pstla

biomassa
Masalah lingkungan sebenarnya memiliki solusi yang berasal dari lingkungan juga. Problem gas rumah kaca dan krisis energi misalnya, bisa dijawab dengan biomassa yang asalmulanya dari alam. Bagaimana bisa?
Gas rumah kaca yang disebabkan oleh bahan bakar fosil, seperti karbon dioksida ketika dilepaskan di atmosfir, keberadaannya akan menghalangi panas yang akan meninggalkan bumi sehingga akan meningkatkan temperature bumi. Bila hal ini terjadi maka maka akan terjadi perubahan iklim yang akan mempengaruhi kualitas kehidupan di lingkungan kita. Selain disebabkan oleh CO2, gas berikut juga memiliki kontribusi dalam pemanasan global, methane (CH4) dan nitrous oksida (N2O). Pembakaran biomassa sebenarnya menghasilkan CO2 tetapi karbon dioksida yang di hasilkan akan distabilisasi dengan serap kembali oleh tumbuhan, sehingga tidak ada penimbuan karbon dioksida dalam atmosfer dan keberadaannya terus seimbang.
Pengingkatan Temperatur
Tahun 1998 merupakan tahun dimana terjadi peningkatan terbesar temperatur. Peningkatan temperatur ini menyebabkan pencairan es di kutub sehingga volume lautan meningkat dan ketingian permukaan laut meningkat 10 sampai 25 cm. Bahkan di prediksi kan tahun 2100 temperatur akan meningkat secara tajam hingga mencapai 6 derajat celcius. Dampak itulah yangmemicu terjadinya bencana alam yang akan menurunkan kualitas hidup manusia.
Untuk mencegah berbagai macam dampak dari pemanasan global, dapat dilakukan dengan mengurangi atau menghentikan proses yang paling besar dalam memicu gas rumah kaca tersebut yaitu pembakaran bahan baker fosil. Pembakaran bahan baker berkaitan erat dengan pemenuhan sector energi bagi peningkatan perekonomian suatu negara. Pengembangan biomasa sebagai sumber energi untuk substitusi bahan bakar bisa menjadi solusi untuk mengurangi beredarnya gas rumah kaca di atmosfer. Dengan penggunaan biomassa sebagai sumber energi maka konsentrasi CO2 dalam atmosfer akan seimbang. Pada waktu yang sama manusia makin menyebabkan peningkatan rumah kaca dengan penebangan hutan secara luas (deforestrisasi) sehingga mengurangi kemampuannya untuk menyerap gas CO2. disamping itu hasil hutan yang diperoleh dibakar dan menghasilkan CO2 dan beberapa partikulat matter. Konferensi tentang perubahan iklim telah dilakukan di Kyoto, Jepang pada tahun 1997.


