tipe 36

uas Bangunan standar biasanya 21 m2 atau 36 m2. Terus terang, rumah ukuran segitu sebenarnya terlalu sempit untuk bisa hidup nyaman. Sudahlah lokasinya jauh di pinggiran Jakarta sana, sampe di rumah malah sesak napas, karena mau selonjor saja susah. Untuk bisa sedikit lega, rumah perlu didesain ulang dengan pengaturan ruang yang seoptimal mungkin. Karena nggak sekolah arsitek, tapi senang corat-coret, maka disain versi saya adalah seperti gambar di bawah ini.

tipe 90

Contoh 1. Luas Tanah terpakai/lantai1 48m2 (6,1m x7,9). Luas Bangunan 90m2
Lantai 1

Lantai 2

Contoh 2. Luas Tanah terpakai/lantai1 50m2 (6,1m x8,2). Luas Bangunan 80m2
Lantai 1

Lantai 2

Contoh 3. Luas Tanah terpakai/lantai1 71,5m2 (7,7m x9,3). Luas Bangunan 92m2
Lantai 1

Lantai 2

Contoh4. Luas Tanah terpakai/lantai1 100m2 (9,1m x11). Luas Bangunan 126m2
Lantai 1

Lantai 2

Jangan lupa, seperti juga saya sampaikan dalam tip sebelumnya, denah di atas dibuat oleh arsiteknya untuk keluarga di Amerika. Dalam banyak kasus, denah tersebut belum memenuhi kebutuhan rumah tangga di Indonesia pada umumnya. Keluarga di Indonesia, biasanya memerlukan tambahan kamar pembantu. Selain itu dapur kotor, karena sering masak. Serta tempat cuci jemur, khususnya kalau Anda tidak menggunakan mesin cuci sekaligus pengering.

Karenanya, denah di atas cukup dipakai sebagai referensi saja. Selebihnya, sesuaikan layout ruang sesuai kebiasaan keluarga Anda. Selain itu, ketika membuat fasade atau tampak rumah Anda tentu dapat membuat pilihan sendiri, entah minimalis, etnik ataupun mediterania. Tetapi yang penting, sesuaikan dengan iklim tropis. (Baca tip 43, rumah untuk daerah beriklim tropis).

Salam

Email: Klik
Hubungi

tipe 46

Contoh 1. Luas Tanah terpakai/lantai1 48m2 (6,1m x7,9). Luas Bangunan 90m2
Lantai 1

Lantai 2

Contoh 2. Luas Tanah terpakai/lantai1 50m2 (6,1m x8,2). Luas Bangunan 80m2
Lantai 1

Lantai 2

Contoh 3. Luas Tanah terpakai/lantai1 71,5m2 (7,7m x9,3). Luas Bangunan 92m2
Lantai 1

Lantai 2

Contoh4. Luas Tanah terpakai/lantai1 100m2 (9,1m x11). Luas Bangunan 126m2
Lantai 1

Lantai 2

Jangan lupa, seperti juga saya sampaikan dalam tip sebelumnya, denah di atas dibuat oleh arsiteknya untuk keluarga di Amerika. Dalam banyak kasus, denah tersebut belum memenuhi kebutuhan rumah tangga di Indonesia pada umumnya. Keluarga di Indonesia, biasanya memerlukan tambahan kamar pembantu. Selain itu dapur kotor, karena sering masak. Serta tempat cuci jemur, khususnya kalau Anda tidak menggunakan mesin cuci sekaligus pengering.

Karenanya, denah di atas cukup dipakai sebagai referensi saja. Selebihnya, sesuaikan layout ruang sesuai kebiasaan keluarga Anda. Selain itu, ketika membuat fasade atau tampak rumah Anda tentu dapat membuat pilihan sendiri, entah minimalis, etnik ataupun mediterania. Tetapi yang penting, sesuaikan dengan iklim tropis. (Baca tip 43, rumah untuk daerah beriklim tropis).

Salam

Email: Klik
Hubungi

denah rumah tipe 90

Sketsa gambar pra rencana sebuah rumah minimalis modern type 90 beserta cara perhitungan volume setiap item-item pekerjaan nya.

Gambar-1 : Sketsa Pra-Rencana Layout dan Tampak Depan Sebuah Rumah Minimalis Modern Type 90

Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi adalah Pembangkit listrik (Power generator) yang menggunakan panas bumi (Gheotermal) sebagai energi penggeraknya. Indonesia dikaruniai sumber panas bumi yang berlimpah karena banyaknya Gunung Berapi di indonesia, dari pulau-pulau besar yang ada, hanya pulau Kalimantan saja yang tidak mempunyai potensi panas bumi.

Untuk membangkitkan listrik dengan panas bumi dilakukan dengan mengebor 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 uap yang tersambung ke Generator.

Untuk panas bumi yang mempunyai tekanan tinggi, dapat langsung memutar turbin generator, setelah uap yang keluar dibersihkan terlebih dahulu. Pembangkit listrik tenaga panas bumi termasuk sumber Energi terbaharui..

• PRINSIP KERJA

Pada dasarnya sistem PLTP sama dengan PLTU yaitu menggunakan turbin uap. Hanya saja berbeda sumber uap yang digunakan sebagai penggerak turbin. Dan juga desain PLTP harus tahan korosif akibat air garam yang terkandung pada sumber air panas. Jenis pembangkit PLTP dapat dibedakan berdasarkan keadaan sumber panas bumi sebagai penghasil uap.
A.Sistem Vapoor Dominated
Pada sistem ini uap yang digunakan harus berupa uap kering karena uap yang didapat langsung dipergunakan untuk memutar turbin. Namun karena jarang ditemukan uap yang demikian (biasanya uap basah) maka sistem ini jarang digunakan dari bentuk energi geothermal.

