energi terbarukan

23
Nama : Vadhya Wiendyas G. NPM : 143112700570040 Mata Kuliah : Energi Terbarukan Dosen : Erna Kusuma Wati, S.Pd,Si,. M.Sc 1. a) Energi apa saja yang termasuk energi terbarukan (Renewable Energy) Jelaskan. Energi terbarukan adalah energi yang dihasilkan dari sumber alami seperti matahari, angin, dan air dan dapat dihasilkan lagi dan lagi. Sumber akan selalu tersedia dan tidak merugikan lingkungan. Beberapa energi yang termasuk energi terbarukan adalah : 1. Tenaga Surya (Matahari) Tenaga surya adalah energi yang dikumpulkan secara langsung dari cahaya matahari. Matahari merupakan sumber energi yang luar biasa yang setiap hari, di setiap negara di dunia, terbit di timur dan terbenam di barat.Tentu saja matahari tidak memberikan energi yang konstan untuk setiap titik di bumi, sehingga penggunaannya terbatas. Kita menggunakan matahari untuk mendefinisikan hari; matahari diperlukan oleh tumbuhan dan tanaman pangan untuk tumbuh; matahari memberikan cahaya untuk dimanfaatkan; matahari mempengaruhi cuaca dan berfungsi mendatangkan angin. Singkat kata, tanpa matahari, kehidupan di dunia tidak mungkin terjadi. Di samping fakta-fakta yang penting ini, matahari atau surya juga memberikan energi/tenaga. Tenaga surya dalam bentuk panas bisa dipakai secara langsung maupun tidak langsung. Beberapa contoh dari pemakaian langsung adalah menghangatkan rumah, memasak dan menyediakan air panas.

description

ENERGI TERBARUKAN, matahari,air, angin, panas bumi

Transcript of energi terbarukan

Nama: Vadhya Wiendyas G.NPM: 143112700570040Mata Kuliah: Energi TerbarukanDosen : Erna Kusuma Wati, S.Pd,Si,. M.Sc

1. a) Energi apa saja yang termasuk energi terbarukan (Renewable Energy) Jelaskan.Energi terbarukan adalah energi yang dihasilkan dari sumber alami seperti matahari, angin, dan air dan dapat dihasilkan lagi dan lagi. Sumber akan selalu tersedia dan tidak merugikan lingkungan. Beberapa energi yang termasuk energi terbarukan adalah :1. Tenaga Surya (Matahari)Tenaga surya adalah energi yang dikumpulkan secara langsung dari cahaya matahari. Matahari merupakan sumber energi yang luar biasa yang setiap hari, di setiap negara di dunia, terbit di timur dan terbenam di barat.Tentu saja matahari tidak memberikan energi yang konstan untuk setiap titik di bumi, sehingga penggunaannya terbatas. Kita menggunakan matahari untuk mendefinisikan hari; matahari diperlukan oleh tumbuhan dan tanaman pangan untuk tumbuh; matahari memberikan cahaya untuk dimanfaatkan; matahari mempengaruhi cuaca dan berfungsi mendatangkan angin. Singkat kata, tanpa matahari, kehidupan di dunia tidak mungkin terjadi. Di samping fakta-fakta yang penting ini, matahari atau surya juga memberikan energi/tenaga. Tenaga surya dalam bentuk panas bisa dipakai secara langsung maupun tidak langsung. Beberapa contoh dari pemakaian langsung adalah menghangatkan rumah, memasak dan menyediakan air panas. Sedangkan contoh pemakaian tidak langsung adalah pembangkit listrik tenaga air dan angin.Cahaya merupakan bentuk lain dari energi yang terpancar dari matahari. Kita semua tahu bahwa tanpa cahaya matahari kita tidak bisa melihat. Kita menggunakan cahaya matahari untuk menjalankan kegiatan kita sehari-hari; ini merupakan pemakaian langsung atas cahaya yang berasal dari matahari. Ada hal yang menarik, cahaya juga bisa dikonversi menjadi tenaga listrik dengan menggunakan modul fotovoltaik yang disebut dengan modul PV atau panel surya. Prinsip untuk mengkonversi cahaya menjadi energi (yang berguna) juga dilakukan oleh alam melalui proses yang disebut dengan fotosintesis, di mana dedaunan hijau pada tanaman mengkonversi sinar matahari menjadi energi yang diperlukan tanaman agar tumbuh, dan jika dikonsumsi oleh manusia, inilah cara manusia memperoleh energi untuk tubuh kita.Adapun pemanfaatan energi surya sebagai sumber energi terbarukan antara lain : Menghasilkan listrik menggunakan sel surya (PLTS) Menghasilkan listrik Menggunakan menara surya Memanaskan gedung secara langsung Memanaskan gedung melalui pompa panas Memanaskan makanan Menggunakan oven surya Memasak menggunakan kompor surya

