TUGAS MATIAD 

HIMPUNAN dan FUNGSI

Bab VI

Dampak dari Energi Air

Hal pertama yang perlu diketahui adalah tenaga air merupakan sumber energi bersih yang terbarukan dan tidak mencemari planet kita dengan emisi CO2 yang berbahaya, tidak seperti pembakaran pada bahan bakar fosil. Meskipun tenaga air tidak menimbulkan polusi udara dan tidak berkontribusi pada masalah perubahan iklim seperti pada bahan bakar fosil, tenaga air tidak sepenuhnya merupakan sumber energi ramah lingkungan. Hal ini akan dibahas pada bagian selanjutnya artikel ini.

Tenaga air merupakan sumber energi yang jauh lebih stabil (konstan) dibandingkan dengan tenaga angin dan tenaga surya karena setelah bendungan selesai dibangun listrik dapat diproduksi pada tingkat stabil. Dan juga ketika permintaan listrik tidak tinggi, mudah untuk menghentikan pembangkit listrik dan menjalankannya lagi di saat permintaan meningkat.

Setelah bendungan dibangun, mereka tidak hanya sangat efisien tetapi juga dirancang untuk bertahan dalam waktu yang sangat lama, dengan biaya operasional dan pemeliharaan yang relatif rendah. Pembangkit listrik tenaga air sebenarnya merupakan salah satu sumber energi yang paling dapat diandalkan, dan energi terbarukan yang paling efisien dalam menjamin pasokan listrik secara konstan di berbagai belahan dunia.

Pembangkit listrik tenaga air juga dapat memberikan kontribusi terhadap pertumbuhan ekonomi di daerah tempat bendungan dibangun karena danau yang terbentuk di belakang bendungan tidak hanya sering digunakan untuk tujuan irigasi tetapi juga untuk pariwisata dan rekreasi dalam bentuk olahraga air, memancing, berenang, berperahu, dan jenis rekreasi lainnya. Dan tentu saja, pemanfaatan tenaga air tidak menghasilkan limbah seperti pada beberapa sumber energi lain  (terutama bahan bakar fosil dan energi nuklir).

Ketika membicarakan kerugian tenaga air, banyak orang yang menunjuk kerusakan lingkungan yang dapat terjadi sebagai hasil dari pembangunan bendungan. Misalnya bendungan tenaga air dapat mengganggu aliran alami sungai yang dapat memiliki banyak dampak negatif pada ekosistem sungai. Jika bendungan yang dibangun benar-benar besar, hal ini dapat menyebabkan erosi, tanah longsor dan kerusakan geologi yang serius (kasus ini terjadi pada pembangunan Three Gorges Dam di Cina dan Hoover Dam di Amerika Serikat). Hal ini juga dapat menyebabkan banjir, dan kadang-kadang masyarakat setempat bahkan harus meninggalkan rumah mereka (ini yang terjadi pada Three Gorges Dam yang mengakibatkan 1,24 juta orang mengungsi karena banjir serius). Bendungan pembangkit listrik tenaga air juga dapat mengubah tingkat aliran, pola aliran, suhu air, yang kesemuanya dapat memberikan efek yang sangat berbahaya terhadap satwa liar.

Kekurangan tenaga air dari segi ekonomi meliputi biaya awal yang sangat besar untuk membangun bendungan untuk pembangkit listrik tenaga air, yang berarti bahwa pembangunan pembangkit listrik tenaga air harus beroperasi setidaknya selama beberapa dekade sebelum mulai membawa keuntungan. Juga, di saat kekeringan ketika tidak ada air yang cukup, tenaga air tidak bisa menghasilkan energi listrik.

Sumber : http://www.indoenergi.com/2012/04/keunggulan-dan-kelemahan-energi-air.html

Menurut saya pembangkit listrik tenaga air sebenarnya merupakan salah satu sumber energi yang paling dapat diandalkan, dan energi terbarukan yang paling efisien dalam menjamin pasokan listrik secara konstan di berbagai belahan dunia. Tetapi juga mempunyai kekurangan yaitu kerusakan lingkungan yang dapat terjadi sebagai hasil dari pembangunan bendungan, dari segi ekonomi tenaga air masih sangat besar pengeluaran biayanya.