Potensi Biomassa di Indonesia
Indonesia, Sebagai negara agraris yang beriklim tropis memiliki beberapa sumber energi terbarukan yang berpotensi besar, antara lain : energi hidro dan mikrohidro, energi geotermal, energi biomassa, energi surya dan energi angin.
Potensi biomassa yang besar di negara, hingga mencapai 49.81 GW tidak sebanding dengan kapasitas terpasang sebesar 302.4 MW. Bila kita maksimalkan potensi yang ada dengan menambah jumlah kapasitas terpasang, maka akan membantu bahan bakar fosil yang selama ini menjadi tumpuan dari penggunaan energi. Hal ini akan membantu perekonomian yang selama ini menjadi boros akibat dari anggaran subsidi bahan bakar minyak yang jumlahnya melebihi anggaran sektor lainnya.
Energi biomassa menjadi penting bila dibandingkan dengan energi terbaharukan karena proses konversi menjadi energi listrik memiliki investasi yang lebih murah bila di bandingkan dengan jenis sumber energi terbaharukan lainnya. Hal inilah yang menjadi kelebihan biomassa dibandingkan dengan energi lainnya. Proses energi biomassa sendiri memanfaatkan energi matahari untuk merubah energi panas menjadi karbohidrat melalui proses fotosintesis yang selanjutnya diubah kembali menjadi energi panas.
Konversi Biomassa
Penggunaan biomassa untuk menghasilkan panas secara sederhana sebenarnya telah dilakukan oleh nenek moyang kita beberapa abad yang lalu. Penerapannya masih sangat sederhana, biomassa langsung dibakar dan menghasilkan panas. Di zaman modern sekarang ini panas hasil pembakaran akan dikonversi menjadi energi listrik melali turbin dan generator. Panas hasil pembakaran biomassa akan menghasilkan uap dalam boiler. Uap akan ditransfer kedalam turbin sehingga akan menghasilkan putaran dan menggerakan generator. Putaran dari turbin dikonversi menjadi energi listrik melalui magnet magnet dalam generator. Pembakaran langsung terhadap biomassa memiliki kelemahan, sehingga pada penerapan saat ini mulai menerapkan beberapa teknologi untuk meningkatkanmanfaat biomassa sebagai bahan bakar. Beberapa penerapan teknologi konversi yaitu :
• Densifikasi
Praktek yang mudah untuk meningkatkan manfaat biomassa adalah membentuk menjadi briket atau pellet. Briket atau pellet akan memudahkan dalam penanganan biomassa. Tujuannya adalah untuk meningkatkan densitas dan memudahkan penyimpanan dan pengangkutan. Secara umum densifikasi (pembentukan briket atau pellet) mempunyai beberapa keuntungan (bhattacharya dkk, 1996) yaitu : menaikan nilai kalor per unit volume, mudah disimpan dan diangkut, mempunyai ukuran dan kualitas yang seragam.


• Karbonisasi
Karbonisasi merupakan suatu proses untuk mengkonversi bahan orgranik menjadi arang . pada proses karbonisasi akan melepaskan zat yang mudah terbakar seperti CO, CH4, H2, formaldehid, methana, formik dan acetil acid serta zat yang tidak terbakar seperti seperti CO2, H2O dan tar cair. Gas-gas yang dilepaskan pada proses ini mempunyai nilai kalor yang tinggi dan dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan kalor pada proses karbonisasi.
• Pirolisis