2. Tenaga AnginDalam realitas, tenaga angin adalah sekedar bentuk tenaga surya yang dikonversi. Radiasi matahari memanas di berbagai tempat di bumi dengan kecepatan yang berbeda pada siang dan malam hari. Hal ini menyebabkan berbagai bagian atmosfer memanas dalam waktu yang berbeda. Udara panas menaik, dan udara yang lebih sejuk tertarik untuk menggantikannya. Perbedaan temperatur di dua tempat yang berbeda menghasilkan tekanan udara yang berbeda, sehingga menghasilkan angin. Angin adalah gerakan materi (udara) dan telah diketahui sejak lama mampu menggerakkan turbin. Turbin angin dimanfaatkan untuk menghasilkan energi kinetik maupun energi listrik. Energi yang tersedia dari angin adalah fungsi dari kecepatan angin; ketika kecepatan angin meningkat, maka energi keluarannya juga meningkat hingga ke batas maksimum energi yang mampu dihasilkan turbin tersebut. Wilayah dengan angin yang lebih kuat dan konstan seperti lepas pantai dan dataran tinggi, biasanya diutamakan untuk dibangun "ladang angin". Sehingga dari energi angin yang mampu menggerakkan turbin dapat membangun sebuah Pembangkit Listrik Tenaga Angin/Bayu (PLTB), yang dapat dimanfaatkan untuk memasok listrik di daerah yang berkapasitas memiliki angin yang lebih kuat.

3. Tenaga AirHidro berarti air. Energi Air/Hidro menggunakan gerakan air yang disebabkan oleh gaya gravitasi yang diberikan pada substansi yang kurang lebih 1000 kali lebih berat daripada udara, sehingga tidak peduli seberapa lambat aliran air, maka air akan tetap mampu menghasilkan sejumlah besar energi. Bahkan gerakan air yang lambat mampu diubah ke dalam bentuk energi lain. Energi air dapat digunakan untuk menggerakkan turbin atau generator yang dapat menghasilkan listrik. Di banyak negara, energi air menyediakan proporsi yang lebih besar dari energi alternatif lainnya. Di Indonesia sendiri sudah sangat banyak sekali Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan energi listrik. Selain PLTA dikenal singkatan PLTM, yaitu Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro dengan kapasitas yang jauh lebih kecil. PLTM biasanya digunakan di desa-desa terpencil yang tidak terjangkau listrik pemerintah.

