Showing posts with label energi. Show all posts
Showing posts with label energi. Show all posts

Thursday, October 17, 2013

Fuel Cell sebagai Pembangkit Hidrogen Energi Alternatif yang Dihantui Kendala

Melambungnya harga BBM tak membuat penggunaan bahan bakar fosil berkurang. Memang sudah saatnya dipikirkan mencari pengganti BBM. Teknologi fuel cell bisa menjadi salah satu alternatif. Namun entah kapan realisasinya.

Sumber energi alternatif sudah lama didengungkan untuk segera dipakai. Bahkan Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral (ESDM) menargetkan pada tahun 2020 mendatang penggunaan energi alternatif sudah mencapai lima persen. Kebijakan ihwal energi alternatif pun tak kalah banyak. Dari sisi teknologi dan ketersediaan bahan baku juga sudah tak diragukan lagi.

Salah satu teknologi yang ditawarkan adalah fuel cell yang berbahan bakar dasar hidrogen. "fuel cell adalah perangkat elektronika yang mampu mengonversi perubahan energi bebas suatu rekasi elektronikia menjadi energi listrik," jelas Isdiriyani Nurdin, peneliti sekaligus pengajar di Departemen Teknik Kimia Institut Teknologi Bandung (ITB) dalam diskusi mengenai teknologi fuel cell di Balai Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT), Jakarta, akhir pekan silam.

Prinsip kerja fuel cell adalah proses elektrokimia di mana hidrogen dan oksigen digunakan sebagai bahan bakar. Komponen utama fuel cell terdiri dari elektrolit berupa lapisan khusus yang diletakkan di antara dua buah elektroda. Proses kimia yang disebut pertukaran ion terjadi di dalam elektrolit ini dan menghasilkan listrik serta air panas. fuel cell menghasilkan energi listrik tanpa adanya pembakaran dari bahan bakarnya, sehingga tidak ada polusi.

Kendala

Berbeda dengan baterai, fuel cell tidak hanya menyimpan tetapi juga menghasilkan energi listrik secara berkesinambungan selama masih ada pasokan bahan bakar. Kelebihan teknologi yang oleh Isdiriyani ini diindonesiakan menjadi sel tunam adalah efisiensinya, tidak bising, hampir tak menghasilkan bahan pencemar sama sekali, serta banyak pilihan bahan bakar.

Walau demikian, dari sisi teknis dianggap hidrogen merupakan bahan bakar paling ideal bagi sel tunam. Menurut Isdiriyani ini disebabkan hidrogen mempunyai kandungan energi per satuan berat tertinggi di antara berbagai jenis bahan akar. Yang menjadi masalah adalah proses menghasilkan hidrogen. Walau hidrogen merupakan unsur yang paling banyak terdapat di alam semesta namun keberadaannya terikat sebagai senyawa oksida. Maka untuk menghasilkan gas hidrogen diperlukan tenaga listrik yang sebagian besar dihasilkan dari sumber energi penyebab polusi.

Masalah lain yang akan timbul jika hidrogen digunakan sebagai bahan bakar adalah kebutuhan infrastruktur untuk pendistribusian hidrogen ke tempat penggunanya. "Alternatifnya adalah membangun tempat pengisian ulang bahan bakar beserta dengan pembangkitnya sekaligus," papar Isdiriyani. Inilah yang banyak dilakukan di sejumlah negara maju yang sudah mengaplikasikan sel tunam sebagai bahan bakar kendaraan.

Di banyak negara maju, teknologi sel tunam sudah bukan barang baru lagi. Negara seperti Amerika Serikat (AS), Jepang, Jerman atau Inggris telah mengembangkan teknologi ini sejak lama. Di negara ini yang menjadi pemicu pemakaian hidrogen sebagai bahan bakar kendaraan adalah isu lingkungan dan konservasi energi. Produsen kendaraan seperti General Motors (GM) misalnya sudah merilis prototipe mobil berbahan bakar hidrogen. Mobil yang rencananya akan komersial pada tahun 2010 ini menggunakan sel tunam berbentuk wafer yang berfungsi memisahkan atom hidrogen menjadi proton dan elektron. Dengan memakai elektron sebagai arus listrik, digabungkan proton dengan oksigen dari udara, sehingga hasil sampingnya hanya uap air.

Untuk menghasilkan tenaga penggerak mobil diperlukan rangkaian yang terdiri dari 372 sel wafer. Kendati sudah mampu mengaplikasikan teknologi tersebut, bukan berarti semuanya berjalan mulus. GM mengklaim bahwa berkendara di atas tangki hidrogen mampat amat tidak nyaman dibanding dengan di atas tangki bensin. Mobil yang sempat dipamerkan dalam ajang North American International Auto Show ini dapat menempuh jarak hampir 500 kilometer sebelum harus mengisi ulang bahan bakar. Selain ada kendala di bidang kenyamanan, mobil hidrogen ini relatif mahal, yakni sekitar 700.000 dolar AS.