Pirolisis atau bisa di sebut thermolisis adalah proses dekomposisi kimia dengan menggunakan pemanasan tanpa kehadiran oksigen. Proses ini sebenarnya bagian dari proses karbonisasi yaitu roses untukmemperoleh karbon atau aran, tetapi sebagian menyebut pada proses pirolisis merupakan high temperature carbonization (HTC), lebih dari 500 oC. Proses pirolisis menghasilkan produk berupa bahan bakar padat yaitu karbon, cairan berupa campuran tar dan beberapa zat lainnya. Produk lainn adalah gas berupa karbon dioksida (CO2), metana (CH4) dan beberapa gas yang memiliki kandungan kecil.
• Anaerobic digestion
Proses anaerobic igestion yaitu proses dengan melibatkan mikroorganisme tanpa kehadiran oksigen dalam suatu digester. Proses ini menghasilkan gas produk berupa metana (CH4) dan karbon dioksida (CO2) serta beberapa gas yang jumlahnya kecil, seperti H2, N2, dan H2S. Proses ini bisa diklasifikasikan menjadi dua macam yaitu anaerobic digestion kering dan basah. Perbedaan dari kedua proses anaerobik ini adalah kandungan biomassa dalam campuran air. pada anaerobik kering memiliki kandungan biomassa 25 – 30 % sedangkan untuk jenis basah memiliki kandungan biomassa kurang dari 15 % (Sing dan Misra, 2005).
• Gasifikasi
Gasifikasi adalah suatu proses konversi untuk merubah material baik cair maupun pada menjadi bahan bakar cair dengan menggunakan temperatur tinggi. Proses gasifikasi menghasilkan produk bahan bakar cair yang bersih dan efisien daripada pembkaran secara langsung, yaitu hidrogen dan karbon monoksida. Gas hasil dapat di bakar secara langsung pada internal combustion engine atau eaktor pembakaran. Melalui proses Fische-Tropsch gas hasil gasifikasi dapat di ekstak menjadi metanol.
Political Will
Semua potensi tersebut tidak bernilai tanpa adanya dukungan dan political will dari pemerintah serta masyarakat luas. Pembentukan tim nasional pengembangan bahan bakar nabati (BBN) dengan menerbitkan blue print dan road map bidang energi untuk mewujudkan pengembangan BBN merupakan langkah yang strategis sehingga dapat dicapai kemandirian energi melalui pengembangan biomassa. Peran serta masyarakat akan sangat membantu dalam pengimplemetasian pengembangan tanaman penghasil bioenergi, sehingga pada akhirnya bangsa ini mampu keluar dari krisis energi dengan pasokan energi bahan bakar nabati yang berkelanjutan
Referensi
1. Singh, R.K and Misra, 2005, Biofels from Biomass, Department of Chemical Engineering National Institue of Technology, Rourkela
2. Presiden Republik Indonesia, 2006, Peraturan Presiden Republik Indonesia Nomor 5 Tahun 2006 Tentang Kebijakan Energi Nasional, Jakarta
3. Prihandana, R. dkk, 2007, Meraup Untung dari Jarak Pagar, Jakarta , P.T Agromedia Pustaka
4. Tim Nasional Pengembangan BBN, 2007, BBN, Bahan Bakar Alternatif dari Tumbuhan Sebagai Pengganti Minyak Bumi
5. Daugherty E.C, 2001, Biomass Energy Systems Efficiency:Analyzed through a Life Cycle Assessment, Lund Univesity.
6. Instruksi Presiden, Instruksi Preiden No 1 tahun 2006 tertanggal 25 januari 2006 tentang penyediaan dan pemanfaatan bahan bakar nabati (biofuels), sebagai energi alternative, Jakarta.
7. Direktorat Jenderal Listrik dan Pemanfaatan Energi, 2004, Potensi energi terbaharukan di Indonesia, Jakarta
8. Vest, H., 2003, Small Scale Briquetting and Carbonisation of Organic Residues for Fuel, Infogate, Eschborn, Germany

