Berbagi pengetahuan, dari mana saja, dari siapa saja, untuk semua

Energi Terbarukan Untuk Masa Depan

Energi merupakan kebutuhan dasar hidup manusia dan memegang peranan yang cukup penting dalam menggerakkan roda perekonomian suatu bangsa. Aktivitas manusia yang semakin berkembang dari masa ke masa, memaksa negara-negara di dunia untuk terus menggali sumber energi baru yang ramah lingkungan serta dapat menggantikan ketergantungan pada energi yang akan segera habis seperti minyak bumi, gas alam dan batu bara.

Energi yang terbarukan (renewable energy) adalah energi yang dapat diperoleh dari alam seperti matahari, angin, hujan, pasang surut air laut, dan panas bumi. Teknologi energi yang terbarukan ini meliputi energi berbasis biomassa (bioenergy), geotermal (geothermal energy), tenaga air (hydropower), tenaga samudra (ocean energy), energi matahari (solar energy), dan energi angin (wind energy).

Indonesia memiliki potensi energi terbarukan yang cukup besar karena letak geografisnya yang memungkinkan untuk selalu mendapat sinar matahari yang melimpah. Indonesia juga terletak di atas jalur gunung berapi (ring of fire) dan merupakan negara maritim yang diapit oleh dua samudera besar: Samudra Pasifik dan Samudra Hindia.

Bioenergy

Bioenergy adalah salah satu bentuk energi terbarukan yang diperoleh dari organisme yang hidup atau belum lama mati (biomassa). Sumber biomassa antara lain bahan bakar kayu, limbah, dan alkohol. Energi dalam bentuk ini sangat umum digunakan di seluruh dunia.

Sayangnya, sebagian besar proses bioenergy melepaskan sejumlah gas karbon dioksida ke atmosfer dan penyumbang utama polusi udara. Beberapa bentuk yang lebih modern dari bioenergi adalah metana dan produksi alkohol untuk bahan bakar mobil dan bahan bakar pembangkit tenaga listrik.

Ed46-teknologi-1

Geothermal energy

Energi panas bumi atau geothermal energy adalah sumber energi terbarukan berupa energi termal (panas) yang dihasilkan dan disimpan di dalam perut bumi. Energi panas bumi diyakini cukup ekonomis, berlimpah, berkelanjutan, dan ramah lingkungan.

Energi panas bumi ini disebabkan karena adanya aliran panas dari pusat bumi (di mana suhu di atas 5000°C) yang mengalir melalui permukaan bumi. Panas bumi ini dihasilkan oleh pembusukan secara alami unsur-unsur radiogenik termasuk uranium, thorium dan kalium selama jutaan tahun lamanya.

Ed46-teknologi-2

Energi panas bumi ini diproses sedemikian rupa sehingga menghasilkan uap panas yang digunakan untuk menggerakkan turbin uap sehingga dapat menghasilkan arus listrik. Negara Indonesia memiliki potensi yang besar dalam hal pengembangan energi panas bumi. Sayangnya, Indonesia masih memiliki beberapa masalah seperti penguasaan teknologi, pengaruh buruk terhadap lingkungan dan investasi.

Hydropower energy

Hydropower energy merupakan sumber energi terbarukan yang menggunakan tenaga air untuk menghasilkan energi listrik. Energi listrik dihasilkan saat jatuhnya air disalurkan melalui turbin air. Tekanan air yang mengalir pada baling-baling turbin memutar poros, mengubah energi gerak (kinetik) menjadi energi listrik. Hydropower adalah teknologi energi terbarukan yang paling maju dan berkembang di lebih dari 160 negara di seluruh dunia.

Ed46-teknologi-3

Ocean Energy

Ada beberapa bentuk ocean energy yang saat ini digunakan di beberapa negara di dunia. Di antaranya adalah energi gelombang yang dihasilkan dengan mengubah energi gelombang laut (swells) menjadi bentuk energi lainnya (saat ini energi listrik) dan energi pasang surut yang memanfaatkan gerakan pasang surut air laut.

Ed46-teknologi-4

Energi pasang surut air laut adalah energi terbarukan yang bersumber dari proses pasang surut air laut. Terdapat dua jenis sumber energi pasang surut air laut, pertama adalah  perbedaan tinggi rendah air laut saat pasang dan surut dan yang kedua adalah arus pasang surut terutama pada selat-selat yang kecil. Layaknya energi gelombang laut, Indonesia memiliki potensi yang tinggi dalam pemanfaatan energi pasang surut air laut. Sayangnya, sumber energi ini belum tersentuh hingga saat ini.