4. BiomassaTumbuhan biasanya menggunakan tenaga surya, untuk fotosintesis menyimpan udara, dan CO2. Bahan bakar bio (biofuel) adalah bahan bakar yang diperoleh dari biomassa - organisme atau produk dari metabolisme hewan, seperti kotoran dari sapi dan sebagainya. Ini juga merupakan salah satu sumber energi terbaharui. Biasanya biomass dibakar untuk melepas energi kimia yang tersimpan di dalamnya, pengecualian ketika biofuel digunakan untuk bahan bakar fuel cell (misal direct methanol fuel cell dan direct ethanol fuel cell). Biomassa dapat digunakan langsung sebagai bahan bakar atau untuk memproduksi bahan bakar jenis lain seperti biodiesel, bioetanol, atau biogas tergantung sumbernya. Biomassa berbentuk biodiesel, bioetanol, dan biogas dapat dibakar dalam mesin pembakaran dalam atau pendidih secara langsung dengan kondisi tertentu.Biomassa menjadi sumber energi terbarukan jika laju pengambilan tidak melebihi laju produksinya, karena pada dasarnya biomassa merupakan bahan yang diproduksi oleh alam dalam waktu relatif singkat melalui berbagai proses biologis. Berbagai kasus penggunaan biomassa yang tidak terbarukan sudah terjadi, seperti kasus deforestasi jaman romawi, dan yang sekarang terjadi, deforestasi hutan amazon. Gambut juga sebenarnya biomassa yang pendefinisiannya sebagai energi terbarukan cukup bias karena laju ekstraksi oleh manusia tidak sebanding dengan laju pertumbuhan lapisan gambut. Ada tiga bentuk penggunaan biomassa, yaitu secara padat, cair, dan gas. Dan secara umum ada dua metode dalam memproduksi biomassa, yaitu dengan menumbuhkan organisme penghasil biomassa dan menggunakan bahan sisa hasil industri pengolahan makhluk hidup.a. Bahan bakar bio cairBahan bakar bio cair biasanya berbentuk bioalkohol seperti metanol, etanol dan biodiesel. Biodiesel dapat digunakan pada kendaraan diesel modern dengan sedikit atau tanpa modifikasi dan dapat diperoleh dari limbah sayur dan minyak hewani serta lemak. Tergantung potensi setiap daerah, jagung, gula bit, tebu, dan beberapa jenis rumput dibudidayakan untuk menghasilkan bioetanol. Sedangkan biodiesel dihasilkan dari tanaman atau hasil tanaman yang mengandung minyak (kelapa sawit, kopra, biji jarak, alga) dan telah melalui berbagai proses seperti esterifikasi.b. Biomassa padatPenggunaan langsung biasanya dalam bentuk padatan yang mudah terbakar, baik kayu bakar atau tanaman yang mudah terbakar. Tanaman dapat dibudidayakan secara khusus untuk pembakaran atau dapat digunakan untuk keperluan lain, seperti diolah di industri tertentu dan limbah hasil pengolahan yang bisa dibakar dijadikan bahan bakar. Pembuatan briket biomassa juga menggunakan biomassa padat, di mana bahan bakunya bisa berupa potongan atau serpihan biomassa padat mentah atau yang telah melalui proses tertentu seperti pirolisis untuk meningkatkan persentase karbon dan mengurangi kadar airnya. Biomassa padat juga bisa diolah dengan cara gasifikasi untuk menghasilkan gas.c. BiogasBerbagai bahan organik, secara biologis dengan fermentasi, maupun secara fisiko-kimia dengan gasifikasi, dapat melepaskan gas yang mudah terbakar. Biogas dapat dengan mudah dihasilkan dari berbagai limbah dari industri yang ada saat ini, seperti produksi kertas, produksi gula, kotoran hewan peternakan, dan sebagainya. Berbagai aliran limbah harus diencerkan dengan air dan dibiarkan secara alami berfermentasi, menghasilkan gas metana. Residu dari aktivitas fermentasi ini adalah pupuk yang kaya nitrogen, karbon, dan mineral.

b) Apa keuntungan energi terbarukan?a. Energi terbarukan adalah bentuk energi yang berkelanjutan karena menggunakan sumber daya alamiah.Hal ini berarti energi terbarukan dapat diandalkan dan kita dapat menggunakannya setiap saat tanpa masalah. Energi terbarukan juga digunakan untuk waktu yang lama sebagai sumber energi yang tidak akan habis. Energi terbarukan lebih murah daripada bentuk-bentuk energi lainnya sehingga memungkinkan kita untuk menghemat ongkos energi. Energi terbarukan juga dapat diproduksi secara lokal yang berarti negara tidak harus mengekspor energi dari luar negeri. Hal ini berarti energi terbarukan dapat menjadi bisnis lokal serta memberdayakan masyarakat sekitarb. Industri energi terbarukan akan membantu menciptakan lapangan kerja di berbagai sektor.Hal ini sangat baik bagi perekonomian, dan akan bermanfaat bagi negara secara keseluruhan. Energi terbarukan juga membantu meningkatkan gaya hidup kita dan membuat kita lebih bahagia. Menggunakan energi terbarukan akan membantu menstabilkan harga, yang baik bagi kita semua, karena kita dapat menghemat banyak uang dan menghindari fluktuasi harga energi.c. Energi terbarukan adalah kesempatan bisnis yang besar,karena kita dapat memproduksi dan memanfaatkan lebih banyak energi dan menjual sisanya sebagai sumber pendapatan sampingan (di beberapa negara listrik lebih dari panel surya bisa dijual ke perusahaan listrik). Menggunakan energi terbarukan juga menguntungkan untuk bisnis. Hal ini karena beberapa pihak lebih suka untuk bekerja sama dengan perusahaan yang menggunakan energi yang berkelanjutan, dan banyak juga konsumen yang hanya mau membeli produk yang diproduksi oleh industri hijau.d. Energi terbarukan aman digunakan dibandingkan dengan bahan bakar fosil. Bahan bakar fosil biasanya menghasilkan racun yang menyebar ke udara, yang berbahaya dan dapat mengakibatkan komplikasi kesehatan atau mengakibatkan hujan asam. Hal ini bisa menjadi kerugian besar karena akan meningkatkan tagihan medis dan kerusakan properti.

