BAHAN BAKAR ALTERNATIF
Bahan
bakar sudah menjadi masalah yang mengglobal. Semua orang mencoba mencari bahan
bakar alternatif. Pencarian ini dilakukan agar dapat menemukan bahan bakar
selain bahan bakar yang telah ada. Bahan bakar yang telah ada diyakini akan
segera habis atau pada suatu saat nanti akan segera habis. Oleh karena itu,
sebelum bahan bakar tersebut habis maka dicarilah bahan bakar penggantinya.
Selain
itu, upaya untuk mendapatkan sumber bahan bakar lain adalah untuk mengurangi
dampak negatif dari bahan bakar fosil yang telah ada saat ini. Bahan bakar
fosil ini adalah yang terbanyak digunakan sehingga tingkat pencemaran yang
dihasilkan semakin hari semakin tinggi. Manusia semakin merasa khawatir akan
hal ini maka dari itu dilakukan banyak penelitian untuk mendapatkan sumber
bahan bakar lainnya.
Bahan
bakar minyak merupakan sumber energi tak terbarukan yang akan habis suatu saat
nanti. Itu sebab, mencari sumber bahan bakar alternatif menjadi semakin
mendesak untuk memenuhi kebutuhan energi dunia yang selalu meningkat. Selain
isu kelangkaan, bahan bakar fosil seperti bensin dan solar dikenal memiliki
dampak buruk terhadap lingkungan.
Pengertian Bahan Bakar
Alternatif
Bahan
bakar alternatif adalah bahan bakar yang dapat digunakan sebagai pengganti
bahan bakar konvensional yang terutana bersumber dari bahan bakar fosil. Secara
mudah, bahan bakar alternatif identik dengan bahan bakar apapun selain yang
berasal dari minyak bumi. Sebagian produsen mobil telah mulai memproduksi mobil
hybrid untuk mengurangi ketergantungan penuh pada bahan bakar minyak.
Bahan bakar fosil adalah sumber
energi yang digunakan
di dunia saat ini. Tapi jika konsumsi bahan bakar ini berlebihan dapat
menyebabkan masalah lingkungan yang serius seperti polusi udara. Ketika dalam
proses pembakaran, bahan bakar fosil melepaskan gas karbon dioksida, nitrogen
dioksida, sulfur dioksida, karbon monoksida dan lain-lain yang dapat memiliki
merugikan lingkungan. Bahan bakar ini adalah sumber-sumber energi tidak
terbarukan karena mereka berasal dari fosil prasejarah dan tidak akan tersedia
lagi setelah sepenuhnya digunakan. Sumber-sumber energi ini terbatas dan terus
menipis dengan tingkat yang cepat.
Bahan bakar minyak sejak lama telah
menjadi pembahasan serius. selain mempunyai keterbatasan sumber daya, harga
yang semakin melangit, besaran subsidi BBM yang bombastis, dan isu kerusakan
lingkungan akibat gas buang yang dihasilkan membuat permasalahan BBM harus
segera diselesaikan. Salah satu cara yang bisa dilakukan adalah dengan
mengganti BBM dengan bahan bakar alternatif yang dapat mengganti bahan bakar yang
berasal dari fosil. Bahan Bakar alternatif dibedakan lagi menjadi dua
1.
Bahan bakar alternatif dari alam
Misalnya:
·
Bahan bakar hydrogen
·
Energi air
·
Energi matahari
·
Energi angin
·
Energi gelombang laut
·
Energi gerak
·
Bahan bakar dari buah-bauahan/tumbuhan
2.
Bahan bakar alternatif dari limbah
Misalnya:
·
Bahan bakar dari limbah plastic
·
Bahan bakar dari abu batu bara atau dibuat briket
·
Bahan bakar dari ranting, sisa-sisa kayu dan tempurung
kelapa dibuat arang
·
Bahan bakar dari kotoran hewan atau manusia dibuat
biogas
Ciri-ciri
bahan bakar alternatif adalah:
1. Dapat
digunakan berulang-ulang
2. Jumlahnya
berlimpah di alam
3. Pengolahannya
tidak merusak alam
4. Tidak
berbahaya,aman,serta tidak menyebabkan penyakit akibat pengolahannya
5. Ramah
lingkungan.
Sifat Bahan Bakar
Alternatif
Bahan bakar yang dicari haruslah
memiliki sifat dan spesikasi tertentu. Sifat itulah yang akan membedakan bahan
bakar tersebut dari bahan bakar yang sudah ada sebelumnya. Bahan bakar yang
dicari haruslah memiliki sifat sebagai berikut.
1. Dapat Diperbaharui
2. Tersedia dalam jumlah besar
3. Murah
Ciri-ciri energi alternatif adalah:
- Dapat digunakan berulang-ulang
- Jumlahnya berlimpah di alam
- Pengolahannya tidak merusak alam
- Tidak berbahaya,aman,serta tidak menyebabkan penyakit akibat pengolahannyaa
- Ramah lingkungan.
Macam-macam
bahan bakar alternative
1. Biofuel
Bahan bakar hayati atau biofuel
adalah setiap bahan bakar baik padatan, cairan ataupun gas yang dihasilkan dari
bahan-bahan organik. Biofuel dapat dihasilkan secara langsung dari tanaman atau
secara tidak langsung dari limbah industri, komersial, domestik atau pertanian.
Ada tiga cara untuk pembuatan biofuel: pembakaran limbah organik kering
(seperti buangan rumah tangga, limbah industri dan pertanian); fermentasi
limbah basah (seperti kotoran hewan) tanpa oksigen untuk menghasilkan biogas
(mengandung hingga 60 persen metana), atau fermentasi tebu atau jagung untuk
menghasilkan alkohol dan ester; dan energi dari hutan (menghasilkan kayu dari
tanaman yang cepat tumbuh sebagai bahan bakar).
