- Ringkasan teknologi bersih
- Latar Belakang
- tujuan
- Karakteristik teknologi bersih
- Jenis teknologi bersih
- Kesulitan dalam penerapan teknologi bersih
- Teknologi bersih utama diterapkan pada pembangkit listrik: keuntungan dan kerugian
- -Energi matahari
- Keuntungan menggunakan energi matahari
- Kerugian menggunakan energi matahari
- -Tenaga angin
- Keuntungan energi angin
- Kekurangan energi angin
- -Energi panas bumi
- Keuntungan energi panas bumi
- Kerugian energi panas bumi
- -Tidal dan energi gelombang
- Keuntungan dari energi pasang surut dan gelombang
- Kerugian dari energi pasang surut dan gelombang
- -Energi hidrolik
- Keuntungan tenaga air
- Kekurangan tenaga air
- Contoh lain dari aplikasi teknologi bersih
- Energi listrik dihasilkan dalam nanotube karbon
- Ubin surya
- Teknologi Surya Zenith
- Peternakan vertikal
- Tanaman hidroponik dalam baris yang berputar
- Motor listrik yang efisien dan ekonomis
- Lampu hemat energi
- Peralatan elektronik
- Biotreatment pemurnian air
- Pengelolaan limbah padat
- Jendela pintar
- Pembangkitan listrik melalui bakteri
- Panel surya aerosol
- Bioremediasi
The teknologi bersih adalah praktek teknologi mereka yang mencoba untuk meminimalkan dampak lingkungan biasanya dihasilkan dalam setiap aktivitas manusia. Serangkaian praktik teknologi ini mencakup berbagai aktivitas manusia, pembangkit energi, konstruksi, dan proses industri yang paling bervariasi.
Faktor umum yang menyatukan mereka adalah tujuan mereka melindungi lingkungan dan mengoptimalkan sumber daya alam yang digunakan. Namun, teknologi bersih belum sepenuhnya efisien dalam menghentikan kerusakan lingkungan akibat aktivitas ekonomi manusia.
Gambar 1. Panel surya. Lito Encinas, dari Wikimedia Commons
Sebagai contoh area yang terkena dampak teknologi bersih, kami dapat menyebutkan berikut ini:
- Dalam penggunaan sumber energi terbarukan dan non-polusi.
- Dalam proses industri dengan minimalisasi limbah dan emisi pencemar beracun.
- Dalam produksi barang konsumsi dan siklus hidupnya, dengan dampak minimal terhadap lingkungan.
- Dalam pengembangan praktik pertanian berkelanjutan.
- Dalam perkembangan teknik penangkapan ikan yang melestarikan fauna laut.
- Dalam konstruksi berkelanjutan dan perencanaan kota, antara lain.
Ringkasan teknologi bersih
Latar Belakang
Model pembangunan ekonomi saat ini telah menghasilkan kerusakan lingkungan yang serius. Inovasi teknologi yang disebut "teknologi bersih", yang menghasilkan lebih sedikit dampak lingkungan, muncul sebagai alternatif harapan untuk membuat pembangunan ekonomi selaras dengan pelestarian lingkungan.
Perkembangan sektor teknologi bersih lahir pada awal tahun 2000 dan terus berkembang selama dekade pertama milenium hingga saat ini. Teknologi bersih merupakan revolusi atau perubahan model dalam teknologi dan pengelolaan lingkungan.
tujuan
Teknologi bersih mengejar tujuan berikut:
- Meminimalkan dampak lingkungan dari aktivitas manusia.
- Mengoptimalkan penggunaan sumber daya alam dan melestarikan lingkungan.
- Membantu negara berkembang mencapai pembangunan berkelanjutan.
- Berkolaborasi dalam pengurangan polusi yang ditimbulkan oleh negara maju.
Karakteristik teknologi bersih
Teknologi bersih bercirikan inovatif dan berfokus pada keberlanjutan aktivitas manusia, mengupayakan kelestarian sumber daya alam (antara lain energi dan air), dan mengoptimalkan penggunaannya.
Inovasi ini berupaya mengurangi emisi gas rumah kaca, penyebab utama pemanasan global. Oleh karena itu, dapat dikatakan bahwa mereka memiliki peran yang sangat penting dalam mitigasi dan adaptasi perubahan iklim global.
Teknologi bersih mencakup berbagai teknologi lingkungan seperti energi terbarukan, efisiensi energi, penyimpanan energi, bahan baru, dan lain-lain.