Pembangkit listrik tenaga sampah
Selama ini kita mengenal sampah sebagai suatu yang menjijikan dapat kita manfaatkan tetapi minim,selama ini kita mengelola sampah hanya sebatas menjadikannya sebagai kompos/pupuk alami dan dimanfaatkan sebagai bahan kerajinan, tetapi sampah diubah menjadi tenaga listrik,rasanya baru kali ini terdengar bayangkan jika ada PLTS (pembangkit Listrik tenaga samapah) kesannya sangat lucu.
Tetapi jangan kuatir Mimpi mengubah sampah dan limbah menjadi aliran listrik kian mendekati kenyataan, terlebih ketika para peneliti dari Universitas Minnesota Amerika Serikat menemukan kunci konversi sampah ke listrik(waw…….).













bagan aliran proses konversi sampah ke listri (www.pspincineration.co.uk/images/plant.jpg)
Baru-baru ini hasil penelitian tim Universitas Minnesota mendapati bahwa organisme bakteri yang mampu menghasilkan listrik bisa ditingkatkan produksi energinya dengan pasokan riboflavin- yang lazimnya dikenal dengan vitamin B-2.
Bakteri penghasil listrik itu bernama Shewanella, seringnya didapati di air dan tanah.
“Bakteri ini bisa mengubah asam susu (lactic acid) menjadi listrik,” kata Daniel Bond dan Jeffrey Gralnick dari Jurusan Mikrobiologi Institut Bio-Teknologi Universitas Minnesotayang memimpin penelitian.
Ini sangat membahagiakan buat kami, karena menuntaskan teka-teki biologi yang sangat fundamental, kata Bond.
Ia menjelaskan, Para pakar selama sudah bertahun-tahun mengetahui bahwa Shewanella bisa menghasilkan listrik. Dan sekarang kami tahu bagaimana bakteri ini melakukannya.
Penemuan ini juga berarti bakteri Shewanellabisa memproduksi energi lebih banyak lagi bisa riboflavinditingkatkan jumlahnya. Selain itu penelitian tim Universitas Minnesota ini juga membuka peluang bagi berbagai inovasi di bidang energi terbarukan dan pembersihan lingkungan.
Hasil penelitian ini dipublikasikan dalam jurnal ilmiah Proceedings of the National Academy of Sciencesedisi 3 Maret 2008.
Tim penelitian yang lintas-disiplin ilmu ini menunjukkan bahwa bakteri tumbuh di elektroda yang secara alamiah menghasilkan riboflavin.
Karena riboflavinsanggup membawa elektron dari sel-sel hidup ke elektroda, maka angka produksi listrik pun bisa ditingkatkan menjadi 370 persen saat riboflavinditambah jumlahnya.
Penambahan bahan bakar mikroba ini menggunakan bakteri serupa yang bisa menghasilkan listrik untuk membersihkan limbah air.
Bakteri bisa membantu kita menurunkan biaya pabrik pengelolaan limbah air, kata Bond.
Tapi untuk aplikasi yang lebih ambisius seperti listrik untuk transportasi rumah atau bisnis, masih kata Bond, dibutuhkan temuan ilmu biologi yang lebih mutahir dan pasokan bahan bakar sel yang lebih murah.
Lalu timbul pertanyaan, Bagaimana bakteri ini bisa menghasilkan listrik?
Secara alamiah, bakteri seperti Shewanella butuh mendapatkan dan melarutkan benda-benda logam seperti besi. Dengan kemampuan mengarahkan secara langsung elektron ke logam, membuat bakteri ini bisa mengubah kadar kimia dan tingkat ketersediaannya.
Bakteri sudah sejak miliar tahun lalu mengubah kadar kimia di lingkungan hidup kita, kata Gralnick.
Kemampuan mereka membuat besi menjadi zat yang terlarutkan adalah kunci dari proses siklus logam di lingkungan dan memainkan peran yang sangat penting buat kehidupan di Bumi, tambahnya.
Proses ini bisa berlaku terbalik untuk menghindari logam terkena kerosi, teruma buat logam-logam di kapal laut. (Ant/OL-06) sumber: http://www.koranindonesia.com

















Pembangkit listrik tenaga air


Pembangkit tinggi tenaga air (PLTA) bekerja dengan cara merubah energi potensial (dari dam atau air terjun) menjadi energi mekanik (dengan bantuan turbin air) dan dari energi mekanik menjadi energi listrik(dengan bantuan generator).

Kapasitas PLTA diseluruh dunia ada sekitar 675.000 MW ,setara dengan 3,6 milyar barrel minyak atau sama dengan 24 % kebutuhan listrik dunia yang digunakan oleh lebih 1 milyar orang.

Komponen – kompnen dasar PLTA berupa dam, turbin, generator dan transmisi.

Dam berfungsi untuk menampung air dalam jumlah besar karena turbin memerlukan pasokan air yang cukup dan stabil. Selain itu dam juga berfungsi untuk pengendalian banjir. contoh waduk Jatiluhur yang berkapasitas 3 miliar kubik air dengan volume efektif sebesar 2,6 miliar kubik.



Turbin berfungsi untuk mengubah energi potensial menjadi energi mekanik. Air akan memukul susu – sudu dari turbin sehingga turbin berputar. Perputaran turbin ini di hubungkan ke generator. Turbin terdiri dari berbagai jenis seperti turbin Francis, Kaplan, Pelton, dll.

Generator dihubungkan ke turbin dengan bantuan poros dan gearbox. Memanfaatkan perputaran turbin untuk memutar kumparan magnet didalam generator sehingga terjadi pergerakan elektron yang membangkitkan arus AC.
Mau lihat animasi klik disini



Travo digunakan untuk menaikan tegangan arus bolak balik (AC) agar listrik tidak banyak terbuang saat dialirkan melalui transmisi. Travo yang digunakan adalah travo step up.

Transmisi berguna untuk mengalirkan listrik dari PLTA ke rumah – rumah atau industri. Sebelum listrik kita pakai tegangannya di turunkan lagi dengan travo step down.