B. Sistem Cairan Dominan (Liquid Dominated System)
Pada sistem ini air panas yang ada dibawah tanah, bertemperatur antara 3500F sampai 6000F. Air mengalir kepermukaan dipompa keatas keluar melalui kran yang ditanam didalam. Tekanannya mencapai 100 psi atau lebih, menyebabkan campuran dua phase yang mutunya rendah. Sistem ini banyak digunakan. Beberapa jenis sistem cairan dominan:

1. Sistem Flashed steam, letupan air cocok untuk daerah temperatur tinggi
2. Sistem binary cycle, daur ulang binary cocok untuk daerah sedang

C. Sistem Petrotermal
Energi panas bumi lebih banyak terdapat dalam bentuk batuan kering yang panas (Hot Dry Rock) tetapi tidak terdapat air bawah tanah. Batuan terbentuk pada kedalaman sedang yang mempunyai permebialitas sangat rendah dan perlu dipecah untuk transfer permukaan panas.
Energi panas HDR diserap dengan memompakan air atau cairan lain melalui sumur yang telah dibor kebagian bawah pecahan batu. Air bergerak melalui pecahan batu menyerap panas. Kemudian dibawa ke saluran kedua yang telah dibor kebagian atas batu dan akhirnya kembali ke permukaan tanah. Air panas atau uap air ini dipergunakan untuk membanngkitkan tenaga listrik.

Persentasi kelompok 2 ( PLTP/Geothermal )

PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA PANAS BUMI/PLTP

• Penegertian Panas Bumi

• Karakteristik Panas Bumi

• Potensi Panas Bumi

• Peluang dan Prospek Pengembangan

• Energi Panas Bumi yang ada di Indonesia

• Daerah Sebaran Panas Bumi di Indonesia

• Dampak Negatif Terhadap Lingkungan

Pengertian Panas bumi dan PLTP

Panas bumi adalah sebuah sumber energi panas yang terdapat dan terbentuk di dalam kerak bumi.

Panas Bumi adalah sumber energi panas yang terkandung di dalam air panas, uap air, dan batuan bersama mineral ikutan dan gas lainnya yang secara genetik semuanya tidak dapat dipisahkan dalam suatu sistem Panas Bumi dan untuk pemanfaatannya diperlukan proses penambangan. (Pasal 1 UU No.27 tahun 2003 tentang Panas Bumi).

Panas Bumi adalah sumber energi panas yang terkandung di dalam air panas, uap air, dan batuan bersama mineral ikutan dan gas lainnya yang secara genetik semuanya tidak dapat dipisahkan dalam suatu sistem Panas Bumi.

Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi adalah Pembangkit Listrik (Power generator) yang menggunakan Panas bumi (Geothermal) sebagai energi penggeraknya.

Karakteristik Panas Bumi

Panasbumi merupakan sumber energi terbarukan, sehingga apabila tidak secepatnya dimanfaatkan akan hilang karena waktu dan terlewatkan begitu saja. Energi panasbumi merupakan energi yang dapat dieksport, sehingga berpotensi untuk memacu pengembangan daerah yang terdapat sumber panasbumi, baik untuk pembangkit listrik maupun untuk kegunaan lain. Selain itu pemanfaatan panasbumi telah dinyatakan sebagai energi yang bersih, karena dengan teknik reinjeksi air limbah ke dalam perut bumi akan membawa manfaat ganda yaitu selain untuk menghindari adanya pencemaran air juga untuk mengisi kembali air kondensat (pendingin) ke dalam reservoir. Jenis gas buang yang sebagian besar (96%) terdiri dari gas CO2, ternyata dapat dimanfaatkan sebagai bahan tambahan bagi proses pembuatan minuman kaleng seperti soft drink dan lain sebagainya.

Potensi Panas Bumi

Indonesia memiliki potensi energi panas bumi sebesar 27.000 MW atau 40 persen dari cadangan panas bumi dunia. (ANTARA News)

Potensi energi panas bumi yang cukup besar itu hingga kini baru dimanfaatkan sebagian kecil, yakni 992 MW

2 MW di Sibayak (Sumatera Utara), 330 MW di G.Salak, 110 MW di Wayang Windu, 125 MW di Darajat, 140 MW di Kamojang dan 60 MW di Dieng (P.Jawa); dan 20 MW di Lahendong (Sulawesi Utara). Hasil inventarisasi oleh Pertamina pada tahun 2004 terhadap lokasi-lokasi panas bumi menunjukkan bahwa terdapat 21 daerah prospek berkapasitas total energi 2.795 MW untuk dikembangkan

kapasitas pemakaian energi listrik dari sumber panas bumi sebagai berikut : 32,25 MW pada tahun 1982; meningkat 142,42 MW pada tahun 1990; menjadi 587,5 MW pada tahun 1998 dan tercatat terus mengalami peningkatan hingga mencapai 1.159 MW pada tahun 2000.

¨Potensi Panas Bumi

Potensi panas bumi Indonesia dapat dibagi dalam 2 (dua) kelas, yaitu : sumber daya dan cadangan; yang masing-masing dibagi lagi menjadi subkelas-subkelas.

¨Kriteria sumber daya terdiri dari :

● Spekulatif, dicirikan oleh terdapatnya manifestasi panas bumi aktif dimana luas reservoir dihitung dari data geologi yang tersedia dan rapat dayanya berdasarkan asumsi.

● Hipotesis, dicirikan oleh manifestasi panas bumi aktif dengan data dasar hasil survei regional geologi, geokimia dan geofisika. Luas daerah prospek ditentukan berdasarkan penyebaran manifestasi dan batasan geologi, sementara penentuan suhu berdasarkan geotermometer.

¨Kriteria cadangan terdiri dari :

● Terduga, dibuktikan oleh data pemboran landaian suhu dimana estimasi luas dan ketebalan reservoir serta parameter fisika batuan dan fluida dilakukan berdasarkan data ilmu kebumian terpadu, yang digambarkan dalam bentuk model tentatif.

