sumber energi terbarukan & tak terbarukan insp2

38
ENERGI TERBARUKAN DAN TAK TERBARUKAN 1. PENANGKAL PETIR JARINGAN TRANSMISI DISTRIBUSI JTM PLN 20KV / 70KV / 150KV Tower transmissi distribusi PLN 20KV, 70KV - 150KV, dibeberapa lokasi sering kali mengalami gangguan akibat sambaran petir langsung dan menimbulkan gangguan serta kerusakan yang sering kali memutus supply listrik PLN. Didaerah Jawa Timur, Jawa Tengah dan Jawa-Barat seperti di Garut, Karawang , Bandung Barat sebagai contoh Penangkal Petir ZEUS telah digunakan untuk proteksi Tower Transmisi Distribusi PLN 20 - 70 dan 1

Upload: must-angin

Post on 01-Jan-2016

252 views

Category:

Documents


7 download

TRANSCRIPT

Page 1: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

ENERGI TERBARUKAN DAN TAK TERBARUKAN

1. PENANGKAL PETIR JARINGAN TRANSMISI DISTRIBUSI JTM PLN 20KV / 70KV / 150KV

Tower transmissi distribusi PLN 20KV, 70KV - 150KV, dibeberapa lokasi sering kali mengalami gangguan akibat sambaran petir langsung dan menimbulkan gangguan serta kerusakan yang sering kali memutus supply listrik PLN. Didaerah Jawa Timur, Jawa Tengah dan Jawa-Barat seperti di Garut, Karawang , Bandung Barat sebagai contoh Penangkal Petir ZEUS telah digunakan untuk proteksi Tower Transmisi Distribusi PLN 20 - 70 dan 1

Penangkal Petir dan ZEUS Lightning Event Counter ( LEC ) di Tower PLN 20KV - 150KV

LEC Lightning Event Counter ZEUS digunakan untuk mencatat jumlah sambaran petir yang dilengkapi pita magnetik yang berfungsi mencatat besarnya KAmps dari petir tersebut. Data record yang dicatat oleh LEC dan pita magnetik sangat penting untuk program

Page 2: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

maintenance dari tower tersebut dan juga sangat penting untuk data research PLN. Pembacaan data petir yang tercatat dalam pita Magnetik dilakukan dengan cara kalibrasi dengan Osciloscoop dimana data besarnya petir Kamps dapat diketahui.

Dibeberapa titik koordinat daerah yang rawan petir, tiang jaringan distribusi transmisi PLN 20KV, 50KV, 70KV, 150KV ,sering kali timbul gangguan petir hingga terputusnya suplly listrik. Sering kali gangguan disertai dengan rusaknya trafo, atau isolator pecah di tower PLN meskipun telah dipasang arrester tegangan menengah di tower PLN tersebut.

Page 3: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

Pemasangan Zeus ESE Early Streamer di Tower 70KV PLN Bandung Barat

Berapa langkah yang perlu dilakukan untuk meningkatkan kehandalan tower transmisi dan sitribusi listrik antara lain :

1. Analisa sistim grounding dan memperbaiki kawat tanah,

2. Reposisi penempatan lightning arrestor sedekat mungkin dengan trafo.

Page 4: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

3. Memasang Penangkal Petir ZEUS lengkap dengan Lightning Event Counter dan Pita Magnetik guna meningkatan kehandalan tower tersebut.

Dengan melakukan ke-3 butir langkah diatas, tower PLN dimaksud, maka untuk tower yang sering bermasalah karena petir akan terlindungi sepenuhnya dari gangguan langsung dari petir. Penentuan koordinat lokasi tower tegangan menengah atau tegangan tinggi PLN dapat dilakukan dengan : melihat record gangguan dr tower PLN tsb, kemudian melakukan cross-chek dengan Data Petir LPATS (Lightning Position & Tracking Sistim) yang dimilki kami dan survey ke lokasi koordinat tower PLN tersebut.

Page 5: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

Pemasangan Zeus ESE Early Streamer di Tower 70KV PLN Bandung Bara

Page 6: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

Jl.Mampang Prapatan XV No:18 Jakarta-12790 Indonesia

Phone:+62-21-70095480 or 70969810 Fax : +62-21-7988443 email: [email protected] [email protected] [email protected] website: www.zeuprima.com© 2012 • Powered by BasicPages • Install BasicPages • web hosting

Berapa langkah yang perlu dilakukan untuk meningkatkan kehandalan tower transmisi dan sitribusi listrik antara lain :1. Analisa sistim grounding dan memperbaiki kawat tanah, 2. Reposisi penempatan lightning arrestor sedekat mungkin dengan trafo.3. Memasang Penangkal Petir ZEUS lengkap dengan Lightning Event Counter dan Pita Magnetik guna meningkatan kehandalan tower tersebut.

Dengan melakukan ke-3 butir langkah diatas, tower PLN dimaksud, maka untuk tower yang sering bermasalah karena petir akan terlindungi sepenuhnya dari gangguan langsung dari petir. Penentuan koordinat lokasi tower tegangan menengah atau tegangan tinggi PLN dapat dilakukan dengan : melihat record gangguan dr tower PLN tsb, kemudian melakukan cross-chek dengan Data Petir LPATS (Lightning Position & Tracking Sistim) yang dimilki kami dan survey ke lokasi koordinat tower PLN tersebut.

