- Buat daftar dengan energi bersih yang paling penting
- 1- Energi matahari
- Teknologi yang digunakan untuk memperoleh energi matahari
- a) Panel fotovoltaik
- b) Teknologi termodinamika
- c) Teknologi penggunaan energi matahari dalam gedung
- Kekurangan energi matahari
- 2- Energi angin
- Teknologi yang digunakan untuk memperoleh energi angin
- Kekurangan energi angin
- 3- Pembangkit listrik tenaga air
- Teknologi yang digunakan untuk memperoleh energi hidroelektrik
- a) Energi pasang surut
- Kekurangan tenaga air
- 4- Energi panas bumi
- Kerugian energi panas bumi
- 5- Energi hidrotermal
- Biomassa
- Referensi
The energi bersih adalah mereka yang tidak menghasilkan seperti yang banyak kerusakan di bumi dibandingkan dengan bahan bakar fosil seperti batu bara atau minyak.
Bahan bakar ini, juga dikenal sebagai energi kotor, melepaskan gas rumah kaca, kebanyakan karbon dioksida (CO 2 ), dan berdampak negatif pada kondisi iklim planet.
Tidak seperti bahan bakar, energi bersih tidak mengeluarkan gas rumah kaca, atau memancarkannya dalam jumlah yang lebih kecil. Inilah mengapa mereka tidak menjadi ancaman bagi lingkungan. Selain itu, mereka dapat diperbarui, yang berarti bahwa mereka muncul kembali secara alami segera setelah digunakan.
Oleh karena itu, energi non-polusi diperlukan untuk melindungi planet ini dari kondisi cuaca ekstrim yang sudah ada. Demikian pula, penggunaan sumber-sumber ini akan menjamin ketersediaan energi di masa depan, karena bahan bakar fosil tidak dapat diperbarui.
Perlu dicatat bahwa untuk memperoleh energi non-polusi merupakan proses yang relatif baru, yang masih dalam pengembangan, sehingga perlu waktu beberapa tahun hingga menjadi persaingan nyata untuk bahan bakar fosil.
Namun, saat ini, sumber energi non-pencemaran menjadi penting karena dua aspek: mahalnya biaya eksploitasi bahan bakar fosil dan ancaman pembakarannya terhadap lingkungan. Energi bersih yang paling terkenal adalah matahari, angin, dan hidroelektrik.
Buat daftar dengan energi bersih yang paling penting
1- Energi matahari
Jenis energi ini diperoleh melalui teknologi khusus yang menangkap foton dari matahari (partikel energi cahaya).
Matahari merupakan sumber yang dapat diandalkan karena dapat menyediakan energi selama jutaan tahun. Teknologi terkini untuk menangkap jenis energi ini termasuk panel fotovoltaik dan pengumpul tenaga surya.
Panel-panel ini secara langsung mengubah energi menjadi listrik, yang berarti tidak perlu generator yang dapat mencemari lingkungan.
Teknologi yang digunakan untuk memperoleh energi matahari
a) Panel fotovoltaik
Panel fotovoltaik mengubah energi dari matahari menjadi listrik. Penggunaan modul fotovoltaik di pasar telah tumbuh 25% dalam beberapa tahun terakhir.
Saat ini, biaya teknologi ini menguntungkan pada perangkat kecil, seperti jam tangan dan kalkulator. Perlu dicatat bahwa di beberapa negara teknologi ini sudah diimplementasikan dalam skala besar. Misalnya, di Meksiko, sekitar 20.000 sistem fotovoltaik telah dipasang di daerah pedesaan negara itu.
b) Teknologi termodinamika
Energi panas matahari berasal dari panas yang dihasilkan matahari. Teknologi yang tersedia dalam hal energi panas bertanggung jawab untuk mengumpulkan radiasi matahari dan mengubahnya menjadi energi panas. Selanjutnya, energi ini diubah menjadi listrik melalui serangkaian transformasi termodinamika.
c) Teknologi penggunaan energi matahari dalam gedung
Sistem pencahayaan dan pemanas siang hari adalah teknologi surya yang paling umum digunakan di gedung. Sistem pemanas menyerap energi matahari dan mentransfernya ke materi fluida, baik itu air atau udara.
Lebih dari dua juta pemanas air tenaga surya telah dipasang di Jepang. Israel, Amerika Serikat, Kenya, dan China adalah negara lain yang telah menggunakan sistem serupa.
Berkenaan dengan sistem pencahayaan, ini melibatkan penggunaan cahaya alami untuk menerangi ruangan. Ini dicapai melalui penyertaan panel reflektif di gedung (di atap dan jendela).
Kekurangan energi matahari
- Biaya panel surya masih sangat tinggi dibandingkan dengan bentuk energi lain yang tersedia.
