Mikro Hirdro, Pembangkit Listrik Alternatif Yang Mudah Aplikasinya

Skema Sistem Mikrohidro

Aplikasi lapangan

Mata Pelajaran Pengolahan Biofuel

Indonesia yang kaya akan sumber daya alam nabati adalah modal besar yang bila dimanfaatkan dan dikembangkan dengan baik akan dapat diolah menjadi sumber bahan bakar nabati yang terbarukan (biofuel) sehingga krisis pangan dan energi di indonesia akan dapat teratasi dan Indonesia akan menjadi negara yang tahan terhadap krisis pangan dan energi.

Pengenalan dan penanganannya memang harus sedini mungkin terutama kepada para generasi muda kita agar tidak ikut-ikutan tergantung dengan fossilfuel. Bahkan pengolahan biofuel masuk dalam mata pelajaran sebuah smk di Bantul, yaitu di SMK Muhammadiyah 1 Bambanglipuro Bantul DIY. Program Keahlian ini berdiri sejak Juni 2008. Resmi mendapatkan Akta melalui Keputusan Kepala Dinas Pendidikan Nasional Bantul no 108/2008. Konsentrasi ini masih mengikuti kurikulum Teknologi Hasil Pertanian dengan ditambahkan beberapa kompetensi pendukung untuk pengolahan sumber bahan baku nabati/hasil pertanian menjadi bahan bakar nabati terbarukan (biofuel) yang dapat menggantikan bahan bakar minyak.Antara lain pengolahan umbi-umbian untuk dibuat ethanol.

Ayo terus galakkan biofuel,kurangi ketergantungan fossilfuel. Minimal kita ikut mewacanakan kepada masyarakat luas.Lets go green……….

Wind Power

Pemanfaatan kincir angin kapasitas besar di negara eropa

Pemanfaatan energi angin akhir-akhir ini menjadi hal yang sangat menarik untuk dikembangkan ditengah krisis energi yang melanda berbagai negara termasuk Indonesia. Jika kita hanya mengacu pada minyak bumi dan batubara sebagai sumber tenaga penghasil listrik, maka tiap tahun dipastikan ada kenaikan tarif dasar listrik yang tentunya sangat berdampak negatif bagi masyarakat. Belum lagi isu global warming yang tidak hanya sekedar isu tapi memang kenyataan yang ada menunjukkan bahwa semakin hari, suhu permukaan bumi semakin bertambah yang disebabkan adanya efek rumah kaca (green house effect). Efek rumah kaca adalah terperangkapnya sebagian sinar matahari yang memancar ke bumi. Jika normalnya setelah mengenai bumi ,maka sinar tersebut akan terpantul kembali ke angkasa, akan tetapi karena terlalu berlebihnya gas-gas seperti karbon monoksida (CO), nitrogen oksid (NO),dll di atmosfer bumi akan menghambat jalannya sinar pantulan kembali ke angkasa, jika sinar tersebut tidak dapat keluar begitu pula dengan panas/ kalor yang dibawa, tentu akan tertahan di atmosfir bumi juga. Gas-gas penghambat tersebut adalah gas sisa pembakaran dari berbagai aktifitas keseharian kita,mulai dari sisa pembakaran kayu, emisi kendaraan bermotor, asap pabrik, pembakaran batu bara dll. Dari beberapa hal tersebut yang paling banyak mengeluarkan gas emisi adalah gas sisa pembakaran batubara. Jadi dapat dibayang kan dari sekian banyak kendaraan bermotor yang lalu lalang dijalanan, dari pembakaran batubara untuk sumber tenaga listrik negara, berapa banyak emisi gas buang yang kita hasilkan…?

Angin adalah salah satu bentuk energi yang tersedia di alam, yang merupakan sumber enrgi terbarukan yang tidak akan habis jika dimanfaatkan semaksimal mungkin. Indonesia, negara kepulauan yang 2/3 wilayahnya adalah lautan dan mempunyai garis pantai terpanjang di dunia yaitu ± 80.791,42 Km merupakan wilayah potensial untuk pengembangan pembanglit listrik tenaga angin.

Secara garis besar, angin dapat diklasifikasikan sebagai angin planetari dan angin lokal. Angin planetari disebabkan oleh pemanasan yang berlebih pada daerah ekuator bumi dibanding daerah kutub utara maupun selatan. Angin lokal disebabkan oleh dua mekanisme. Yang pertama adalah perbedaan panas antara daratan dan air, dan yang kedua adalah perbedaan suhu antara pegunungan dan lembah. Faktor – faktor yang mempengaruhi kekuatan angin yaitu kecepatan masuk, lama angin bertiup dan rapat massa udara.