Bab VII

Pemanfaatan Energi Matahari

Pemanfaatan energi matahari sebagai sumber energi alternatif untuk mengatasi krisis energi, khususnya minyak bumi, yang terjadi sejak tahun 1970-an mendapat perhatian yang cukup besar dari banyak negara di dunia. Di samping jumlahnya yang tidak terbatas, pemanfaatannya juga tidak menimbulkan polusi yang dapat merusak lingkungan. Cahaya atau sinar matahari dapat dikonversi menjadi listrik dengan menggunakan teknologi sel surya atau fotovoltaik.

Potensi energi surya di Indonesia sangat besar yakni sekitar 4.8 KWh/m2 atau setara dengan 112.000 GWp, namun yang sudah dimanfaatkan baru sekitar 10 MWp. Saat ini pemerintah telah mengeluarkan roadmap pemanfaatan energi surya yang menargetkan kapasitas PLTS terpasang hingga tahun 2025 adalah sebesar 0.87 GW atau sekitar 50 MWp/tahun. Jumlah ini merupakan gambaran potensi pasar yang cukup besar dalam pengembangan energi surya di masa datang.

Komponen utama sistem pembangkit listrik tenaga surya (PLTS) dengan menggunakan teknologi fotovoltaik adalah sel surya. Saat ini terdapat banyak teknologi pembuatan sel surya. Sel surya konvensional yang sudah komersil saat ini menggunakan teknologi wafer silikon kristalin yang proses produksinya cukup kompleks dan mahal. Secara umum, pembuatan sel surya konvensional diawali dengan proses pemurnian silika untuk menghasilkan silika solar grade (ingot), dilanjutkan dengan pemotongan silika menjadi wafer silika. Selanjutnya wafer silika diproses menjadi sel surya, kemudian sel-sel surya disusun membentuk modul surya.  Tahap terakhir adalah mengintegrasi modul surya dengan BOS (Balance of System) menjadi sistem  PLTS. BOS adalah komponen pendukung  yang digunakan dalam sistem PLTS seperti inverter, batere, sistem kontrol, dan lain-lain.

Saat ini pengembangan PLTS di Indonesia telah mempunyai basis yang cukup kuat dari aspek kebijakan. Namun pada tahap implementasi, potensi yang ada belum dimanfaatkan secara optimal. Secara teknologi, industri photovoltaic (PV) di Indonesia baru mampu melakukan pada tahap hilir, yaitu memproduksi modul surya dan mengintegrasikannya menjadi PLTS, sementara sel suryanya masih impor. Padahal sel surya adalah komponen utama dan yang paling mahal dalam sistem PLTS. Harga yang masih tinggi menjadi isu penting dalam perkembangan industri sel surya. Berbagai teknologi pembuatan sel surya terus diteliti dan dikembangkan dalam rangka upaya penurunan harga produksi sel surya agar mampu bersaing dengan sumber energi lain.

Mengingat ratio elektrifikasi di Indonesia baru mencapai 55-60 % dan hampir seluruh daerah yang belum dialiri listrik adalah daerah pedesaan yang jauh dari pusat pembangkit listrik, maka PLTS yang dapat dibangun hampir di semua lokasi merupakan alternatif sangat tepat untuk dikembangkan. Dalam kurun waktu tahun 2005-2025, pemerintah telah merencanakan menyediakan 1 juta Solar Home System berkapasitas 50 Wp untuk masyarakat berpendapatan rendah serta 346,5 MWp PLTS hibrid untuk daerah terpencil. Hingga tahun 2025 pemerintah merencanakan akan ada sekitar 0,87 GW kapasitas PLTS terpasang.

