MAKALAH IPA

“ SUMBER ENERGI “

ANGGOTA :

Al Amin R. ( 02 )

Dyo Rizki I.A.P. ( 11 )

Wilda Al Aluf R. ( 29 )

Yasinta D. ( 31 )

Puji syukur kehadirat Allah SWT, karena rahmatnya penulis dapat mengerjakan

tugas ini dengan baik dan tepat waktu. Tak lupa sholawat serta salam penulis

panjatkan kepada junjungan kita Nabi Besar Muhammad SAW, keluarga, sahabat dan

orang-orang yang masih beristiqoma hingga akhir jaman.

Ucapan terima kasih juga tak lupa kami ucapkan kepada kedua orang tua penulis

yang telah memberikan panulis dukungan moril dan materil yang tak habis –

habisnya. Dan juga kepada guru – guru penulis yang telah mendidik kami tanpa kenal

lelah hingga penulis mampu membuat tugas ini. Terlebih – lebih kepada guru IPA

penulis

“Bu Mashuda dan Bu Rahayu”.

Akhirnya dengan susah payah dan dengan bekerja sama penulis mampu membuat

tugas ini dengan judul “Sumber Energi” . Didalam tugas ini menerangkan tentang

sumber energi yang ada di bumi.

Penulis hanyalah manusia biasa yang tak luput dari kesalahan. Apabila masih ada

kekurangan momhon dimaklumi karena penulis masih dalam tahap pembelajaran.

Oleh karena itu kritik dan saran kami butuhkan untuk memperbiki kesalahan kami.

Semoga ini bisa berguna bagi kita semua.

Lumajang, 18 Maret 2008

Penulis

i

Penulis mempersembahkan karya tulis ini teruntuk kedu orang tua dan

saudara saudara penulis yang selalu mendoakan penulis dimanapun penulis berada

dan yang selalu melapangkan hati penulis agar tetap berdiri tegak dan melangkah

mengarungi dunia.

Bapak dan ibu guru penulis yang tanpa kehadiran mereka penulis tidak akan

berarti apa-apa dan tidak menyadari bahwa dunia ini sangat luas.

Semua teman-teman di kelas 7A saya ucapkan terimah kasih karena selama

ini selalu membuat kami tersenyum bahagia. Sehingga penulis tidak merasa putus

asa. Dan senyuman itu yang membuat kami bahagia.

ii

Penulis

iii

DAFTAR ISI

Kata pengantar……………………………………………………………... i

Halaman persembahan……………………………………………………… ii

Logo judul………………………………………………………………….. iii

Daftar Isi……………………………………………………………………. iv

Pembahasan

A. Wilayah Indonesia…………………………………………………. 1 - 3

B. Kebutahan Energi di Indonesia…………………………………….. 3 - 7

C. Penyediaan Energi di Indonesia……………………………………. 7 - 8

D. Macam – Macam Energi di Indonesia

a. Sumber Energi Fosil………………………………………… 8 - 9

b. Sumber Energi Panas Bumi

1. Uap Basah…………………………………………. 10

2. Air Panas………………………………………….. 10 - 11

3. Batuan Panas……………………………………… 11 - 12

c. Sumber Energi Nuklir………………………………………. 12 - 13

d. Sumber Energi Geothermal………………………………… 13 - 14

e. Sumber Energi Alternatif Biogas…………………………… 15 - 16

iv

PEMBAHASAN

A. Wilayah Indonesia.

Energi adalah sesuatu yang manusia butuhkan untuk membantu pekerjaan

manusia. Tanpa energi manusia tidak dapat berbuat apa – apa. Misalnya saja kalau

tidak ada energi matahari pakaian tidak bisa kering.

Untuk wilayah Indonesia, energi yang punya prospek bagus adalah energi arus

laut. Hal ini dikarenakan Indonesia mempunyai banyak pulau dan selat sehingga arus

laut akibat interaksi Bumi-Bulan-Matahari mengalami percepatan saat melewati selat-

selat tersebut. Selain itu, Indonesia adalah tempat pertemuan arus laut yang

diakibatkan oleh konstanta pasang surut M2 yang dominan di Samudra Hindia dengan

periode sekitar 12 jam dan konstanta pasang surut K1 yang dominan di Samudra

Pasifik dengan periode lebih kurang 24 jam. M2 adalah konstanta pasang surut akibat

gerak Bulan mengelilingi Bumi, sedangkan K1 adalah konstanta pasang surut yang

diakibatkan oleh kecondongan orbit Bulan saat mengelilingi Bumi. Namun, untuk

wilayah Indonesia potensi daya energi arus laut tersebut belum dapat diprediksi

kapasitasnya.