Pembangkit listrik tenaga air konvensional bekerja dengan cara mengalirkan air dari dam ke turbin setelah itu air dibuang. Saat ini ada teknologi baru yang dikenal dengan pumped-storage plant .


pumped-storage plant memiliki dua penampungan yaitu:
• Waduk Utama (upper reservoir) seperti dam pada PLTA konvensional. Air dialirkan langsung ke turbin untuk menghasilkan listrik.
• Waduk cadangan (lower reservoir). Air yang keluar dari turbin ditampung di lower reservoir sebelum dibuang disungai.

Pada saat beban puncak air dalam lower reservoir akan di pompa ke upper reservoir sehingga cadangan air pada Waduk utama tetap stabil.
Sumber: Kimpraswil, wikipedia, Wvic










Pembangkit listrik tenaga angin
Angin adalah salah satu bentuk energi yang tersedia di alam, Pembangkit Listrik Tenaga Angin mengkonversikan energi angin menjadi energi listrik dengan menggunakan turbin angin atau kincir angin. Cara kerjanya cukup sederhana, energi angin yang memutar turbin angin, diteruskan untuk memutar rotor pada generator dibagian belakang turbin angin, sehingga akan menghasilkan energi listrik. Energi Listrik ini biasanya akan disimpan kedalam baterai sebelum dapat dimanfaatkan. Secara sederhana sketsa kincir angin adalah sebagai berikut :

















sumber : http://www.kincirangin.info/plta-gbr.php
Indonesia, negara kepulauan yang 2/3 wilayahnya adalah lautan dan mempunyai garis pantai terpanjang di dunia yaitu ± 80.791,42 Km merupakan wilayah potensial untuk pengembangan pembanglit listrik tenaga angin, namun sayang potensi ini nampaknya belum dilirik oleh pemerintah. Sungguh ironis, disaat Indonesia menjadi tuan rumah konfrensi dunia mengenai pemanasan global di Nusa Dua, Bali pada akhir tahun 2007, pemerintah justru akan membangun pembangkit listrik berbahan bakar batubara yang merupakan penyebab nomor 1 pemanasan global.
Syarat – syarat dan kondisi angin yang dapat digunakan untuk menghasilkan energi listrik dapat dilihat pada tabel berikut.