- Teknologi yang tersedia tidak dapat menangkap energi matahari di malam hari atau saat langit sangat mendung.
Mengenai kerugian terakhir, beberapa ilmuwan sedang berupaya mendapatkan energi matahari langsung dari luar angkasa. Sumber ini dinamai "energi surya ruang angkasa".
Ide dasarnya adalah menempatkan panel fotovoltaik di luar angkasa yang akan mengumpulkan energi dan mengirimkannya kembali ke Bumi. Dengan cara ini, sumber energi tidak hanya berkelanjutan, tetapi juga bersih dan tidak terbatas.
Insinyur kedirgantaraan dari Naval Research Laboratory Amerika Serikat, Paul Jaffe, menegaskan bahwa "jika panel surya ditempatkan di luar angkasa, ia akan menerima cahaya 24 jam sehari, tujuh hari seminggu, selama 99% tahun ini" .
Matahari bersinar lebih terang di luar angkasa, sehingga modul ini dapat menerima hingga 40 kali jumlah energi yang dihasilkan panel yang sama di Bumi.
Namun, mengirim modul ke luar angkasa akan sangat mahal, yang merupakan hambatan bagi pengembangannya.
2- Energi angin
Selama bertahun-tahun, angin telah digunakan untuk menggerakkan perahu layar dan perahu, pabrik, atau untuk menghasilkan tekanan saat memompa air. Namun, baru pada abad ke-20 elemen ini mulai dianggap sebagai sumber energi yang andal.
Dibandingkan dengan energi matahari, energi angin adalah salah satu yang paling dapat diandalkan karena anginnya konsisten dan, tidak seperti matahari, energi ini dapat dimanfaatkan pada malam hari.
Pada awalnya, biaya teknologi ini sangat tinggi, namun berkat kemajuan yang dibuat dalam beberapa tahun terakhir, bentuk energi ini menjadi semakin menguntungkan; Hal ini ditunjukkan oleh fakta bahwa pada tahun 2014 lebih dari 90 negara memiliki instalasi energi angin yang menyuplai 3% dari total listrik yang dikonsumsi dunia.
Teknologi yang digunakan untuk memperoleh energi angin
Teknologi yang digunakan di bidang energi angin, turbin, bertanggung jawab untuk mengubah massa udara yang bergerak menjadi energi. Ini dapat digunakan oleh pabrik atau diubah menjadi listrik melalui generator. Turbin ini dapat terdiri dari dua jenis: turbin sumbu horizontal dan turbin sumbu vertikal.
Kekurangan energi angin
Meskipun menjadi salah satu sumber non-polusi yang paling murah, energi angin memiliki kelemahan ekologis tertentu:
- Menara tenaga angin mengganggu estetika pemandangan alam.
- Dampak pabrik dan turbin ini terhadap habitat tidak pasti.
3- Pembangkit listrik tenaga air
Sumber energi bersih ini memperoleh listrik melalui pergerakan air. Arus air dari hujan atau sungai sangat bermanfaat.
Teknologi yang digunakan untuk memperoleh energi hidroelektrik
Fasilitas untuk memperoleh energi jenis ini memanfaatkan energi kinetik yang dihasilkan oleh aliran air untuk menghasilkan listrik. Secara umum energi hidroelektrik diperoleh dari sungai, sungai, kanal atau bendungan.
Teknologi tenaga air adalah salah satu yang paling maju dalam hal memperoleh energi. Faktanya, sekitar 15% listrik yang diproduksi di dunia berasal dari jenis energi ini.
Tenaga air jauh lebih dapat diandalkan daripada tenaga surya dan tenaga angin karena, begitu bendungan terisi air, listrik dapat diproduksi dengan kecepatan konstan. Selain itu, bendungan ini tidak hanya efisien tetapi juga dirancang agar tahan lama dan membutuhkan sedikit perawatan.
a) Energi pasang surut
Energi pasang surut adalah bagian dari energi hidroelektrik, yang didasarkan pada perolehan energi melalui gelombang.
Seperti energi angin, jenis energi ini telah digunakan sejak zaman Romawi Kuno dan Abad Pertengahan, dengan pabrik bertenaga gelombang menjadi sangat populer.
Namun, baru pada abad ke-19 energi ini mulai digunakan untuk produksi listrik.
Pembangkit listrik tenaga pasang surut pertama di dunia adalah Pembangkit Listrik Tenaga Pasang Surut Rance, yang telah beroperasi sejak tahun 1966 dan merupakan yang terbesar di Eropa dan terbesar kedua di dunia.
Kekurangan tenaga air
- Pembangunan bendungan menyebabkan perubahan aliran alami sungai, mempengaruhi tingkat arus dan mempengaruhi suhu air, yang dapat berdampak negatif pada ekosistem.