Keuntungan penggunaan energi arus laut adalah selain ramah lingkungan, energi

ini juga mempunyai intensitas energi kinetik yang besar dibandingkan dengan energi

terbarukan yang lain. Hal ini disebabkan densitas air laut 830 kali lipat densitas udara

sehingga dengan kapasitas yang sama, turbin arus laut akan jauh lebih kecil

dibandingkan dengan turbin angin. Keuntungan lainnya adalah tidak perlu

perancangan struktur yang kekuatannya berlebihan seperti turbin angin yang

dirancang dengan memperhitungkan adanya angin topan karena kondisi fisik pada

kedalaman tertentu cenderung tenang dan dapat diperkirakan.

Kekurangan dari energi arus laut adalah output-nya mengikuti grafik sinusoidal sesuai

dengan respons pasang surut akibat gerakan interaksi Bumi-Bulan-Matahari. Pada

saat pasang purnama, kecepatan arus akan deras sekali, saat pasang perbani,

1

kecepatan arus akan berkurang kira-kira setengah dari pasang purnama.

Kekurangan lainnya adalah biaya instalasi dan pemeliharaannya yang cukup besar.

Kendati begitu bila turbin arus laut dirancang dengan kondisi pasang perbani, yakni

saat di mana kecepatan arus paling kecil, dan dirancang untuk bekerja secara terus-

menerus tanpa reparasi selama lima tahun, maka kekurangan ini dapat diminimalkan

dan keuntungan ekonomisnya sangat besar. Hal yang terakhir ini merupakan

tantangan teknis tersendiri untuk para insinyur dalam desain sistem turbin, sistem roda

gigi, dan sistem generator yang dapat bekerja secara terus-menerus selama lebih

kurang lima tahun.

Dari penelitian PL Fraenkel (J Power and Energy Vol 216 A, 2002) lokasi yang

ideal untuk instalasi pembangkit listrik tenaga arus mempunyai kecepatan arus dua

arah (bidirectional) minimum 2 meter per detik. Yang ideal adalah 2.5 m/s atau lebih.

Kalau satu arah (sungai/arus geostropik) minimum 1.2-1.5 m/s. Kedalaman tidak

kurang dari 15 meter dan tidak lebih dari 40 atau 50 meter. Relatif dekat dengan

pantai agar energi dapat disalurkan dengan biaya rendah. Cukup luas sehingga dapat

dipasang lebih dari satu turbin dan bukan daerah pelayaran atau penangkapan ikan.

Norwegia memiliki rasio sumber daya energi alam per kapita yang tinggi, dengan

tenaga air (hydropower) menjadi sumber daya terpenting. Keadaan alam negara dan

status hidrologi menghasilkan curah hujan yang terkonsentrasi di bagian Barat,

bergantian melalui air terjun dan sungai. Danau alam dan air pada ketinggian di

daerah pegunungan dengan populasi sedikit atau tidak ditinggali memungkinkan

pembangunan dam dan penampungan air yang dapat menyimpan air mulai dari

musim semi, musim panas dan musim gugur untuk kemudian digunakan pada musim

dingin.

Sumber energi domestik penting lainnya adalah bahan bakar minyak dari daerah

kontinen Norwegia. Diperkirakan bahwa simpanan bahan bakar minyak Norwegia

secara keseluruhan mencapai 13,2 milyar Sm3 oe. Sementara kebanyakan bahan

bakar minyak Norwegia diekspor, Norwegia menggunakan bahan bakar minyak untuk

2

kendaraan, pemanas rumah dan industri serta sebagai bahan mentah untuk industri

petro-kimia.Batu bara didapat dari Sptisbergen di kepulauan Svalbard, namun bukan

merupakan komponen penting pasokan energi.

Disamping hydropower, sumber daya energi Norwegia yang dapat diperbaharui

meliputi tenaga ombak, energi solar, tenaga angin dan biomass. Bersama-sama,

alternatif energi ini dapat memasok hingga 20 TWh per tahun. Norwegia memiliki

potensi untuk mengembangkan energi angin, terutama di daerah pantai, namun

biayanya sangat tinggi. Pompa pemanas listrik dari sinar matahari serta alam sekitar

juga dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan pemanas.

Rumah-rumah dibangun untuk memaksimalkan penggunakan panas alam dari

matahari. Pemanas solar juga digunakan di beberapa area seperti panel solar untuk

penerangan, radio dan televisi di rumah-rumah liburan. Biomass, seperti potongan

kayu dan bahan biologis lainnya dari agrikultur dan industri juga digunakan, namun

belum maksimal. Energi ombak telah menjadi bahan penelitian secara luas, namun

hingga saat ini baru digunakan dalam skala kecil.