2.Pembangkit Listrik Tenaga Uap

Pembangkit Listrik Uap

 Pada siklus uap dari pembangkit listrik kondensat dari hotwel dipompa tekanan LP, dipanaskan dalam pemanas air umpan LP 1 sampai 4 dan deaerated dalam kontak langsung pemanas / deaerator 5. Air umpan yang dipompa ke tekanan tinggi, dipanaskan dalam pemanas HP 6 dan 7 sebelum memasuki ketel uap di mana uap super panas yang dihasilkan. Uap superheated dalam boiler untuk 540 ° C. Uap superheated dikirim ke turbin uap dimana uap mengembang untuk tekanan rendah menyediakan energi untuk menggerakkan generator. Uap buang dari turbin tekanan rendah harus condensated dalam kondensor untuk menyelesaikan siklus uap. Uap knalpot memasuki kondensor-tabung bundel yang memiliki air pendingin bersirkulasi melalui tabung. Air pendingin menyebabkan uap mengembun pada suhu sekitar 32-38 ° C dan yang menciptakan tekanan absolut dalam kondensor sekitar 5-7 kPa, vakum dari sekitar 95 kPa relatif terhadap tekanan atmosfer. Kondensor akan membuat tekanan rendah diperlukan untuk meningkatkan efisiensi turbin. Faktor pembatas adalah suhu air pendingin dan

Page 7: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

yang dibatasi oleh kondisi yang berlaku iklim rata-rata di lokasi pembangkit listrik itu. Optimasi pemanas air umpan dan siklus air-uap meningkatkan profitabilitas dan ketersediaan pembangkit listrik uap. pemanas air umpan Para air umpan yang digunakan dalam ketel uap merupakan sarana mentransfer energi panas dari pembakaran bahan bakar ke energi mekanik dari turbin uap berputar. Para air umpan seluruhnya, terdiri dari uap terkondensasi diresirkulasi, disebut sebagai kondensat, dari turbin uap ditambah air make up dimurnikan. Karena bahan logam itu kontak tunduk terhadap korosi pada suhu tinggi dan tekanan, air make up sangat dimurnikan sebelum digunakan. Sebuah sistem pelunak air dan demineralizers pertukaran ion menghasilkan air begitu murni bahwa itu kebetulan menjadi insulator listrik, dengan konduktivitas pada kisaran 0,3-1,0 microsiemens per sentimeter. Air makeup dalam 500 jumlah tanaman MWe untuk mungkin 1,25 L / s untuk mengimbangi kerugian kecil dari kebocoran uap dalam sistem. Siklus feedwater dimulai dengan air kondensat yang dipompa keluar dari kondensor setelah bepergian melalui turbin uap. Laju aliran kondensat pada beban penuh di sebuah pabrik 500 MWe adalah sekitar 0,38 m³ / s. Air mengalir melalui serangkaian enam atau tujuh pemanas air umpan menengah, dipanaskan pada setiap titik dengan uap diekstrak dari saluran yang sesuai pada turbin dan suhu mendapatkan pada setiap tahap.Biasanya, kondensat plus air make up kemudian mengalir meskipun deaerator yang menghilangkan udara terlarut dari air, lanjut memurnikan dan mengurangi korosivitas nya. Air dapat tertutup setelah titik ini dengan hidrazin, zat kimia yang menghilangkan oksigen yang tersisa di dalam air di bawah 5 bagian per miliar (ppb). Hal ini juga tertutup dengan agen kontrol pH seperti amonia atau morfolina untuk menjaga keasaman rendah dan dengan demikian sisa non-korosif.

Page 8: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

 

Hari ini efisiensi termal bersih pembangkit listrik tenaga uap terletak antara 0,42 dan 0,47. Hilangnya oleh kondensasi dari uap gas buang yang tinggi dan terletak diantara 43% dan 48% dari aliran panas yang disediakan. Siklus Khusus untuk Pembangkit Listrik Uap:  feedwater perairan Sirkuit dengan Desuperheater Uap untuk deaerator pada: Paten EP 0972911 LP Kontak Pemanas air umpan langsung Siklus:Paten DE 19524216 Circuit untuk

Pemanas air umpan LP: Paten EP 1041251Repowering dari Pembangkit Listrik Uap yang ada Repowering sebuah pembangkit listrik tenaga uap yang ada dapat dicapai dengan menggabungkan, secara

Page 9: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

keseluruhan atau sebagian, dengan turbin gas ke pembangkit combined cycle.Repowering sangat ideal untuk tanaman di mana turbin uap, setelah bertahun-tahun operasi, masih memiliki cukup layanan-hidup harapan, tetapi boiler siap untuk penggantian. Ketel uap yang biasanya diganti atau dilengkapi dengan turbin gas dan HRSG. Beberapa tanaman yang repowered murni untuk mendapatkan keuntungan dari peningkatan efisiensi meskipun mereka jauh dari akhir kehidupan desain mereka.Repowering meningkatkan output dan efisiensi pembangkit listrik sekaligus meningkatkan keandalan pabrik dan mengurangi emisi pabrik. Peralatan yang akan repowering bervariasi dari kasus ke kasus dan tergantung pada kriteria teknis dan ekonomis:. Bangunan dan yayasan, turbin uap dan sistem generator, kondensor dan pendinginan Hubungan antara ukuran turbin uap dan turbin gas merupakan pendorong utama efisiensi dalam aplikasi repowering. Penting untuk memiliki kesesuaian antara ukuran turbin gas dan turbin uap.

Page 10: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

Ada tiga pilihan utama yang tersedia saat memutuskan untuk repower:  

1. Pemanfaatan panas siklus dikombinasikan repowering  

ini dipecat boiler yang ada diganti dengan satu (atau dua) GT efisien dan satu panas pemulihan pembuat uap (HRSG) dengan mengubah bagian dari siklus air / uap.  

2. Kotak angin panas siklus kombinasi repowering (HWBR)  

tanaman Uap listrik dengan memanaskan turbin uap dapat repowered menggunakan konsep "kotak angin panas". Satu (atau lebih) turbin gas (GT) diinstal dan suhu gas buang mengalir GT tinggi pertama melalui windbox dari boiler dipecat hadir untuk memanfaatkan siklus air / uap yang ada dan turbin uap (ST) dan kemudian melalui limbah panas- pemanas pemulihan digunakan untuk sebagian besar pemanasan awal air umpan. Sisa dari pemanasan awal dilakukan dengan menggunakan preheaters ada dan turbin uap ekstraksi. HWBR memiliki derajat yang tinggi kompleksitas teknis.  