2. a) Sebutkan salah satu energi terbarukan dan jelaskan prosesnya sehingga menjadikan energi yang siap pakai? Sel Surya (Solar Cell)Sel surya atau juga sering disebut fotovoltaik adalah divais yang mampu mengkonversi langsung cahaya matahari menjadi listrik. Sel surya bisa disebut sebagai pemeran utama untuk memaksimalkan potensi sangat besar energi cahaya matahari yang sampai kebumi, walaupun selain dipergunakan untuk menghasilkan listrik, energi dari matahari juga bisa dimaksimalkan energi panasnya melalui sistem solar thermal. Sel surya bekerja menggunakan prinsip p-n junction, yaitu junction antara semikonduktor tipe-p dan tipe-n. Semikonduktor ini terdiri dari ikatan-ikatan atom yang dimana terdapat elektron sebagai penyusun dasar. Semikonduktor tipe-n mempunyai kelebihan elektron (muatan negatif) sedangkan semikonduktor tipe-p mempunyai kelebihan hole (muatan positif) dalam struktur atomnya. Kondisi kelebihan elektron dan hole tersebut bisa terjadi dengan mendoping material dengan atom dopant. Sebagai contoh untuk mendapatkan material silikon tipe-p, silikon didoping oleh atom boron, sedangkan untuk mendapatkan material silikon tipe-n, silikon didoping oleh atom fosfor. Peran dari p-n junction ini adalah untuk membentuk medan listrik sehingga elektron (dan hole) bisa diekstrak oleh material kontak untuk menghasilkan listrik. Ketika semikonduktor tipe-p dan tipe-n terkontak, maka kelebihan elektron akan bergerak dari semikonduktor tipe-n ke tipe-p sehingga membentuk kutub positif pada semikonduktor tipe-n, dan sebaliknya kutub negatif pada semikonduktor tipe-p. Akibat dari aliran elektron dan hole ini maka terbentuk medan listrik yang mana ketika cahaya matahari mengenai susuna p-n junction ini maka akan mendorong elektron bergerak dari semikonduktor menuju kontak negatif, yang selanjutnya dimanfaatkan sebagai listrik, dan sebaliknya hole bergerak menuju kontak positif menunggu elektron datang, seperti diilustrasikan pada gambar dibawah.

Struktur Sel SuryaSesuai dengan perkembangan sains & teknologi, jenis-jenis teknologi sel surya pun berkembang dengan berbagai inovasi. Ada yang disebut sel surya generasi satu, dua, tiga dan empat, dengan struktur atau bagian-bagian penyusun sel yang berbeda pula, struktur dan cara kerja dari sel surya yang umum berada dipasaran saat ini yaitu sel surya berbasis material silikon yang juga secara umum mencakup struktur dan cara kerja sel surya generasi pertama (sel surya silikon) dan kedua (thin film/lapisan tipis).