B. Kebutuhan Energi di Indonesia.

Semakin lama energi yang dibutuhkan untuk negara Indonesia semakin meningkat.

Dan pemerintah semakin kesulitan untuk memenuhinya. Buktinya akhir – akhir ini

sering kita dengar tentang pemadaman bergilir yang dilakukan oleh sejumlah daerah

karena keterlambatan datangnya batubara.

Sudah dikemukakan bahwa keberhasilan pembangunan terlebih lagi dalam rangka

menggerakkan perindustrian di Indonesia, maka kebutuhan energi akan terus

meningkat dengan pesat. Masalah kebutuhan energi dan usaha untuk mencukupinya

merupakan masalah serius yang harus dipikirkan, agar energi primer khususnya

energi fosil yang ada tidak terkuras habis hanya "sekedar dibakar "untuk

menghasilkan tenaga listrik. Padahal sumber daya alam energi fosil merupakan

sumber kekayaan yang sangat berharga bila digunakan sebagai bahan dasar industri

petrokimia. Dalam bidang industri petrokimia ini Indonesia sudah cukup

berpengalaman mulai dari mendesain, membangunnya sampai dengan

3

mengoperasikannya, sehingga pemanfaatan bahan bakar fosil melalui industri

petrokimia jelas akan mendatangkan devisa yang sangat besar.. Atas dasar pemikiran

ini maka sebaiknya sumber daya alam energi fosil difokuskan untuk industri

petrokimia, sedangkan kebutuhan energi dipikirkan dari sumber energi primer lainnya

misalnya energi panas bumi. 

Tabel 1 Cadangan energi primer dunia.

cadangan Minyak Bumi Indonesia  1,1 % Timur Tengah 70 %

Cadangan Gas Bumi Indonesia  1-2 % Rusia  25 %

Cadangan Batubara Indonesia  3,1 % Amaerika Utara  25 %

Sedangkan cadangan energi panas bumi di Indonesia relatif lebih besar bila

dibandingkan dengan cadangan energi primer lainnya, hanya saja belum dimanfaatkan

secara optimal. Selain dari pada itu panas bumi adalah termasuk juga energi yang

terbarukan, yaitu energi non fosil yang bila dikelola dengan baik maka

sumberdayanya relatif tidak akan habis, jadi amat sangat menguntungkan. 

Oleh karena mengantisipasi segera akan habisnya sumber- sumber daya energi

fosil dan nuklir itu, negara-negara maju giat melakukan litbang (penelitian dan

pengembangan) untuk menemukan dan memanfaatkan sumber-sumber daya energi

alternatif.

Pasir, seperti diceritakan Dr Wahyu Supartono, merupakan salah satu sumber

energi alternatif. Biomassa yang dikedepankan Prof Wasrin Syafii juga merupakan

sumber energi alternatif, dan bahkan lebih baik sebab sumber daya energi ini

terbarukan.

Selama bertahun-tahun sejak masa Orde Baru sampai Orde Reformasi, pasir laut

kita ditambang secara besar-besaran dengan kapal-kapal keruk. Penambangnya ada

yang mengantongi izin resmi, ada juga secara liar mencuri pasir laut itu.

4

Pasir itu dijual ke Singapura dan dipakai negara jiran itu untuk mereklamasi pantainya

sehingga negara pulau itu bertambah areanya. Jadi, pasir laut itu hanya dinilai sebagai

tanah uruk (land-fill), dan karena dibeli secara borongan dengan partai besar,

harganya sangat murah. Entah sudah berapa ratus ribu ton pasir laut kita diobral ke

Singapura. Laut di sana menjadi keruh sehingga ikannya menyingkir dan tak lagi

dapat ditangkap oleh nelayan tradisional di Kepulauan Riau.

Dr Wahyu Supartono menerangkan bahwa pasir itu dapat dimanfaatkan sebagai

sumber energi. Konstituen utamanya, yakni silisium, juga dapat diolah menjadi

silikon, salah satu bahan semikonduktor yang dipakai untuk memproduksi peranti-

peranti elektronik (electronic devices).

MOSFET (metal-oxyde semiconductor field-effect transistor) sudah lama dikenal

sebagai peranti yang dapat difungsikan sebagai gerbang elektronik. Puluhan bahkan

ratusan ribu peranti semacam itu dapat dirangkun ke dalam satu cebis tunggal.

Istilah teknisnya VLSI (very large scale integration) atau perangkunan berskala amat

besar. Walaupun sudah tertinggal sangat jauh, putra-putri bangsa kita juga melakukan

penelitian di bidang ini.