Jenis teknologi bersih
Teknologi bersih dapat diklasifikasikan menurut bidang tindakannya sebagai berikut:
- Teknologi yang diterapkan pada desain perangkat untuk penggunaan sumber energi terbarukan dan non-polusi.
- Teknologi bersih diterapkan "di ujung pipa", yang mencoba mengurangi emisi dan limbah industri beracun.
- Teknologi bersih yang memodifikasi proses produksi yang ada.
- Proses produksi baru dengan teknologi bersih.
- Teknologi bersih yang mengubah mode konsumsi yang ada, diterapkan pada desain produk yang tidak berpolusi dan dapat didaur ulang.
Kesulitan dalam penerapan teknologi bersih
Saat ini terdapat banyak minat dalam analisis proses produksi dan adaptasinya terhadap teknologi baru yang lebih ramah lingkungan ini.
Untuk itu harus dievaluasi apakah teknologi bersih yang dikembangkan cukup efektif dan andal dalam menyelesaikan masalah lingkungan.
Transformasi dari teknologi konvensional ke teknologi bersih juga menghadirkan beberapa kendala dan kesulitan, seperti:
- Kekurangan informasi yang ada pada teknologi tersebut.
- Kurangnya personel terlatih untuk penerapannya.
- Biaya ekonomi tinggi dari investasi yang diperlukan.
- Atasi rasa takut pengusaha dengan resiko mengambil investasi ekonomi yang diperlukan.
Teknologi bersih utama diterapkan pada pembangkit listrik: keuntungan dan kerugian
Di antara teknologi bersih yang diterapkan pada produksi energi adalah sebagai berikut:
-Energi matahari
Energi matahari adalah energi yang berasal dari radiasi matahari di planet bumi. Energi ini telah dieksploitasi oleh manusia sejak zaman kuno, dengan teknologi primitif yang belum sempurna yang telah berkembang menjadi teknologi bersih yang semakin canggih.
Saat ini, cahaya dan panas matahari digunakan, melalui teknologi penangkapan, konversi dan distribusi yang berbeda.
Ada perangkat untuk menangkap energi matahari seperti sel fotovoltaik atau panel surya, dimana energi dari sinar matahari menghasilkan listrik, dan pengumpul panas yang disebut heliostat atau kolektor surya. Kedua jenis perangkat ini merupakan dasar dari apa yang disebut "teknologi surya aktif".
Sebaliknya, "teknologi surya pasif" mengacu pada teknik arsitektur dan konstruksi rumah dan tempat kerja, di mana orientasi yang paling disukai untuk penyinaran matahari maksimum, bahan yang menyerap atau memancarkan panas sesuai dengan iklim tempat dan / atau atau yang memungkinkan penyebaran atau masuknya cahaya dan ruang interior dengan ventilasi alami.
Teknik-teknik ini mendukung penghematan energi listrik untuk AC (pendingin atau pemanas AC).
Keuntungan menggunakan energi matahari
- Matahari adalah sumber energi yang bersih, yang tidak menghasilkan emisi gas rumah kaca.
- Energi matahari itu murah dan tidak ada habisnya.
- Ini adalah energi yang tidak bergantung pada impor minyak.
Kerugian menggunakan energi matahari
- Pembuatan panel surya membutuhkan logam dan nonlogam yang berasal dari pertambangan ekstraktif, suatu kegiatan yang berdampak negatif terhadap lingkungan.
-Tenaga angin
Energi angin adalah energi yang memanfaatkan gaya pergerakan angin; Energi ini dapat diubah menjadi energi listrik dengan menggunakan turbin generator.
Kata "aeolian" berasal dari kata Yunani Aeolus, nama dewa angin dalam mitologi Yunani.
Energi angin digunakan dengan alat yang disebut turbin angin di ladang angin. Turbin angin memiliki bilah yang bergerak bersama angin, terhubung ke turbin yang menghasilkan listrik dan kemudian ke jaringan yang mendistribusikannya.
Ladang angin menghasilkan listrik yang lebih murah daripada yang dihasilkan oleh teknologi konvensional, berdasarkan pembakaran bahan bakar fosil, dan ada juga turbin angin kecil yang berguna di daerah terpencil yang tidak memiliki sambungan ke jaringan distribusi listrik.
Gambar 2. Peternakan angin. Sumber: Victor Salvador Vilariño, dari Wikimedia Commons
Saat ini, ladang angin lepas pantai sedang dikembangkan, di mana energi angin lebih intens dan konstan tetapi biaya pemeliharaan lebih tinggi.
