEK atau biasa juga disebut dengan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi merupakan
suatu bentuk unsur kemajuan dari perkembangan kehidupan manusia. Dengan adanya
IPTEK, manusia akan selalu mencoba untuk mendayagunakan segala hal yang diciptakan
oleh ALLAH SWT di muka bumi ini dengan menghasilkan karya-karya baru, mencoba
membuat suatu inovasi yang dapat berguna untuk meningkatkan kesejahteraan dan kualitas
hidup mereka masing-masing. Kemajuan yang dihasilkan oleh IPTEK tersebut semakin
membuat manusia mencoba untuk berpikir, bagaimana mengatasi kendala krisis sumber daya
maupun ruang dan waktu untuk membuat segala sesuatunya semakin mudah (easily), nyaman
(comfort), dan mengikuti era globalisasi. Hal tersebut tentunya tidak terlepas dari semakin
berkurangnya Sumber Daya Alam, terutama yang tidak dapat diperbaharui, hingga berjujung
pada krisis energi pada beberapa tahun yang akan datang. Oleh karenanya, saat ini manusia
semakin gencar untuk mencari sumber-sumber energi terbarukan bahkan tidak menutup
kemungkinan untuk kembali menggunakan energi angin dan air sebagai sumber utama seperti
yang telah dilakukan orang-orang dulu sebelum mengenal migas dan batu bara dan tentunya
menggunakan beberapa modifikasi teknologi , serta melakukan konversi energi alternatif
serta upaya-upaya lain dalam menekan penggunaan SDA yang terjadi pada saat ini.
Beberapa indikasi sering menjadi pembicaraan di berbagai media maupun di
masyarakat bahwa Indonesia masih jauh tertinggal dengan negara lain terutama dalam hal
kesejahteraan, pendidikan dan kecenderungan dalam menghasilkan suatu karya-karya
inovatif. Oleh karenanya Indonesia masih belum bisa mandiri ditengah persaingan kehidupan
globalisasi ini.
Kita semua tahu bahwa bahwa salah satu faktor penting penentu daya saing suatu
negara adalah penguasaan teknologi. Semua hal di atas tersebut mendasari visi penelitian,
pengembangan dan penerapan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi (litbangrap IPTEK) bidang
energi, yaitu”Terwujudnya ketersediaan energi yang didukung kemampuan nasional IPTEK”
yang mengacu pada amanat Undang-undang Dasar Negara Republik Indonesia 1945,
Undang-undang No 18 tahun 2002 tentang Sistem Nasional Penelitian, Pengembangan, dan
Penerapan Iptek, Inpres No. 4/2003 tentang Pengkoordinasian Perumusan dan Pelaksanaan
Kebijakan Strategis Pembangunan Nasional Ilmu Pengetahuan dan Teknologi, dan Perpres
No. 5/2006 tentang Kebijakan Energi Nasional.(Kemristek, 2006).
Mengingat bahwa pemerintah tentunya memiliki keterbatasan dalam hal penyediaan
sarana – prasarana untuk mengatasi permasalahan yang semakin kompleks diatas, maka
tentunya diperlukan peran serta masyarakat dalam mengeksplorasi dan menemukan teknologi
energi terbarukan dengan memanfaatkan kekayaan alam yang tersedia.
Canton (2006) menyatakan ada 10 tren yang akan mengubah wajah dunia dimasa
depan. Dua diantaranya yang sedang kita rasakan saat ini adalah krisis energi dan
transformasi ekonomi secara global. Selanjutnya, Canton (2006) juga menyatakan bahwa
pada tahun 2015 akan terjadi krisis minyak bumi yang semakin memuncak. Jika penggunaan
minyak bumi tidak bisa dikurangi maka manusia harus mencari sumber energi baru tersebut.