Proses fermentasi menghasilkan dua
tipe biofuel: alkohol dan ester. Bahan-bahan ini secara teori dapat digunakan
untuk menggantikan bahan bakar fosil tetapi karena kadang-kadang diperlukan
perubahan besar pada mesin, biofuel biasanya dicampur dengan bahan bakar fosil.
Uni Eropa merencanakan 5,75 persen etanol yang dihasilkan dari gandum, bit,
kentang atau jagung ditambahkan pada bahan bakar fosil pada tahun 2010 dan 20
persen pada 2020. Sekitar seperempat bahan bakar transportasi di Brazil tahun
2002 adalah etanol.
Biofuel menawarkan kemungkinan
memproduksi energi tanpa meningkatkan kadar karbon di atmosfer karena berbagai
tanaman yang digunakan untuk memproduksi biofuel mengurangi kadar
karbondioksida di atmosfer, tidak seperti bahan bakar fosil yang mengembalikan
karbon yang tersimpan di bawah permukaan tanah selama jutaan tahun ke udara.
Dengan begitu biofuel lebih bersifat carbon neutral dan sedikit meningkatkan
konsentrasi gas-gas rumah kaca di atmosfer (meski timbul keraguan apakah
keuntungan ini bisa dicapai di dalam prakteknya).Penggunaan biofuel mengurangi
pula ketergantungan pada minyak bumi serta meningkatkan keamanan energi.
Ada dua strategi umum untuk
memproduksi biofuel. Strategi pertama adalah menanam tanaman yang mengandung
gula (tebu, bit gula, dan sorgum manis) atau tanaman yang mengandung
pati/polisakarida (jagung), lalu menggunakan fermentasi ragi untuk memproduksi
etil alkohol. Strategi kedua adalah menanam berbagai tanaman yang kadar minyak
sayur/nabatinya tinggi seperti kelapa sawit, kedelai, alga, atau jathropa. Saat
dipanaskan, maka keviskositasan minyak nabati akan berkurang dan bisa langsung
dibakar di dalam mesin diesel, atau minyak nabati bisa diproses secara kimia
untuk menghasilkan bahan bakar seperti biodiesel. Kayu dan produk-produk
sampingannya bisa dikonversi menjadi biofuel seperti gas kayu, metanol atau
bahan bakar etanol.
Sederhananya, biofuel adalah
energi yang terbuat dari materi hidup, biasanya tanaman. Bioetanol,
biodiesel, dan biogas adalah jenis biofuel.Biofuels
dianggap energi terbarukan, mengurangi peran dari bahan bakar fosil, dan telah
mendapat perhatian dalam transisi ke ekonomi rendah karbon.
Bioetanol
Bioetanol (C2H5OH)
merupakan salah satu biofuel yang hadir sebagai bahan bakar
alternatif yang lebih ramah lingkungan dan sifatnya yang terbarukan.Merupakan
bahan bakar alternatif yang diolah dari tumbuhan yang memiliki keunggulan
karena mampu menurunkan emisi CO2 hingga 18%, dibandingkan
dengan emisi bahan bakar fosil seperti minyak tanah. Bioetanol dapat diproduksi
dari berbagai bahan baku yang banyak terdapat di Indonesia, sehingga sangat
potensial untuk diolah dan dikembangkan karena bahan bakunya sangat dikenal
masyarakat. Tumbuhan yang potensial untuk menghasilkan bioetanol antara lain
tanaman yang memiliki kadar karbohidrat tinggi, seperti tebu, nira, aren,
sorgum, ubi kayu, jambu mete (limbah jambu mete), garut, batang pisang, ubi
jalar, jagung, bonggol jagung, jerami, dan bagas (ampas tebu).
Dari biomas yang banyak mengandung
pati dapat dibuat alkohol.Alkohol merupakan bahan bakar yang baik. Dicampur
dengan bensin ia dapat digunakan untuk bahan bakar mobil, sehingga dapat
mengurangi konsumsi BBM.
·
Etanol Sebagai Bahan Bakar
Alternatif
Etanol adalah bahan bakar alternatif
berbasis alkohol yang dibuat dengan cara fermentasi dan penyulingan dari
tanaman seperti jagung atau gandum. Etanol dapat dicampur dengan bensin untuk
meningkatkan kadar oktan bahan bakar dan meningkatkan kualitas emisi.
Seperti semua bahan bakar lainnya,
bahan bakar etanol juga memiliki keunggulan dan kelemahan yang akan dibahas di
artikel ini. Salah satu keunggulan bahan bakar etanol yang paling jelas adalah
bahan bakar etanol merupakan sumber energi terbarukan, yang berarti bahwa bahan
bakar etanol tidak terbatas seperti bahan bakar fosil.
Negara yang menggunakan etanol akan mengurangi ketergantungannya pada impor minyak asing, dan juga mengurangi efek harga minyak yang tak stabil. Produksi etanol dalam jumlah besar di dalam negeri akan memastikan bahwa uang akan tetap berputar di dalam negeri dan bukannya dibelanjakan pada minyak asing yang mahal.
Negara yang menggunakan etanol akan mengurangi ketergantungannya pada impor minyak asing, dan juga mengurangi efek harga minyak yang tak stabil. Produksi etanol dalam jumlah besar di dalam negeri akan memastikan bahwa uang akan tetap berputar di dalam negeri dan bukannya dibelanjakan pada minyak asing yang mahal.