Angin kira-kira merupakan peristiwa yang dapat diprediksi dan stabil sepanjang tahun di tempat tertentu di planet ini, meskipun angin juga menghadirkan variasi penting, itulah sebabnya angin hanya dapat digunakan sebagai sumber energi tambahan, sebagai cadangan, untuk energi konvensional.
Keuntungan energi angin
- Energi angin dapat diperbarui.
- Ini adalah energi yang tidak ada habisnya.
- Itu ekonomis.
- Menghasilkan dampak lingkungan yang rendah.
Kekurangan energi angin
- Energi angin adalah variabel, itulah sebabnya produksi energi angin tidak dapat konstan.
- Konstruksi turbin angin mahal.
- Turbin angin merupakan ancaman bagi fauna burung karena merupakan penyebab kematian akibat benturan atau tabrakan.
- Energi angin menghasilkan polusi suara.
-Energi panas bumi
Energi panas bumi adalah jenis energi bersih dan terbarukan yang menggunakan panas dari interior bumi; Panas ini disalurkan melalui batuan dan air, serta dapat digunakan untuk menghasilkan listrik.
Kata geothermal berasal dari bahasa Yunani "geo": Earth dan "thermos": panas.
Bagian dalam planet memiliki suhu tinggi yang meningkat seiring dengan kedalaman. Di bawah tanah terdapat perairan bawah tanah yang dalam yang disebut perairan freatik; Air ini memanas dan naik ke permukaan sebagai mata air panas atau geyser di beberapa tempat.
Saat ini terdapat teknik untuk menemukan, mengebor dan memompa air panas ini, yang memfasilitasi penggunaan energi panas bumi di berbagai lokasi di planet ini.
Keuntungan energi panas bumi
- Energi panas bumi merupakan sumber energi bersih, yang mengurangi emisi gas rumah kaca.
- Ini menghasilkan jumlah limbah minimal dan kerusakan lingkungan yang jauh lebih sedikit daripada listrik yang dihasilkan oleh sumber konvensional seperti batu bara dan minyak.
- Itu tidak menghasilkan polusi sonik atau suara.
- Ini adalah sumber energi yang relatif murah.
- Ini adalah sumber daya yang tidak ada habisnya.
- Itu menempati area kecil tanah.
Kerugian energi panas bumi
- Energi panas bumi dapat menyebabkan emisi asap asam sulfat yang mematikan.
- Pengeboran dapat menyebabkan kontaminasi air tanah di dekatnya dengan arsenik, amonia, di antara racun berbahaya lainnya.
- Ini adalah energi yang tidak tersedia di semua tempat.
- Yang disebut “waduk kering”, dimana hanya terdapat batuan panas pada kedalaman yang dangkal dan air harus diinjeksikan agar dipanaskan, gempa bumi dapat terjadi dengan batuan pecah.
-Tidal dan energi gelombang
Energi pasang surut memanfaatkan energi kinetik atau gerak pasang laut. Energi gelombang (disebut juga energi gelombang) menggunakan energi dari pergerakan gelombang laut untuk menghasilkan listrik.
Gambar 3. Energi gelombang. Sumber: P123, dari Wikimedia Commons
Keuntungan dari energi pasang surut dan gelombang
- Mereka adalah energi yang terbarukan dan tidak ada habisnya.
- Dalam produksi kedua jenis energi tersebut, tidak terdapat emisi gas rumah kaca.
- Berkenaan dengan energi gelombang, lebih mudah untuk memprediksi kondisi pembangkitan yang optimal daripada sumber energi bersih terbarukan lainnya.
Kerugian dari energi pasang surut dan gelombang
- Kedua sumber energi tersebut menghasilkan dampak lingkungan yang negatif pada ekosistem laut dan pesisir.
- Investasi ekonomi awal tinggi.
- Penggunaannya dibatasi untuk wilayah laut dan pesisir.
-Energi hidrolik
Energi hidrolik dihasilkan dari air sungai, aliran sungai dan air terjun atau air terjun air tawar. Untuk pembangkitannya, bendungan dibangun di mana energi kinetik air digunakan, dan melalui turbin ini diubah menjadi listrik.
Keuntungan tenaga air
- Tenaga air relatif murah dan tidak berpolusi.
Kekurangan tenaga air
- Pembangunan bendungan air mengakibatkan penebangan hutan yang luas dan kerusakan serius pada ekosistem terkait.
- Infrastrukturnya mahal secara ekonomi.
- Pembangkit listrik tenaga air tergantung pada iklim dan kelimpahan air.