Struktur dari sel surya komersial yang menggunakan material silikon sebagai semikonduktor. (Gambar:HowStuffWorks)Gambar diatas menunjukan ilustrasi sel surya dan juga bagian-bagiannya. Secara umum terdiri dari :1. Substrat/Metal backingSubstrat adalah material yang menopang seluruh komponen sel surya. Material substrat juga harus mempunyai konduktifitas listrik yang baik karena juga berfungsi sebagai kontak terminal positif sel surya, sehinga umumnya digunakan material metal atau logam seperti aluminium atau molybdenum. Untuk sel surya dye-sensitized (DSSC) dan sel surya organik, substrat juga berfungsi sebagai tempat masuknya cahaya sehingga material yang digunakan yaitu material yang konduktif tapi juga transparan sepertii ndium tin oxide (ITO) dan flourine doped tin oxide (FTO).2. Material semikonduktorMaterial semikonduktor merupakan bagian inti dari sel surya yang biasanya mempunyai tebal sampai beberapa ratus mikrometer untuk sel surya generasi pertama (silikon), dan 1-3 mikrometer untuk sel surya lapisan tipis. Material semikonduktor inilah yang berfungsi menyerap cahaya dari sinar matahari. Untuk kasus gambar diatas, semikonduktor yang digunakan adalah material silikon, yang umum diaplikasikan di industri elektronik. Sedangkan untuk sel surya lapisan tipis, material semikonduktor yang umum digunakan dan telah masuk pasaran yaitu contohnya material Cu(In,Ga)(S,Se)2(CIGS), CdTe (kadmium telluride), dan amorphous silikon, disamping material-material semikonduktor potensial lain yang dalam sedang dalam penelitian intensif sepertiCu2ZnSn(S,Se)4(CZTS) danCu2O (copper oxide).Bagian semikonduktor tersebut terdiri dari junction atau gabungan dari dua material semikonduktor yaitu semikonduktor tipe-p (material-material yang disebutkan diatas) dan tipe-n (silikon tipe-n, CdS,dll) yang membentuk p-n junction. P-n junction ini menjadi kunci dari prinsip kerja sel surya. Pengertian semikonduktor tipe-p, tipe-n, dan juga prinsip p-n junction dan sel surya akan dibahas dibagian cara kerja sel surya.3. Kontak metal / contact gridSelain substrat sebagai kontak positif, diatas sebagian material semikonduktor biasanya dilapiskan material metal atau material konduktif transparan sebagai kontak negatif.4.Lapisan antireflektifRefleksi cahaya harus diminimalisir agar mengoptimalkan cahaya yang terserap oleh semikonduktor. Oleh karena itu biasanya sel surya dilapisi oleh lapisan anti-refleksi. Material anti-refleksi ini adalah lapisan tipis material dengan besar indeks refraktif optik antara semikonduktor dan udara yang menyebabkan cahaya dibelokkan ke arah semikonduktor sehingga meminimumkan cahaya yang dipantulkan kembali.5.Enkapsulasi / cover glassBagian ini berfungsi sebagai enkapsulasi untuk melindungi modul surya dari hujan atau kotoran.

Sel surya dapat dianalogikan sebagai divais dengan dua terminal atau sambungan, dimana saat kondisi gelap atau tidak cukup cahaya berfungsi seperti dioda, dan saat disinari dengan cahaya matahari dapat menghasilkan tegangan. Ketika disinari, umumnya satu sel surya komersial menghasilkan tegangan dc sebesar 0,5 sampai 1 volt, dan arus short-circuit dalam skala milliampere percm2. Besar tegangan dan arus ini tidak cukup untuk berbagai aplikasi, sehingga umumnya sejumlah sel surya disusun secara seri membentuk modul surya. Satu modul surya biasanya terdiri dari 28-36 sel surya, dan total menghasilkan tegangan dc sebesar 12 V dalam kondisi penyinaran standar (Air Mass 1.5). Modul surya tersebut bisa digabungkan secara paralel atau seri untuk memperbesar total tegangan dan arus outputnya sesuai dengan daya yang dibutuhkan untuk aplikasi tertentu. Gambar dibawah menunjukan ilustrasi dari modul surya.Modul surya biasanya terdiri dari 28-36 sel surya yang dirangkai seri untuk memperbesar total daya output. (Gambar :The Physics of Solar Cell, Jenny Nelson)

Perencanaan Pembangkit Listrik Tenaga SuryaKarena pembangkit listrik tenaga surya sangat tergantung kepada sinar matahari, maka perencanaan yang baik sangat diperlukan. Perencanaan terdiri dari:1. Jumlah daya yang dibutuhkan dalam pemakaian sehari-hari (Watt).2. Berapa besar arus yang dihasilkan solar cells panel (dalam Ampere hour), dalam hal ini memperhitungkan berapa jumlah panel surya yang harus dipasang.3. Berapa unit baterai yang diperlukan untuk kapasitas yang diinginkan dan pertimbangan penggunaan tanpa sinar matahari. (Ampere hour).Dapat dilihat pada gambar dibawah ini bahwasannya penggunaan sel surya sebagai Pembangkit Tenaga Listrik.