Tentu saja peningkatan produksi
etanol dalam negeri juga akan menciptakan lebih banyak pekerjaan, dan juga
sangat mungkin akan menurunkan harga bahan bakar.
Pembakran etanol lebih bersih daripada bahan bakar fosil yang berarti mengurangi emisi gas rumah kaca. Hal ini merupakan keuntungan etanol yang paling signifikan bagi lingkungan dibandingkan dengan bahan bakar fosil.
Bahan bakar etanol juga memiliki kelemahan dan fakta bahwa sebagian besar produksi etanol berasal dari tanaman pangan memiliki potensi untuk meningkatkan harga pangan dan bahkan menyebabkan kekurangan pangan. Isu bahan bakar vs makanan adalah bahan perdebatan utama, karena dengan adanya peningkatan penggunaan etanol maka banyak lahan yang akan dipergunakan untuk memproduksi etanol, bukan untuk menghasilkan makanan, dan ini akan menyebabkan kekurangan jumlah pangan yang diikuti dengan peningkatan harga pangan, dan kemungkinan akan menghasilkan lebih banyak masalah kelaparan di dunia.
Etanol menghasilkan energi per satuan volume lebih rendah dibandingkan dengan bensin. Etanol juga cenderung sangat korosif karena dapat dengan mudah menyerap air dan kotoran. Tanpa sistem penyaringan yang tepat, etanol dapat menyebabkan korosi di dalam blok mesin terjadi dengan cepat.
Saat kompresi, mesin yang didesain untuk etanol murni memiliki efisiensi bahan bakar 20-30% lebih rendah dibandingkan mesin yang didesain untuk bensin murni.
Mesin yang menggunakan campuran
etanol tinggi akan menjadi masalah saat cuaca dingin (musim dingin).
·
P-Series Sebagai Bahan Bakar Alternatif
P-Series merupakan perpaduan bahan bakar etanol, gas alam cair dan
methyltetrahydrofuran (MeTHF). P-Series merupakan bahan bakar yang bersih dan
beroktan tinggi. Penggunaannya pun sangat mudah jika ingin dicampurkan tanpa
ada proses dengan teknologi lain. Akan tetapi, hingga sekarang belum ada
produsen kendaraan yang menciptakan kendaraan dengan bahan bakar fleksibel.
Biodiesel
Biodiesel Sebagai Bahan Bakar Alternatif
Biodiesel merupakan bahan bakar alternatif yang berbasis minyak nabati
atau lemak hewan, salah satu bahkan bakunya berupa limbah minyak makan dari
restoran. Mesin kendaraan dapat dikonversi untuk dapat membakar biodiesel dalam
bentuk murni, dan biodiesel juga dapat dicampur dengan diesel konvensional
untuk digunakan pada mesin yang tidak dimodifikasi. Biodiesel aman, biodegradable,
dan dapat mengurangi polusi udara.
Biodiesel adalah bentuk bahan bakar
diesel yang lebih aman bagi lingkungan dibandingkan dengan diesel konvensional.
Biodiesel, sama seperti bahan bakar lainnya memiliki kelebihan serta
kekurangan, dan melalui artikel ini mari kita menyimak keunggulan dan kelemahan
biodisel.
Biodiesel merupakan bahan bakar yang
terdiri dari campuran mono--alkyl ester dari rantai panjang asam lemak, yang
dipakai sebagai alternatif bagi bahan bakar dari mesin diesel dan terbuat dari
sumber terbaharui seperti minyak sayur atau lemak hewan.
Sebuah proses dari transesterifikasi
lipid digunakan untuk mengubah minyak dasar menjadi ester yang diinginkan dan
membuang asam lemak bebas. Setelah melewati proses ini, tidak seperti minyak
sayur langsung, biodiesel memiliki sifat pembakaran yang mirip dengan diesel
(solar) dari minyak bumi, dan dapat menggantikannya dalam banyak kasus. Namun,
dia lebih sering digunakan sebagai penambah untuk diesel petroleum,
meningkatkan bahan bakar diesel petrol murni ultra rendah belerang yang rendah
pelumas.
Biodiesel merupakan kandidat yang
paling baik untuk menggantikan bahan bakar fosil sebagai sumber energi
transportasi utama dunia, karena biodiesel merupakan bahan bakar terbaharui
yang dapat menggantikan diesel petrol di mesin sekarang ini dan dapat diangkut
dan dijual dengan menggunakan infrastruktur zaman sekarang.
Penggunaan dan produksi biodiesel
meningkat dengan cepat, terutama di Eropa, Amerika Serikat, dan Asia, meskipun
dalam pasar masih sebagian kecil saja dari penjualan bahan bakar.Pertumbuhan
SPBU membuat semakin banyaknya penyediaan biodiesel kepada konsumen dan juga
pertumbuhan kendaraan yang menggunakan biodiesel sebagai bahan bakar.
Biogas
Kotoran hewan dapat digunakan
sebagai kompos untuk memupuk tanaman atau membuat biogas yang berguna sebagai
bahan bakar.Biogas cocok dikembangkan di daerah-daerah yang memiliki biomassa
berlimpah, terutama di sentra-sentra produksi padi seperti ternak di Jawa
Tengah, Jawa Timur, Sulawesi Selatan, Bali, dan lain-lain.
Biogas sebagian besar terdiri atas
gas metan yang dapat dibakar. Biogas merupakan hasil fermentasi bakteri metan
di dalam kondisi anaerobik.Secara teknis pembuatan biogas tidak merupakan
masalah.