Bulan lalu, perusahaan asal Kanada meluncurkan generator sel tunam model E8 Portable Power yang berisi dua buah modul sel tunam Powerstack MC250. Pembangkit listrik portabel ini mempunyai kapasitas 2,4 kW dengan tegangan 48 Vdc pada arus 50 A dan efisiensi listrik lebih dari 50 persen. Pembangkit ini ditujukan bagi penerapan stasioner seperti back up untuk tanggap darurat bagi pengguna komersial maupun militer.

Komputer Hidrogen

Bukan hanya kendaraan bermotor saja yang dianggap layak memanfaatkan sel tunam, melainkan juga bidang teknologi informasi (TI). Produsen komputer jinjing (laptop) Jepang misalnya, mengembangkan teknologi ini pada sejumlah produknya. Tidak semua sel tunam bisa dipakai untuk alat elektronik portabel, hanya sel tunam metanol langsung (direct methanol fuel cell) yang termasuk sel tunam alkalin saja yang bisa. Apabila diproduksi secara masal maka harga sel tunam bisa bersaing dengan baterai Lithium-ion yang kini banyak digunakan. Densitas energinya bahkan bisa 5-10 kali lebih besar baterai Lithium-ion.

Bagaimana di Indonesia" Achyar Umri, peneliti dari Pusat Penelitian Fisika Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) menyatakan sel tunam hanya sebagai konverter alias pembangkit saja. Bahan bakar utamanya adalah hidrogen yang sumbernya sangat banyak di Indonesia. "Posisi Indonesia di tingkat Asia dalam penghasilan energi per kapitanya masih sangat rendah. Padahal sumber energi alternatif tersebar begitu banyak,? ujar Achyar. Hidrogen dianggap sebagai energi alternatif paling ideal karena hidrogen merupakan bahan universal dengan jumlah tak terbatas dan yang jelas ramah lingkungan.

Namun bagaimana dengan kebijakan pemerintah sendiri?

Kebijakan di bidang energi alternatif memang sudah cukup banyak. Evita Legowo, Kepala Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknik Minyak dan Gas ESDM menekankan pihaknya amat mendukung pengembangan teknologi sel tunam berbahan dasar hidrogen. Ia bahkan mengajak semua pihak yang berkepentingan untuk mendiskusikan langkah kebijakan apa yang perlu diambil demi terealisasinya aplikasi teknologi tersebut. Masalah adalah: apabila di negara maju yang sudah berhasil mengaplikasikannya saja teknologi tersebut masih berupa prototipe, berarti bagi Indonesia masih dibutuhkan jalan panjang dan berliku.

Sumber : Sinar Harapan (9 Maret 2005)

ReadMore..

Friday, October 4, 2013

Perhutani Siap Kembangkan Sumber Energi berbasis Biomassa

Perum Perhutani bersama Korea Green Promotion Agency (KGPA) dan PT Solar Park Indonesia (SPI) menandatangani MoU penanaman pohon biomassa dan pabrik pembuatan pellet kayu untuk kepentingan bioenergi Selasa (19/7). Penandatangan MoU dilakukan pada acara 5th Indonesia Korea Forest Forum (IKFF) di Hotel Gumaya Tower Semarang.

Kesepakatan ini menindaklanjuti MoU Kerjasama Pengembangan Industri Energi Biomassa dari kayu antara Menteri Kehutanan RI dan Minister of Korea Forest Service 6 Maret 2009 serta MoU mengenai Studi Kelayakan Pengembangan Pabrik Pellet Kayu dan Hutan Tanaman di Jawa Tengah antara Perum Perhutani dan PT. Solar Park Indonesia, 3 Juni 2009.

Dengan MoU ini para pihak bersepakat untuk membangun 10.000 Ha tanaman biomassa, terdiri dari 3.000 Ha di Jawa Barat, 3.500 ha di Jawa Tengah dan 3.500 ha di Jawa Timur serta pabrik pengolahan pelletnya. Luas tersebut dapat dikembangkan sampai dengan 30.000 ha sesuai dengan perkembangan yang ada. Pellet kayu merupakan produk bahan bakar terbarukan yang dihasilkan dari biomassa kayu. Produk ini kini banyak digunakan oleh Negara-negara di Eropa untuk menggantikan ketergantungan pada bahan bakar fosil ataupun nuklir.

Menurut Direktur PT Solar Park Indonesia, Park See Woo, kayu yang diolah menjadi pellet tidak membutuhkan kayu dengan kualitas bagus. “Kami menggunakan limbah untuk bahan baku pellet,” kata Park. Dengan diolah menjadi pellet, lanjut Park, maka tidak ada limbah yang terbuang, sehingga lebih menguntungkan.