● Mungkin, dibuktikan oleh sebuah sumur eksplorasi yang berhasil dimana estimasi luas dan ketebalan reservoir didasarkan pada data sumur dan hasil penyelidikan ilmu kebumian rinci terpadu. Parameter batuan, fluida dan suhu reservoir diperoleh dari pengukuran langsung dalam sumur.

● Terbukti, dibuktikan oleh lebih dari satu sumur eksplorasi yang berhasil mengeluarkan uap/air panas, dimana estimasi luas dan ketebalan reservoir didasarkan kepada data sumur dan hasil penyelidikan ilmu kebumian rinci terpadu. Parameter batuan dan fluida serta suhu reservoir didapatkan dari data pengukuran langsung dalam sumur dan atau laboratorium.

Peluang dan Prospek Pengembangan

Potensi sumberdaya panasbumi di Indonesia yang telah dinyatakan prospek dapat dimanfaatkan atau dikembangkan menjadi tenaga listrik tersebar sekitar 70 lokasi di sepanjang jalur volkanik sepanjang pulau Sumatera, Jawa, Bali, Nusa Tenggara, Maluku dan Irian Jaya. Pada tahun 1995 jumlah potensi sumber daya panasbumi mencapai sebesar 19000 MW.

Kelebihan dan Kekurangan Energi Panas Bumi

Kelebihan

1.Biaya operasi Pembangkit Listrik Tenaga Panasbumi (PLTP) lebih rendah dibandingkan dengan biaya operasi pembangkit listrik yang lain.

2.Ramah lingkungan, energi yang clean, renewable for the benefit of mankind and the environment (Anwari, 1997).

3.Mampu berproduksi secara terus menerus selama 24 jam, sehingga tidak membutuhkan tempat penyimpanan energi (energy storage),

4.Tingkat ketersediaan (availability) yang sangat tinggi yaitu diatas 95%.

Kelemahan

Tidak bisa diekspor (unexportable resources).

¨ENERGI PANAS BUMI DAPAT DIANDALKAN UNTUK PEMENUHAN BEBAN DASAR LISTRIK SECARA TERUS MENERUS

¨ Faktor kapasitas dari pembangkit listrik panas bumi rata-rata 95%

¨

Faktor kapasitas

= beban rata-rata yang dapat di bangkitkan PLTP dalam satu perioda [ kW ]

Beban maksimum yang dapat di bangkitkan PLTN tersebut [ kW ]

Energi Panas Bumi yang ada di INDONESIA

• Energi panas bumi “uap basah“

• Energi panas bumi “ air basah”

• Energi panas bumi “ batuan panas “

1. Energi panas bumi "uap basah"

Pemanfaatan energi panas bumi yang ideal adalah bila panas bumi yang keluar dari perut bumi berupa uap kering, sehingga dapat digunakan langsung untuk menggerakkan turbin generator listrik. Namun uap kering yang demikian ini jarang ditemukan termasuk di Indonesia dan pada umumnya uap yang keluar berupa uap basah yang mengandung sejumlah air yang harus dipisahkan terlebih dulu sebelum digunakan untuk menggerakkan turbin.



Gambar 1. Pembangkitan tenaga listrik dari energi panas bumi "uap basah".

2. Energi panas bumi “ air basah”

Uap basah yang keluar dari perut bumi pada mulanya berupa air panas bertekanan tinggi yang pada saat menjelang permukaan bumi terpisah menjadi kira-kira 20 % uap dan 80 % air. Atas dasar ini maka untuk dapat memanfaatkan jenis uap basah ini diperlukan separator untuk memisahkan antara uap dan air. Uap yang telah dipisahkan dari air diteruskan ke turbin untuk menggerakkan generator listrik, sedangkan airnya disuntikkan kembali ke dalam bumi untuk menjaga keseimbangan air dalam tanah. Skema pembangkitan tenaga listrik atas dasar pemanfaatan energi panas bumi "uap basah" dapat dilihat pada Gambar 1.

Air panas yang keluar dari perut bumi pada umumnya berupa air asin panas yang disebut "brine" dan mengandung banyak mineral. Karena banyaknya kandungan mineral ini, maka air panas tidak dapat digunakan langsung sebab dapat menimbulkan penyumbatan pada pipa-pipa sistim pembangkit tenaga listrik. Untuk dapat memanfaatkan energi panas bumi jenis ini, digunakan sistem biner (dua buah sistem utama) yaitu wadah air panas sebagai sistem primemya dan sistem sekundernya berupa alat penukar panas (heat exchanger) yang akan menghasilkan uap untuk menggerakkan turbin.

Energi panas bumi "uap panas" bersifat korosif, sehingga biaya awal pemanfaatannya lebih besar dibandingkan dengan energi panas bumi jenis lainnya. Skema pembangkitan tenaga listrik panas bumi "air panas" sistem biner dapat dilihat pada Gambar 2.


Skema pembangkitan tenaga listrik energi panas bumi "air panas"


3. Energi panas bumi "batuan panas"
Energi panas bumi jenis ini berupa batuan panas yang ada dalam perut bumi akibat berkontak dengan sumber panas bumi (magma). Energi panas bumi ini harus diambil sendiri dengan cara menyuntikkan air ke dalam batuan panas dan dibiarkan menjadi uap panas, kemudian diusahakan untuk dapat diambil kembali sebagai uap panas untuk menggerakkan turbin. Sumber batuan panas pada umumnya terletak jauh di dalam perut bumi, sehingga untuk memanfaatkannya perlu teknik pengeboran khusus yang memerlukan biaya cukup tinggi. Skema pembangkitan tenaga listrik energi panas bu "batuan panas" dapat dilihat pada Gambar 3.