Manfaat energi biogas adalah sebagai
pengganti bahan bakar khususnya minyak tanah dan dipergunakan untuk memasak
kemudian sebagai bahan pengganti bahan bakar minyak (bensin, solar).Dalam skala
besar, biogas dapat digunakan sebagai pembangkit energi listrik. Di samping
itu, dari proses produksi biogas akan dihasilkan sisa kotoran ternak yang dapat
langsung dipergunakan sebagai pupuk organik pada tanaman / budidaya pertanian.
1. Air
Sejauh ini air sebagai bahan bakar
masih hipotesis dan dalam penelitian lanjut. Air merupakan energi yang memang
tidak secara langsung bisa dipakai tanpa bantuan proses lain. Pasalnya, air
merupakan oksidasi dari hidrogen.Untuk itu harus dikembangkan teknologi untuk
memecah molekul air menjadi hidrogen dan digunakan sebagai energi.
2. Nitrogen Cair
Nitrogen cair adalah salah satu yang
disiapkan untuk kendaraan masa depan. Proses pembuatannya, nitrogen cair
dipanaskan, ekstrak panas menghasilkan tekanan udara dan digunakan untuk
menggerakkan piston atau mesin sehingga bisa berputar.
3. Tekanan Udara
Selain tekanan udara yang dihasilkan
oleh nitrogen cair, secara sederhana kompresi udara juga bisa digunakan sebagai
sumber daya mobil.Penggunaan uda yang dikompresi tidak memerlukan busi dan
sistem pendingin.Dengan demikian dapat mengurangi biaya produksi dan perawatan
kendaraan. Proyek mesin dengan tekanan udara ini pertama dikembangkan oleh Tata
Motors dari India bekerja sama dengan perusahaan Perancis, MDI.
4. Gas Alam
CNG (Compressed Natural Gas) atau
gas alam dan di Indonesia lebih dikenal dengan BBG (bahan bakar gas).Polusi
yang ditimbulkan lebih rendah dibandingkan bensin dan diesel.Kaerna lebih
ringan dari oksigen, polusi yang ditimbulkan juga sangat rendah.Masalahnya,
untuk menyimpannya diperlukan tekanan yang sangat tinggi.Akibatnya, harus
menggunakan tabung atau tangki yang kuat dan berat.
5. Liquefied Petroleum Gas (LPG)
Bahan bakar ini sudah umum digunakan
oleh rumah tangga di Indonesia dan dikenal dengan sebutan elpiji. Karena
terdiri dari campuran hidrokarbon yang mudah terbakar (kalu ada sumber api),
penggunaannya transportasi umum sudah banyak. Dibandingkan dengan BBG,
penyimpanan elpiji membutuhkan tekanan jauh lebih rendah.
6. Gas Alam CNG (Compressed Natural gas) Sebagai Bahan Bakar Alternatif
g
air Sebagai Bahan BakarAlternatif
Gas alam merupakan bahan bakar alternatif
yang bersih dan sudah tersedia bagi banyak orang di banyak negara melalui
berbagai fasilitas penyedia gas alam untuk di rumah dan bisnis. Ketika
digunakan pada kendaraan bertenaga gas - mobil atau truk yang dirancang khusus
- gas alam menghasilkan jauh lebih sedikit emisi berbahaya daripada bensin atau
diesel. Gas alam di Indonesia lebih dikenal dengan BBG (Bahan
Bakar Gas). Polusi yang ditimbulkan lebih rendah dibandingkan bensin dan
diesel. Karena lebih ringan dari oksigen, polusi yang ditimbulkan juga
sangat rendah. Masalahnya, untuk menyimpannya diperlukan tekanan yang sangat
tinggi. Akibatnya, harus menggunakan tabung atau tangki yang kuat dan berat.
Kekurangan Bahan Bakar Fosil
ü Bahaya
Lingkungan
ü Harga
minyak yang meningkat
ü Hujan Asam
ü Efek pada
Kesehatan Manusia
ü Tidak
Terbarukan
ü Dampak
tumpahan minyak kepada kehidupan air
ü Pertambangan
Batubara
Perlu Jumlah Besar
Cadangan
Kekurangan Bahan Bakar Fosil
1. Bahaya Lingkungan: Pencemaran lingkungan merupakan salah satu kelemahan utama
dari bahan bakar fosil. Sudah menjad fakta yang diketahui semua orang bahwa
karbon dioksida, yang merupakan gas yang dilepaskan ketika bahan bakar fosil
dibakar, merupakan salah satu gas utama yang bertanggung jawab untuk pemanasan
global. Kenaikan suhu bumi telah mengakibatkan mencairnya es di kutub, banjir
daerah dataran rendah dan kenaikan permukaan air laut. Jika kondisi ini
berlanjut, Bumi kita mungkin menghadapi beberapa konsekuensi serius dalam waktu
dekat.
2. Harga minyak yang meningkat : negara Tengah-timur memiliki cadangan besar minyak dan
gas alam dan banyak negara lain yang tergantung pada mereka untuk pasokan bahan
bakar ini. Organisasi Negara Pengekspor Minyak (OPEC) adalah kelompok 13 negara
termasuk Iran, Irak, Kuwait, Qatar, Arab Saudi dan UEA. Mereka bertanggung
jawab untuk 40 persen dari produksi minyak dunia dan memegang mayoritas
cadangan minyak dunia, menurut Administrasi Informasi Energi (EIA). OPEC terus
memantau volume minyak yang dikonsumsi dan kemudian menyesuaikan produksi
sendiri untuk mempertahankan harga per barel yang diinginkan. Hal ini
menyebabkan fluktuasi harga di seluruh dunia.