b) Kendala apa saja yang menjadikan dari jawaban No.2 a) diatas yang akan timbul dan upaya apa saja yang dapat dilakukan untuk mengatasi kendala tersebut?Kendala dalam penggunaan sel surya adalah : Panel surya masih relatif mahal, bahkan meskipunsetelah banyak mengalami penurunan harga. Harga panel rumah sedang saat ini sekitar Rp.200.000 Rp.4.000.000/unit Panel surya masih perlu meningkatkan efisiensi secara signifikan karena banyak sinar matahari terbuang sia-sia dan berubah menjadi panas. Rata- rata panel surya saat ini mencapai efisiensi kurang dari 20%. Jika tidak terpasang dengan baik dapat terjadi over- heating pada panel surya. Panel surya terbuat dari beberapa bahan yang tidak ramah lingkungan. Daur ulang panel surya yang tak terpakai lagi dapat menyebabkan kerusakan lingkungan jika tidak dilakukan dengan hati-hati karenasilikon, selenium, kadmium, dan sulfur heksafluorida (merupakan gas rumah kaca), kesemuanya dapat ditemukan di panel surya dan bisa menjadi sumber pencemaran selama proses daur ulang.Upaya dalam mengatasi kendala tersebut adalah: Diperlukan adanya penelitian lebih lanjut mengenai beberapa bahan yang tidak ramah lingkungan yang digunakan untuk membuat solar cell sehingga dapat mengurangi dampaknya terhadap lingkungan sekitar dan agar dapat meningkatkan efisiensi dari penggunaan solar cell itu sendiri.

3. a) Dari semua energi terbarukan yang kita ketahui, sebutkan energi terbarukan yang mana cocok untuk Indonesia? berikan alasannya!Energi terbarukan yang cocok di indonesia adalah :1. Tenaga Turbin Angin(Windmill)Tenaga angin merupakan salah satu sumber energi terbarukan yang tak akan pernah habis, apalagi jika diletakkan di dekat pantai yang kaya dengan angin yang kencang. Tenaga Turbin angin ini sangat cocok di Indonesia karena iklim di Indonesia yang tropis menyebabkan banyak daerah di Indonsia yang memiliki angin kencang di sekitar tepi pantainya. Sistem kerja dari turbin angin ini dengan menggunakan kincir angin. Kincir angin dibangun tinggi sekira diatas 30meter, bilah-bilah pada kincir angin akan memutar getar yang berada di bawah tanah pada kincir tersebut, lalu gear tersebut memutar turbin dan selanjutnya disalurkan ke generator hingga menjadi arus listrik. Negara yang sudah menggunakan pembangkit jenis ini antara lain Belanda dan Belgia. Tak heran belanda mendapatkan julukan sebagai negeri kincir angin. Karena tak sulit menemukan kincir angin yang digunakan untuk berbagai keperluan di negeri tersebut, antara lain untuk keperluan pembagkit listrik dan irigasi.

2. Tenaga Panas Bumi (Geothermal)Tenaga yang satu ini juga sangat cocok dibangun di Indonesia. Dengan memanfaatkan uap panas yang banyak terdapat di dekat daerah gunung berapi. Praktis pembangkit ini dapat dibangun di seluruh pulau di Indonesia kecuali Pulau Kalimantan yang memang tidak mempunyai gunung berapi. Untuk membangkitkan listrik dengan panas bumi dilakukan dengan pengeboran tanah di daerah yang berpotensi panas bumi untuk membuat lubang gas panas yang akan dimanfaatkan untuk memanaskan ketel uap (boiler) sehingga uapnya bisa menggerakkan turbin yang tersambung ke Generator. Di Indonesia beberapa Geothermal sudah dibangun, salah satunya di wilayah Sulawesi Utara.

