SUMBER DAYA ENERGI
A. Pengertian Energi
Energy berasal dari bahasa Yunani yaitu kemampuan untuk melakukan kerja atau usaha. Energy merupakan besaran yang kekal, artinya energy tidak dapat diciptakan dan dimusnahkan tetapi energy dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk yang lainnya. Satuan energy menurut Satuan Internasional (SI) adalah joule, satuan energy yang lain: erg, kalori, dan kWh. Satuan kWh biasa digunakan untuk menyatakan energy listrik, dan kalori biasa digunakan untuk energy kimia. Konversi satuan energy:
· 1 kalori = 4,2 joule
· 1 joule = 0,24 kalori
· 1 kalori = 1 watt second
· 1 kWh = 3.600.000 joule
B. Macam – Macam Bentuk Energi
1. Energy kimia adalah energy yang terkandung dalam zat, misal makanan, bahan bakar, atau aki.
2. Energy listrik adalah berasal dari arus listrik.
3. Energy cahaya adalah gelombang elektomagnetik, misal yang dipancarkan dari matahari atau lampu pijar.
4. Energy bunyi dihasilkan oleh benda yang bergetar, misal gitar yang dipetik atau bel listrik.
5. Energy nuklir yang berasal dari reaksi pembelahan atom (reaksi fisi) atau penggabungan atom (reaksi fusi).
6. Energy mekanik adalah energy yang dimiliki suatu benda karena sifat geraknya. Energy mekanik terdiri dari energy potensial dan energy kinetik. Secara matematis dapat dituliskan:
Em = Ep + Ek
Keterangan: Em = energy mekanik
o Energy potensial adalah energy yang dimiliki benda karena posisinya terhadap suatu acuan. Sebagai contoh sebuah batu yang kita angkat pada ketinggian tertentu memiliki energy potensial, jika batu kita lepas maka batu akan melakukan kerja yaitu bergerak ke bawah atau jatuh. Jika masa batu lebih besar maka energy yang dimiliki juga lebih besar, batu yang memiliki energy potensial ini karena gaya gravitasi bumi, energy ini disebut energy potensial bumi. Energy potensial bumi tergantung pada massa benda, gravitasi bumi, dan ketinggian benda. Sehingga dapat dirumuskan : Ep = m.g.h
Keterangan : Ep = energy potensial
m = massa
g = gravitasi bumi
h = tinggi benda
o Energy kinetic adalah energy yang dimiliki benda karena geraknya. Makin besar kecepatan benda bergerak makin besar energy kinetiknya dan semakin besar massa benda yang bergerak makin besar pula energy kinetic yang dimilikinya. Secara matematis dirumuskan : Ek = )
Keterangan : Ek : energy kinetic
m : massa benda
v : kecepatan benda
Hukum kekekalan energy
Energy tidak dapat diciptakan dan dimusnahkan tetapi energy hanya dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk yang lainnya.
C. Sumber daya Energi non konvensional
Selama lebih dari 10.000 tahun, sebagian besar manusia di bumi, hidup dalam lapangan non industry, yaitu di lapangan pertanian. Sekarang ini jutaan orang hidup dalam berbagai lapangan pekerjaan. Sumber utama bagi masyarakat pertanian adalah kayu, sinar matahari, aliran sungai, kekuatan otot manusia, dan hewan pekerja. Sumber energy ini bisa diperbaharui.
Sumber energy yang tak terbaharui yang penting adalah bahan bakar fosil, batu bara, gas alam,
dan minyak bumi. Bahan bakar fosil ini merupakan sumber daya energy yang konvensional dan tidak terbaharui serta jumlahnya terbatas, sehingga suatu saat pasti akan habis. Kekuatan ekonomi, kecemasan terhadap lingkungan dan kemajuan teknologi telah pula menyebabkan orang mulai mencari pengganti sumber energy tak menyebabkan orang mulai mencari pengganti sumber energy tak terbaharui yang konvensional. Oleh karena itu, untuk mempertahankannya harus dicari sumber daya energy alternatif pengganti bahan bakar fosil. Sumber daya energy nonkonvensional yang dapat digunakan sebagai alternatif pengganti bahan bakar fosil adalah:
ü Energi Matahari
Pemanfaatan energy matahari yang berasal dari pancaran sinar secara langsung ke Bumi ini dapat dilakukan dengan berbagai cara, yaitu:
a) Pemanasan secara langsung
Sinar matahari memanasi secara langsung benda yang aka dipanaskan. Cara pemanasan langsung ini sudah lama dikenal, misalnya dalam pembuatan ikan kering, menjemur pakaian, pembuatan garam, dan sebagainya. Dengan cara ini suhu yang diperoleh tidak akan lebih dari 100 . Cara ini lebih efektif adalah dengan menggunakan pengumpul panas yang disebut kolektor. Sinar matahari dikonsentrasikan dengan kolektor ini pada suatu tempat sehingga diperoleh suhu yang lebih tinggi.