3. Hujan Asam: Sulfur dioksida adalah salah satu polutan yang dilepaskan
ketika bahan bakar fosil dibakar dan merupakan penyebab utama hujan asam. Hujan
asam dapat menyebabkan kerusakan bangunan yang terdiri dari bata. Bahkan
tanaman dapat terpengaruh karena pengasaman tanah liat. Pertambangan batubara
menyebabkan rusaknya ekosistem dan juga membahayakan nyawa penambang.
4. Efek pada Kesehatan Manusia: Polusi dari kendaraan dan pembangkit listrik batubara
bertenaga dapat menyebabkan bahaya lingkungan yang serius. Penyakit polusi
terkait berkisar dari ringan sampai parah dan secara signifikan dapat
mempengaruhi kualitas hidup seseorang. Polusi udara dapat menyebabkan asma,
gangguan paru obstruktif kronis atau COPD dan kanker paru-paru. Paparan jangka
panjang dapat meningkatkan infeksi pernafasan pada populasi umum. Anak-anak dan
orang tua yang paling rentan untuk fine partikulat dan toxicants udara lainnya.
5. Tidak Terbarukan: Saat ini, bahan bakar fosil mengalami eksploitasi yang
sangat tinggi untuk memenuhi kesenjangan antara permintaan dan penawaran dan
diperkirakan bahwa bahan bakar ini akan habis dalam 30-40 tahun ke depan.
Karena tak terbarukan, maka ada kemungkinan bahwa biaya bahan bakar akan
menghadapi kenaikan tajam dalam waktu dekat. Butuh jutaan tahun lagi untuk
mengganti minyak, gas dan batubara yang telah dipakai dan ini berarti bahwa
kita tidak akan mampu lagi mobil berkendara kecuali kita beralih ke mobil
listrik yang menggunakan energi dari sumber energi terbarukan. Sekali
sumber-sumber energi tidak terbarukan benar-benar habis, tidak ada lagi yang
tertinggal.
6. Dampak tumpahan minyak kepada
kehidupan air : Bahan bakar fosil dibutuhkan dalam cadangan besar di mana
pun pembangkitnya. Ini mengharuskan bahan bakar untuk diangkut ke lokasi yang
diinginkan melalui truk, kereta api, kapal atau pesawat. Sering kita mendengar
dari adanya kebocoran di kapal tanker minyak atau kapal tenggelam yang membawa
minyak mentah. Dampak dari ini adalah bahwa minyak mentah mengandung beberapa
zat beracun yang bila bercampur dengan air menimbulkan dampak serius pada
kehidupan air. Transportasi minyak mentah melalui laut dapat menyebabkan tumpahan
minyak yang dapat menimbulkan bahaya terhadap kehidupan air dengan mengurangi
kandungan oksigen di air.
7. Pertambangan Batubara:
Ekstraksi batubara dari daerah yang memiliki cadangan besar tidak hanya tugas
yang sulit dan berbahaya, tetapi juga menimbulkan bahaya kesehatan yang serius
bagi kehidupan beberapa pekerja yang bekerja di sana. Pertambangan batubara
menghancurkan tanah pada wilayah yang luas dan mengakibatkan ketidakseimbangan
ekologi.
8. Perlu Jumlah Besar Cadangan: The pembangkit listrik batubara membutuhkan pasokan besar
dan teratur batubara untuk menghasilkan sejumlah besar energi secara konstan.
Ini berarti bahwa pembangkit ini banyak bahan bakar di dekat pembangkit listrik
untuk melaksanakan proses menghasilkan daya. Hal ini diperlukan karena banyak
negara yang masih bergantung pada batubara sebagai sumber utama untuk
menghasilkan tenaga.
Teknologi untuk mendapatkan minyak
lebih banyak dari bumi mengalami kemajuan, tetapi mereka tampaknya tidak akan
melakukannya secepat permintaan energi tumbuh. Selain itu, sementara batubara
jauh lebih banyak daripada minyak, ekstraksi batubara bisa sangat tidak aman,
dan merusak lingkungan dalam skala besar, menyebabkan erosi, pengasaman
lingkungan, dan perusakan tanah.
Meskipun bahan bakar fosil dapat
memenuhi kebutuhan energi kita saat ini, namun kita perlu menyiapkan sumber
energi terbarukan sebagai energi alternatif seperti turbin angin, panel surya,
generator pasang surut dan biomassa. Seperti yang dikatakan oleh filsuf,
semuanya cukup untuk kebutuhan setiap orang, akan tetapi tidak cukup untuk
keserakahan satu orang.
Kelebihan Bahan Bakar Fosil
ü Mampu menghasilkan listrik dalam
jumlah besar di satu lokasi
Relatif lebih mudah untuk
ditemukan
Relatif hemat biaya
Transportasi mudah melalui
pipa
Bahan bakar ini sangat stabil bila
dibandingkan dengan zat lain
Untuk saat ini banyak tersedia
Memiliki potensi besar untuk
melistriki seluruh dunia
Telah teruji dan memiliki potensi
untuk pembangunan berkelanjutan
Jauh lebih murah daripada bentuk-bentuk
non- konvensional energi.
Listrik dapat digunakan sebagai bahan bakar alternatif, seperti dengan
menggunakan baterai. Kendaraan listrik mendapatkan sumber tenaganya dari
baterai yang dapat diisi ulang menggunakan sumber listrik standar. Bahan bakar
ini menghasilkan tenaga tanpa ada pembakaran ataupun polusi, namun sebagian
dari sumber tenaga ini masih tercipta dari batu bara dan meninggalkan gas
karbon.