3. Panas pemulihan dan dipecat repowering siklus gabungan (Hybrid PP)  

Sebuah turbin gas baru dan baru HRSG dipasang secara paralel ke boiler konvensional untuk menyediakan sumber kedua dari uap HP hidup untuk turbin uap. Selama beban normal boiler dipecat ada dapat mengoperasikan turbin uap. Selama beban tinggi GT dan HRSG dari proses siklus kombinasi dapat dimanfaatkan. Konsep ini cocok terutama untuk pembangkit uap besar dan menawarkan fleksibilitas lebih dari pilihan lain karena boiler dipecat dan HRSG untuk memenuhi kebutuhan beban. Panas knalpot pada akhir dingin dari HRSG digunakan untuk pemanasan awal air umpan parsial. Uap yang ada ekstraksi dan pemanas pakan digunakan untuk pemanasan awal dari bagian aliran air umpan, memungkinkan uap

Page 11: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

ekstraksi turbin mengalir menjadi berkurang dan meningkatkan output turbin uap. Tiga modus operasi yang mungkin: - mode Asli tanpa turbin gas dan HRSG dalam operasi - modus Hybrid, di mana siklus coventional, turbin gas dan HRSG dalam operasi -. modus siklus Gabungan, dimana GT, HRSG dan ST berada di opration tanpa boiler konvensional Efisiensi keseluruhan tertinggi diperoleh dengan modus siklus murni gabungan dan output tertinggi dengan modus hibrida. Lippo dan Kerja Kapasitor Kapasitor Yang Akan digunakan untuk meperbesar pf dipasang paralel Mencari Google Artikel Rangkaian Net. Bila Rangkaian ITU diberi ...

3.PEMBANGKIT ENERGI BARU TERBARUKAN (EBT) BAHAN BIOMASSA

Biomass (plant material) adalah sumber renewable energy atau energi baru terbarukan (EBT) karena energi ini berasal dari matahari. Melalui proses photosintesa, tanaman menangkap tenaga matahari . Dalam hal ini biomass berfungsi sebagai aki tempat penyimpanan energy surya.

Dengan teknologi digester terbuat dari fiberglass dan proses mikrobiologi terkini, biomassa ( termasuk didalamnya sampah organik, limbah pertanian, limbah peternakan, gulma air) dalam instalasi Biogas, Bio Elektrik dan Pupukdari Cipta Visi Sinar Kencana (CVSK) ini, akan menjadi bahan pembangkitan metana (CH4) berkualitas tinggi, memiliki komposisi lebih besar dari 70 %, yang ketika dialirkan ke genset bio Elektrik akan menjadi energi bagi penerangan, penggerak mesin maupun daya listrik bagi perkakas rumah tangga. 

Kegiatan menambang energi dari biomassa itulah yang kini dilakukan Kencana Online.Com di banyak lokasi atas pesanan banyak pihak antaranya PT. Pupuk Kaltim, peternakan sapi dan ayam di Gn Manik Ciparay, DKP Kutai Kartanegara Kaltim, Citra Raya Housing Ciputra Group, DKP Kota Tangerang, dan suatu pasar borong (induk) di Kajang dan Kuala Lumpur, dan beberapa korporasi pengguna lainnya.

Nampaknya, makin disadari bahwa sumber energi berbahan fosil ( BBM Premium, solar diesel, Avtur) makin terbatas keberadaanya,

Page 12: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

langkah strategis mengantisipasi itu diperlukan partisipasi banyak pihak, khususnya korporasi, untuk menjemput kehadiran energi baru terbarukan (EBT) ini agar menjadi energi bagi keseharian kehidupan kita (*

4. Manfaatkan Energi Terbarukan, PLN Operasikan 4

Pembangkit Listrik Tenaga Surya di NTT

(Pulau Raijua – NTT), PT PLN (Persero) secara resmi mengoperasikan 4 buah Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) yang berada di propinsi Nusa Tenggara Timur (NTT), yaitu masing-masing : PLTS Raijua berkapasitas 150 kilo Watt peak (kWp)yang berlokasi di Kabupaten Sabu Raijua, PLTS Nule berkapasitas 250 kWp dan PLTS Pura berkapasitas 175 kWp, keduanya berlokasi di Kabupaten Alor serta PLTS Solor Barat berkapasitas 275 kWp yang berlokasi di Kabupaten Flores Timur, sehingga total kapasitas dari ke-4 PLTS yang diresmikan ini adalah sebesar 850 kWp.

Page 13: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

Direktur PLN, Vickner Sinaga (ketiga kanan) bersama Bupati Sabu Raijua, Marthen Luter Dira Tome (ketiga kiri) disaksikan Ketua DPRD Sabu Raijua, Ruben Kale Dipa (kedua kanan) dan GM PLN NTT, Richard Safkaur (kedua kanan), Rabu (12/6) malam, meresmikan pengoperasian Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) Raijua berkapasitas 150 kilo Watt peak (kWp) dan 3 PLTS lainnya yang ada di NTT, dengan total kapasitas terpasang 850 kWp.