b) Konversi surya thermos elektris (KSTE)
Dengan cara ini air dipanaskan, panas yang terkandung dalam air itu kemudian dikonversikan menjadi listrik. Prinsip KSTE memerlukan sebuah konsentrator optic untuk pemanfaatan radiasi matahari, suatu system pengangkut panas, dan sebuah mesin untuk pembangkit tenaga listrik.
c) Photovoltik
Photovoltik (solar cells) mengkonversikan sinar matahari menjadi energy listrik secara langsung. Contoh yang sudah sering kita lihat adalah penggunaan solar cell pada kalkulator. Energy listrik yang dihasilkan juga dapat disimpan dalam baterai dan dapat digunakan untuk berbagai keperluan. Photovoltik sel ini menggunakan lapisan-lapisan tipis silicon atau bahan semi konduktor lain. Sel-sel ini menangkap electron ketika sinar matahari ini mengenai sel dan electron meninggalkan sel sebagai arus listrik searah. Sampai sekarang penggunaan photovoltik sebagai pembangkit listrik masih tiga kali lebih mahal dibandingkan dengan sumber energy konvensional.
ü Energi Panas Bumi
Energy panas bumi dapat dilihat dalam berbagai bentuk, misalnya berupa mata air panas, fumorola (uap panas, geyser (semburan air panas). Dan sulfatora (sumber belerang). Uap air panas dapat langsung dimanfaatkan untuk memutar turbin uap yang dikaitkan dengan generator pembangkit listrik. Air panas dapat digunakan menguapkan amoniak. Gas amoniak inilah yang digunakan untuk memutar turbin uap yang dikaitkan dengan generator pembangkit listrik, sehingga akan didapatkan energi listrik.
ü Energi Angin
Angin terjadi karena adanya perbedaan suhu antara panas dan udara dingin. Di daerah panas, udaranya menjadi panas, mengembang dan menjadi ringan, naik ke atas dan bergerak ke daerah yang dingin. Sebaliknya di daerah dingin, udara menjadi dingin dan daun turun ke bawah. Dengan demikian, terjadi suatu perputaran udara. Perpindahan udara inilah yang disebut angin.
Sekarang ini, energy angin hanya memenuhi sebagian kecil saja dari seluruh kebutuhan akan energy. Dengan demikian kemajuan teknologi, penggunaan energy angin makin meninggkat dan biaya pemakainnya semakin murah.
Angin dapat digunakan secara langsung untuk menggerakkan pompa air atau untuk membangkitkan tenaga listrik. Hal terpenting yang harus diperhatikan dalam pemanfaatan energy angin adalah mencari tempat yang tepat untuk memesang kincir angin, yaitu di tempat yang cukup angin sehingga pemanfaatannya ekonomis.
ü Energi Air
Air terjun dapat dimanfaatkan untuk menggerakkan generator yang dapat menghasilkan listrik. Problem yang dihadapi dalam pemanfaatan energy adalah masalah atau bendungan yang harus dibangun untuk menghasilkan air terjun yang akan menggerakan turbin. Meskipun energy air dapat diperbaharui bendungan yang digunakan untuk membangkitkan energy ini mempunyai masa pakai tertentu, yang disebabkan oleh sedimentasi.
ü Energi Pasang Surut
Pasang surut permukaan laut di sebabkan oleh gaya tarik antara matahari, bumi, dan bulan. Pemanfaatan energy potensial yang terkandung dalam perbedaan pasang dan surut lautan dapat dilakukan pada pantai yang agak cekung dan dalam sehingga dapat dibangun suatu bendungan. Pintu bendungan harus dapat dibuka dan ditutup dan turbin untuk pembangkit listrik harus dapat berputar dua arah, dilakukan berganti-ganti.