1. Hidrogen Sebagai Bahan Bakar Alternatif
Sel bahan
bakar hidrogen adalah perangkat yang dirancang untuk mengubah energi kimia
menjadi listrik. Jenis sumber ini energi dapat menjadi alternatif yang aman dan
bersih dibanding penggunaan bahan bakar fosil untuk mobil atau mesin lainnya,
karena limbannya yang relatif kecil, dimana karbon dioksida yang dihasilkan
sangat kecil. Mekanisme dasar di balik hal-sel bahan bakar adalah bahwa energi
diciptakan dari reaksi ion hidrogen positif dan agen oksidasi, yang biasanya
adalah oksigen. Tidak seperti baterai, sel bahan bakar hidrogen membutuhkan
sumber terus menerus oksigen atau bahan bakar lain untuk menjaga agar reaksi
kimia berkelanjutan, ini bisa juga berarti bahwa dia dapat terus berjalan
selama mendapat pasokan yang esensial.
Gambar
: Sel Bahan Bakar Hidrogen
Hidrogen adalah unsur yang paling umum
tersedia di planet bumi. Sebuah atom hidrogen hanya terdiri dari satu proton
dan satu elektron. Meskipun tersedia dalam jumlah banyak, hidrogen tidak muncul
sebagai di Bumi. Air, misalnya, mengandung dua atom hidrogen dan satu atom
oksigen terikat bersama. Sebuah proses yang disebut elektrolisis diperlukan
untuk memisahkan air menjadi komponen oksigen dan hidrogen.
Sebuah sel bahan bakar hidrogen
menggabungkan hidrogen dan oksigen untuk menghasilkan listrik, panas, dan air.
Karena energinya yang tinggi dan menghasilkan hampir tidak ada polusi, maka
hidrogen digunakan sebagai bahan bakar untuk mendorong pesawat ruang angkasa
dan roket ke orbit. Sel-sel ini mencatu sistem listrik di pesawat dan
menghasilkan air bersih sebagai produk sampingan. Sel ini menyediakan tegangan
searah (DC) yang dapat digunakan untuk motor listrik dan menjalankan sejumlah
peralatan listrik.
KELEBIHAN SEL BAHAN BAKAR HIDROGEN
1. Bahan Bakar Hidrogen Lebih
efisien
Dibandingkan dengan metode
tradisional dengan menggunakan bahan bakar fosil seperti batu bara dan gas -
sel bahan bakar hidrogen jauh lebih efisien. Bahan bakar ini menghasilkan lebih
banyak energi untuk jumlah komponen yang sama. Hal ini membuat mereka jauh
lebih bersih daripada bahan bakar fosil, dikarenakan bahan bakar fosil
menghasilkan lebih banyak bahan kimia dan karbon dioksida untuk mencapai jumlah
yang sama energi.
2. Sel Bahan Bakar Hidrogen yang
"Tenang"
Pada saat pertambangan bahan bakar
fosil mengeluarkan suara mesin yang berisik, sel bahan bakar hidrogen
beroperasi diam-diam. Dibandingkan dengan mesin pembakaran internal di mobil,
yang sangat bising, sel bahan bakar hidrogen tidak membuat suara apapun. (Jika
ini adalah untuk digunakan untuk mobil, maka suara mesin buatan justru akan
perlu ditambahkan untuk keselamatan pejalan kaki dan hewan.)
3. Bahan Bakar Hidrogen Bebas Polusi
Dengan beralih dari pembakaran bahan
bakar fosil ke penggunaan sel bahan bakar hidrogen, kita secara efektif akan
beralih dari salah satu polutan terburuk ke penggunaan sumber energi bebas
polutan. Selain sejumlah kecil karbon dioksida dan air, tidak ada oleh-produk
atau produk-produk limbah ketika menggunakan sel bahan bakar hidrogen.
4. Tidak Ada Hambatan Ekonomi Global
Bahan bakar fosil memang ditemukan
di seluruh dunia, namun beberapa negara memiliki monopoli atas minyak dan gas.
Ini berarti bahwa mereka dapat bernegosiasi dengan negara-negara lain tentang
harga bahan bakar fosil dan bahkan dapat secara artifisial menaikkan harga,
yang dirasakan oleh konsumen akhir. Di sisi lain, karena sel-sel bahan bakar
hidrogen dapat dibuat di negera manapun dan tidak dimiliki oleh satu orang,
perusahaan atau negara, mereka menyebabkan tidak ada masalah ekonomi global
seperti yang dilakukan oleh bahan bakar fosil. Ini berarti bahwa negara-negara
di seluruh dunia dapat lebih mandiri dan tidak harus bergantung pada negara
lain. Hidrogen menawarkan keamanan energi yang besar untuk setiap bangsa yang
memilih untuk menggunakan sel bahan bakar hidrogen.
5. Waktu Operasi Bahan Bakar
Hidrogen Lebih Lama
Sel bahan bakar hidrogen cenderung
bertahan lebih lama dari baterai normal lainnya yang menggunakan bahan kimia
untuk menghasilkan energi. Karena menggandakan waktu operasi dari sel bahan
bakar hidrogen berarti menggandakan jumlah bahan bakar lebih dari dua kali
lipat kapasitas unit (seperti dengan baterai), jauh lebih mudah untuk membuat
sel-sel bahan bakar menjalankan untuk waktu yang cukup lama tanpa perlu usaha
ekstra..
6. Tidak Perlu Tersambung ke Grid
Bahan bakar fosil didistribusikan
melalui jaringan trasnmisi untuk memastikan bahwa semua orang yang membutuhkan
energi mendapatkannya. Sel bahan bakar hidrogen dapat independen terhadap grid
karena mereka dapat digunakan di mana saja yang memiliki sumber daya serta
sumber air. Hal ini, pada gilirannya, berarti bahwa generasi bahan bakar oleh
sel bahan bakar hidrogen dapat didistribusikan secara merata tanpa perlu grid
terpusat.