Peresmian ke-4 PLTS tersebut dilakukan oleh Direktur PLN (Operasi Indonesia Timur), Vickner Sinaga, bersama-sama dengan Bupati Kabupaten Sabu Raijua, Marthen Luther Dira Tome, yang juga turut disaksikan oleh Ketua DPRD Kabupaten Sabu Raijua, Ruben Kale Dipa dan General Manager PLN NTT, Richard Safkaur, Rabu (12/6) malam, bertempat di desa Ledeke, Kecamatan Raijua, Kabupaten Sabu Raijua, NTT.“Saya bahagia melihat sinar kebahagiaan dari raut wajah Bapak-Ibu sekalian, karena listrik dapat memberikan perubahan dan kebanggaan bagi masyarakat di Raijua. Hal ini langsung menghilangkan rasa lelah saya yang butuh waktu hampir 19 jam dari Jakarta untuk menjangkau pulau Raijua, dengan menggunakan aneka transportasi, mulai pesawat bermesin jet ke Kupang, kemudian dilanjutkan pesawat baling-baling ke Sabu, lanjut lagi naik kapal  kayu ke pulau Raijua dan ternyata masih harus naik lagi

Page 14: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

mobil truk sekitar 40 menit menuju lokasi PLTS untuk bisa berjumpa dan menyaksikan kebahagiaan dari warga Raijua” lanjut Direktur PLN, Vickner Sinaga.Pembangunan PLTS dengan sistem off-grid yang dilakukan PLN seperti di propinsi Nusa Tenggara Timur (NTT), yaitu membangun Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) yang memanfaatkan potensi energi matahari ini, merupakan salah satu wujud nyata dari upaya PLN untuk terus meningkatkan pemanfaatan energi baru dan terbarukan (renewable energy), selain tentunya merupakan bagian dari upaya PLN untuk meningkatkan rasio elektrifikasi dengan pembangunan pembangkit baru dan jaringan listrik.PLTS Raijua pada pertengahan tahun 2012 lalu, sebenarnya telah siap untuk dioperasikan tapi masih harus menunggu penyelesaian pembangunan jaringan yang menghadapi kendala mobilisasi peralatan karena transportasi yang terbatas, dimana untuk menjangkau pulau Raijua dari ibukota kabupaten  Sabu Raijua dibutuhkan 2 jam perjalanan laut menggunakan kapal kayu yang jika pada musim angin sekitar Mei – Juli tinggi gelombang bisa mencapai 3 meter yang dapat mengganggu pelayaran di NTT. Tapi itu tidak menjadi rintangan bagi PLN untuk segera menuntaskan pembangunan PLTS dan jaringan yang akhirnya listrik dapat dinikmati masyarakat Raijua saat ini.“Terima kasih kepada Pemerintah Daerah, khususnya Bupati kabupaten Sabu Raijua dan masyarakat pulau Raijua yang sudah mendukung PLN dalam menyelesaikan pembangunan PLTS Raijua, termasuk memberikan tanah secara hibah kepada PLN untuk dijadikan lokasi pembangunan PLTS, sehingga diharapkan agar seluruh masyarakat Raijua merasakan ikut memiliki PLTS ini dan ikut menjaganya” ujar GM PLN NTT, Richard Safkaur.Camat Raijua, Sanny Pelokila menyampaikan bahwa kecamatan Raijua yang terdiri atas 5 desa, dengan luas daerah mencapai 37,6 km persegi memiliki 2500 kepala keluarga, sebagian besar penduduknya menjadikan rumput laut sebagai komoditi andalan masyarakat Raijua, selain sebagai nelayan. Sejak ditetapkan menjadi Kecamatan Definitif pada 20 Desember 1992, atau hampir 21 tahun, pulau Raijua belum tersentuh layanan listrik, hingga akhirnya PLN hadir melalui PLTS yang dioperasikan pada 12 Juni 2013.“Kami atas nama masyarakat Raijua mengucapkan syukur kepada Tuhan karena melalui PLN yang membangun PLTS di Raijua, kami akhirnya mendapatkan terang dari listrik yang selama ini kami nanti-nantikan. Kami sudah bisa menikmati hasil kemerdekaan, dan terutama anak-anak kami yang bersekolah mendapatkan

Page 15: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

kesempatan untuk bisa giat belajar dimalam hari” ujar Sanny Pelokila, Camat Raijua.Ketua DPRD Kabupaten Sabu Raijua, Ruben Kale Dipa memberikan apresiasi kepada PLN atas diresmikannya PLTS di Raijua. ”Apresiasi kami sampaikan kepada PLN karena hadirnya PLTS di Raijua menjadi kebanggaan bagi masyarakat Raijua dan sebagai salah satu wujud kemerdekaan dan hasil pembangunan yang mulai dirasakan masyarakat Raijua yang berada di garda terdepan sebelah selatan dari Indonesia” jelas Ketua DPRD Kabupaten Sabu Raijua, Ruben Kale Dipa.Bupati Kabupaten Sabu Raijua, Marthen Luther Dira Tome berharap agar masyarakat di Raijua dapat benar-benar memanfaatkan hadirnya listrik untuk hal-hal yang berguna. “Mari kita semua, terutama masyarakat di Raijua, harus dapat memanfaatkan hadirnya listrik bukan untuk hal-hal konsumtif tapi lebih diupayakan untuk dijadikan alat pendukung produksi. Listrik juga adalah merupakan kunci menuju jendela dunia, anak-anak sekolah dapat belajar di malam hari” ujar Bupati Kabupaten Sabu Raijua, Marthen Luther Dira Tome.Sementara itu, Manajer PLN Area Kupang, Hitler Togotorop menyebutkan bahwa seluruh pelanggan yang baru menikmati listrik dari PLN di pulau Raijua, 100% pelanggannya sudah menggunakan layanan listrik pintar (model prabayar) dari PLN. “Sekitar 200 pelanggan baru di Raijua semuanya telah menggunakan layanan listrik prabayar” jelas Manajer PLN Area Kupang, Hitler Togotorop.Hingga saat ini, tercatat sekitar 520 ribu pelanggan PLN di propinsi dengan rasio elektrifikasi Propinsi NTT di akhir 2012 mencapai 53%, dan ditargetkan menjadi 60% di tahun 2013.   

Page 16: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

5. Energi terbarukan (ENERGI ANGIN)

Energi angin merupakan energi terbarui

Ladang angin pertama di dunia dengan turbin angin berdaya 7.5 MW di Estinnes Belgia

Energi terbarukan

BiofuelBiomassa

Panas bumiEnergi air

Energi suryaEnergi pasang surut

Page 17: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

Energi ombakEnergi angin

L

B

S

Energi terbarukan energi yang berasal dari "proses alam yang berkelanjutan", seperti tenaga surya, tenaga angin, arus air proses biologi, dan panas bumi.