Dr Tatty Menko di ITB, misalnya, sedang menggarap "cetakan" untuk merangkai

peranti-peranti semikonduktor itu menjadi cebis renik (microchip) dengan

perangkunan berskala besar (LSI/large scale integration).

Prof Mohamad Barmawi, juga dari ITB, meneliti kemungkinan penggunaan silikon

nitrida yang dibuat dengan teknik pendadahan (doping) khusus untuk membuat diode

pancar cahaya (LED/light-emitting diode) dengan efisiensi konversi ke cahaya yang

tinggi, dan dengan spektrum yang mendekati cahaya alam di siang hari.

Potensi yang terkandung dalam pasir laut ini sama sekali tidak diperhitungkan

sehingga juga tidak dikertaaji (not monetized). Singapura memang memakai pasir laut

yang diimpor dari Indonesia sebagai tanah uruk. Tetapi pada ketepatan waktunya

kelak, kalau perlu negara pulau kecil yang ipteknya berkembang dengan pesat itu

dapat saja menambang pasir lagi dari pantainya, lalu mengekstraksi silikonnya.

5

Simulasi numerik

Simulasi numerik potensi daya listrik di beberapa daerah di Indonesia telah

dilakukan oleh Laboratorium Hidrodinamika Indonesia BPP Teknologi. Simulasi

potensi daya listrik di selat Bali dan Lombok dengan menggunakan program MEC-

Model buatan Research Committee of Marine Environment, The Society of Naval

Architects of Japan. Dengan asumsi efisiensi turbin sebesar 0,593 dan menggunakan

kecepatan arus rata-rata selama satu periode pasang surut (residual current) untuk

tidal constant M2, potensi daya listrik di beberapa tempat di selat Bali pada

kedalaman 12 meter, kondisi pasang perbani, dapat mencapai 300 kW bila

menggunakan daun turbin dengan diameter 10 meter. Untuk selat Badung dan selat

Lombok bagian selatan potensi energinya berkisar 80-90 kW.

Hasil numerik tersebut dapat digunakan sebagai dasar pemilihan lokasi untuk

instalasi turbin arus. Hasil ini masih bersifat global dan kasar. Untuk mengetahui

karakteristik kecepatan arus secara lebih detail di tempat-tempat terpilih, perlu

diadakan survei lapangan atau simulasi numerik detail dengan menggunakan program

khusus Full-3D yang juga disediakan oleh MEC-Model program.

Ada dua jenis rotor (daun turbin) untuk konversi energi kinetik, yang pertama

adalah jenis rotor yang mirip dengan kincir angin. Tipe ini sering disebut juga dengan

turbin dengan poros horizontal. Yang kedua adalah cross-flow rotor atau rotor

Darrieus. Ini adalah tipe turbin dengan poros vertikal karena porosnya tegak lurus

dengan arah arus. Menurut PL Fraenkel, rotor Darrieus mempunyai beberapa

kekurangan, rotor tidak dapat langsung berputar, kalau sudah berputar sulit dihentikan

bila ada keadaan darurat, dan butuh ongkos tambah untuk konstruksinya. Untuk

mempertinggi efisiensi, kedua tipe rotor ini biasanya ditambahi dengan nozzle, duct,

atau venturi untuk mempercepat aliran arus yang masuk ke piringan daun rotor.

Dewasa ini penelitian tentang teknologi konversi arus laut menjadi energi listrik

sedang berlangsung sangat gencar. Inggris sudah memasang prototipe skala penuh

dengan kapasitas 300 MW di Foreland Point, North Devon, pada Mei 2003. Norwegia

juga telah melakukan instalasi di Kvalsundet Hammerfest dengan kapasitas 700 MW.

6

Jepang, dengan menggunakan program MEC-Model, melakukan studi kelayakan

pemasangan turbin di Selat Kanmon antara Pulau Honshu dan Kyushu. Indonesia

sebagai negara kepulauan terbesar di dunia seharusnya mulai meneliti secara intensif

potensi energi arus laut ini dan memanfaatkannya untuk menghadapi bencana krisis

energi karena masalah kenaikan harga dan langkanya BBM.

C. Penyediaan Energi di Indonesia

Mengingat akan banyaknya kebutuhan energi yang diperlukan untuk

menggerakkan pembangunan khususnya dalam bidang industri seperti telah

ditampilkan pada Grafik l di atas, maka persoalan berikutnya adalah bagaimana

mengenai penyediaan energi untuk memenuhi kebutuhan energi tersebut. Mengenai

penyediaan energi tersebut usaha diversifikasi telah dilakukan agar kebutuhan energi

tidak semata-mata tergantung pada minyak bumi saja. 