KEKURANGAN SEL BAHAN BAKAR HIDROGEN
Sayangnya, sel bahan bakar hidrogen
juga memiliki kekurangan yang mencegah hidrogen menjadi sumber energi dunia.
Meskipun ada banyak manfaat besar, ada beberapa kekurangan yang tampaknya lebih
besar daripada kelebihan ini. Beikur kekurangan dari sel hidrogen yang
menyebabkan pengembang dan ilmuwan masih bekerja keras, mengembangkan sel bahan
bakar hidrogen yang lebih baik, lebih efisien dan aman sehingga segera mereka
bisa menjadi alternatif untuk bahan bakar fosil.
1. Bahan Bakar Hidrogen Mahal
Sayangnya, secara rata-rata
biaya untuk membuat sel-sel ini jauh lebih mahal daripada mengebor
mentransportasikan, dan penyulingan bahan bakar fosil. Tentu saja, dalam
beberapa tahun kedepan hidrogen bisa membayar biaya yang dikeluarkan, akan
tetapi biaya investasi awal sangat besar, yang bagi sebagian investor tidak
cukup menguntungkan.
2. Pengembangan Bahan Bakar Hidrogen
Tidak Bermanfaat bagi Perusahaan Besar
Perusahaan besar tentu tidak akan
memberikan kontribusi untuk pengembangan sel bahan bakar hidrogen. Beberapa
perusahaan terbesar di Amerika adalah mereka yang berurusan dengan bahan bakar
fosil. Perusahaan ini berkepentingan mendistribusikan bahan bakar fosil dan,
ketika bahan bakar fosil mulai habis maka harga akan naik dan mereka akan
menangguk untung. Sel bahan bakar hidrogen yang menawarkan lebih sedikit uang
untuk perusahaan tersebut dapat dilihat sebagai masalah bagi orang-orang
bisnis.
3. Masih dibutuhkan studi lebih
lanjut
Penelitian terhadap bahan bakar
alternatif masih terus berjalan. Penemuan ilmiah di baliksel bahan bakar
hidrogen masih relatif muda yang berarti bahwa masih banyak hal yang belum
diuji. Ini berarti bahwa pasar energi tidak akan melihat sel bahan bakar
hidrogen sebagai alternatif untuk listrik bahan bakar fosil utama atau energi
nuklir bahkan beberapa tahun lagi.
4. Bahan Bakar Hidrogen Tidak
Terlalu Kuat
Tidak seperti batubara, gas dan
minyak, sel bahan bakar hidrogen tidak terlalu kuat. Karena cara kerja halus
dan rumit yang mereka butuhkan, mereka lebih peka terhadap lingkungan sekitar,
peralatan, kontaminasi dan suhu dapat menurunkan kinerjanya. Dalam kasus
tertentu, mereka tidak dapat digunakan dalam keadaan sangat panas atau sangat
dingin dan, jika masalah ini tidak diselesaikan, ini akan akhirnya berarti
bahwa tempat-tempat yang sering memiliki temperatur ekstrim dingin atau panas
tidak akan mendapatkan keuntungan dari teknologi ini..
5. Isu keamanan Bahan Bakar Hidrogen
pada mobil
Ide utama sejauh untuk pelaksanaan
sel bahan bakar hidrogen ke dalam kehidupan sehari-hari adalah untuk
menempatkan mereka ke dalam mobil. Secara teroritis teknologi ini telah
dikembangkan dan dapat bekerja sempurna. Satu-satunya masalah nyata adalah
masalah keamanan. Hidrogen sangat mudah terbakar - lebih daripada bahan bakar
biasa - dan lebih sulit untuk mengandung dari minyak. Ini berarti bahwa setiap
mobil dilengkapi dengan sel bahan bakar hidrogen jauh lebih mungkin untuk
meledakkan atau dibakar jika terkena panas ekstrim, jika rusak atau jika
terlalu panas. Masalah keamanan ini jelas masalah besar bagi mereka yang
berharap untuk menempatkan sel ini sebagai bahan bakar baru pada kendaraan
mereka.
1. Propana Sebagai Bahan Bakar Alternatif
Propana yang juga disebut sebagai bahan bakar gas cair atau LPG adalah
produk sampingan dari pengolahan gas alam dan penyulingan minyak mentah.
Propana sudah banyak digunakan sebagai bahan bakar untuk kegiatan memasak dan
pemanas, propana juga merupakan bahan bakar alternatif yang populer bagi
kendaraan.Propana menghasilkan emisi yang lebih sedikit dibandingkan bensin,
dan sudah tersedia infrastruktur yang sangat maju untuk transportasi,
penyimpanan dan distribusi propana.
Reaksi Kimia
Propana mengalami reaksi pembakaran yang
mirip dengan alkana lain. Pada keadaan oksigen berlebih, propana terbakar dan
membentuk air dan karbon dioksida.
C3H8 + 5 O2 → 3 CO2
+ 4 H2O + panas
propana + oksigen → karbon dioksida + air
Bila tak ada cukup oksigen untuk
pembakaran sempurna, maka pembakaran tidak sempurna terjadi ketika propana
terbakar dan membentuk air, karbon monoksida, dan karbon dioksida.
C3H8 + 4.5 O2 → 2 CO2
+ CO + 4 H2O + panas
Propana + Oksigen → karbon dioksida + karbon monoksida + air
Tidak seperti gas alam, propana
lebih berat dari udara (1,5 kali lebih padat). Dalam keadaan mentah, propana
akan berada di dasar. Propana cair akan menguap pada tekanan atmosfer dan
tampak putih karena kondensasi uap air dari udara.