Pembangkit Listrik Tenaga Angin mengkonversikan energi angin menjadi energi listrik dengan menggunakan turbin angin atau kincir angin. Cara kerjanya cukup sederhana, energi angin yang memutar turbin angin, diteruskan untuk memutar rotor pada generator di bagian belakang turbin angin, sehingga akan menghasilkan energi listrik. Energi listrik ini biasanya akan disimpan ke dalam baterai sebelum dapat dimanfaatkan.

Bagian-bagian kincir angin

Di beberapa daerah di Indonesia, kincir angin sudah mulai banyak dimanfaatkan walaupun dalam kapasitas kecil karena karakter angin Indonesia yang memiliki kecepatan rendah sampai sedang. Daerah pantai selatan jawa, merupakan daerah dengan kecepatan angin yang cukup tinggi dibandingkan daerah lain yaitu diatas 5 m/s. Di beberapa titik sepanjang pantai selatan jawa mulai dibangun instalasi pembangkit listrik tenaga angina salah satu tempat adalah di pantai gesing desa girikarto, kecamatan panggang, gunung kidul. Disana terpasang tiga unit kincir angin yang masing-masing menghsilkan listrik 200 Watt yang digunakan untuk penerangan di perkampungan nelayan tersebut. Hal ini perlu mendapat perhatian kita bersama untuk semakin mengembangkan pemanfaatan energi angin jika tidak ingin ketinggalan dari Negara-negara lain, terlebih lagi agar kita tidak tergantung dari sumber daya fossil yang akan semakin habis digunakan.

3 buah kincir angin di pantai gesing gunungkidul


Kincir dari bawah

Komponen penyearah dan penyimpan arus dari kincir

Salah satu sudut pantai gesing

Kesibukan nelayan berpadu denganpara wisatawan

Pemandangan dari atas bukit yang tidak kalah bagusnya

Keuntungan pemanfaatan angin sebagai sumber energi listrik :

• Tidak menghasilkan emisi gas buang
• Angin tidak akan habis digunakan terus menerus
• Dapat digunakan dalam skala kecil maupun besar
• Dapat dipadukan dengan pemanfaatan sinar matahari /penggunaan photovoltaics

Yang sangat mengherankan adalah disaat Indonesia menjadi tuan rumah konfrensi dunia mengenai pemanasan global di Nusa Dua, Bali pada akhir tahun 2007, pemerintah justru akan membangun pembangkit listrik berbahan bakar batubara yang merupakan penyebab nomor 1 pemanasan global………..So what must we do...?

Matahari Sebagai Sumber Energi Terbarukan

Indonesia terletak diantara garis khatulistiwa dengan iklim tropis, dimana jumlah penyinaran matahari rata-rata tiap tahun lebih tinggi dabanding dengan Negara lain yang berada jauh dari garis maya tersebut. Hal ini mempunyai banyak keuntungan dibidang rekayasa energi mengingat energi matahari dapat dikatakn sebagai induk dari sumber daya terbarukan lainnya. Energi biomassa, energi angin, pemanfaatan gelombang samudra terjadi karena efek dari penyinaran matahari ke bumi.

Berdasarkan data penyinaran matahari yang dihimpun dari 18 lokasi di Indonesia, radiasi surya di Indonesia dapat diklasifikasikan berturut-turut sebagai berikut: untuk kawasan barat dan timur Indonesia dengan distribusi penyinaran di Kawasan Barat Indonesia (KBI) sekitar 4,5 kWh/m 2 /hari dengan variasi bulanan sekitar 10%; dan di Kawasan Timur Indonesia (KTI) sekitar 5,1 kWh/m 2 /hari dengan variasi bulanan sekitar 9%. Dengan demikian, potesi angin rata-rata Indonesia sekitar 4,8 kWh/m 2 /hari dengan variasi bulanan sekitar 9%.

Untuk memanfaatkan potensi energi surya tersebut, ada 2 macam teknologi yang sudah diterapkan, yaitu ;
1. Energi surya termal adalah pengambilan energi panas matahari, pada umumnya digunakan untuk memasak (kompor surya), mengeringkan hasil pertanian (perkebunan, perikanan, kehutanan, tanaman pangan) dan memanaskan air.
2. Energi surya photovoltaik adalah pemanfaatan radiasi sinar surya digunakan untuk memenuhi kebutuhan listrik, pompa air, televisi, telekomunikasi, dan lain-lain.