Bila dikaji dari data yang telah diolah , tampak bahwa usaha diversifikasi energi

primer telah berhasil menurunkan pangsa pemakaian minyak bumi dalam usaha

memenuhi kebutuhan energi dari 63,7 % pada akhir Pelita V menjadi 52,3 % pada

akhir Pelita Vl. Sedangkan pangsa pemakaian batubara mengalami kenaikan dari 8,2

% pada akhir Pelita V menjadi 17,5 % pada tahun 1998/99 ini. 

Selain dari pada itu, bila dikaji lebih cermat ternyata pemakaian energi panas bumi

yang selama ini sering terabaikan, ternyata sudah mulai diperhatikan sebagai usaha

mencukupi kebutuhan energi di Indonesia. Hal ini tampak dari kenyataan bahwa pada

tahun 1994/95 (akhir Pelita V) pangsa energi panas bumi hampir tak berarti hanya

sekitar 0,6 % saja dari seluruh pemenuhan kelzutuhan energi, akan tetapi pada tahun

1998/99 pangsa energi panas bumi telah naik hampir 3 kali lipat menjadi 1,7 %.

Keadaan ini sudah barang tentu sangat memberikan harapan bagi pengembangan

energi panas bumi pada masa mendatang. 

Oleh karena itu kita harus pandai – pandai untuk menghemat energi. Bukan hanya

energi listrik beberapa pekan yang lalu kita dengar adanya pemadaman listrik

disejumlah daerah, tetapi juga energi yang lain seperti minyak goring. Di berita saat

7

ini sedang marak dibicarakan tentang kenaikan minyak goreng ataupun kelangkaan

minyak goreng di beberapa daerah. Padahal kita tahu Indonesia termasuk salah satu

anggota OPEC. OPEC adalah organisasi bagi negara – negara pertambangan minyak.

Dan saat ini terancam dikeluarkan dari OPEC.

D. Macam – macam Sumber Energi.

A. Sumber Energi Fosil.

Bahan bakar kendaraan bermotor, gas untuk memasak, serta pembangkit listrik

yang menerangi rumah kita, semuanya menggunakan minyak bumi, batu bara dan gas

yang semuanya menghasilkan polusi dan persediaanya tak lama lagi akan habis. Pada

bahasan selanjutnya kita akan sedikit mengulas tentang bagaimana pengolahan dan

penggunaan sumber energi fosil serta kelebihan dan kekuranganya.

Minyak bumi diproses dengan cara diekstrak dari sumur yang dibuat dengan

mengebor kulit bumi. Di kilang minyak, minyak bumi dipisahkan menjadi berbagai

jenis bahan bakar seperti bensin dan minyak tanah. Minyak bumi lebih dikenal dari

produk olahannya seperti minyak tanah, bensin dan solar yang disebut juga bahan

bakar minyak (BBM). Minyak tanah banyak digunakan untuk memasak, sedangkan

bensin dan solar digunakan untuk bahan bakar kendaraan bermotor. Selain untuk

kebutuhan rumah tangga dan transportasi, BBM khususnya solar juga digunakan

sebagai bahan bakar pembangkit listrik. Secara umum kelebihan dari minyak bumi

adalah mudah digunakan dan disimpan dan harga relatif murah dibanding bahan bakar

non fosil, sedangkan kekurangannya adalah memiliki cadangan yang terbatas,

diperkirakan cadangan Indonesia akan habis dalam waktu 18 tahun, sisa pembakaran

BBM berupa gas-gas pencemar yang berbahaya bagi kesehatan dan penggunaan BBM

8

menghasilkan karbon dioksida yang mempunyai peran besar terhadap pemanasan

global

Batu bara merupakan bahan bakar fosil yang diperoleh dari penambangan bawah

tanah atau open-pit. Karena bentuknya padat, batu bara harus diangkut dari tempat

penambangan menuju lokasi pembangkit listrik atau pabrik semen dengan truk atau

tongkang. Batu bara terutama digunakan dalam pembangkit listrik, dimana batu bara

dibakar dan panas yang dihasilkan digunakan untuk membuat uap yang

menggerakkan turbin. Selain itu, batu bara digunakan sebagai bahan bakar industri

semen dan logam. Saat ini, batu bara kualitas rendah dimanfaatkan sebagai bahan

baku briket batu bara yang dapat digunakan untuk memasak.Indonesia memiliki

cadangan batu bara yang cukup besar, diperkirakan dapat memenuhi kebutuhan

hingga 100 tahun lagi, harga batu bara lebih murah dibanding produk minyak bumi

dan gas alam. Kekurangannya Pembakaran batu bara menghasilkan zat-zat yang

berbahaya bagi kesehatan, juga zat-zat yang dapat menimbulkan hujan asam, batu

bara menghasilkan karbon dioksida lebih besar dibanding bahan bakar fosil lainnya,

meskipun cadangan besar, batu bara akan habis dan tidak terbarukan.