PRINSIP KERJA SEL SURYA

Sel surya merupakan suatu devais semikonduktor yang dapat menghasilkan listrik jika diberikan sejumlah energi cahaya. Proses penghasilan energi listrik itu diawali dengan proses pemutusan ikatan elektron pada atom-atom yang tersusun dalam kristal semikonduktor ketika diberikan sejumlah energi (hf). Salah satu bahan semikonduktor yang biasa digunakan sebagai sel surya adalah kristal silikon.

[Sketsa penampang dua dimensi dari kristal silikon.]

» SEMIKONDUKTOR TIPE-P DAN TIPE-N

Ketika suatu kristal silikon di-doping dengan unsur golongan kelima, misalnya arsen, maka atom-atom arsen itu akan menempati ruang diantara atom-atom silikon yang mengakibatkan munculnya elektron bebas pada material campuran tersebut. Elektron bebas tersebut berasal dari kelebihan elektron yang dimiliki oleh arsen terhadap lingkungan sekitarnya, dalam hal ini adalah silikon. Semikonduktor jenis ini kemudian diberi nama semikonduktor tipe-n. Hal yang sebaliknya terjadi jika kristal silikon di-doping oleh unsur golongan ketiga, misalnya boron, maka kurangnya elektron valensi boron dibandingkan dengan silikon mengakibatkan munculnya hole yang bermuatan positif pada semikonduktor tersebut. Semikonduktor ini dinamakan semikonduktor tipe-p. Adanya tambahan pembawa muatan tersebut mengakibatkan semikonduktor ini akan lebih banyak menghasilkan pembawa muatan ketika diberikan sejumlah energi tertentu, baik pada semikonduktor tipe-n maupun tipe-p.

[Semikonduktor tipe-p (kiri) dan tipe-n (kanan).]

[Diagram pita energi semikonduktor tipe-p (kiri) dan tipe-n (kanan).]

» SAMBUNGAN P-N

Ketika semikonduktor tipe-p dan tipe-n disambungkan maka akan terjadi difusi hole dari tipe-p menuju tipe-n dan difusi elektron dari tipe-n menuju tipe-p. Difusi tersebut akan meninggalkan daerah yang lebih positif pada batas tipe-n dan daerah lebih negatif pada batas tipe-p. Batas tempat terjadinya perbedaan muatan pada sambungan p-n disebut dengan daerah deplesi. Adanya perbedaan muatan pada daerah deplesi akan mengakibatkan munculnya medan listrik yang mampu menghentikan laju difusi selanjutnya. Medan listrik tersebut mengakibatkan munculnya arus drift. Namun arus ini terimbangi oleh arus difusi sehingga secara keseluruhan tidak ada arus listrik yang mengalir pada semikonduktor sambungan p-n tersebut.

[Diagram energi sambungan p-n dan munculnya daerah deplesi.]

Lantas, bagaimana elektron-elektron yang terlepas dari atom-atom kristal semikonduktor dapat mengalir sehingga menimbulkan energi listrik?
Sebagaimana yang kita ketahui bersama, elektron adalah partikel bermuatan yang mampu dipengaruhi oleh medan listrik. Kehadiran medan listrik pada elektron dapat mengakibatkan elektron bergerak. Hal inilah yang dilakukan pada sel surya sambungan p-n, yaitu dengan menghasilkan medan listrik pada sambungan p-n agar elektron dapat mengalir akibat kehadiran medan listrik tersebut.

[Kurva I-V sel surya pada keadaan gelap dan diberikan cahaya.]

Ketika semikonduktor sambungan p-n disinari maka akan terjadi pelepasan elektron dan hole pada semikonduktor tersebut. Lepasnya pambawa muatan tersebut mengakibatkan penambahan kuat medan listrik di daerah deplesi. Adanya kelebihan muatan ini akan mengakibatkan muatan ini bergerak karena adanya medan listrik pada daerah deplesi. Pada keadaan ini, arus drift lebih besar daripada arus difusi sehingga secara keseluruhan dihasilkan arus berupa arus drift, yaitu arus yang dihasilkan karena kemunculan medan listrik. Arus inilah yang kemudian dimanfaatkan oleh sel surya sambungan p-n sebagai arus listrik.

Energi Berkelanjutan Itu Bernama Biomassa

Permasalahan energi listik yang melanda bangsa kita sehusnya tidak pernah terjadi apabila sejak lama kita tanggap terhadap kekayaan sumber daya biomassa di negara kita. Secra eksplisit pernyataan tentang “gemah ripah loh jinawi” sampai “tongkat kayu jadi tanaman” sedikitpun tidak membuat ktia sadar bahwa disekeliling kita merupakan sumber daya energi yang sangat melimpah. Biomassa seperti yang kita ketahui merupakan sumber energi terbaharukan yang memiliki kandungan energi luar biasa. Berbagai teknologi konversi biomassa menjadi energi listik dapat diterapkan untuk memecahkan masalah krisis listik ini. Diantara teknologi konversi tersebut adalah pembakaran langsung, pirolisis, co-firing, gasifikasi, anaerobic digestion, landfill gas, dan sistem modular. Teknologi diatas akan di jabarkan dalam tulisan dibawah ini.

1. Pembakaran Langsung

Pada dasarnya fenomena pembakaran langsung biomassa menjadi panas telah di lakukan oleh nenek moyang kita sejak jutan tahun yang lampau. Dengan membakar kayu, dedaunan dipergunakan untuk memasak, membakar maupun menghangatkan tubuh. Dizaman yang telah maju ini, telah banyak teknologi yang lebih efisien untuk menghasilkan panas melalui biomassa. Bebagai plant atau pabrik banyak mengadopsi mekanisme pembakaran langsung ini untuk menghasilkan uap. Uap panas akan dialirkan dalam turbin yang dihubungkan dengan generator, sehingga setiap putaran generator akan menghasilkan energi listrik. Awalnya biomassa dibakar dalam ruang bakar untuk memanaskan boiler atau ketel uap. Ketel uap akan menghasilkan uap panas dan kerja selanjutnya adalah seperti pada keterangan di atas.