Menurut LIPI (2014) ditengah krisis energi yang terjadi pada saat ini, istilah “Energi
baru dan terbarukan” atau alternative energi semakin sering disebut sebagai solusi dari
ketergantungan akan minyak bumi. Saat ini, kita juga ketahui bahwa ketersediaan energi fosil
semakin langka terjadi. Hal tersebut dikarenakan energi fosil merupakan salah satu sumber
daya takterbarukan yang tentunya semakin hari akan mencapai klimaks penggunaannya,
dimana ketersediaannya suatu saat akan habis. Menipisnya cadangan energi fosil tersebut
merupakan kenyataan yang harus kita terima. Oleh karenanya sudah saatnya untuk
menggalakkan pengembangan, pengeksplorasian dan pemanfaatan energi terbarukan guna
menunjang kebutuhan energi dimasa yang akan datang, panas Bumi, mini dan mikro hidro,
nuklir, Surya, Angin/bayu, hidrogen (fuel cell), energi arus & gelombang samudera. Berikut
ini merupakan tabel potensi energi terbarukan di Indonesia.
Tabel Potensi Energi Terbarukan di Indonesia
Energi
terbarukan
Kapasitas Terpasang
(KT)
Sumber Daya (SD) Rasio KT/SD
Air Skala Besar 6.654.29 MW 75,560 MW 8,8
Mini-Mikrohidro 228.983 MW 769.,69 MW 29,75
Panas Bumi 1.226 MW 29.083 MW 4,2
Biomassa 1.618,40 MW 49.810 MW 3,25
Energi Surya 22.45MW 4,80 kWh/m2/day -
Energi Angin 1.87 MW 448 at 3-6 m/sec -
Uranium 30MW** 3.000MW* 1
Sumber: Ditjen EBTKE, dalam BPPT (2012)
Keterangan :* hanya di Kalan-Kalimantan Barat
** nonenergi, hanya untuk riset
Jika melihat awal mula penggunaan energi, ternyata pada zaman dulu, masyarakat
sudah mengenal pemanfaatan energi yang tentunya berasal dari alam. Mereka memanfaatkan
ketersediaan sumber daya alam untuk tetap memenuhi kebutuhan manusia hingga yang kita
rasakan pada saat ini.
Melihat permasalahan tersebut, maka dikenal pada saat ini suatu konsep dalam
inovasi pembaharuan teknologi yang dari tahun ke tahun semakin berkembang, yang saat ini
dikenal dengan nama “Teknologi Energi”. Teknologi energi merupakan jawaban atas
permasalahan yang terjadi di negara – negara berkembang, terutama di Indonesia terkait
dengan bidang-bidang mulai dari sumber, pembangkitan, penyimpanan, konversi energi dan
pemanfaatannya untuk kebutuhan manusia. (wikipedia, 2013).
Salah satu bentuk dari teknologi energi itu sendiri ialah teknologi teknologi ramah
lingkungan (eco-friendly-technology) dapat diringkas sebagai adalah segala jenis aplikasi
teknologi yang dapat memberikan kepuasan penggunanya dengan sumber daya lingkungan
yang lebih rendah. Sebelum kesadaran ekologi muncul, orang hanya berpikir ekonomi.
Teknologi yang diterapkan adalah yang termurah dari sudut ekonomi, menggunakan
sumberdaya alam maupun sumber daya manusia yang murah walaupun dari sudut ekologi
bisa saja dinilai mahal. Hal ini karena sistem ekonomi masih jarang menilai lingkungan
dengan harga yang wajar. Misalnya, berapa nilai oksigen yang kita hirup atau nilai
lingkungan udara yang kita cemari dengan gas buang? Sebuah mesin yang lebih banyak
menyedot oksigen untuk hasil kerja yang sama, secara ekologis adalah lebih mahal, walaupun
secara ekonomis mungkin lebih murah. Hal ini karena oksigen itu menjadi berkurang untuk
digunakan oleh mahluk hidup yang lain – termasuk manusia. Secara umum, teknologi ramah
lingkungan adalah teknologi yang hemat sumberdaya lingkungan (meliputi
bahanbaku material, energi dan ruang), dan karena itu juga sedikit mengeluarkan limbah
(baik padat, cair, gas, kebisingan maupun radiasi) dan rendah risko menimbulkan bencana.