Gas Alam. Secara komersial, gas alam diproduksi dari sumur minyak atau sumur

gas. Untuk pemanfaatannya, gas alam dialirkan melalui pipa dari sumur menuju

lokasi pemanfaatannya. Selain itu gas alam dapat dicairkan dan dikirim ke tempat

tujuan dengan kapal yang memuat tangki gas alam cair. Gas alam terutama digunakan

sebagai bahan bakar turbin gas untuk pembangkit listrik. Selain itu, gas alam

dimanfaatkan sebagai bahan baku industri petrokimia, misalnya pabrik pupuk. Untuk

keperluan rumah tangga, gas alam dipakai untuk memasak. Gas alam merupakan

bahan bakar fosil yang paling bersih dibanding minyak dan batu bara karena

menghasilkan lebih sedikit emisi karbon dioksida dan sulfur. Kekurangannya

merupakan energi tidak terbarukan sehingga akan habis dan memerlukan investasi

yang cukup besar untuk pengembangan jaringan pipa atau biaya yang cukup mahal

jika dijadikan gas alam cair.

9

B. Energi Panas Bumi.

a. Uap Basah.

Pemanfaatan energi panas bumi yang ideal adalah bila panas bumi yang

keluar dari perut bumi berupa uap kering, sehingga dapat digunakan langsung

untuk menggerakkan turbin generator listrik. Namun uap kering yang

demikian ini jarang ditemukan termasuk di Indonesia dan pada umumnya uap

yang keluar berupa uap basah yang mengandung sejumlah air yang harus

dipisahkan terlebih dulu sebelum digunakan untuk menggerakkan turbin. 

 

Gambar 1. Pembangkitan tenaga listrik dari energi panas bumi "uap basah". 

Uap basah yang keluar dari perut bumi pada mulanya berupa air panas

bertekanan tinggi yang pada saat menjelang permukaan bumi terpisah menjadi

kira-kira 20 % uap dan 80 % air. Atas dasar ini maka untuk dapat

memanfaatkan jenis uap basah ini diperlukan separator untuk memisahkan

antara uap dan air. Uap yang telah dipisahkan dari air diteruskan ke turbin

untuk menggerakkan generator listrik, sedangkan airnya disuntikkan kembali

ke dalam bumi untuk menjaga keseimbangan air dalam tanah. Skema

pembangkitan tenaga listrik atas dasar pemanfaatan energi panas bumi "uap

basah" dapat dilihat pada Gambar 1.

b. Air Panas.

Air panas yang keluar dari perut bumi pada umumnya berupa air asin panas

yang disebut "brine" dan mengandung banyak mineral. Karena banyaknya

10

kandungan mineral ini, maka air panas tidak dapat digunakan langsung sebab

dapat menimbulkan penyumbatan pada pipa-pipa sistim pembangkit tenaga

listrik. Untuk dapat memanfaatkan energi panas bumi jenis ini, digunakan

sistem biner (dua buah sistem utama) yaitu wadah air panas sebagai sistem

primemya dan sistem sekundernya berupa alat penukar panas (heat exchanger)

yang akan menghasilkan uap untuk menggerakkan turbin. 

Energi panas bumi "uap panas" bersifat korosif, sehingga biaya awal

pemanfaatannya lebih besar dibandingkan dengan energi panas bumi jenis

lainnya. Skema pembangkitan tenaga listrik panas bumi "air panas" sistem

biner dapat dilihat pada Gambar 2. 

 

Skema pembangkitan tenaga listrik energi panas bumi "air panas".

c. Batuan Panas.

Energi panas bumi jenis ini berupa batuan panas yang ada dalam perut

bumi akibat berkontak dengan sumber panas bumi (magma). Energi panas

bumi ini harus diambil sendiri dengan cara menyuntikkan air ke dalam batuan

panas dan dibiarkan menjadi uap panas, kemudian diusahakan untuk dapat

diambil kembali sebagai uap panas untuk menggerakkan turbin. Sumber

batuan panas pada umumnya terletak jauh di dalam perut bumi, sehingga

untuk memanfaatkannya perlu teknik pengeboran khusus yang memerlukan

11

biaya cukup tinggi. Skema pembangkitan tenaga listrik energi panas bumi

"batuan panas". 