TEKNOLOGI ENERGI SURYA PHOTOVOLTAIK


Peluang Pemanfaatan Fotovoltaik

Kondisi geografis Indonesia yang terdiri atas pulau-pulau yang kecil dan banyak yang terpencil menyebabkan sulit untuk dijangkau oleh jaringan listrik yang bersifat terpusat. Untuk memenuhi kebutuhan energi di daerah-daerah semacam ini, salah satu jenis energi yang potensial untuk dikembangkan adalah energi surya. Dengan demikian, energi surya dapat dimanfaatkan untuk p enyedian listrik dalam rangka mempercepat rasio elektrifikasi desa.
Selain dapat digunakan untuk program listrik perdesaan, peluang pemanfaatan energi surya lainnnya adalah:
• Lampu penerangan jalan dan lingkungan;
• Penyediaan listrik untuk rumah peribadatan.
• Penyediaan listrik untuk sarana umum
• Penyediaan listrik untuk sarana pelayanan kesehatan, seperti: rumah sakit, Puskesmas, Posyandu, dan Rumah Bersalin;
• Penyediaan listrik untuk Kantor Pelayanan Umum Pemerintah. Tujuan untuk membantu usaha konservasi energi dan mambantu PLN mengurangi beban puncak disiang hari;
• Untuk pompa air ( solar power supply for waterpump ) yang digunakan untuk pengairan irigasi atau sumber air bersih (air minum).

Kendala Pengembangan Photovoltaik di Indonesia

• Harga modul surya yang merupakan komponen utama masih mahal, sehingga kurangnya minat lembaga keuangan untuk memberikan kredit bagi pengembangan.
• Sulit untuk mendapatkan suku cadang dan air accu , khususnya di daerah perdesaan,
• Belum ada industri pembuatan sel surya di Indonesia, sehingga ketergantungan pada impor sangat tinggi. Akibatnya, dengan menurunnya nilai tukar rupiah terhadap dolar menyebabkan harga modul surya menjadi semakin mahal.


TEKNOLOGI ENERGI SURYA TERMAL


Selama ini, pemanfaatan energi surya termal di Indonesia masih dilakukan secara tradisional. Para petani dan nelayan di Indonesia memanfaatkan energi surya untuk mengeringkan hasil pertanian dan perikanan secara langsung.

Berbagai teknologi pemanfaatan energi surya termal untuk aplikasi skala rendah (temperatur kerja lebih kecil atau hingga 60 o C) dan skala menengah (temperatur kerja antara 60 hingga 120 o C) telah dikuasai dari rancang-bangun, konstruksi hingga manufakturnya secara nasional. Secara umum, teknologi surya termal yang kini dapat dimanfaatkan termasuk dalam teknologi sederhana hingga madya. Beberapa teknologi untuk aplikasi skala rendah dapat dibuat oleh bengkel pertukangan kayu/besi biasa. Untuk aplikasi skala menengah dapat dilakukan oleh industri manufaktur nasional.

Untuk skala kecil dan teknologi yang sederhana, kandungan lokal mencapai 100 %, sedangkan untuk sistem dengan skala industri (menengah) dan menggunakan teknologi tinggi (seperti pemakaian Kolektor Tabung Hampa atau Heat Pipe ), kandungan lokal minimal mencapai 50%.

Peluang Pemanfaatan Energi Surya Termal

Prospek teknologi energi surya termal cukup besar, terutama untuk mendukung peningkatan kualitas pasca-panen komoditi pertanian, untuk bangunan komersial atau perumahan di perkotaan.
• Prospek pemanfaatannya dalam sektor-sektor masyarakat cukup luas, yaitu:
• Industri, khususnya agro-industri dan industri pedesaan, yaitu untuk penanganan pasca-panen hasil-hasil pertanian, seperti: pengeringan (komoditi pangan, perkebunan, perikanan/peternakan, kayu olahan) dan juga pendinginan (ikan, buah dan sayuran);
• Bangunan komersial atau perkantoran, yaitu: untuk pengkondisian ruangan ( Solar Passive Building , AC) dan pemanas air;
• Rumah tangga, seperti: untuk pemanas air dan oven/ cooker ;
• PUSKESMAS terpencil di pedesaan, yaitu: untuk sterilisator, refrigerator vaksin dan pemanas air.

Kendala Pengembangan Energi Surya Termal

• Teknologi energi surya termal untuk memasak dan mengeringkan hasil pertanian masih sangat terbatas. Akan tetapi, sebagai pemanas air, energi surya termal sudah mencapai tahap komersial. Teknologi surya termal masih belum berkembang karena sosialisasi ke masyarakat luas masih sangat rendah;
• Daya beli masyarakat rendah, walaupun harganya relatif murah;
• Sumber daya manusia (SDM) di bidang surya termal masih sangat terbatas. Saat ini, SDM hanya tersedia di Pulau Jawa dan terbatas lingkungan perguruan