Pada awal sejarahnya, manusia telah mengenal energi sebagai suatu kebutuhan
hidup dengan memberdayakan sumber daya alam, seperti tenaga air yang digunakan untuk
pertukangan dan pengalihan.
Pada abad selanjutnya sekitar abad ke-13 suatu bentuk energi baru yaitu batubara
memperkaya spektrum jenis-jenis energi yang dimanfaatkan manusia, walaupun
pemanfaatannya masih sebatas memasak dan pemanasan.
Pada abad ke-18 telah ditemukan mesin uap yang menggunakan batubara sebagai
sumber energi. Penemuan ini sangat memberi semangat revolusi industri di Eropa yang
dimulai dari Inggris dimana energi telah digunakan secara besar-besaran diseluruh dunia.
Setelah itu,memasuki awal abad-19 suatu bentuk energi lain muncul yaitu minyak
bumi, yang berperan dalam bidang pemanasan dan penerangan didunia
Perkembangan selanjutnya ialah memasuki pada abad ke-20, terlihat adanya
pembangkit tenaga listrik dengan unit-unit termis yang memakai energi fosil, seperti
batubara, minyak bumi dan gas bumi. Namun penggunaan beberapa energi fosil tersebut
perlahan-lahan akan mulai ditinggalkan karena kebutuhan akan sumber energi yang semakin
meningakat, sementara keteresediaan sumber energi yang semakin menipis dan memberikan
kontribusi yang cukup besar terhadap gangguan lingkungan terutama bertambahya polusi
udara yang pada akhirnya terjadinya pemanasan global.
Hingga pada sekarang ini, berbagai upaya terus dilakukan didalam mencari energi
terbarukan. Energi baru dan terbarukan merupakan salah satu isu penting ditengah
melandanya tantangan krisis energi akan sumber daya yang selalu dibutuhkan oleh manusia.
Sebagai salah satu contoh yaitu bagaimana upaya yang harus dilakukan untuk mengurangi
ketergantungan kepada bahan bakar minyak sebagai sumber energi utama. Tentunya ini
menjadi persoalan yang harus diselesaikan bersama. (Handaka, 2003)
Sumber energi alternatif baru dan terbarukan diantaranya mulai dari tenaga air, uap
air, angin, matahari, panas bumi, pasang surut air laut, gelombang laut, nuklir, sampai
pemanfaatan sampah organik menjadi biomassa dapat menjadi salah satu energi alternatif di
masa depan. Pemanfaatan sumber energi yang jumlahnya melimpah di alam, yang tidak dapat
habis, dan ramah lingkungan sudah sebijaknya menjadi prioritas utama dalam pengembangan
sumber energi alternatif. Ketersediaan sinar matahari dan angin yang sangat melimpah di
Indonesia merupakan potensi yang sangat besar untuk dikembangkan. (Harian kompasiana,
2013)
a. Energi Angin
Energi angin merupakan sumber energi yang sangat penting sejak waktu lama di
beberapa negara. Di negara Cina telah memanfaatkan energi angin untuk pemompaan
lebih dari seribu tahun lalu. Di Eropa barat, kincir angin mekanik untuk pemompaan atau
penggilingan telah digunakan sejak abad ke-13 dan di Amerika untuk pemompaan pada
peternakan sejak awal abad ke-18. Sementara itu, turbin angin listrik telah diaplikasikan
oleh para petani di Amerika sejak tahun 1930. Diseminasi pemanfaatan teknologi energi
angin klasik tersebut berlangsung hingga pertengahan abad ke 19, namun menghilang
bersamaan dengan meluasnya aplikasi pembangkitan listrik berbahan bakar fosil.