Dengan asumsi penguasaan pasar hingga 50%, pasar energi surya di Indonesia sudah cukup besar untuk menyerap keluaran dari suatu pabrik sel surya berkapasitas hingga 25 MWp per tahun. Hal ini tentu merupakan peluang besar bagi industri lokal untuk mengembangkan bisnisnya ke pabrikasi sel surya.  (http://www.litbang.esdm.go.id)

Sumber : http://www.tambangnews.com/serba-serbi/opini/2453-pemanfaatan-energi-matahari.html

BAB VI

 PERANAN DAN DAMPAK ILMU ALAMIAH DAN TEKNOLOGI

1. Peranan ilmu Alamiah dan Teknologi

Dalam kehidupan manusia dewasa ini tidak terlepas dari ilmu alamiah dan ilmu terapannya berupa teknologi, dalam berbagai bidang, misalnya ilmu kedokteran dan ilmu farmasi (Obat-Obatan) merupakan cabang dari biologi sebagai ilmu terapan, Pakaian, jam tangan, pensil atau pulpen yang kita pakai sehari-hari adalah hasil dari teknologi.Peranan ilmu alamiah dan teknologi dalam kehidupan sehari-hari sangat terasa yang berperan dalam kehidupan antara lain adalah

1.      Materi, yaitu apa saja yang mempunyai masa dan menepati ruang sedangkan energi adalah suatu tenaga yang bisa memindahkan materi dari suatu tempat ke tempat yang lain, energi terdapat dalam berbagai bentuk, misalnya energi panas, energi cahaya, energi gerak, energi listrik, energi kimia dan sebaginya.

2.      Energi dapat dirubah dari bentuk yang satu ke bentuk yang lain, energi itu kekal adanya, energi     

listrik sangat penting bagi kehidupan manusia dan dapat diambil melalui berbagai cara antara

lain :

1. PLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air)

Prinsipnya adalah energi potensial dari air danau diubah menjadi energi listrik melalui turbin yang mengerakan generator

2. PLTD (Pembangkit Listrik Tenaga Diesel)

Prinsipnya, Mesin Diesel menggerakan generator listrik

3. PLTN (Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir)

Prinsipnya, Reksi Nuklir menghasilkan energi panas, energi panas ini menjadi energi mekanik melelui penguapan air, turbin uap berputar menggerakan generator listrik.

2. Dampak Ilmu Alamiah Dan Teknologi Bagi Kehidupan

Dampak atau efek dari ilmu alamiah dan teknologi yang telah dikembangkan manusia dalam rangka memenuhi kebutuhan sehingga lebih mudah dan menyenangkan dapat bersifat negatif karena menimbulkan akibat sampingan, akibat negatif itu bila dibiarkan akan membawa malapetaka, oleh karena itu manusia setelah mengetahui beberapa hasil ilmu alamiah dan teknologi mencoba mengatasi juga dengan Imu Alamiah dan teknologi yang baru.

Dampak teknologi IPA terhadap kelangsungan hidup manusia meliputi hampir semua aspek kehidupan Contohnya : Sandang, Papan dan Pangan, Teknologi IPA tidak hanya meningkatkan kualitas tetapi juga kuantitas sandang dan papan, sementara untuk pangan teknologi IPA dapat meningkatkan produksi dengan diciptakannya Bibit Unggul yang berumur singkat dengan produksi yang tinggi, terhadap sumber daya alam, kemajuan teknologi memberikan sumbangan dalam mencari alternatif lain, pengganti sumber energi, yang semakin terbatas jumlanya.

Sumber : http://moegrafis.blogspot.com/2011/05/peranan-dan-dampak-ilmu-alamiah-dan.html

Ulasan :

1.      Peranan dari IA dan Teknologi sangat penting bagi kehidupan sehari-hari kita, karena itu apa yang kita pakai sehari-hari. Contohnya dalam energi yaitu, PLTA, PLTD, dan PLTN

2.      Dampak dari IA dan Teknologi. Mempunyai dua dampak yaitu dampak positif dan dampak negatif. Dampak positinya adalah dapat meningkatkan produksi dengan diciptakannya Bibit Unggul yang berumur singkat dengan produksi yang tinggi, terhadap sumber daya alam, kemajuan teknologi memberikan sumbangan dalam mencari alternatif lain, pengganti sumber energi, yang semakin terbatas jumlanya. Dampak negatifnya adalah bila dibiarkan akan membawa malapetaka, oleh karena itu manusia setelah mengetahui beberapa hasil ilmu alamiah dan teknologi mencoba mengatasi juga dengan Imu Alamiah dan teknologi yang baru.