Bila terbakar tepat, propana
menghasilkan sekitar 50 MJ / kg. Panas kotor pembakaran satu meter kubik
propana adalah sekitar 91 megajoule.
Propana tidak beracun, namun jika
terhirup akan menimbulkan asfiksi ringan karena kekurangan oksigen. Produk
komersial yang mengandung hidrokarbon propana, dapat meningkatkan risiko.
Umumnya disimpan di bawah tekanan pada suhu kamar, propana dan campurannya
memuai ke seluruh ruangan dan mendingin ketika dilepas serta dapat menyebabkan
radang dingin ringan.
Pembakaran propana jauh lebih bersih
daripada pembakaran bensin meskipun tidak sebersih pembakaran gas alam.
Kehadiran ikatan C-C, ditambah beberapa ikatan propilena dan butilena,
menciptakan buangan organik selain karbon dioksida dan uap air selama
pembakaran. Ikatan ini juga menyebabkan terlihatnya api ketika propana terbakar.
2.
Methanol
Sebagai Bahan Bakar Alternatif
Metanol juga dikenal sebagai alkohol kayu, dapat digunakan sebagai bahan
bakar alternatif pada kendaraan yang didesain berbahan bakar M85, campuran 85
persen metanol dan 15 persen bensin, tapi saat ini perusahaan mobil sudah
banyak yang tidak lagi memproduksi kendaraan berbahan bakar metanol. Namun,
metanol bisa menjadi bahan bakar alternatif yang penting di masa depan.
Metanol digunakan secara terbatas
dalam mesin pembakaran dalam, dikarenakan metanol tidak mudah terbakar
dibandingkan dengan bensin. Metanol juga digunakan sebagai campuran utama untuk
bahan bakar model radio kontrol, jalur kontrol, dan pesawat model.
Salah
satu kelemahan metanol jika digunakan dalam konsentrasi tinggi adalah sifat
korosif terhadap beberapa logam, termasuk aluminium. Metanol, meskipun
merupakan asam lemah, menyerang lapisan oksida yang biasanya melindungi
aluminium dari korosi
air Sebagai Bahan BakarAlternatif
Sejauh ini air sebagai
bahan bakar masih hipotesis dan dalam penelitian lanjut. Air merupakan energi
yang memang tidak secara langsung bisa dipakai tanpa bantuan proses lain.
Pasalnya, air merupakan oksidasi dari hidrogen. Untuk itu harus dikembangkan
teknologi untuk memecah molekul air menjadi hidrogen dan digunakan
sebagai energi.
1.
Sampah organik
Sampah organis diproses menjadi
bahan bakar cair yang disebut dengan gasifikasi dan disebut juga gas sintesis.
Gas ini dicampur dengan etanol sehingga proses pembakaran lebih mudah.
Dalam skala kecil, beberapa negara telah memanfaatkan gas ini sebagai bahan
bakar kendaraan bermotor.
Manfaat Dan Kendala Energi Alternatif
·
Manfaat Dalam Penggunaan Bahan Bakar Alternatif
- Bahan bakar yang banyak terdapat di alam,sehingga ramah lingkungan.Berbeda dengan BBM,pembakaran BBM menyebabkan emisi gas karbondioksida atau CO2.Pengurangan BBM,menjadi tingkat emisi gas karbondioksida semakin berkurang.
- Sebagai penambah cadangan BBM,karena BBM merupakan bahan bakar yang tidak dapat diperbaharui.Dengan menghemat BBM akan dapat dihemat hingga dapat digunakan di masa yang akan dating.
- Tingkat ketergantungan terhadap BBM menjadi berkurang
- Pengaruh fluktuasi harga minyak
dunia tidak ada.Harga bahan bakar alternative tidak ditentukan oleh harga
minyak dunia.
·Kendala-kendala Dalam Penggunaan Bahan Bakar AlternatifWalaupun bahan bakar alternative sudah terbukti lebih baik,tetap saja dalam pengaplikasiannya masih ada kendala-kendala,yaitu:
- Tingkat ketergantungan masyarakat terhadap BBM masih sangat tinggi,masyarakat masih lebih senang menggunakan BBM karena lebih praktis
- Dukungan pemerintah dalam mengembangkan bahan bakar alternatif belum maksimal
semoga artikelnya membantu hantur nuhun...Kesimpulan
Bahan bakar alternatif, sebagai bahan bakar masa depan layak untuk dikembangkan. Selain sebagai upaya penghematan terhadap konsumsi BBM yang semakin tinggi, tetapi juga karena bahan bakar alternatif lebih ramah lingkungan dan memberikan manfaat kepada negara. Pengembangan dan pemanfaatan sumber bahan bakar alternatif memberikan manfaat kepada negara lebih dari sekedar mengurangi jumlah konsumsi BBM, yang justru akan mengganggu efektifitas kerja beberapa sektor penting, terutama ekonomi.
Sebuah kendaraan, pabrik, pertokoan, perumahan dan lainnya tidak akan ada artinya tanpa bahan bakar yang memberikan tenaga untuk menggerakkannya. Bahan bakar yang paling banyak digunakan di seluruh dunia untuk memberikan tenaga kepada alat – alat yang ada didalamnya adalah minyak bumi. Akan tetapi, persediaan minyak bumi (BBM) di muka bumi ini sangat terbatas, karena itu harga bahan bakar minyak selalu naik dan mahal. Selain itu, bahan bakar minyak kebanyakan juga tidak ramah lingkungan
bila kurang banyak artikelnya bisa di cari di daftar pustaka ada di bawah ini ya... like and share/.../,
DAFTAR PUSTAKA
Tidak ada komentar:
Posting Komentar