Aplikasi teknologi energi angin sebagai alternatif meluas kembali ketika harga bahan
bakar minyak melonjak, namun menyusut dengan cepat yang seketika harga bahan bakar
minyak anjlok pada akhir tahun 1985, kecuali yang kompetitif. (Syahrul, 2008)
Fluktuasi harga bahan bakar minyak dan merebaknya isu lingkungan terus
mendorong perkembangan teknologi energi angin. Aplikasi turbin angin kecil dan turbin
angin besar berkembang di beberapa negara sebagai alternatif penyediaan kebutuhan
listrik yang terus meningkat tidak saja di perkotaan. Berbagai upaya telah dan terus
dilakukan dalam mengembangkan teknologi energi angin yang berwawasan lingkungan
tersebut guna mendapatkan hasil yang semakin efisien dan berdaya saing.
b. Energi Surya (solar cell)
Energi surya merupakan salah satu energi yang sangat besar dimana
menggunakan sinar matahari sabagai sumber utamanya tidak bersifat polutif, tidak dapat
habis dan murah. Namun disamping itu, energi surya juga memiliki kelemahan
diantaranya bersifat sangat halus cenderung tidak konstan, dan waktu pemakaian yang
terbatas. Oleh karena itu, dibutuhkan sistem yang cukup terkendali dan kolektor yang
luas untuk mengumpulkan dan mengkonsentrasikan energi yang diterima ketika arus
energi surya tersebut mengalir. Sehingga cukup mahal bila dioperasikan
Indonesia sebagai negara yang terletak digaris katulistiwa mempunyai periode
untuk memanfaatkan matahari lebih besar baik secara kuantitas maupun kualitasnya
dibanding dengan kawasan yang tidak dilintasi oleh garis katulistiwa. Penggunaan energi
surya di Indonesia merupakan pilihan yang tepat sebagai energi alternatif untuk
kebutuhan energi dalam industri atau memenuhi kebutuhan energi sehari-hari di rumah
tangga.
Salah satu kebutuhan energi sehari-hari dalam rumah tangga adalah untuk
keperluan memasak. Untuk memanfaatkan energi matahari dalam keperluan memasak
dapat digunakan kompor energi surya; dimana sebuah kolektor dengan bidang berbentuk
parabolik digunakan untuk mengumpulkan sinar matahari ke satu titik fokus sehingga
mengahasilkan panas yang besar. Bentuk dan kelengkungan kolektor parabolik ini sangat
menentukan letak titik fokusnya yang nantinya berpengaruh pada kinerja dari kompor
energi surya. Untuk mengetahui seberapa besar potensi.
Gambar 1
Pembangkit Listrik Tenaga Surya (solar cell)
c. Energi Panas Bumi
Panas Bumi adalah sumber energi panas yang terkandung di dalam air panas, uap
air, dan batuan bersama mineral ikutan dan gas lainnya yang secara genetik semuanya
tidak dapat dipisahkan dalam suatu sistem Panas Bumi dan untuk pemanfaatannya
diperlukan proses penambangan.Pemanfaatan panas bumi relatif ramah lingkungan,
terutama karena tidak memberikan kontribusi gas rumah kaca, sehingga perlu didorong
dan dipacu perwujudannya; pemanfaatan panas bumi akan mengurangi ketergantungan
terhadap bahan bakar minyak sehingga dapat menghemat cadangan minyak bumi.
Potensi energi panas bumi di Indonesia mencakup 40% potensi panas bumi dunia,
tersebar di 251 lokasi pada 26 propinsi dengan total potensi energi 27.140 MW atau
setara 219 Milyar ekuivalen Barrel minyak. Kapasitas terpasang saat ini 1.194 atau 4%
dari seluruh potensi yang ada. (Pertamina Geothermal Energy)
Lapangan panas bumi umumnya dikembangkan secara bertahap. Untuk tahap
awal dimana ketidakpastian tentang karakterisasi reservoir masih cukup tinggi,
dibeberapa lapangan dipilih unit pembangkit berkapasitas kecil. Unit pembangkit
digunakan untuk mempelajari karakteristik reservoir dan sumur, serta kemungkinan
terjadi masalah teknis lainnya. Pada prinsipnya, pengembangan lapangan panas bumi
dilakukan dengan sangat hati‐hati selalu mempertimbangkan aspek teknis, ekonomi dan
lingkungan.