Metode pembakaran langsung limbah biomassa diterapkan pada pabrik gula menggunakan ampas tebu yang merupakan limbah hasil proses produksi gula. Listrik yang dihasilkan dipergukan untuk memperoduksi gula itu sendiri sehingga system ini merupakan siklus yang memanfaatkan limbah biomassa menjadi energi listrik.

Pembakaran langsung biomassa kedalam ruang bakar kadang di pandang tidak efisien. Hal ini disebabkan ukuran atau volume biomassa. Sebagai langkah untuk meng-efisienkan proses pembakaran langsung maka proses densifikasi atau biasa dikenal briket perlu dilakukan. Manfaat yang diperoleh adalah meningkatkan energi per unit volume disamping menyeragamkan ukuran biomassa yang akan masuk dalam ruang bakar. Ukuran yang lebih padat dengan peningkatan density menjadikan briket lebih efisien seingga meningkatkan nilai kalor per unit volume. Proses pembriketan sering terjadi pada limbah biomassa seperti jerami, bekas gergajian, atau berbagai cangkang biomassa seperti cangkang kopi, coklat maupun kemiri serta jagung, ketela dan limbah jarak pagar yang yang sangat menarik untuk dikaji.

2. Pirolisis

Pirolisis merupakan suatu proses pembakaran biomassa tanpa melibatkan oksigen pada temperatur tinggi. Produk yng dihasilkn dari pirolisis adalah minyak, arang dan gas sintetik atau syngas. Masing masing produk pirolisis merupakan bahan bakar yang dapat di konversi menjadi listrik melalui berbagai cara yang berbeda. Minyak dapat dipergunakan sebagai bahan bakar untuk menghasilkn energi listrik melalui mesin pembakaran dalam atau internal combustioan engine seperti motor bensin maupun motor diesel. Hasil gerakan dapat di hubungkan pada generator untuk mengasilkan listrik. Char atau arang merupkan sisa pirolis yang dapat dipergunakan sebagai bahan bakar padat. Seperti diterangkan diatas tentang pembakran langsung, arang dapat dipergunakan sebagai pembakaran pada proses pembakaran lansung melalui ataupun tanpa melului proses densifikasi. Sedangkan Syngas dapat menghasilkan energi listrik melalui turbin gas.

Dengan menggunakan peralatan modern proses pirolis telah mencapai tahap yang sangat menggembisakan yaitu apa yang di kenal dengan pirolisis cepat atau fast pirolisis yaitu suatu proses pirolisis dengan meningkatkan kecepatan kenaikan suhu. Dengan cara ini dapat dihasilkan produk minyak pirolisis yang hingga 75 % lebih tinggi dibandingkan dengan pirolisis konvensional. Proses pirolisis cepat telah diadopsi oleh Teknologi biomassa eropa yang telah memproduksi 50 ton minyak pirolisis (setara 314 barel minyak) dengan material kayu sebanyak 250 ton / hari.

3. Co-firing

Co-firing merupakan proses pembakaran langsung dengan mengkombinasikan bahan bakar antara batubara dengan biomassa untuk menghasilkan energy. Cara ini dilakukan untuk menurunkan emisi yang dikeluarkan oleh batubara sehinga menurunkan dampak pemanasan global yang sedang marak di perdebatkan. Selain menurunkan emisi, kombinasi antara batubara dengan biomassa, seperti penelitian yang dilakukan oleh National Energy Laboratory (NREL) menunjukan bahwa kombinasi ini dapat meningkatkan efisiensi turbin hingga 33 % - 37%. Beberapa keuntungan yang diasilkan dari kombinasi batubara dn biomassa yaitu : menurunkan sulphur dioksida yang dapat menyebabkn hujan asam, kabut, dan polusi ozon. Disamping itu, karbon dioksida yang dileskn dari hasil pembakaran akan menurun.

4. Gasifikasi

Gasifikasi adalah suatu proses konversi untuk merubah material baik cair maupun padat menjadi bahan bakar gas 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. Hasil produk gasifikasi dapat digunakan pad turbin gas untuk di konversi menjadi listrik.

5. Anaerobic digestion

Biogas merupakan sebuah proses produksi gas bio dari material organik dengan bantuan bakteri. Proses degradasi material organik ini tanpa melibatkan oksigen disebut anaerobik digestion Gas yang dihasilkan sebagian besar (lebih 50 % ) berupa metana. material organik yang terkumpul pada digester (reaktor) akan diuraiakan menjadi dua tahap dengan bantuan dua jenis bakteri. Tahap pertama material orgranik akan didegradasi menjadi asam asam lemah dengan bantuan bakteri pembentuk asam. Bakteri ini akan menguraikan sampah pada tingkat hidrolisis dan asidifikasi. Hidrolisis yaitu penguraian senyawa kompleks atau senyawa rantai panjang seperti lemak, protein, karbohidrat menjadi senyawa yang sederhana. Sedangkan asifdifikasi yaitu pembentukan asam dari senyawa sederhana. k Setelah material organik berubah menjadi asam asam, maka tahap kedua dari proses anaerobik digestion adalah pembentukan gas metana dengan bantuan bakteri pembentuk metana seperti methanococus, methanosarcina, methano bacterium. Gas metana inilah yang dapat di konversi menjadi enrgi listrik melalui turbin gas.

Perkembangan proses Anaerobik digestion telah berhasil pada banyak aplikasi. Proses ini memiliki kemampuan untuk mengolah sampah / limbah yang keberadaanya melimpah dan tidak bermanfaat menjadi produk yang lebih bernilai. Aplikasi anaerobik digestion telah berhasil pada pengolahan limbah industri, limbah pertanian limbah peternakan dan municipal solid waste (MSW).