3. Tenaga Ombak(Wave)Sebagai negara maritim yang memiliki garis pantai terpanjang di dunia, tenaga ombak sangat cocok pula bila diterapkan di Indonesia. Cara kerja dari pembangkit listrik tenaga ombak (wave) atau gelombang laut ini dapat dilihat pada gambar disamping. Air laut yang memiliki arus yang cukup kuat masuk ke dalam terowongan lalu diteruskan untuk menggerakan turbin, dan selanjutnya disalurkan ke generator, an akhirnya dihasilkan arus listrik yang dapat digunakan. Beberapa negara yang sudah menggunakan energi ini untuk keperluan pembakit listrik yaitu Norwegia di negara Skandinavia dekat dengan Baltik.

4. Tenaga Air (Water)Tenaga Air dapat dijadikan sumber energi alternatif dengan membangun PLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air). PLTA sangat cocok di negara Indonesia , negara Indonesia adalah negara yang kaya akan lautnya, sehingga apabila dimanfaatkan sebaik-baiknya akan sangata bermanfaat untuk pembangunan PLTA. Dengan memanfaatkan sungai yang memiliki arus yang deras, maka pembangunan PLTA diharuskan pula untuk membangun bendungan. Sistem kerjanya dapat dilihat di gambar. Sungai yang memiliki arus yang deras ditampung dan masuk kedalam terowongan dari permukaan sungai yang lebih tinggi, lalu karena kemiringan tersebut arus air dapat lebih kencang dan akhirnya dapat memutarkan turbin yang disalurkan ke generator dan menghasilkan listrik. Pembangunan PLTA ini paling tepat bila dibangun di sungai yang beraliran konsekwen atau subsekwen yang memiliki satu arus saja. Kelemahan dari PLTA adalah saat debit air pada sungai tersebut menurun, maka pasokan listrik juga akan berkurang. Begitupula sebaliknya bila pasokan debit air banyak terutama sehabis hujan maka turbin akan berputar lebih kencang dan menghasilkan listrik sesuai dengan kemampuan turbin. Seluruh pulau-pulau besar di Indonesia memiliki PLTA, terutama di wilayah Sumatera dan Jawa.

5. Energi Sampah(Biomass)Diantara berbagai energi alternatif yang sudah dibahas diatas, inilah energi alternatif yang paling unik. Siapa bilang sampah tidak bisa digunakan apa-apa lagi dan tidak memiliki nilai ekonomis. Dengan sampahlah saudara-saudara kita yang bekerja sebagai pemulung dan pengepul barang bekas bisa hidup saat ini. Tak cukup disitu, ternyata sampah juga dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi alternatif yang bernama PLTSa (Pembangkit Listrik Tenaga Sampah). Banyak negara yang sudah menggunakan energi ini, salah satunya Jepang dan Korea. Kebetulan beberapa Kota Besar di Indonesia memiliki problem terhadap sampah yang sudah akut. Mungkin pembangkit tipe ini bisa menjadi solusinya. Salah satu kota yang sudah menerapkan Pembangkit jenis ini adalah kota Bandung di Jawa Barat.

b) Jelaskan energi terbarukan yang lain, kenapa kurang cocok untuk Indonesia?

4. a) Faktor apa saja yang diperlukan untuk menentukan penggunaan energi terbarukan pada suatu tempat?Faktor Penggunaan Energi terbarukan :Penggunaan Tenaga Surya BiayaWalaupun tenaga surya merupakan alternatif yang teruji selain jaringan PLN, tetapi biaya modal awalnya bisa menjadi penghalang bagi banyak pihak. Lokasi yang tepat untuk panel surya merupakan hal terpenting dan tidak semua bangunan bisa memanfaatkan panel surya. Pandangan orang awam dan instansi pemerintah. Persepsi orang mengenai tenaga surya adalah pentingPenggunaan Tenaga Angin Lokasi dimana memerlukan sumber angin yang cuku pada lokasi Biaya dimana biaya modal yang tinggiPenggunaan Tenaga Air Biaya pengadaannya lumayan besar Lokasi umum, data topografi, head dan aliran air merupakan faktor paling penting untuk proyek pembangkit listrik tenaga air.