C. Sumber Energi Nuklir.

Selain mengandung silikon, konon pasir laut yang dijual murah ke Singapura itu

juga mengandung torium. Dr Anggraito Pramudito APU, dari PPNY-BATAN

mengatakan hal itu kepada saya.

Waktu itu kami sedang mengikuti suatu konferensi internasional. Anggraito

menyesalkan pengobralan pasir laut itu, sambil memberi saya makalah yang telah

ditulisnya, tentang penguat energi (energy amplifier). Barangkali karena penguat

energi itu merupakan bagian dari teknologi nuklir untuk membangkitkan energi

elektrik, maka ia lalu menyinggung kandungan torium dalam pasir laut Riau.

Torium (Th-232) ialah bahan-bakar subur (fertile) karena dapat membiakkan bahan-

bakar terbelahkan (fissile). Torium ialah unsur nomor 90 dalam Tabel Periodik. Di

dalam inti atomnya terdapat 90 proton.

Dalam uranium alam, kadar uranium 233 (U-233) teramat sangat rendah, tetapi U-233

yang terbelahkan ini dapat diperoleh dari Th-232. Dengan menangkap neutron, Th-

232 menjadi terteral (excited) dan memancarkan sebagian energinya berupa sinar

gamma.

Oleh karena setelah tangkapan menyinar (radiative capture) ini Th-233 yang terbentuk

dari Th-232 plus neutron itu belum mantap juga, maka ia meluruh (decays) dua kali

berturut-turut dengan melepaskan zarah beta (elektron).

Karena di dalam inti atom tidak ada elektron, maka zarah beta itu pastilah tercipta

ketika neutron di dalam inti berubah menjadi proton. Karena emisi zarah beta itu dua

kali, maka inti torium itu memperoleh tambahan dua proton.

Nomor atom (jumlah proton di dalam inti)-nya bertambah dua, menjadi 90 + 2 = 92.

Unsur nomor 92 ialah uranium. Jadi telah diperoleh U-233, dan U-233 sama baiknya

dengan U-235 atau Pu-239 (plutonium), baik sebagai bahan bakar yang dipakai dalam

PLTN untuk mebangkitkan energi elektrik maupun untuk membuat senjata nuklir!

Jadi, Singapura berpotensi untuk memperoleh keuntungan lebih besar lagi dari impor

12

pasir lautnya dari Indonesia. India telah maju dalam perencanaan pemanfaatan torium

sebagai bahan bakar subur.

D. Sumber Energi Geothermal.

Upaya memanfaatkan sumber-sumber energi terbaharui tak

terhindarkan akan mendorong lahirnya masalah lingkungan, seperti

dalam kasus pembangunan waduk-waduk hidroelektris skala besar.

Sebagian besar organisasi-organisasi lingkungan hidup tidak

mendukung langkah ini mengingat dampak sosial dan lingkungan

yang buruk pengelolaan energi tersebut. Meskipun demikian,

karena para ahli cukup optimis mengenai potensi sumber daya

energi geothermal Indonesia, kita patut memperhatikan prasyarat-

prasyarat apa yang terlebih dahulu harus dipenuhi agar

penerapannya tetap ramah lingkungan.

Tergantung pada kondisi geologis masing-masing tempat, air yang

berasal dari cadangan bawah tanah yang dipanaskan tenaga

geothermal memiliki kandungan zat-zat metal berbahaya dan

mengeluarkan gas-gas beracun seperti methan, hidrogen sulfide

dan amonia. Pada satu sisi uap panas itu memang melahirkan

energi. Namun, di sisi lainnya ia juga mengeluarkan zat kimia

berbahaya ke udara. Panas yang terkandung dalam limbah air

secara ekologis juga memiliki kapasitas merusak jika dialirkan

pada air di permukaan tanah. Untuk mencegah kontaminasi air di

permukaan tanah, limbah air tersebut harus terlebih dahulu

dimasukkan kembali ke dalam tempat penyimpanan awal mereka,

sekalian mempertahankan tekanan cadangan panas yang ada.

Potensi kontaminasi air permukaan tanah harus dicegah dengan

mengembangkan lubang pemboran yang tahan rembesan seperti

digunakan dalam industri minyak. Selain itu, endapan dan kerak

yang akan terus bertumpuk di pembangkit listrik yang mengandung

metal dan sulfur harus diproses terlebih dahulu sebelum digunakan

atau dibuang.