Energi yang terkandung dalam biogas tergantung dari konsentrasi metana (CH4). Semakin tinggi kandungan metana maka semakin besar kandungan energi (nilai kalor) pada biogas, dan sebaliknya semakin kecil kandungan metana semakin kecil nilai kalor. Kualitas biogas dapat ditingkatkan dengan memperlakukan beberapa parameter yaitu, menghilangkan hidrogen sulphur, kandungan air dan karbon dioksida (CO2). Hidrogen sulphur mengandung racun dan zat yang menyebabkan korosi, bila biogas mengandung senyawa ini maka akan menyebabkan gas yang berbahaya sehingga konsentrasi yang di ijinkan maksimal 5 ppm. Bila gas dibakar maka hidrogen sulphur akan lebih berbahaya karena akan membentuk senyawa baru bersama-sama oksigen, yaitu sulphur dioksida /sulphur trioksida (SO2 / SO3). senyawa ini lebih beracun. Pada saat yang sama akan membentuk Sulphur acid (H2SO3) suatu senyawa yang lebih korosif. Parameter yang kedua adalah menghilangkan kandungan karbon dioksida yang memiliki tujuan untuk meningkatkan kualitas, sehingga gas dapat digunakan untuk bahan bakar kendaraan. Kandungan air dalam biogas akan menurunkan titik penyalaan biogas serta dapat menimbukan korosif.

Berbagi metode untuk mencari energi listrik diatas untuk melalui biomassa diatas merupakan cara cara yang sudah lazim dilakukan pada banyak negara. Sepatutnya sebagai negara yang memiliki luas real yang membentang dari sabang sampai merauke dengan kekayaan biomassa yang melimpah sudah sepntasnya kita memikirkan untuk mencri jalan yang efektif, efisien, aman dan sustainable serta ramah lingkungan untuk menghasilkan enegi listrik yang lebih berdaya guna melalui kekayaan yang telah diberikan oleh sang pencipta ini sehinga bangsa kita dapat melepaskan diri dari krisis energi, krisis listrik yang makin memiskinkan rakyat miskin.

energi surya

Energi mempunyai peranan penting dalam pencapaian tujuan sosial, ekonomi, dan lingkungan untuk pembangunan berkelanjutan, serta merupakan pendukung bagi kegiatan ekonomi nasional. Penggunaan energi di Indonesia meningkat pesat sejalan dengan pertumbuhan ekonomi dan pertambahan penduduk. Sedangkan, akses ke energi yang andal dan terjangkau merupakan pra-syarat utama untuk meningkatkan standar hidup masyarakat.

Untuk memenuhi kebutuhan energi yang terus meningkat tersebut, dikembangkan berbagai energi alternatif, di antaranya energi terbarukan. Potensi energi terbarukan, seperti: biomassa, panas bumi, energi surya, energi air, energi angin dan energi samudera, sampai saat ini belum banyak dimanfaatkan, padahal potensi energi terbarukan di Indonesia sangatlah besar.

Energi surya merupakan salah satu energi yang sedang giat dikembangkan saat ini oleh Pemerintah Indonesia.

Kondisi Umum

Sebagai negara tropis, Indonesia mempunyai potensi energi surya yang cukup besar. Berdasarkan data penyinaran matahari yang dihimpun dari 18 lokasi di Indonesia, radiasi surya di Indonesia dapat diklasifikasikan berturut-turut sebagai berikut: untuk kawasan barat dan timur Indonesia dengan distribusi penyinaran di Kawasan Barat Indonesia (KBI) sekitar 4,5 kWh/m 2 /hari dengan variasi bulanan sekitar 10%; dan di Kawasan Timur Indonesia (KTI) sekitar 5,1 kWh/m 2 /hari dengan variasi bulanan sekitar 9%. Dengan demikian, potesi angin rata-rata Indonesia sekitar 4,8 kWh/m 2 /hari dengan variasi bulanan sekitar 9%.

Untuk memanfaatkan potensi energi surya tersebut, ada 2 (dua) macam teknologi yang sudah diterapkan, yaitu teknologi energi surya termal dan energi surya fotovoltaik. Energi surya termal pada umumnya digunakan untuk memasak (kompor surya), mengeringkan hasil pertanian (perkebunan, perikanan, kehutanan, tanaman pangan) dan memanaskan air. Energi surya fotovoltaik digunakan untuk memenuhi kebutuhan listrik, pompa air, televisi, telekomunikasi, dan lemari pendingin di Puskesmas dengan kapasitas total ± 6 MW.

Ada dua macam teknologi energi surya yang dikembangkan, yaitu:

• Teknologi energi surya fotovoltaik;

• Teknologi energi surya termal.

TEKNOLOGI ENERGI SURYA FOTOVOLTAIK

Teknologi dan Kemampuan Nasional

Pemanfaatan energi surya khususnya dalam bentuk SHS (s olar home systems ) sudah mencapai tahap semi komersial.

Komponen utama suatu SESF adalah:

• Sel fotovoltaik yang mengubah penyinaran matahari menjadi listrik, masih impor, namun untuk laminating menjadi modul surya sudah dkuasai;
• Balance of system (BOS) yang meliputi controller, inverter , kerangka modul, peralatan listrik, seperti kabel, stop kontak, dan lain-lain, teknologinya sudah dapat dikuasai;
• Unit penyimpan energi (baterai) sudah dapat dibuat di dalam negeri;
• Peralatan penunjang lain seperti: inverter untuk pompa, sistem terpusat, sistem hibrid, dan lain-lain masih diimpor.

Kandungan lokal modul fotovoltaik termasuk pengerjaan enkapsulasi dan framing sekitar 25%, sedangkan sel fotovoltaik masih harus diimpor. Balance of System (BOS) masih bervariasi tergantung sistem desainnya. Kandungan lokal dari BOS diperkirakan telah mencapai diatas 75%.