Bendungan akan terisi apabila air pasang melalui pintu bendungan yang terbuka, kemudian air keluar melalui turbin yang akan membangkitkan tenega listrik.
ü Energi Biomasa
Biomasa adalah bahan organic yang terkandung dalam tanaman yang dihasilkan dari proses fotosintesis. Biomasa terutama dalam bentuk kayu bakar dan limbah pertanian adalah sumber energy tertua yang digunakan manusia. Di Negara berkembang energy biomasa ini masih banyak digunakan dan dalam beberapa hal menyebabkan krisis lingkungan.
Pemanfaatan biomasa untuk keperluan energy dapat dilakukan dengan berbagai cara, antara lain sebagai kayu bakar. Penggunaan kayu bakar akan lebih ekonomis apabila biomasa yang digunakan berasal dari limbah pertanian.
Energy biomasa dapat pula kita peroleh setelah pengolahan menjadi arang dengan cara pirolisa yaitu suatu proses memanaskan bahan baku secara bebas udara, sehingga tidak ada oksidasi.
ü Energi Biogas
Bahan-bahan organic dapat dikonversikan menjadi bahan bakar melalui proses-proses kimia dengan bantuan organism decomposer. Bahan bakar cair utama yang dihasilkan dari biomasa adalah methanol dan etanol. Sedangkan produksi gasyang utama adalah bioas, yaitu camnpuran antara methan dankarbon dioksida.
Prinsip kimia yang melibatkan pembentukan biogas adalah prinsip terjadinya fermentasi pada semua karbohidrat, lemak dan protein oleh bakteri metan, tanpa adanya udara. Suhu yang baik untuk proses ini adalah antara
D. Sumber daya konvensional
Sumber daya konvensional adalah sumber daya energy yang digunakan untuk memenuhi sebagian besar kebutuhan energy manusia sekarang. Sumber daya energy konvensional terdiri dari minyak bumi, batu bara, dan gas alam.
E. Sumber Daya Manusia dan Genetika
Segala kegiatan selalu dikaitkan dengan potensi sumber daya manusia, lebih-lebih untuk kegiatan yang memerlukan katahanan fisik yang tinggi maupun proses berfikir yang sangat melelahkan untuk jangka waktu yang lama. Tes kesehatan ditujukan untuk pemilihan tenaga kerja yang ideal untuk tugas-tugas yang sesuai dengan spesialisasi tertentu.
Pepatah kuno mengatakan bahwa untuk mencari pasangan hidup perlu diketahui “bibit, bobot, bebet”, sebenarnya merupakan usaha manusia untuk menghindarkan diri dari factor-faktor yang tidak diinginkan pada keturunannya.
Dari kedua hal tersebut di atas dapat dilihat bahwa masalah kesehatan dan genetika merupakan masalah yang penting bagi kehidupan manusia. Tetapi patut pula diingat bahwa manusia tidak ada yang sempurna dan memiliki kelemahan masing-masing. Factor keturunan akan selalu ada, sedangkan manusia tidak mungkin melakukan percobaan persilangan seperti yang dilakukan pada makhluk lain.
Dengan demikian berkembangnya ilmu genetika, terbukalah pandangan manusia terhadap usaha perbaikan sekaligus pelestarian sumber daya termasuk sumber daya manusia. Pada saat ini telah banyak factor keturunan pada manusia yang diketahui. Sifat yang diturunkan atau sifat herediter yang bersifat turun menurun pada manusia dapat diturunkan oleh ibu, bapak, nenek, dan moyangnya pada keturunannya. Sekarang telah diketahui 10000 sifat yang dapat menurun pada manusia, namun baru 3000 sifat yang diselidiki secara mendalam.
Dengan pengetahuan genetika, pemilihan tenaga kerja dapat ditentukan sesuai dengan kondisinya. Misalnya , penderita buta warna tidak ditempatkan pada unit kerja yang berhubungan dengan pemilihan warna atau pengujian warna.
Sumber : www.google.com
Harmoni, Ati; 1992, Gunadarma, Depok.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar