Jumat, 22 November 2013

Mengembangkan Teknologi Pengolahan Sumber Energi Alternatif

Mengembangkan Teknologi Pengolahan Sumber Energi Alternatif


Bicara soal energi, Indonesia merupakan negara yang memiliki sumber energi kaya dan beragam. Kita memiliki sumber energi fosil yang tak dapat diperbaharui berupa minyak bumi dan batu bara. Kita juga memiliki sumber energi alternatif yang melimpah dihasilkan dari sinar matahari, air, angin, tumbuhan, gas alam, panas bumi, dan yang lainnya. Namun bangsa kita yang sudah merdeka lebih dari enampuluh delapan tahun masih sangat bergantung pada keberadaan bahan bakar minyak berbahan fosil sebagai sumber energi utama. Padahal kita tahu, sumber energi fosil ini sangat terbatas jumlahnya dan bisa habis.
Undang-undang Dasar 1945 memang mengamanatkan agar kekayaan alam yang menguasai hajat hidup masyarakat luas dipergunakan sebaik-baiknya untuk kepentingan rakyat. Namun konsumsi sumber energi fosil yang terus meningkat dari tahun ke tahun dan tak terkendali justru bisa menjadi bumerang bagi bangsa Indonesia. Jika kita tidak bijaksana dan berhemat dalam penggunaan BBM, maka akan berdampak pada kerugian ekonomi dan kesejahteraan rakyat secara luas. Masyarakat akan sangat terbebani oleh kenaikan harga BBM karena krisis minyak yang melanda dunia.
Apalagi penggunaan bahan bakar fosil yang massif berakibat pada kerusakan lingkungan di muka bumi. Pencemaran udara oleh mesin industry dan kendaraan bermotor berupa emisi gas buang yang tinggi juga berdampak pada kesehatan manusia. Timbul bermacam penyakit kronis yang disebabkan oleh pencemaran udara dan tipisnya lapisan ozone akibat efek rumah kaca. Sangat besar biaya yang ditanggung oleh masyarakat dari konsumsi sumber energi fosil yang sangat tinggi dan tidak terkendali. Karena itu dibutuhkan kehadiran sumber energi alternatif yang ramah lingkungan sekaligus dapat diperbaharui.
Sumber Energi Alternatif
Sebenarnya banyak sekali sumber energi alternatif yang bisa dimanfaatkan untuk kepentingan hidup manusia. Seperti misalnya; sinar matahari, angin, pemanfaatan gas methan dari sampah organik dan kotoran berupa biomassa, minyak tumbuhan, dan banyak lagi. Semua itu ada di sekitar lingkungan kita. Sayangnya penggunaan energi alternatifbelum popular di tengah masyarakat. Masih banyak masyarakat kita yang enggan dan tidak mau ribet untuk mendapatkan sumber energi alternatif ini. Mereka lebih suka yang praktis, yakni membeli BBM sebagai sumber energi karena cukup murah dan pragmatis. Mereka juga berpikir, butuh biaya tidak sedikit membangun sarana pengolahan sumber energi alternatif.
Tapi jika kita berpikir jauh ke depan, pengolahan sumber energi alternatif ini besar sekali manfaatnya bagi manusia. Sumber energi alternatif ini memiliki banyak kelebihan, diantaranya: sumber tak terbatas, ekonomis, efisien, ramah lingkungan, dan dapat diperbaharui. Kita semestinya mulai memikirkan dari sekarang untuk membuat kehidupan kita dan generasi yang akan datang menjadi lebih baik. Perlu edukasi, penyuluhan, bimbingan, dan kerja sama dari semua pihak dalam pengembangan dan penerapan sumber energi alternatif ini. Pemerintah sebagai pemangku kepentingan semestinya memberi ruang seluasnya dan dana besar untuk penelitian, pengembangan dan pengolahan sumber-sumber energi baru demi kepentingan kehidupan bangsa.
Perlu digalakkan budaya dan pola hidup sehat di tengah masyarakat dalam penggunaan energi, terutama yang berasal dari bahan fosil. Kita bisa melakukan penghematan dengan cara yang sederhana dan bijak, seperti misalnya; tidak menyalakan lampu di siang hari, mengurangi mobilitas dengan kendaraan bermotor, menggunakan peralatan elektronik seperlunya, memasang lampu hemat energi, membiasakan jalan kaki atau menggunakan sepeda angin, dan membatasi penggunaan alat-alat listrik kecuali diperlukan. Sementara di sisi lain kita berusaha mengembangkan dan menerapkan pemakaian teknologi tepat guna yang tidak membutuhkan banyak konsumsi BBM maupun listrik, semisal untuk keperluan hidup rumah tangga.
Pernah saya membaca berita tentang pembuatan briket dari bahan bambu. Di suatu daerah (saya lupa namanya) ada sekelompok masyarakat dengan kreatif dan inovatif memanfaatkan bambu untuk bahan bakar memasak. Kebetulan di daerah tersebut banyak sekali tanaman bambu. Batang bambu yang sudah tua dibakar dalam sebuah drum untuk dijadikan arang (prosesnya seperti pembuatan arang dari batok kelapa). Kemudian arang bambu tersebut dipadatkan (berbentuk bulat seperti silinder) dan dikeringkan di bawah sinar matahari. Briket arang bambu ini bisa disimpan lama dan digunakan sebagai bahan bakar memasak pengganti gas dan minyak tanah. Panas yang dihasilkan bisa bertahan lama dan tidak menimbulkan asap hitam.
Pengolahan dan pemanfaatan sumber energi dari alam sekitar inilah yang semestinya bisa dikembangkan dan dibudayakan di tengah masyarakat. Kearifan lokal dalam memberdayakan bahan-bahan dari alam yang ramah lingkungan guna mendapatkan sumber energi patut dijadikan teladan. Kita jangan hanya menggantungkan diri pada penggunaan sumber energi fosil yang berdampak buruk di kemudian hari. Kita harus punya concern dan keinginan kuat untuk memanfaatkan sumber energi alternatif yang berasal dari alam sekitar dan ramah lingkungan untuk kepentingan hidup di masa depan. Banyak sekali sebenarnya sumber energi alternatif baru yang bisa didayagunakan dan dimanfaatkan dengan lebih baik.
Beberapa jenis bahan penghasil sumber energi alternatif, baik yang berasal dari tumbuhan maupun pengolahan dari sumber daya alam lainnya, bisa kita manfaatkan untuk menggantikan bahan bakar fosil. Diantaranya adalah:
1. Jagung
Jagung merupakan tumbuhan yang bisa digunakan untuk menghasilkan energi. Caranya yaitu dengan membuat ethanol dari jagung yang saat ini sudah banyak dilakukan. Sebuah perusahaan di Amerika Serikat telah mengembangkan mesin pengolah tongkol jagung menjadi sumber bahan bakar alternatif. Biasanya setelah memanen jagung, petani meninggalkan tongkol dan batangnya. Tongkol yang merupakan bagian paling padat dari jagung, bisa diambil tanpa harus mempengaruhi erosi tanah atau mengurangi unsur hara tanah.
2. Jarak Pagar
Jarak pagar (Jathropa curcas) menjadi sangat populer karena bisa digunakan sebagai energi alternatif ramah lingkungan. Biji-bijinya mampu menghasilkan minyak campuran untuk solar. Selain dari jarak pagar, pada dasarnya minyak yang dihasilkan dari tumbuh-tumbuhan dapat dijadikan bahan campuran solar, misalnya kelapa sawit atau kedelai. Dari percobaan Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT), campuran solar dan minyak nabati (biodiesel) memiliki nilai cetane (oktan pada bensin) lebih tinggi daripada solar murni. Solar yang dicampur dengan minyak nabati menghasilkan pembakaran yang lebih sempurna daripada solar murni sehingga emisi lebih aman bagi lingkungan. Dalam satu liter bahan bakar, komposisi minyak nabati yang dapat digunakan baru 30 persen agar tidak mengganggu mesin yang dipakai kendaraan sekarang. Di beberapa negara maju biodiesel bahkan telah digunakan 100 persen dengan modifikasi mesin. Bahan-bahan dari karet diganti dengan sintesis viton yang tahan minyak. Meskipun percobaan baru dilakukan untuk minyak nabati dari bahan kepala sawit, hal tersebut dapat dilakukan juga untuk minyak jarak. Minyak mentah hasil perasan biji kering akan diolah dengan proses trans-esterifikasi menggunakan metanol untuk memisahkan air. Reaksi tersebut tergolong sederhana dan hanya diperlukan sekitar 10 persen metanol. Hampir 100 persen minyak dapat dimurnikan, bahkan menghasilkan produk samping gliserol yang juga bernilai ekonomi.
3. Tumbuhan Alga
Tumbuhan Alga adalah tumbuhan penghasil energi alternatif yang paling efisien. Tumbuhan ini diperkirakan dapat menghasilkan 200 kali lipat lebih banyak dibandingkan dengan tumbuhan-tumbuhan lain penghasil bahan bakar diesel. Kemiripan yang dihasilkannya dapat kita lihat sebagai suatu keberuntungan yang luar biasa. Berdasarkan perhitungan, pengolahan alga pada lahan seluas 10 juta acre atau sekitar 4,646 hektar mampu menghasilkan biodiesel yang akan dapat mengganti seluruh kebutuhan solar di Amerika Serikat. Luas lahan ini hanya 1% dari total lahan yang sekarang digunakan untuk lahan pertanian dan padang rumput (sekitar 1 milliar acre). Diperkirakan alga mampu menghasilkan minyak 200 kali lebih banyak dibandingkan dengan tumbuhan penghasil minyak (kelapa sawit, jarak pagar) pada kondisi terbaiknya.
4. Panas Bumi
Panas bumi merupakan sumber energi alternatif yang ekonomis, dapat diandalkan, dan ramah lingkungan. Panas bumi merupakan sumber energi yang dapat diperbarui sehingga bebas dari isu kelangkaan. Penggunaan tenaga panas bumi dapat dilacak hingga jaman Romawi kuno. Pada saat itu, panas bumi populer digunakan sebagai pemanas ruangan dan untuk keperluan mandi. Saat ini, panas bumi merupakan sumber energi alternatif yang bisa digunakan sebagai pembangkit listrik.
5. Pembangkit Listrik Tenaga Air
Pembangkit listrik tenaga air mungkin masih menjadi sumber energi alternatif yang populer. Tenaga air merupakan sumber energi terbarukan sekaligus ramah lingkungan karena tidak menghasilkan limbah.
6. Tenaga Angin
Turbin angin lazim digunakan untuk mengubah energi angin menjadi listrik. Catatan menunjukkan bahwa sekitar 1,5% pasokan listrik dunia dihasilkan oleh tenaga angin. Meskipun angka tersebut terbilang kecil, namun persentasenya selalu meningkat dari tahun ke tahun.
7. Tenaga Matahari
Tenaga surya umum digunakan sebagai pembangkit listrik. Perkembangan teknologi memungkinkan sel surya semakin ringan, mudah diangkut, dan lebih efisien.
8. Energi Gelombang Laut
Seperti namanya, gelombang laut bisa digunakan untuk menghasilkan listrik. Teknologi ini, meskipun memiliki potensi besar, belum banyak digunakan. Rintangan utama dalam memperluas penggunaannya adalah dampak negatif yang akan terjadi pada lingkungan laut. Pembangkit listrik dari gelombang laut berpotensi mengganggu usaha penangkapan ikan sekaligus bentang alam alami lingkungan laut.
9. Energi Pasang Surut
Seperti energi dari gelombang laut, energi pasang surut juga belum banyak digunakan. Namun, para ahli melihat pasang surut sebagai sumber energi alternatif yang menjanjikan di masa depan. Pasang surut dianggap menjanjikan karena mudah diprediksi tidak seperti energi matahari dan angin. Salah satu faktor utama yang membuat teknologi pasang surut belum banyak diterapkan adalah biaya yang tinggi serta langkanya daerah yang memiliki perbedaan pasang surut besar.
10. Biogas
Biogas dihasilkan dari materi biologis yang masih hidup atau telah mati dan bisa disebut sebagai biomassa. Biomassa umum digunakan sebagai sumber bahan bakar alternatif untuk kebutuhan industrial dan rumah tangga. Pembuatan biogas menggunakan alat yang kedap udara dengan bagian-bagian pokok terdiri atas pencerna (digester), lubang pemasukan bahan baku dan pengeluaran lumpur sisa hasil pencernaan (slurry) dan pipa penyaluran gas bio. Dengan teknologi tertentu, gas methan dapat dipergunakan untuk menggerakkan turbin yang menghasilkan energi listrik, menjalankan kulkas, mesin tetas, traktor, dan mobil. Secara sederhana, gas methan dapat digunakan untuk keperluan memasak dan penerangan menggunakan kompor gas sebagaimana halnya elpiji.
Ada dua tipe alat pembangkit biogas atau digester, yaitu tipe terapung (floating type) dan tipe kubah tetap (fixed dome type). Tipe terapung dikembangkan di India yang terdiri atas sumur pencerna dan di atasnya ditaruh drum terapung dari besi terbalik yang berfungsi untuk menampung gas yang dihasilkan oleh digester. Sumur dibangun dengan menggunakan bahan-bahan yang biasa digunakan untuk membuat fondasi rumah, seperti pasir, batu bata, dan semen. Sementara tipe kubah adalah berupa digester yang dibangun dengan menggali tanah kemudian dibuat bangunan dengan bata, pasir, dan semen yang berbentuk seperti rongga yang ketat udara dan berstruktur seperti kubah (bulatan setengah bola). Tipe ini dikembangkan di China sehingga disebut juga tipe kubah atau tipe China.
Di dalam digester bakteri-bakteri methan mengolah limbah bio atau biomassa dan menghasilkan biogas methan. Dengan pipa yang didesain sedemikian rupa, gas tersebut dapat dialirkan ke kompor yang terletak di dapur. Gas tersebut dapat digunakan untuk keperluan memasak dan lain-lain. Biogas dihasilkan dengan mencampur limbah yang sebagian besar terdiri atas kotoran ternak dengan potongan-potongan kecil sisa-sisa tanaman, seperti jerami dan sebagainya, dengan air yang cukup banyak. Sisa limbah yang telah dicerna oleh bakteri methan atau bakteri biogas berupa slurry atau lumpur pun mempunyai kandungan hara yang sama dengan pupuk organik yang telah matang sebagaimana halnya kompos sehingga dapat langsung digunakan untuk memupuk tanaman.
Energi Masa Depan Indonesia
Dari sekian jenis sumber energi alternatif biogas tampaknya yang lebih cocok dikembangkan di Indonesia. Karena banyak daerah di Indonesia yang memiliki biomassa berlimpah, terutama di sentra-sentra produksi padi dan ternak di Jawa Tengah, Jawa Timur, Sulawesi Selatan, Bali, dan lain-lain. Sayangnya, kegiatan pembuatan biogas ini belum sepenuhnya disadari masyarakat. Pembuatan biogas belum popular dan memasyarakat. Perlu adanya gerakan massal dan penyuluhan intensif dari pemerintah dalam pengembangan teknologi sumber energi alternatif ini. Pemerintah bisa menyisihkan dana APBN atau dana subsidi BBM guna pembangunan digester-digester di beberapa daerah pedesaan yang kebanyakan berprofesi petani peternak.
Kegiatan semacam ini bisa membantu menghemat konsumsi BBM dalam negeri sekaligus juga menjaga kelestarian lingkungan. Ke depannya pembuatan biogas yang diproduksi secara massal akan menjadi salah satu solusi bagi kebutuhan energi nasional. Kita akan bisa melakukan penghematan besar bagi cadangan sumber minyak bumi, mengurangi ketergantungan atas BBM, menciptakan lingkungan yang sehat dan bersih, peningkatan kesejahteraan masyarakat, konservasi hutan, pengurangan polusi udara, dan banyak lagi hal positif lainnya yang bisa dirasakan. Tapi satu keuntungan pasti bahwa generasi kita yang akan datang akan bisa menikmati usaha kita dalam menyediakan sumber energi alternatif bagi kepentingan kehidupan!

0 komentar:

Posting Komentar

Diberdayakan oleh Blogger.

Mengenai Saya

Foto saya
sekadau, kalbar, Indonesia