Untuk mengetahui lebih lanjut tentang penggunaan energi terbarukan di masyarakat modern, lihat pengembangan energi terbarukan. Untuk diskusi umum, lihat pengembangan energi masa depan.

Daftar Isi

1 Definisi "terbarukan"o 1.1 Energi berkelanjutan

2 Sumber utama energi terbaharuio 2.1 Energi panas bumio 2.2 Energi suryao 2.3 Energi angino 2.4 Tenaga airo 2.5 Biomassa

2.5.1 Bahan bakar bio cair 2.5.2 Biomassa padat 2.5.3 Biogas

3 Sumber energi skala kecil 4 Masalah

o 4.1 Estetika, membahayakan habitat, dan pemanfaatan lahano 4.2 Konsentrasio 4.3 Jarak ke penerima energi listriko 4.4 Ketersediaan

5 Riwayat penggunaan energi terbarukan 6 Lihat pula

Page 18: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

7 Referensi 8 Pranala luar

Definisi "terbarukan

Konsep energi terbarukan mulai dikenal pada tahun 1970-an, sebagai upaya untuk mengimbangi pengembangan energi berbahan bakar nuklir dan fosil. Definisi paling umum adalah sumber energi yang dapat dengan cepat dipulihkan kembali secara alami, dan prosesnya berkelanjutan. Dengan definisi ini, maka bahan bakar nuklir dan fosil tidak termasuk di dalamnya.

Energi berkelanjutan

Dari definisinya, semua energi terbarukan sudah pasti juga merupakan energi berkelanjutan, karena senantiasa tersedia di alam dalam waktu yang relatif sangat panjang sehingga tidak perlu khawatir atau antisipasi akan kehabisan sumbernya. Para pengusung energi non-nuklir tidak memasukkan tenaga nuklir sebagai bagian energi berkelanjutan karena persediaan uranium-235 di alam ada batasnya, katakanlah ratusan tahun. Tetapi, para penggiat nuklir berargumentasi bahwa nuklir termasuk energi berkelanjutan jika digunakan sebagai bahan bakar di reaktor pembiak cepat (FBR: Fast Breeder Reactor) karena cadangan bahan bakar nuklir bisa "beranak" ratusan hingga ribuan kali lipat.

Alasannya begini, cadangan nuklir yang dibicarakan para pakar energi dalam ordo puluhan atau ratusan tahun itu secara implisit dihitung dengan asumsi reaktor yang digunakan adalah reaktor biasa (umumnya tipe BWR atau PWR), yang notabene hanya bisa membakar U-235. Di satu sisi kandungan U-235 di alam tak lebih dari 0,72% saja, sisanya kurang lebih 99,28% merupakan U-238. Uranium jenis U-238 ini dalam kondisi pembakaran "biasa" (digunakan sebagai bahan bakar di reaktor biasa) tidak dapat menghasilkan energi nuklir, tetapi jika dicampur dengan U-235 dan dimasukan bersama-sama ke dalam reaktor pembiak, bersamaan dengan konsumsi/pembakaran U-235, U-238 mengalami reaksi penangkapan 1 neutron dan berubah wujud menjadi U-239. Dalam hitungan menit U-239 meluruh sambil mengeluarkan partikel beta dan kembali berubah wujud menjadi Np-239. Np-239 juga

Page 19: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

kembali meluruh sambil memancarkan partikel beta menjadiPu-239. Pu-239 inilah, yang meski tidak tersedia di alam tetapi terbentuk sebagai hasil sampingan pembakaran U-235, memiliki kemampuan membelah diri dan menghasilkan energi sebagaimana U-235. Bisa dibayangkan jika semua U-238 yang jumlahnya ribuan kali lebih banyak daripada U-235, berhasil diubah menjadi Pu-239, berapa peningkatan terjadi jumlah bahan bakar nuklir. Hal yang serupa juga terjadi untuk atom [thorium-233] yang dengan reaksi penangkapan 1 neutron berubah wujud menjadi U-233 yang memiliki kemampuan reaksi berantai (reaksi nuklir).

Itulah sebabnya mengapa negara-negara maju tertentu enggan meninggalkan nuklir meski resiko radioaktif yang diterimanya tidak ringan. Reaktor pembiak cepat seperti yang dimiliki oleh Korea Utara mendapat pengawasan ketat dari IAEA karena mampu memproduksi bahan bakar baru Pu-239 yang rentan disalahgunakan untuk senjata pemusnah massal.

Di sisi lain para penentang nuklir cenderung menggunakan istilah "energi berkelanjutan" sebagai sinonim dari "energi terbarukan" untuk mengeluarkan energi nuklir dari pembahasan kelompok energi tersebut[rujukan?].

Sumber utama energi terbaharui

1.Energi panas bumi Artikel utama untuk bagian ini adalah: Energi panas bumi

Energi panas bumi berasal dari peluruhan radioaktif di pusat Bumi, yang membuat Bumi panas dari dalam, serta dari panas matahari yang membuat panas permukaan bumi. Ada tiga cara pemanfaatan panas bumi:

Sebagai tenaga pembangkit listrik dan digunakan dalam bentuk listrik

Sebagai sumber panas yang dimanfaatkan secara langsung menggunakan pipa ke perut bumi

Sebagai pompa panas yang dipompa langsung dari perut bumi

Page 20: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

Panas bumi adalah suatu bentuk energi panas atau energi termal yang dihasilkan dan disimpan di dalam bumi. Energi panas adalah energi yang menentukan temperatur suatu benda. Energi panas bumi berasal dari energi hasil pembentukan planet (20%) dan peluruhan radioaktif dari mineral (80%)[1]. Gradien panas bumi, yang didefinisikan dengan perbedaan temperatur antara inti bumi dan permukaannya, mengendalikan konduksi yang terus menerus terjadi dalam bentuk energi panas dari inti ke permukaan bumi.