Contoh lain dari aplikasi teknologi bersih
Energi listrik dihasilkan dalam nanotube karbon
Perangkat telah dibuat yang menghasilkan arus searah dengan menembakkan elektron melalui karbon nanotube (serat karbon sangat kecil).
Jenis perangkat yang disebut "thermopower" ini dapat menyuplai energi listrik dengan jumlah yang sama seperti baterai lithium pada umumnya, menjadi seratus kali lebih kecil.
Ubin surya
Mereka adalah ubin yang bekerja seperti panel surya, terbuat dari sel tipis tembaga, indium, galium, dan selenium. Genteng surya, tidak seperti panel surya, tidak membutuhkan ruang terbuka yang luas untuk pembangunan taman surya.
Teknologi Surya Zenith
Teknologi baru ini telah dibuat oleh sebuah perusahaan Israel; Ini memanfaatkan energi matahari dengan mengumpulkan radiasi dengan cermin lengkung, yang efisiensinya lima kali lebih tinggi daripada panel surya konvensional.
Peternakan vertikal
Aktivitas pertanian, peternakan, industri, konstruksi, dan perencanaan kota telah menempati dan merusak sebagian besar tanah di planet ini. Solusi untuk kekurangan tanah produktif adalah yang disebut pertanian vertikal.
Pertanian vertikal di kawasan perkotaan dan industri menyediakan area budidaya tanpa penggunaan atau degradasi tanah. Selain itu, mereka adalah area vegetasi yang mengkonsumsi CO 2 - gas rumah kaca yang diketahui - dan menghasilkan oksigen melalui fotosintesis.
Tanaman hidroponik dalam baris yang berputar
Jenis tanaman hidroponik dalam baris berputar, satu baris di atas yang lain, memungkinkan penyinaran matahari yang memadai untuk setiap tanaman dan penghematan dalam jumlah air yang digunakan.
Motor listrik yang efisien dan ekonomis
Mereka adalah mesin yang tidak memiliki emisi gas rumah kaca seperti karbon dioksida CO 2 , sulfur dioksida SO 2, nitrogen oksida NO, dan oleh karena itu tidak berkontribusi pada pemanasan global planet ini.
Lampu hemat energi
Tanpa kandungan merkuri, logam cair sangat beracun dan mencemari lingkungan.
Peralatan elektronik
Dibuat dengan bahan yang tidak termasuk timah, logam yang merupakan pencemar lingkungan.
Biotreatment pemurnian air
Penjernihan air menggunakan mikroorganisme seperti bakteri.
Pengelolaan limbah padat
Dengan pengomposan sampah organik dan daur ulang kertas, kaca, plastik dan logam.
Jendela pintar
Di mana masuknya cahaya mengatur dirinya sendiri, memungkinkan penghematan energi dan kontrol suhu interior ruangan.
Pembangkitan listrik melalui bakteri
Ini direkayasa secara genetik dan tumbuh di atas limbah minyak.
Panel surya aerosol
Mereka diproduksi dengan nanomaterial (bahan yang disajikan dalam dimensi yang sangat kecil, seperti bubuk yang sangat halus) yang menyerap sinar matahari dengan cepat dan efisien.
Bioremediasi
Ini termasuk remediasi (dekontaminasi) air permukaan, perairan dalam, lumpur industri dan tanah, yang terkontaminasi dengan logam, limbah kimia pertanian atau minyak bumi dan turunannya, melalui perawatan biologis dengan mikroorganisme.
- Aghion, P., David, P. dan Foray, D. (2009). Teknologi sains dan inovasi untuk pertumbuhan ekonomi. Jurnal Kebijakan Penelitian. 38 (4): 681-693. doi: 10.1016 / j.respol.2009.01.016
- Dechezlepretre, A., Glachant, M. dan Meniere, Y. (2008). Mekanisme Pembangunan Bersih dan difusi teknologi internasional: Sebuah studi empiris. Kebijakan Energi. 36: 1273-1283.
- Dresselhaus, MS dan Thomas, IL (2001). Teknologi energi alternatif. Alam. 414: 332-337.
- Kemp, R. dan Volpi, M. (2007). Difusi teknologi bersih: tinjauan dengan saran untuk analisis difusi di masa depan. Jurnal Produksi Bersih. 16 (1): S14-S21.
- Zangeneh, A., Jadhid, S. dan Rahimi-Kian, A. (2009). Strategi promosi teknologi bersih dalam perencanaan perluasan pembangkit terdistribusi. Jurnal Energi Terbarukan. 34 (12): 2765-2773. doi: 10.1016 / j.renene.2009.06.018