BAB VII

ILMU ALAMIAH DAN TEKNOLOGI MASA DEPAN SEHUBUNGAN DENGAN KELANGSUNGAN MAKHLUK HIDUP

Pencarian sumber daya alam nonkovensional yang hangat pada saat ini ialah pemanfaatan energi Matahari, energi panas bumi, energi angin, dan energi biogas.

1. Energi Matahari

Sebagaimana kita ketahui bahwa Matahari merupakan sumber energi yang tidak dapat habis. Pemanfaatan energi matahari sebenarnya telah kita lakukan misalnya untuk mengeringkan bemacam-macam jemuran. kita harus dapat mencari teknik mengubah energi listrik menjadi energi lain, misalnya menjadi energi listrik.

Listrik dapat timbul dari cahaya Matahari bila energi matahari itu dapat mempengaruhi atom. Sehubungan dengan susunan atom unsur dan pembangkit listrik tenaga nuklir, bahwa atom itu terdiri atas inti atom dan kulit atom. Inti atom terdiri dari proton yang bermuatan listrik positif dan netron yang tidak bermuatan listrik, sedangkan kulit atom terdiri dari elekrton yang bermuatan listrik negatif yang bergerak mengelilingi inti atom itu. Perlu dilanjutkan teori atom itu yaitu bahwa jumlah elektron dalam sebuah atom sama dengan jumlah protonnya sehingga atom itu bermuatan listrik netral dalam keadaan demikian, atom itu stabil. Namun bila terdapat energi tambahan, maka akan terganggu kestabilannya sebab elektron-elektron menjadi kelebihan energi. Bila kedua unsur yang cenderung positif (X) dan cenderung negatif (Y) kita dekatkan kemudian dipanaskan, maka akan terjadi aliran elektron dari unsur X ke Y. Aliran electron itu dinamakan listrik. Prinsip inilah yang digunakan untukmembuat fotosel atau sel pembangkit listrik dengan bersumber dari foto dan cahaya. boronmempunyai sifat cenderung melepaskan untuk menerima elektron lebih banyak. Sebaliknya, silicon bersifat sebagai semi konduktor, artinya hanya dapat menghantarkan arus listrik kesatu arah.

2.  Energi Panas Bumi

Energy geothermal atau energy panas bumi adalah energy yang berasal dari inti bumi. Inti bumi merupakan bahan yang terdiri atas berbagai jenis logam dan batu yang berbentuk cairyang memiliki suhu tinggi.

Energy geothermal yang dapat kita manfaatkan saat ini ialah panas bumi yang berasal dari Magma. Magma adalah batuan cair atau panas yang terdapat dalam kerak bumi. Bila magma sampai ke permukaan bumi, maka di sebut lava. Lava inilah yang membentuk gunung-gunung itu dibedakan menjadi gunung yang aktif dan gunung yang tidak aktif. Gunung yang aktif disebut gunung berapi, yaitu gunung yang mulutnya berhubungan dengan magma. Pada dataran tinggi yang mempunyai gunung berapi, biasanya terdapat sumber-sumber air panas atau semburan-semburan ke atas permukaan bumi yang disebut geyser. Apa yang keluar dari pemboran itu dapat berupa gas uap air panas atau air panas, tergantung dari letaknya. Bila yang menyembur keluar itu uap air panas, adalah sangat menguntungkan karena dapat memutar turbin uap. Turbin ini dikaitkan dengan generator pembangkit listrik. Dengan begitu kita akan memperoleh energy listrik yang dapat dimanfaatkan untuk berbagai keperluan. Namun, jika yang keluar adalah air dilakukan panas, penggunaan untuk pembangkit listrik tidak dapat secara langsung.