Temperatur inti bumi mencapai lebih dari 5000 oC. Panas mengalir secara konduksi menuju bebatuan sekitar inti bumi. Panas ini menyebabkan bebatuan tersebut meleleh, membentuk magma. Magma mengalirkan panas secara konveksi dan bergerak naik karena magma yang berupa bebatuan cair memiliki massa jenis yang lebih rendah dari bebatuan padat. Magma memanaskan kerak bumi dan air yang mengalir di dalam kerak bumi, memanaskannya hingga mencapai 300 oC. Air yang panas ini menimbulkan tekanan tinggi sehingga air keluar dari kerak bumi[2].

Energi panas bumi dari inti Bumi lebih dekat ke permukaan di beberapa daerah. Uap panas atau air bawah tanah dapat dimanfaatkan, dibawa ke permukaan, dan dapat digunakan untuk membangkitkan listrik. Sumber tenaga panas bumi berada di beberapa bagian yang tidak stabil secara geologis seperti Islandia, Selandia Baru, Amerika Serikat, Filipina, dan Italia. Dua wilayah yang paling menonjol selama ini di Amerika Serikat berada di kubah Yellowstone dan di utara California. Islandia menghasilkan tenaga panas bumi dan mengalirkan energi ke 66% dari semua rumah yang ada di Islandia pada tahun 2000, dalam bentuk energi panas secara langsung dan energi listrik melalui pembangkit listrik. 86% rumah yang ada di Islandia memanfaatkan panas bumi sebagai pemanas rumah[3][4].

Energi surya[sunting]

Page 21: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

Panel surya (photovoltaic arrays) di atas yacht kecil di laut dapat mengisi baterai 12 V sampai 9 ampere dalam kondisi cahaya matahari penuh dan langsung.

Artikel utama untuk bagian ini adalah: Tenaga surya

Karena kebanyakan energi terbaharui berasal adalah "energi surya" istilah ini sedikit membingungkan. Namun yang dimaksud di sini adalah energi yang dikumpulkan secara langsung dari cahaya matahari.

2.Tenaga surya dapat digunakan untuk:

Menghasilkan listrik menggunakan sel surya Menghasilkan listrik Menggunakan menara surya Memanaskan gedung secara langsung Memanaskan gedung melalui pompa panas Memanaskan makanan Menggunakan oven surya.

Tentu saja matahari tidak memberikan energi yang konstan untuk setiap titik di bumi, sehingga penggunaannya terbatas. Sel surya sering digunakan untuk mengisi daya baterai, di siang hari dan daya dari baterai tersebut digunakan di malam hari ketika cahaya matahari tidak tersedia.

Energi angin Artikel utama untuk bagian ini adalah: Tenaga angin

Perbedaan temperatur di dua tempat yang berbeda menghasilkan tekanan udara yang berbeda, sehingga

Page 22: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

menghasilkan angin. Angin adalah gerakan materi (udara) dan telah diketahui sejak lama mampu menggerakkan turbin. Turbin angin dimanfaatkan untuk menghasilkan energi kinetik maupun energi listrik. Energi yang tersedia dari angin adalah fungsi dari kecepatan angin; ketika kecepatan angin meningkat, maka energi keluarannya juga meningkat hingga ke batas maksimum energi yang mampu dihasilkan turbin tersebut[5]. Wilayah dengan angin yang lebih kuat dan konstan seperti lepas pantai dan dataran tinggi, biasanya diutamakan untuk dibangun "ladang angin".

Tenaga air Artikel utama untuk bagian ini adalah: Tenaga air

Energi air digunakan karena memiliki massa dan mampu mengalir. Air memiliki massa jenis 800 kali dibandingkan udara. Bahkan gerakan air yang lambat mampu diubah ke dalam bentuk energi lain. Turbin air didesain untuk mendapatkan energi dari berbagai jenis reservoir, yang diperhitungkan dari jumlah massa air, ketinggian, hingga kecepatan air. Energi air dimanfaatkan dalam bentuk:

Bendungan pembangkit listrik. Yang terbesar adalah Three Gorges dam di China.

Mikrohidro  yang dibangun untuk membangkitkan listrik hingga skala 100 kilowatt. Umumnya dipakai di daerah terpencil yang memiliki banyak sumber air.

Run-of-the-river yang dibangun dengan memanfaatkan energi kinetik dari aliran air tanpa membutuhkan reservoir air yang besar.

Biomassa Artikel utama untuk bagian ini adalah: Bahan bakar bio

Tumbuhan biasanya menggunakan fotosintesis untuk menyimpan tenaga surya, udara, dan CO2. Bahan bakar bio (biofuel) adalah bahan bakar yang diperoleh dari biomassa - organisme atau produk dari metabolisme hewan, seperti kotoran dari sapi dan sebagainya.

Page 23: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

Ini juga merupakan salah satu sumber energi terbaharui. Biasanya biomass dibakar untuk melepas energi kimia yang tersimpan di dalamnya, pengecualian ketika biofuel digunakan untuk bahan bakar fuel cell (misal direct methanol fuel cell dan direct ethanol fuel cell).

Biomassa dapat digunakan langsung sebagai bahan bakar atau untuk memproduksi bahan bakar jenis lain seperti biodiesel, bioetanol, atau biogas tergantung sumbernya. Biomassa berbentukbiodiesel, bioetanol, dan biogas dapat dibakar dalam mesin pembakaran dalam atau pendidih secara langsung dengan kondisi tertentu.