Mengingat potensi panas bumi dunia yang terbesar terdapat di Indonesia dan sifat
sistem panas bumi yang sangat site specifik, sudah semestinya pengembangan lapangan
panas bumi Indonesia dikembangkan oleh perusahaan nasional dengan menggunakan
tenaga ahli Indonesia yang diakui kepakarannya tidak hanya di dalam negeri tetapi juga
di dunia Internasional. (Nenny, 2013)
Gambar 2
Lapisan geothermal bumi
Gambar 3
Proses Pembangkitan energi geothermal
d. Energi Mikrohidro
Teknologi Mikrohidro adalah teknologi berskala kecil yang dapat diterapkan
pada sumber daya air untuk mengubah potensi tenaga air yang ada menjadi daya listrik
dan atau pemutar peralatan lainnya antara lain pompa air, mesin giling padi dll, yang
secara tidak langsung akan bermanfaat untuk menunjang kegiatan sosial ekonomi
masyarakat di pedesaan.
Pengembangan mikro hidro dipandang sebagai pilihan yang tepat untuk
penyediaan energi listrik untuk daerah terpencil dengan jumlah penduduk yang sedikit
dan sulit dijangkau jaringan listrik dari PLN. (Litbang PU, 2013).
Gambar 4
Alat Pembangkit energi mikro hidro
Keunggulan dari teknologi ini diantaranya ialah teknologi ini memanfaatkan
sumber daya yang terbarukan, maka biaya operasi dan pemeliharaannya lebih rendah
dibandingkan dengan mesin diesel yang menggunakan energi fosil (BBM), penerapannya
relatif mudah dan ramah lingkungan, tidak menimbulkan polusi udara dan suara,
efisiensinya yang tinggi dan masyarakat yang menikmati manfaat mikrohidro dapat
membantu menjaga kondisi lingkungan daerah tangkapan airnya.
Adapun kelemahan teknologi mikro hidro ini yaitu belum mempunyai nilai
ekonomi yang baik karena masih dibuat secara pesanan (tailor made), sehingga harga
masih relatif tinggi.
e. Energi Nuklir
Energi nuklir satu-satunya sumber listrik yang tidak memancarkan gas rumah-
kaca, yang dapat secara efektif mengganti bahan-bakar fosil.adalah tipe teknologi nuklir
yang melibatkan penggunaan terkendali dari reaksi fisi nuklir untuk melepaskan energi,
termasuk propulsi, panas, dan pembangkitan energi listrik. Energi nuklir diproduksi oleh
reaksi nuklir terkendali yang menciptakan panas yang lalu digunakan untuk memanaskan
air, memproduksi uap, dan mengendalikan turbin uap. Turbin ini digunakan untuk
menghasilkan energi listrik dan/atau melakukan pekerjaan mekanis.
Saat ini, energi nuklir menghasilkan sekitar 15,7% listrik yang dihasilkan di
seluruh dunia dan digunakan untuk menggerakkankapal induk,kapal pemecah es, dan
kapal selam nuklir.
Gambar 5
Sumber Radioaktif di Indonesia
f. Energi Hidrogen
Hidrogen merupakan gas yang mudah terbakar yang tidak berwarna dan tidak
berbau serta merupakan unsur yang paling limpah di alam semesta. Di bumi, hidrogen
merupakan bagian yang integral dari jaringan tubuh tanaman dan hewan, merupakan
komponen bahan bakar fosil, dan merupakan salah satu dari dua komponen yang
membentuk air. Selain itu, pembakaran hidrogen juga lebih bersih dan efisien
dibndingkan dengan bahan bakar fosil.Sehingga pada belakangan ini muncul anggapan
bahwa hidrogen sendiri sangat berpotensi dijadikan sebagai energi alternaitif.