Solar Energy

Energi matahari adalah energi yang bersumber dari sinar matahari atau panas dari matahari. Pada dasarnya terdapat dua jenis utama teknologi energi surya:

  1. Panas matahari (solar thermal): sistem ini mengubah sinar matahari menjadi energi panas (heat). Kebanyakan sistem panas matahari digunakan untuk pemanas ruangan atau untuk memanaskan air. Energi panas ini dapat juga digunakan untuk menghasilkan uap, yang kemudian dapat digunakan untuk mengerakkan turbin yang akan menghasilkan energi listrik.
  1. Solar photovoltaic (PV): sinar matahari langsung dapat dikonversi menjadi listrik menggunakan sel fotovoltaik. Sistem PV dapat diinstalasi di atas atap, diintegrasikan ke dalam desain bangunan atau kendaraan dan dapat pula ditingkatkan untuk pembangkit listrik dalam skala besar.

Ed46-teknologi-5

Wind energy

Energi angin dihasilkan dengan mengubah arus angin ke dalam bentuk energi lainnya menggunakan turbin angin. Turbin angin mengubah kekuatan angin menjadi torsi (kekuatan rotasi), yang kemudian digunakan untuk menggerakkan generator listrik untuk menciptakan arus listrik. Pembangkit energi tenaga angin adalah sumber energi yang paling cepat berkembang di seluruh dunia, antara tahun 2000-2008 meningkat rata-rata hampir 30% per tahunnya.

Ed46-teknologi-6

Potensi energi terbarukan di Indonesia

Mari kita lihat beberapa potensi energi terbarukan di Indonesia. Pertama, potensi biomassa di Indonesia hanya di bawah 50 GW. Layaknya energi panas bumi, sumber daya ini secara signifikan kurang dikembangkan hanya berkisar antara 1 persen yang dikembangkan secara komersial. Dengan potensi cadangan biomassa yang cukup luas, termasuk hasil pengolahan dari beras, gula, karet dan kelapa sawit, Indonesia memungkinkan untuk menjadi pusat utama produksi biofuel.

Akan tetapi, potensi biomassa dibatasi oleh karena sebagian besar sumber biofuel diekspor ke luar negeri mengingat nilainya yang cukup tinggi. Selain itu, kurangnya infrastruktur yang memadai untuk mendukung proyek-proyek biomassa dalam skala besar membatasi potensi pengembangan energi ini.

Kamojang, pembangkit listrik tenaga geotermal pertama di Indonesia. Sumber: http://blogs.mfat.govt.nz/david-taylor/files/2010/12/kamojang.jpg.

Kamojang, pembangkit listrik tenaga geotermal pertama di Indonesia. Sumber: http://blogs.mfat.govt.nz/david-taylor/files/2010/12/kamojang.jpg

Potensi energi terbarukan terbesar di Indonesia justru bersumber dari air dan potensi kelautan. Kementerian ESDM memperkirakan potensi tenaga air sebesar 75,6 GW dan potensi kelautan sebesar 10-35 MW per km dari garis pantai sepanjang 54.700 km. Selain itu, potensi energi panas bumi dunia sebanyak 40% tersebar di Indonesia, terletak di Sumatera sebesar 6.645 MW atau hampir 50 persen dari total cadangan energi nasional.

Waduk Jatiluhur. Sumber: www.pu.go.id.

Waduk Jatiluhur. Sumber: www.pu.go.id

Potensi tenaga angin di Indonesia sangat terbatas disebabkan kurangnya angin di sepanjang khatulistiwa dan prasarana yang kurang memadai. Pengembangan tenaga angin di Indonesia saat ini hanya terbatas pada proyek-proyek kecil dengan kapasitas terpasang sekitar 1 MW. Akan tetapi, garis pantai yang panjang di Indonesia, memberikan kesempatan bagi pengembangan pemanfaatan energi angin lepas pantai, meskipun perkembangan ini akan bergantung pada investasi infrastruktur transmisi.

Pembangkit listrik tenaga angin. Sumber: http://beritadaerah.co.id/wp-content/uploads/2014/04/Sumber-Energi-Terbarukan-jawa-620x330.jpg

Pembangkit listrik tenaga angin. Sumber: http://beritadaerah.co.id/

Terakhir, Indonesia memiliki potensi tenaga surya yang signifikan, diperkirakan 4,8 kWh/m2/hari. Apabila dibandingkan dengan negara lain, penerapan energi terbarukan dari potensi tenaga surya di Indonesia belum berkembang, dengan kapasitas terpasang surya saat ini hanya 12 MW, terutama melalui sistem atap photovoltaic (PV) di perkotaan.

Terbatasnya penggunaan potensi energi tenaga surya di Indonesia disebabkan karena kurangnya produsen sel surya dalam negeri dan kurangnya penerimaan masyarakat terhadap penggunaan teknologi ini. Mudah-mudahan di masa depan kita bisa mengembangkan teknologi energi terbarukan yang lebih baik.

 Bahan bacaan:

Penulis:
Novik Kurohman, mahasiswa master di  Jurusan Perencanaan Infrastruktur, University of Stuttgart, Jerman.
Kontak: novikkurohmn(at)yahoo(dot)co(dot)id.