Biomassa menjadi sumber energi terbarukan jika laju pengambilan tidak melebihi laju produksinya, karena pada dasarnya biomassa merupakan bahan yang diproduksi oleh alam dalam waktu relatif singkat melalui berbagai proses biologis. Berbagai kasus penggunaan biomassa yang tidak terbarukan sudah terjadi, seperti kasus deforestasi jaman romawi, dan yang sekarang terjadi,deforestasi hutan amazon. Gambut juga sebenarnya biomassa yang pendefinisiannya sebagai energi terbarukan cukup bias karena laju ekstraksi oleh manusia tidak sebanding dengan laju pertumbuhan lapisan gambut[6][7].

Ada tiga bentuk penggunaan biomassa, yaitu secara padat, cair, dan gas [8]. Dan secara umum ada dua metode dalam memproduksi biomassa, yaitu dengan menumbuhkan organisme penghasil biomassa dan menggunakan bahan sisa hasil industri pengolahan makhluk hidup.

A.Bahan bakar bio cair Bahan bakar bio cair biasanya berbentuk bioalkohol seperti metanol, etanol dan biodiesel. Biodiesel dapat digunakan pada kendaraan diesel modern dengan sedikit atau tanpa modifikasi dan dapat diperoleh dari limbah sayur dan minyak hewani serta lemak. Tergantung potensi setiap daerah, jagung, gula bit, tebu, dan beberapa jenis rumput dibudidayakan untuk menghasilkan bioetanol. Sedangkan biodiesel dihasilkan dari tanaman atau hasil tanaman yang mengandung minyak (kelapa

Page 24: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

sawit, kopra, biji jarak, alga) dan telah melalui berbagai proses seperti esterifikasi.

B.Biomassa padat Penggunaan langsung biasanya dalam bentuk padatan yang mudah terbakar, baik kayu bakar atau tanaman yang mudah terbakar. Tanaman dapat dibudidayakan secara khusus untuk pembakaran atau dapat digunakan untuk keperluan lain, seperti diolah di industri tertentu dan limbah hasil pengolahan yang bisa dibakar dijadikan bahan bakar. Pembuatan briket biomassa juga menggunakan biomassa padat, di mana bahan bakunya bisa berupa potongan atau serpihan biomassa padat mentah atau yang telah melalui proses tertentu seperti pirolisis untuk meningkatkan persentase karbon dan mengurangi kadar airnya.

Biomassa padat juga bisa diolah dengan cara gasifikasi untuk menghasilkan gas.

C.Biogas Artikel utama untuk bagian ini adalah: Biogas

Berbagai bahan organik, secara biologis dengan fermentasi, maupun secara fisiko-kimia dengan gasifikasi, dapat melepaskan gas yang mudah terbakar.

Biogas dapat dengan mudah dihasilkan dari berbagai limbah dari industri yang ada saat ini, seperti produksi kertas, produksi gula, kotoran hewan peternakan, dan sebagainya. Berbagai aliran limbah harus diencerkan dengan air dan dibiarkan secara alami berfermentasi, menghasilkan gas metana. Residu dari aktivitas fermentasi ini adalah pupuk yang kaya nitrogen, karbon, dan mineral.

D.Sumber energi skala kecil

Piezoelektrik, merupakan muatan listrik yang dihasilkan dari pengaplikasian stress mekanik pada benda padat. Benda ini mengubah energi mekanik menjadi energi listrik[9].

Jam otomatis  (Automatic watch, self-winding watch) merupakan jam tangan yang digerakkan dengan energi mekanik yang

Page 25: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

tersimpan, yang didapatkan dari gerakan tangan penggunanya. Energi mekanik disimpan pada mekanisme pegas di dalamnya[10].

Landasan elektrokinetik  (electrokinetic road ramp) yaitu metode menghasilkan energi listrik dengan memanfaatkan energi kinetik dari mobil yang bergerak di atas landasan yang terpasang di jalan. Sebuah landasan sudah dipasang di lapangan parkir supermarket Sainsbury's di Gloucester, Britania Raya, di mana listrik yang dihasilkan digunakan untuk menggerakkan mesin kasir[11].

Menangkap radiasi elektromagnetik yang tidak termanfaatkan dan mengubahnya menjadi energi listrik[12] menggunakan rectifying antenna [13] . Ini adalah salah satu metode memanen energi(energy harvesting).

Masalah

Estetika, membahayakan habitat, dan pemanfaatan lahan[sunting]

Beberapa orang tidak menyukai estetika turbin angin atau mengemukakan isu-isu konservasi alam ketika panel surya besar dipasang di pedesaan. Pihak yang mencoba memanfaatkan teknologi terbarukan ini harus melakukannya dengan cara yang disukai, misal memanfaatkan kolektor surya sebagai penghalang kebisingan sepanjang jalan, memadukannya sebagai peneduh matahari, memasangnya di atap yang sudah tersedia dan bahkan bisa menggantikan atap sepenuhnya, juga sel fotovoltaik amorf dapat digunakan untuk menggantikan jendela.

Beberapa sistem ekstrasi energi terbarukan menghasilkan masalah lingkungan yang unik. Misalnya, turbin angin bisa berbahaya untuk burung yang terbang, sedangkan bendungan air pembangkit listrik dapat menciptakan penghalang bagi migrasi ikan - masalah serius di bagian barat laut pasifik yang telah mengurangi populasi ikan salmon. Pembakaran biomassa dan biofuel menyebabkan polusi udara yang sama dengan membakar bahan bakar fosil, meskipun karbon yang dilepaskan ke atmosfer ini dapat diserap kembali jika

Page 26: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

organisme penghasil biomassa tersebut secara terus menerus dibudidayakan.

Masalah lain dengan banyak energi terbarukan, khususnya biomassa dan biofuel, adalah sejumlah besar lahan yang dibutuhkan untuk usaha pembudidayaannya.