Angin kelas 3 adalah batas minimum dan angin kelas 8 adalah batas maksimum energi angin yang dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan energi listrik.
Pemanfaatan energi angin merupakan pemanfaatan energi terbarukan yang paling berkembang saat ini. Berdasarkan data dari WWEA (World Wind Energy Association), sampai dengan tahun 2007 perkiraan energi listrik yang dihasilkan oleh turbin angin mencapai 93.85 GigaWatts, menghasilkan lebih dari 1% dari total kelistrikan secara global. Amerika, Spanyol dan China merupakan negara terdepan dalam pemanfaatan energi angin. Diharapkan pada tahun 2010 total kapasitas pembangkit listrik tenaga angin secara glogal mencapai 170 GigaWatt.
Di tengah potensi angin melimpah di kawasan pesisir Indonesia, total kapasitas terpasang dalam sistem konversi energi angin saat ini kurang dari 800 kilowatt. Di seluruh Indonesia, lima unit kincir angin pembangkit berkapasitas masing-masing 80 kilowatt (kW) sudah dibangun. Tahun 2007, tujuh unit dengan kapasitas sama menyusul dibangun di empat lokasi, masing-masing di Pulau Selayar tiga unit, Sulawesi Utara dua unit, dan Nusa Penida, Bali, serta Bangka Belitung, masing-masing satu unit. Mengacu pada kebijakan energi nasional, maka pembangkit listrik tenaga bayu (PLTB) ditargetkan mencapai 250 megawatt (MW) pada tahun 2025.
sumber :
http://renewableenergyindonesia.wordpress.com/
http://www.kincirangin.info
Indrawan said, April 7, 2008 @ 4:13 am PLTB (pembangkit listrik tenaga bayu) saat ini cukup menjadi primadona di dunia barat dikarenakan potensi angin yang mereka miliki (daerah sub tropis) sangat besar. Berangsur-angsur tapi pasti, PLTN mulai diganti dengan penggunaan PLTB ataupun pembangkit renewable lainnya. Perlu diingat di lokasi-lokasi tersebut size kapasitas PLTB mereka sudah besar – besar (Min 1 MW). PLTB ukuran kecil seperti di Nusa penida dengan kapasitas 80 kW sangat teramat jarang sekarang ini. Untuk di Indonesia, dengan iklim tropisnya mungkin akan cukup sulit untuk menemukan daerah dengan potensi angin (distribusi anginnya)yang konstan/baik. Ada beberapa daerah di Indonesia yang katanya memiliki kecepatan angin cukup tinggi (gust wind) berdasarkan survei yang dilakukan selama 3 bulan, tapi hal ini tidak berguna bagi PLTB bila kecepatan angin itu hanya cuma bertahan beberapa menit/detik saja dan kemudian hilang. Perlu adanya survei/studi berkesinambungan yang memerlukan data selama minimal satu tahun untuk mevalidasi potensi angin didaerah tersebut. Rata-rata PLTB yang dijual di pasaran untuk kapasitas kecil (kurang dari 100 kW), cut in dan cut out mereka adalah 3 dan 25 m/s dengan kecepatan optimumnya adalah 12 m/s. Didunia saat ini banyak ditemukan PLTB stand alone yang beredar dipasaran (utk ukuran 10 kW). Penggunanya adalah daerah-daerah terpencil yang tidak tersentuh oleh ataupun terlalu mahal untuk dihubungkan oleh grid. Kebanyakan dari mereka tidak pure hanya menggunakan PLTB tapi juga menggunakan PV. Selain karena disebabkan kebutuhan listrik yang cukup besar juga disertai dengan diversikasi energi apabila tiba-tiba tidak terdapat angin yang cukup. Untuk memenuhi kebutuhan listrik di Indonesia saat ini untuk daerah-daerah terpecil seperti di kepulauan-kepulauan, diperlukan hybrid system antara potensi renewable energy yang ada dilokasi (seperti PLTB-PV-baterai, PV-PLTMH-Fuel Cell, dll). Akan tetapi perlu menjadi catatan, semua teknologi untuk penggunaan energi-energi tersebut masih cukup mahal bila dilihat dari kelayakan ekonominya terutama FC dan PV. Sekedar untuk info apabila ada yang tertarik untuk mengembangkan potensi renewable energy didaerahnya, anda bisa menggunakan standar IEC 62257 sebagai guidelines anda. Semoga info ini dapat membantu pengembangan renewable energy di Indonesia. Apabila ada kata-kata yang salah, saya mohon maaf dan tolong dikoreksi. Terima kasih








Pembangkit listrik tenaga ombak
Ternyata ombak punya kekuatan yang luar biasa. Itulah sebabnya orang Portugal membangun Agucadoura, pembangkit listrik tenaga ombak pertama di dunia di pesisir pantai portugal.
Pembangkit listrik tenaga ombak ini mempunyai Tiga Wave Converters yang menghasilkan listrik sebesar 2.25MW.

Konstruksi alat ini yang berasal dari besi akan naik turun bersama ombak. Terus bagaimana caranya menghasilkan listrik?
Ternyata bagian yang mengapung mempunyai Piston Hidrolik yang menancap di dasar laut, ketika alat yang mengapung naik turun karena ombak, Piston Hidrolik juga terpompa, inilah yang menghasilkan tenaga listrik. Hmm.mm.. kreatif yah?
Tenaga listrik yang dihasilkan akan ditransfrer melalui kabel bawah air yang terhubung dengan stasiun listrik di tepi pantai.




Kumpulan pembangkit listrik tenaga ombak ini di-klaim bisa mencukupi kebutuhan listrik 1500 rumah !!
Ga’ nyangka yah ternyata ombak punya potensi besar juga.
Menurut perkiraan kalo kita menaruh alat yang lebarnya 459 kaki ini di seluruh perairan di didunia, kita dapat menghasilkan listrik sebesar 2 Tera Watts !! itu bisa mencukupi dua kali lipat kebutuhan listrik seluruh dunia…