Sebagian besar potensi energi geothermal Indonesia bagaimanapun

terletak di wilayah-wilayah yang sensitif dari segi lingkungan dan

budaya, termasuk di antaranya wilayah hutan lindung di

pegunungan. Oleh karena itu luas lahan yang dibutuhkan dalam

pembangunan pembangkit tenaga listrik, akses jalan, dan jalur

transmisi energi harus diperhatikan dengan baik dan ditekan

resikonya. Kegiatan pembangkit tenaga listrik tidak boleh

mengganggu pengguna air di hilir. Tema ini telah menjadi

perhatian besar di Bali. Walhi Bali telah menyuarakan keprihatinan

mereka terhadap pelaksanaan proyek tersebut, yang sejak awal

telah menjadi keprihatinan masyarakat yang tinggal di sekitar pusat

pembangkit listrik geothermal di Bali. [5] Kawasan yang diusulkan

14

E. Sumber Energi Alternatif Biogas.

Apabila energi utama sudah menipis kita harus menyiasati dengan cara salah

satunya dengan menggunakan tegnologi yang salah satunya tegnologi biogas.

Energi terbarukan lain yang dapat dihasilkan dengan teknologi tepat guna yang relatif

lebih sederhana dan sesuai untuk daerah pedesaan adalah energi biogas dengan

memproses limbah bio atau bio massa di dalam alat kedap udara yang disebut

digester. Biomassa berupa limbah dapat berupa kotoran ternak bahkan tinja manusia,

sisa-sisa panenan seperti jerami, sekam dan daun-daunan sortiran sayur dan

sebagainya. Namun, sebagian besar terdiri atas kotoran ternak.

Gas methan terbentuk karena proses fermentasi secara anaerobik (tanpa udara)

oleh bakteri methan atau disebut juga bakteri anaerobik dan bakteri biogas yang

mengurangi sampah-sampah yang banyak mengandung bahan organik (biomassa)

sehingga terbentuk gas methan (CH4) yang apabila dibakar dapat menghasilkan

energi panas. Sebetulnya di tempat-tempat tertentu proses ini terjadi secara alamiah

sebagaimana peristiwa ledakan gas yang terbentuk di bawah tumpukan sampah di

Tempat Pembuangan Sampah Akhir (TPA) Leuwigajah, Kabupaten Bandung, Jawa

Barat, (Kompas, 17 Maret 2005). Gas methan sama dengan gas elpiji (liquidified

petroleum gas/LPG), perbedaannya adalah gas methan mempunyai satu atom C,

sedangkan elpiji lebih banyak.

Kebudayaan Mesir, China, dan Roma kuno diketahui telah memanfaatkan gas alam

ini yang dibakar untuk menghasilkan panas. Namun, orang pertama yang mengaitkan

gas bakar ini dengan proses pembusukan bahan sayuran adalah Alessandro Volta

(1776), sedangkan Willam Henry pada tahun 1806 mengidentifikasikan gas yang

dapat terbakar tersebut sebagai methan. Becham (1868), murid Louis Pasteur dan

Tappeiner (1882), memperlihatkan asal mikrobiologis dari pembentukan methan.

Pada akhir abad ke-19 ada beberapa riset dalam bidang ini dilakukan. Jerman dan

Perancis melakukan riset pada masa antara dua Perang Dunia dan beberapa unit

pembangkit biogas dengan memanfaatkan limbah pertanian. Selama Perang Dunia II

banyak petani di Inggris dan benua Eropa yang membuat digester kecil untuk

15

menghasilkan biogas yang digunakan untuk menggerakkan traktor.

Karena harga BBM semakin murah dan mudah memperolehnya pada tahun 1950-

an pemakaian biogas di Eropa ditinggalkan. Namun, di negara-negara berkembang

kebutuhan akan sumber energi yang murah dan selalu tersedia selalu ada. Kegiatan

produksi biogas di India telah dilakukan semenjak abad ke-19. Alat pencerna

21umpur21ic pertama dibangun pada tahun 1900. (FAO, The Development and Use

of Biogas Technology in Rural Asia, 1981).

Negara berkembang lainnya, seperti China, Filipina, Korea, Taiwan, dan Papua

Niugini, telah melakukan berbagai riset dan pengembangan alat pembangkit gas bio

dengan prinsip yang sama, yaitu menciptakan alat yang kedap udara dengan bagian-

bagian pokok terdiri atas pencerna (digester), lubang pemasukan bahan baku dan

pengeluaran 21umpur sisa hasil pencernaan (slurry) dan pipa penyaluran gas bio yang

terbentuk.

Dengan teknologi tertentu, gas methan dapat dipergunakan untuk menggerakkan

turbin yang menghasilkan energi listrik, menjalankan kulkas, mesin tetas, traktor, dan

mobil. Secara sederhana, gas methan dapat digunakan untuk keperluan memasak dan

penerangan menggunakan kompor gas sebagaimana halnya elpiji.

 

16