Sasaran Pengembangan Fotovoltaik di Indonesia

• Sasaran pengembangan energi surya fotovoltaik di Indonesia adalah sebagai berikut: Semakin berperannya pemanfaatan energi surya fotovoltaik dalam penyediaan energi di daerah perdesaan, sehingga pada tahun 2020 kapasitas terpasangnya menjadi 25 MW.
• Semakin berperannya pemanfaatan energi surya di daerah perkotaan.
• Semakin murahnya harga energi dari solar photovoltaic , sehingga tercapai tahap komersial.
• Terlaksananya produksi peralatan SESF dan peralatan pendukungnya di dalam negeri yang mempunyai kualitas tinggi dan berdaya saing tinggi.

Strategi Pengembangan Fotovoltaik di Indonesia

Strategi pengembangan energi surya fotovoltaik di Indonesia adalah sebagai berikut:

• Mendorong pemanfaatan SESF secara terpadu, yaitu untuk keperluan penerangan (konsumtif) dan kegiatan produktif.Mengembangan SESF melalui dua pola, yaitu pola tersebar dan terpusat yang disesuaikan dengan kondisi lapangan. Pola tersebar diterapkan apabila letak rumah-rumah penduduk menyebar dengan jarak yang cukup jauh, sedangkan pola terpusat diterapkan apabila letak rumah-rumah penduduk terpusat.
• Mengembangkan pemanfaatan SESF di perdesaan dan perkotaan.
• Mendorong komersialisasi SESF dengan memaksimalkan keterlibatan swasta.
• Mengembangkan industri SESF dalam negeri yang berorientasi ekspor.
• Mendorong terciptanya sistem dan pola pendanaan yang efisien dengan melibatkan dunia perbankan.

Program Pengembangan Fotovoltaik di Indonesia

Program pengembangan energi surya fotovoltaik adalah sebagai berikut:

• Mengembangkan SESF untuk program listrik perdesaan, khususnya untuk memenuhi kebutuhan listrik di daerah yang jauh dari jangkauan listrik PLN.
• Meningkatkan penggunaan teknologi hibrida, khususnya untuk memenuhi kekurangan pasokan tenaga listrik dari isolated PLTD.
• Mengganti seluruh atau sebagian pasokan listrik bagi pelanggan Sosial Kecil dan Rumah Tangga Kecil PLN dengan SESF. Pola yang diusulkan adalah:
• Memenuhi semua kebutuhan listrik untuk pelanggan S1 dengan batas daya 220 VA;
• Memenuhi semua kebutuhan untuk pelanggan S2 dengan batas daya 450 VA;
• Memenuhi 50 % kebutuhan listrik untuk pelanggan S2 dengan batas daya 900 VA;
• Memenuhi 50 % kebutuhan untuk pelanggan R1 dengan batas daya 450 VA.
• Mendorong penggunaan SESF pada bangunan gedung, khususnya Gedung Pemerintah.
• Mengkaji kemungkinan pendirian pabrik modul surya untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri dan kemungkinan ekspor.
• Mendorong partisipasi swasta dalam pemanfaatan energi surya fotovoltaik.
• Melaksanakan kerjasama dengan luar negeri untuk pembangunan SESF skala besar.

Peluang Pemanfaatan Fotovoltaik

Kondisi geografis Indonesia yang terdiri atas pulau-pulau yang kecil dan banyak yang terpencil menyebabkan sulit untuk dijangkau oleh jaringan listrik yang bersifat terpusat. Untuk memenuhi kebutuhan energi di daerah-daerah semacam ini, salah satu jenis energi yang potensial untuk dikembangkan adalah energi surya. Dengan demikian, energi surya dapat dimanfaatkan untuk p enyedian listrik dalam rangka mempercepat rasio elektrifikasi desa.

Selain dapat digunakan untuk program listrik perdesaan, peluang pemanfaatan energi surya lainnnya adalah:

• Lampu penerangan jalan dan lingkungan;
• Penyediaan listrik untuk rumah peribadatan. SESF sangat ideal untuk dipasang di tempat-tempat ini karena kebutuhannya relatif kecil. Dengan SESF 100 /120Wp sudah cukup untuk keperluan penerangan dan pengeras suara;
• Penyediaan listrik untuk sarana umum. Dengan daya kapasitas 400 Wp sudah cukup untuk memenuhi listrik sarana umum;
• Penyediaan listrik untuk sarana pelayanan kesehatan, seperti: rumah sakit, Puskesmas, Posyandu, dan Rumah Bersalin;
• Penyediaan listrik untuk Kantor Pelayanan Umum Pemerintah. Tujuan pemanfaatan SESF pada kantor pelayanan umum adalah untuk membantu usaha konservasi energi dan mambantu PLN mengurangi beban puncak disiang hari;
• Untuk pompa air ( solar power supply for waterpump ) yang digunakan untuk pengairan irigasi atau sumber air bersih (air minum).

Kendala Pengembangan Fotovoltaik di Indonesia

• Kendala yang dihadapi dalam pengembangan energi surya fotovoltaik adalah:
• Harga modul surya yang merupakan komponen utama SESF masih mahal mengakibatkan harga SESF menjadi mahal, sehingga kurangnya minat lembaga keuangan untuk memberikan kredit bagi pengembangan SEEF;
• Sulit untuk mendapatkan suku cadang dan air accu , khususnya di daerah perdesaan, menyebabkan SESF cepat rusak;
• Pemasangan SESF di daerah perdesaan pada umumnya tidak memenuhi standar teknis yang telah ditentukan, sehingga kinerja sistem tidak optimal dan cepat rusak.;
• Pada umumnya, penerapan SESF dilaksanakan di daerah perdesaan yang sebagian besar daya belinya masih rendah, sehingga pengembangan SESF sangat tergantung pada program Pemerintah;
• Belum ada industri pembuatan sel surya di Indonesia, sehingga ketergantungan pada impor sangat tinggi. Akibatnya, dengan menurunnya nilai tukar rupiah terhadap dolar menyebabkan harga modul surya menjadi semakin mahal.