Konsentrasi Masalah lain adalah variabilitas dan persebaran energi terbarukan di alam, kecuali energi panas bumi yang umumnya terkonsentrasi pada satu wilayah tertentu namun terdapat pada lokasi yang ekstrim. Energi angin adalah yang tersulit untuk difokuskan, sehingga membutuhkan turbin yang besar untuk menangkap energi angin sebanyak-banyaknya. Metode pemanfaatan energi air bergantung pada lokasi dan karakteristik sumber air sehingga desain turbin air bisa berbeda. Pemanfaatan energi matahari dapat dilakukan dengan berbagai cara, namun untuk mendapatkan energi yang banyak membutuhkan luas area penangkapan yang besar.

Sebagai perbandingan, pada kondisi standar pengujian di Amerika Serikat energi yang diterima 1 m2 sel surya yang memiliki efisiensi 20% akan menghasilkan 200 watt. Kondisi standar pengujian yang dimaksud adalah temperatur udara 20 oC dan irradiansi 1000 W/m2[14][15].

Jarak ke penerima energi listrik Keragaman geografis juga menjadi masalah signifikan, karena beberapa sumber energi terbarukan seperti panas bumi, air, dan angin bisa berada di lokasi yang jauh dari penerima energi listrik; panas bumi di pegunungan, energi air di hulu sungai, dan energi angin di lepas pantai atau dataran tinggi. Pemanfaatan sumber daya tersebut dalam skala besar kemungkinan akan memerlukan investasi cukup besar dalam jaringan transmisi dan distribusi serta teknologi itu sendiri dalam menghadapi lingkungan terkait.

Page 27: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

Ketersediaan Salah satu kekurangan yang cukup signifikan adalah ketersediaan energi terbarukan di alam; beberapa dari mereka hanya ada sesekali dan tidak setiap saat (intermittent). Misal cahaya matahari yang hanya tersedia ketika siang hari, energi angin yang kekuatannya bervariasi setiap saat, energi air yang tak bisa dimanfaatkan ketika sungai kering, biomassa memiliki masalah yang sama dengan yang dihadapi dunia pertanian (misal iklim, hama), dan lain-lain. Sedangkan energi panas bumi bisa tersedia sepanjang waktu.

Riwayat penggunaan energi terbarukan

Sepanjang sejarah, berbagai macam energi terbarukan telah digunakan.

Kayu  adalah bahan bakar biomassa paling tua dalam sejarah manusia, yang digunakan sebagai sumber energi panas lewat pembakaran, bahkan hingga kini masih digunakan. Kayu bakar digunakan saat memasak dan menghangatkan ruangan sehingga manusia dapat bertahan di cuaca dingin. Jenis kayu tertentu digunakan khusus untuk mengawetkan makanan melalui pengeringan atau pengasapan sehingga makanan tidak cepat basi atau rusak. Kemudian ditemukan bahwa pembakaran parsial dalam kondisi miskin oksigen (pirolisis) untuk menghasilkanarang, yang dapat memberikan panas lebih banyak dalam massa yang relatif lebih sedikit dibandingkan kayu kering. Namun, energi ini kurang efisien karena membutuhkan bahan baku kayu/pohon dalam jumlah besar untuk membuat arang.

Tenaga Hewan  untuk menarik gerobak/kereta dan alat-alat mekanik tradisional. Hewan seperti kuda, sapi atau kerbau sejak dulu telah dimanfaatkan sebagai tenaga transportasi dan penggerak pabrik. Hingga kini, di berbagai belahan dunia masih banyak penggunaan hewan untuk tujuan ini.

Page 28: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

Tenaga air  akhirnya menggantikan kekuatan hewan untuk pabrik dengan mengubah energi air (kinetik maupun gravitasi) menjadi energi kinetik rotasi. Hingga saat ini, tenaga air menyediakan energi listrik terbarukan di seluruh dunia lebih banyak dari sumber energi terbarukan lainnya.

Lemak hewani , terutama minyak ikan paus sudah lama dibakar sebagai minyak untuk lampu.

Energi angin  telah digunakan selama beberapa ratus tahun. Pada awalnya digunakan pada kincir angin berukuran besar bagaikan layar dengan empat hingga enam lengan, seperti yang terlihat di Belanda. Saat ini, desain kincir angin lebih banyak menyerupai pisau dengan jumlah lengan hanya tiga pada umumnya, seperti yang terlihat di ladang angin di pegunungan maupun lepas pantai. Saat ini, tenaga angin merupakan sumber energi dengan pertumbuhan tercepat di dunia.

Tenaga surya  sebagai sumber energi dalam sejarah manusia, lebih banyak ditangkap secara arsitektural sebagai penerangan dalam bangunan, dan pengeringan bahan pertanian. Dan pada abad ke-20, matahari telah ditangkap secara mekanis memanfaatkan pergerakan fluida hingga konversi ke energi listrik secara langsung.

Page 29: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

CARA PEMBUATAN MAKALAH : ENERGI TERBARUKAN

1 JUDUL : ............................................................................

2.MAKSUD dan TUJUAN judul : ..............................................

3. DIFINISI JUDUL : ......................................................................

4. RIWAYAT PENGGUNAAN ENERGI TERBARUKAN :..............

5. ISI dan URAIAN JUDUL : .............................................................

6. PERMASALAHAN : ...........................................................................

7. PENUTUP : A .KESIMPULAN B. SARAN

Page 30: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2

ENERGI YANG TERBARUKAN

ENERGI BIOGAS*

*

*

*

MAKALAH INI DISUSUN UNTUK KELENGKAPAN

MATA KULIAH : PEMBANGKIT TENAGA LISTRIK

(JURUSAN : KEINSPEKTURAN II)

*

*

*

*

DISUSUN

1.....................................................................

2.....................................................................

3.....................................................................

4......................................................................

AKADEMI MINYAK DAN GAS BUMI

SEKOLAH TINGGI ENERGI DAN MINERAL

Page 31: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2
Page 32: Sumber Energi Terbarukan & Tak Terbarukan Insp2