Yang lebih istimewa adalah pabrik pengolahannya yang bisa dibuat dengan system portable. Ini seperti terlihat pada kunjungan lapangan para peserta IKFF. Untuk kepentingan acara tersebut, Park sengaja memboyong pabrik pengolahan pellet portable miliknya dari Wonosobo ke Kendal.

Sumber : http://www.bumn.go.id/perhutani/publikasi/siaran-pers/perhutani-siap-kembangkan-sumber-energi-berbasis-biomassa/

ReadMore..

Thursday, October 3, 2013

Bagaimana Alga menjadi Sumber Energi Terbarukan

Harga bahan bakar minyak yang semakin meningkat serta sumber daya alam yang cukup terbatas membuat beberapa peneliti harus berpikir keras untuk mencari solusi sumber bahan bakar terbarukan dan ramah lingkungan tentunya. Penelitian telah berhasil membuat beragam jenis ekstrak minyak dari tumbuhan untuk dijadikan bahan bakar terbarukan dan ramah lingkungan, namun terkendala dengan produktifitas yang cukup rendah serta permintaan yang semakin besar, sehingga harus dilakukan pencarian alternatif sumber energi lainnya yang mudah didapat, mudah diakses, dan ramah lingkungan. Salah satu alternatif sumber energi yaitu alga.

Lantas apa itu alga?

Alga merupakan spesies yang termasuk dalam Famili Algae. Terdapat beragam bentuk dan warna dari alga, mulai dari organisme bersel satu hingga segerombolan besar rumput laut di lautan. Yang termausk alga juga tanaman yang tumbuh dengan layaknya jamur dan biasanya tumbuh di bebatuan. Warna alga bervariasi mulai hijau, merah, hingga cokelat.

Alga dapat tumbuh dengan mudah dan dapat dibiakan dalam jumlah besar tanpa harus mengganggu alam atau sumber makanan lainnya. Alga juga mudah untuk dibiakan dengan kebutuhan meliputi air, sinar matahari, dan karbondioksida. Masing-masing spesies alga mengandung kandungan minyak yang berbeda-beda. Alga yang tinggal di danau, kolam, ataupun saluran air merupakan alga yang cocok untuk dijadikan alternatif biodiesel.

Bagaimana alga menghasilkan energi?

Alga menghasilkan energi dengan cara proses fotosintesis. Layaknya proses fotosintesis pada jagung, ataupun gandum yang dapat menghasilkan minyak, Alga juga menggunakan fotosintesis untuk menghasilkan energi. Selama proses fotosintesis, alga membutuhkan karbondioksida dan menggantinya menjadi oksigen. Oleh karena itu, alga selain dapat menghasilkan energi alga juga dapat juga mengurangi dampak polusi lingkungan akibat emisi karbondioksida. Lalu ektark minyak dari laga juga tetap dapat dimanfaatkan menjadi pupuk atatupun pakan ternak.

Minyak dari alga dapat dihasilkan dari beragam metode. Salah satu metode populer dan termudah yaitu dengan ektrasi minyak dengan cara “oil press”. Minyak didapatkan layaknya proses memeras minyak dari kelapa. Dengan metode ini dapat dihasilkan hingga 75% ektrasi minyak dari alga.

Metode berikutnya yaitu Metode pelarut heksan yang dikombinasikan dengan “oil press”. Metode ini pada awalnya sama dengan metode sebelumnya, yaitu didapatkan ektsrak minyak dari proses pemerasan, setelah itu sisa dari alga terseibut dilarutkan dengan pelarut heksan, difilter, dan didapatkan ektrak kembali. Denga teknik ini didapatkan hasil ektarksi mencapai 95%.

Metode berikutnya yaitu Metode Fluida Superkritis. Ekstrasi dengan metode ini mencapai 100% minyak dari alga. Metode ini dilakukan dengan memberikan tekanan dan panas pada substan 9alga) hingga berubah menjadi komposisi cair dan gas. Pada point ini, karbondioksida ditambahkan dan akan mengubah alga dalam bentuk minyak seluruhnya. Campuran alga tersebut akan diubah kembali untuk menghilangkan gliserol sehingga didapatkan hasil akhir minyak alga.

Dari minyak alga tersebut yang dapat dijadikan sumber energi bahan bakar alami. Hasil buangan dari proses pembuatan minyak pada alga merupakan oksigen yang berasal dari hasil metabolisme buangan alga, dan setelah proses ekstraksi alga tersebut dapat dijadikan pupuk ataupun sumber pakan ternak. Dan yang lebih penting lagi, bahan baku untuk metabolisme dari pembiakan alga yaitu karbondioksida sehingga alga dapat juga mengurangi polusi udara.

sumber :
science.howsuffworks.com
ReadMore..