2. TEKNOLOGI ENERGI SURYA TERMAL

Selama ini, pemanfaatan energi surya termal di Indonesia masih dilakukan secara tradisional. Para petani dan nelayan di Indonesia memanfaatkan energi surya untuk mengeringkan hasil pertanian dan perikanan secara langsung.

Teknologi dan Kemampuan Nasional

Berbagai teknologi pemanfaatan energi surya termal untuk aplikasi skala rendah (temperatur kerja lebih kecil atau hingga 60 o C) dan skala menengah (temperatur kerja antara 60 hingga 120 o C) telah dikuasai dari rancang-bangun, konstruksi hingga manufakturnya secara nasional. Secara umum, teknologi surya termal yang kini dapat dimanfaatkan termasuk dalam teknologi sederhana hingga madya. Beberapa teknologi untuk aplikasi skala rendah dapat dibuat oleh bengkel pertukangan kayu/besi biasa. Untuk aplikasi skala menengah dapat dilakukan oleh industri manufaktur nasional.

Beberapa peralatan yang telah dikuasai perancangan dan produksinya seperti sistem atau unit berikut:

• Pengering pasca panen (berbagai jenis teknologi);
• Pemanas air domestic;
• Pemasak/oven;
• Pompa air (dengan Siklus Rankine dan fluida kerja Isopentane );
• Penyuling air ( Solar Distilation/Still );
• Pendingin (radiatif, absorpsi, evaporasi, termoelektrik, kompressip, tipe jet);
• Sterilisator surya;
• Pembangkit listrik dengan menggunakan konsentrator dan fluida kerja dengan titik didih rendah.

Untuk skala kecil dan teknologi yang sederhana, kandungan lokal mencapai 100 %, sedangkan untuk sistem dengan skala industri (menengah) dan menggunakan teknologi tinggi (seperti pemakaian Kolektor Tabung Hampa atau Heat Pipe ), kandungan lokal minimal mencapai 50%.

Sasaran Pengembangan Energi Surya Termal

Sasaran pengembangan energi surya termal di Indonesia adalah sebagai berikut:

Meningkatnya kapasitas terpasang sistem energi surya termal, khususnya untuk pengering hasil pertanian, kegiatan produktif lainnya, dan sterilisasi di Puskesmas.

Tercapainya tingkat komersialisasi berbagai teknologi energi surya thermal dengan kandungan lokal yang tinggi.

Strategi Pengembangan Energi Surya Termal

• Strategi pengembangan energi surya termal di Indonesia adalah sebagai berikut: Mengarahkan pemanfaatan energi surya termal untuk kegiatan produktif, khususnya untuk kegiatan agro industri.
• Mendorong keterlibatan swasta dalam pengembangan teknologi surya termal.
• Mendor ong terciptanya sistem dan pola pendanaan yang efektif.
• Mendorong keterlibatan dunia usaha untuk mengembangkan surya termal.

Program Pengembangan Energi Surya Termal

Program pengembangan energi surya termal di Indonesia adalah sebagai berikut:

Melakukan inventarisasi, identifikasi dan pemetaan potensi serta aplikasi teknologi fototermik secara berkelanjutan.

Melakukan diseminasi dan alih teknologi dari pihak pengembang kepada pemakai (agro-industri, gedung komersial, dan lain-lain) dan produsen nasional (manufaktur, bengkel mekanik, dan lain-lain) melalui forum komunikasi, pendidikan dan pelatihan dan proyek-proyek percontohan.

• Melaksanakan standarisasi nasional komponen dan sistem teknologi fototermik.
• Mengkaji skema pembiayaan dalam rangka pengembangan manufaktur nasional.
• Meningkatkan kegiatan penelitian dan pengembangan untuk berbagai teknologi fototermik.
• Meningkatkan produksi lokal secara massal dan penjajagan untuk kemungkinan ekspor.
• Pengembangan teknologi fototermik suhu tinggi, seperti: pembangkitan listrik, mesin stirling , dan lain-lain.

Peluang Pemanfaatan Energi Surya Termal

Prospek teknologi energi surya termal cukup besar, terutama untuk mendukung peningkatan kualitas pasca-panen komoditi pertanian, untuk bangunan komersial atau perumahan di perkotaan.

• Prospek pemanfaatannya dalam sektor-sektor masyarakat cukup luas, yaitu:
• Industri, khususnya agro-industri dan industri pedesaan, yaitu untuk penanganan pasca-panen hasil-hasil pertanian, seperti: pengeringan (komoditi pangan, perkebunan, perikanan/peternakan, kayu olahan) dan juga pendinginan (ikan, buah dan sayuran);
• Bangunan komersial atau perkantoran, yaitu: untuk pengkondisian ruangan ( Solar Passive Building , AC) dan pemanas air;
• Rumah tangga, seperti: untuk pemanas air dan oven/ cooker ;
• PUSKESMAS terpencil di pedesaan, yaitu: untuk sterilisator, refrigerator vaksin dan pemanas air.

Kendala Pengembangan Energi Surya Termal

Kendala utama yang dihadapi dalam pengembangan surya termal adalah:

• Teknologi energi surya termal untuk memasak dan mengeringkan hasil pertanian masih sangat terbatas. Akan tetapi, sebagai pemanas air, energi surya termal sudah mencapai tahap komersial. Teknologi surya termal masih belum berkembang karena sosialisasi ke masyarakat luas masih sangat rendah;
• Daya beli masyarakat rendah, walaupun harganya relatif murah;
• Sumber daya manusia (SDM) di bidang surya termal masih sangat terbatas. Saat ini, SDM hanya tersedia di Pulau Jawa dan terbatas lingkungan perguruan