(Perpustakaan Online, 2005)
g. Energi Biomassa
Menurut LIPI (2014) proses pengolahan biomassa menjadi energi siap pakai
ditempuh dengan berbagai macam cara, dari cara konvensional yang digunakan pada
zaman dulu hingga menggunakan teknologi tinggi. Ada beberapa jenis teknologi yang
saat ini dikembangkan untuk mengkonversi biomassa menjadi energi yang siap dipakai
untuk berbagai keperluan, diantaranya ialah kombusi, karbonisasi, gasifikasi, pirolisis,
transesterifikasi, fermentasi dan anaerob digestion. Teknologi-teknologi tersebut
digunakan sesuia dengan tujuan akhir penggunaan sumber energi, baik sebagai panas,
listrik, bahan bakar cair, gas maupun cadangan energi yang berupa arang.
Di Indonesia, potensi biomassa yang dapat digunakan untuk pembankitan energi
saat ini tersedia dalam berbagai bentuk tanaman, maupun limbah pertanian, perkebunan,
hutan dan ternak. Biomassa yang berasal dari sektor pertanian dan perkebunan, seperti
tanaman pangan dan produknya, lebih banyak digunakan untuk penyediaan pangan.
Biomassa yang paling sesuai untuk bahan baku energi nergi adalah biomassa yang
memiliki nilai ekonomis yang rendah, yaitu merupakan limbah yang telah dipakai produk
primernya. Biomassa jenis ini dapat diproses menjadi bahan bakar cair terutama untuk
menggantikan penggunaan bahan bakar minyak dari fosil yang ketersediannya sudah
menurun. (LIPI, 2014)
DAFTAR PUSTAKA
BPPT. 2012. Outlook Energi Indonesia 2012. Jakarta : BPPT Press
Canton, J. 2006. The Extreme Future: The Top Trends That Will Reshape the world in
the Net 20 Years. USA: Plume
LIPI. 2014. Konversi Biomassa untuk Energi Alternatif di Indonesia. Jakarta: LIPI Press
Kementerian Riset dan Teknologi Negara Republik Indonesia. 2006. Buku Putih
penelitian Pengembangan dan Penerapan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi
Bidang Sumber Energi Baru dan Terbarukan untuk Mendukung Keamanan
Ketersediaan Energi Tahun 2005-2025 . Jakarta
http://id.wikipedia.org/wiki/Teknologi_energi. Teknologi Energi. Diakses pada hari sabtu,
7Februari 2015 pukul 22.10 WITA
Handaka. 2003. Jurnal Penelitian Teknologi Energi Untuk Pertanian Di Indonesia. Diakses
pada hari Sabtu, 7 Februari 2015 pukul 21.12 WITA
http://pge.pertamina.com/index.php?option=com_content&view=article&id=19&Itemid=8.
Geothermal Energy. Diakses pada hari Minggu, 8 Februari 2015 pukul 10.19 WITA
http://litbang.pu.go.id/mikrohidro.balitbang.pu.go.id. Mikrohidro. Diakses pada hari Minggu,
8 Februari 2015 pukul 11.32 WITA
http://wol.jw.org/id/wol/d/r25/lp-in/102005163. Perpustakaan Online. 2005.
Diakses pada hari Minggu, 8 Februari 2015 pukul 11.56 WITA
http://geothermal.itb.ac.id/sites/default/files/public/Sekilas_tentang_Panas_Bumi.pdf. Sekilas
tentang Panas Bumi. Diakses pada hari Minggu, 8 Februari 2015 pukul 19.21 WITA
Syahrul. 2008. Prospek Pemanfaatan Energi Angin Sebagai Energi Alternatif di Daerah \
Pedaesaan. Diakses pada hari Minggu, 8 Februari 2015 pukul 20.33 WITA