b) Jika suatu tempat sudah ditentukan menggunakan salah satu dari energi terbarukan tersebut, faktor apa saja?, yang harus diperhatikan agar dapat berjalan dengan baik dan langgeng.Faktor yang perlu diperhatikan agar energi terbarukan yang digunakan berjalan dengan baik adalah : Keterlibatan yang intensif dari penduduk desa pada proyek dari awal hingga seterusnya, untuk energi terbarukan yang dibangun seperti : PLTA, PLTS dan PLTB Pemeliharaan yang dilaksanakan dengan baik serta pelatihan penduduk desa terhadap lingkungan pembangunan proyek energi terbarukan. Potensi ekonomi dari proyek sebelum layanan penyediaan listrik (PLTS,PLTB,PLTA). Pengecekan berkala sistem yang berjalan di dalam semua instalasi tersebut.

c) Apa yang dimaksud dengan solar cell dan solar panel?Sel Surya (solar cell) sel surya atau juga sering disebut fotovoltaik adalah divais yang mampu mengkonversi langsung cahaya matahari menjadi listrik. Sel surya bisa disebut sebagai pemeran utama untuk memaksimalkan potensi sangat besar energi cahaya matahari yang sampai kebumi, walaupun selain dipergunakan untuk menghasilkan listrik, energi dari matahari juga bisa dimaksimalkan energi panasnya melalui sistem solar thermal. Sel surya dapat dianalogikan sebagai divais dengan dua terminal atau sambungan, dimana saat kondisi gelap atau tidak cukup cahaya berfungsi seperti dioda, dan saat disinari dengan cahaya matahari dapat menghasilkan tegangan. Ketika disinari, umumnya satu sel surya komersial menghasilkan tegangan dc sebesar 0,5 sampai 1 volt, dan arus short-circuit dalam skala milliampere per cm2. Besar tegangan dan arus ini tidak cukup untuk berbagai aplikasi, sehingga umumnya sejumlah sel surya disusun secara seri membentuk modul surya. Satu modul surya biasanya terdiri dari 28-36 sel surya, dan total menghasilkan tegangan dc sebesar 12 V dalam kondisi penyinaran standar (Air Mass 1.5). Modul surya tersebut bisa digabungkan secara paralel atau seri untuk memperbesar total tegangan dan arus outputnya sesuai dengan daya yang dibutuhkan untuk aplikasi tertentu.

d) Apa yang dimaksud dengan Hydro cell?, jelaskan prinsipnya dan dipergunakan untuk apa?Fuel cell /hydro cell adalahsuatu alat konversi energi elektrokimia yang dapat mengubah hydrogen dan oksigen menjadi air, yang secara bersamaan menghasilkan energi listrik dan panas dalam prosesnya. Fuelcell merupakan suatu bentuk teknologi sederhana yang dapat diisi bahan bakar untuk mendapatkan energinya kembali, dalam hal ini yang menjadi bahan bakar adalah oksigen dan hidrogen.Layaknya sebuah baterai, segala jenis fuel cell memiliki elektroda positif (katoda) dan negatif (anoda). Prinsip kerja fuel cell yaitu hidrogen di dalam sel dialirkan menuju sisi anoda sedangkan oksigen di dalam udara dialirkan menuju sisi katoda. Pada anoda terjadi pemisahan hidrogen menjadi elektron dan proton (ion hidrogen). Ion hidrogen ini kemudian menyebrang dan bertemu dengan oksigen dan elektron di katoda dan menghasilkan air. Elektron-elektron yang mengandung muatan listrik ini akan menuju katoda melalui jaringan eksternal. Aliran elektron-elektron inilah yang akan menghasilkan arus listrik. Skema fuel cell diperlihatkan pada Gambar 1. Fuel cell memiliki beberapa kelebihan yaitu (Anonim, 2008):1. Memiliki efiesiensi yang tinggi (60%-70%)2. Ramah lingkungan (tidak berisik, emisinya rendah)3. Secara teoritis, limbah atau emisi yang dihasilkan adalah air (H2O).Berbeda dengan pada pembakaran biasa dengan menggunakan mesin, dimana limbah yang dihasilan adalah gas-gas yang berpotensi untuk mencemari lingkungan. Selain itu jika menggunakan pembangkit daya yang konvensional, polusi kebisingan juga dapat terjadi, sedangkan sel bahan bakar ini tidak menghasilkan suara. Sel bahan bakar tidak memerlukan penggantian elektrolit dan pengisian bahan bakar, akan tetapi jika bahan bakarnya habis, maka sel ini juga tidak dapat berfungsi.