- Jika ukuran bendungan ini berlebihan, dapat menimbulkan gempa bumi, erosi tanah, tanah longsor dan kerusakan geologi lainnya.
- Mereka juga bisa menimbulkan banjir.
- Dari segi ekonomi, biaya awal pembangunan bendungan ini tergolong tinggi. Namun, ini akan dihargai di masa depan saat mereka mulai bekerja.
- Jika musim kemarau tiba dan bendungan tidak penuh, listrik tidak bisa dihasilkan.
4- Energi panas bumi
Energi panas bumi diperoleh dari panas yang disimpan di dalam bumi. Jenis energi ini dapat dikumpulkan dengan biaya rendah hanya di daerah dengan tingkat aktivitas panas bumi yang tinggi.
Di negara-negara seperti Indonesia dan Islandia, misalnya, energi panas bumi dapat diakses dan dapat membantu mengurangi penggunaan bahan bakar fosil. El Salvador, Kenya, Kosta Rika, dan Islandia adalah negara yang lebih dari 15% dari total produksi listriknya berasal dari energi panas bumi.
Kerugian energi panas bumi
- Kerugian utamanya adalah ekonomi: biaya eksploitasi dan penggalian untuk mendapatkan jenis energi ini tinggi.
- Karena jenis energi ini tidak sepopuler yang sebelumnya, maka kurangnya tenaga yang memenuhi syarat untuk memasang teknologi yang diperlukan.
- Jika tidak dilakukan dengan hati-hati, mendapatkan jenis energi ini dapat menimbulkan gempa bumi.
5- Energi hidrotermal
Energi hidrotermal berasal dari pembangkit listrik tenaga air dan energi termal dan mengacu pada air panas atau uap air yang terperangkap dalam retakan lapisan bumi.
Jenis ini merupakan satu-satunya energi panas yang dieksploitasi secara komersial saat ini. Fasilitas untuk memanfaatkan sumber energi ini telah dibangun di Filipina, Meksiko, Italia, Jepang, dan Selandia Baru. Di California, Amerika Serikat, 6% listrik yang dihasilkan berasal dari jenis energi ini.
Biomassa
Biomassa mengacu pada transformasi bahan organik menjadi bentuk energi yang dapat digunakan. Jenis energi ini antara lain dapat berasal dari limbah pertanian, industri makanan.
Sejak zaman kuno, bentuk biomassa telah digunakan, seperti kayu bakar; namun, dalam beberapa tahun terakhir pekerjaan telah dilakukan pada metode yang tidak menghasilkan karbon dioksida.
Contohnya adalah biofuel yang dapat digunakan di pompa-pompa minyak dan gas. Tidak seperti bahan bakar fosil yang diproduksi melalui proses geologi, bahan bakar hayati dihasilkan melalui proses biologis, seperti pencernaan anaerobik.
Bioetanol adalah salah satu biofuel yang paling umum; Ini diproduksi melalui fermentasi karbohidrat dari jagung atau tebu.
Pembakaran biomassa jauh lebih bersih daripada pembakaran bahan bakar fosil, karena konsentrasi sulfur dalam biomassa lebih rendah. Selain itu, memperoleh energi melalui biomassa akan memungkinkan untuk memanfaatkan bahan-bahan yang tidak akan terbuang percuma.
Singkatnya, energi bersih dan terbarukan berpotensi menyediakan energi dalam jumlah besar. Namun, karena mahalnya teknologi yang digunakan untuk memperoleh listrik dari sumber-sumber ini, jelaslah bahwa jenis energi ini belum sepenuhnya menggantikan bahan bakar fosil.
Referensi
- Haluzan, Ned (2010). Definisi energi bersih. Diperoleh pada 2 Maret 2017, dari renewables-info.com.
- Energi terbarukan dan sumber energi alternatif lainnya. Diperoleh pada 2 Maret 2017, dari dmme.virginia.gov.
- Apa sajakah jenis energi terbarukan? Diperoleh pada 2 Maret 2017, dari phys.org.
- Pasokan energi terbarukan. Diperoleh pada 2 Maret 2017, dari unfccc.int.
- 5 Jenis Energi Terbarukan. Diperoleh pada 2 Maret 2017, dari myenergygateway.org.
- Para ilmuwan sedang mengerjakan teknologi baru yang dapat mengirimkan energi tak terbatas ke Bumi dari luar angkasa. Diperoleh pada 2 Maret 2017, dari businessinsider.com.
- Energi Bersih Sekarang dan di Masa Depan. Diperoleh pada 2 Maret 2017, dari epa.gov.
- Kesimpulan: Energi alternatif. Diperoleh pada 2 Maret 2017, dari ems.psu.edu.