3. Energi Angin

Udara yang bergerak disebut angin dan dapat terjadi karena perbedaan tekanan di suatu tempat dengan tempat yang lain. Pemanfaatan angin merupakan salah satu cara menghemat energy yang berasal dari minyak bumi. Energy angin dapat dimanfaatkan untuk diubah menjadi energy listrik yang prinsipnya sangat sederhana, yaitu angin “ditangkap” oleh baling-baling atau katakanlah rotor bersayap. Energy putaran (energy mekanis) diteruskan untuk memutar generator pembangkit listrik. Angin akan tetap bertiup sepanjang zaman, maka angin juga merupakan salah satu energy alternative pengganti minyak.

4. Energi Pasang Surut

Energy pasang surut adalah energy yang bersumber dari tenaga yang di timbulkan oleh daya tarik antara bumi dengan bulan. Energy pasang surut tidak ada batasnya, selama bulan masih berfungsi sebagai satelit yang mengelilingi bumi.

5. Energi Biogas

Biogas adalah gas yang dihasilkan dari sisa-sisa makhluk berupa sampah pertanian, yaitu batang pohon jagung, jerami, sisa ampas kelapa, atau tumbuhan lain. Sebagian bahan yang mengadung mikroba pengurai di gunakan kotoran sapi. Gas itu dapat di naikan mutunya dan di hilangkan baunya yang di bubuhi sedikit kapur, dengan pencucian itu bau gas yang tidak enak menjadi hilang dan Gas C0 yang tidak berguna untuk bahan bakar di serap oleh air kapur sehingga biogas yang di peroleh dapat dibakar dengan hasil panas yang tinggi. Biomassa adalah segala jasad mahkluk hidup yang di gunakan untuk menghasilkan energi bila di bakar, yaitu berupa sampah – sampah organik sebagai sisa – sisa produksi pertanian. Pengambilan energi dari biomassa prinsipnya adalah membakar biomassa itu dalam tungku pembakar, panas yang timbul digunakan untuk menggerakan turbin Uap, selanjut nya turbin Uap dapat mengerakan Generator listrik. Usaha manusia untuk mencari energi penganti minyak bumi seperti yang baru di uraikan di atas hanyalah merupakan salah satu alternatif  bagi manusia untuk dapat mempertahan kan eksitensi nya di muka bum. Kita mengetahui bahwa minyak bumi merupakan sumber daya yang sangat penting bagi kehidupan sehari – hari, namun kita mengetahui juga bahwa sumber daya alam itu tidak dapat diperbaharui dan jumlahnya pun terbatas, sehingga manusia perlu berusaha mencari sumber energi lain bilainggin tetap mempertahan kan eksitensinya di masa yang akan datang.

Sumber : http://fanimardila.blogspot.com/2013/01/ilmu-alamiah-dan-teknologi-masa-depan.html

Ulasan : Ilmu Alamiah dan Teknologi masa depan sehubungan dengan kelangsungan hidup manusia berhubungan dengan pemanfaatan energi yaitu : 

1.      Energi Matahari : Pemanfaatan energi matahari sebenarnya telah kita lakukan misalnya untuk mengeringkan bemacam-macam jemuran. kita harus dapat mencari teknik mengubah energi listrik menjadi energi lain, misalnya menjadi energi listrik.

2.      Energi Panas Bumi : Inti bumi merupakan bahan yang terdiri atas berbagai jenis logam dan batu yang berbentuk cairyang memiliki suhu tinggi.

3.      Energi Angin : Energy angin dapat dimanfaatkan untuk diubah menjadi energy listrik yang prinsipnya sangat sederhana, yaitu angin “ditangkap” oleh baling-baling atau katakanlah rotor bersayap.

4.      Energi Pasang Surut : Energy pasang surut tidak ada batasnya, selama bulan masih berfungsi sebagai satelit yang mengelilingi bumi.

5.      Energi Biogas : Pengambilan energi dari biogas prinsipnya adalah membakar biogas itu dalam tungku pembakar, panas yang timbul digunakan untuk menggerakan turbin Uap, selanjut nya turbin Uap dapat mengerakan Generator listrik.

0