Apa Energi Bersih Paling Penting?

Energi bersih adalah energi yang tidak menyebabkan banyak kerusakan di planet Bumi dibandingkan dengan bahan bakar fosil, seperti batu bara atau minyak.

Bahan bakar ini, juga dikenal sebagai energi kotor, melepaskan gas rumah kaca, karbon dioksida (CO ₂ ) sebagian besar, memiliki dampak negatif pada kondisi iklim planet ini.

Tidak seperti bahan bakar, energi bersih tidak memancarkan gas rumah kaca, atau memancarkannya dalam jumlah yang lebih kecil. Itu sebabnya mereka tidak menimbulkan ancaman bagi lingkungan. Selain itu, mereka dapat diperbarui, yang berarti bahwa mereka muncul kembali secara alami segera setelah digunakan.

Oleh karena itu, energi non-polusi diperlukan untuk melindungi planet ini dari kondisi cuaca ekstrem yang sudah ada. Dengan cara yang sama, penggunaan sumber-sumber ini akan memastikan ketersediaan energi di masa depan, karena bahan bakar fosil tidak dapat diperbarui.

Perlu dicatat bahwa memperoleh energi non-polusi adalah proses yang relatif baru, yang masih dalam pengembangan, itulah sebabnya beberapa tahun tetap ada sampai mereka mewakili persaingan yang benar untuk bahan bakar fosil.

Namun, saat ini, sumber energi yang tidak berpolusi telah menjadi penting karena dua aspek: tingginya biaya eksploitasi bahan bakar fosil dan ancaman yang ditimbulkan oleh pembakaran ini untuk lingkungan. Energi bersih yang paling dikenal adalah matahari, angin, dan listrik tenaga air.

Daftar dengan energi bersih paling penting

1- energi surya

Jenis energi ini diperoleh melalui teknologi khusus yang menangkap foton yang berasal dari matahari (partikel energi cahaya).

Matahari merupakan sumber yang dapat diandalkan karena dapat menyediakan energi selama jutaan tahun. Teknologi saat ini untuk menangkap jenis energi ini termasuk panel fotovoltaik dan kolektor surya.

Panel-panel ini secara langsung mengubah energi menjadi listrik, yang berarti bahwa tidak perlu generator yang dapat mencemari lingkungan.

Teknologi yang digunakan untuk mendapatkan energi matahari

a) Panel fotovoltaik

Panel fotovoltaik mengubah energi yang datang dari matahari menjadi listrik. Penggunaan modul fotovoltaik di pasar telah tumbuh 25% selama beberapa tahun terakhir.

Saat ini, biaya teknologi ini menguntungkan di perangkat kecil, seperti jam tangan dan kalkulator. Perlu dicatat bahwa di beberapa negara teknologi ini sudah diimplementasikan dalam skala besar. Sebagai contoh, di Meksiko sekitar 20.000 sistem fotovoltaik telah dipasang di daerah pedesaan di negara tersebut.

b) Teknologi termodinamika

Energi panas matahari berasal dari panas yang dihasilkan oleh matahari. Teknologi yang tersedia dalam energi panas bertanggung jawab untuk mengumpulkan radiasi matahari dan mengubahnya menjadi energi panas. Selanjutnya, energi ini diubah menjadi listrik melalui serangkaian transformasi termodinamika.

c) Teknologi untuk penggunaan energi surya pada bangunan

Pemanasan siang hari dan sistem pencahayaan adalah teknologi surya yang paling umum digunakan dalam bangunan. Sistem pemanas menyerap energi matahari dan mentransfernya ke bahan fluida, baik air atau udara.

Di Jepang, lebih dari dua juta pemanas air matahari telah dipasang. Israel, Amerika Serikat, Kenya dan Cina adalah negara lain yang telah menggunakan sistem serupa.

Berkenaan dengan sistem pencahayaan, ini melibatkan penggunaan cahaya alami untuk menerangi ruang. Ini dicapai melalui penyertaan panel reflektif dalam bangunan (pada langit-langit dan jendela).

Kekurangan energi matahari

Biaya panel surya masih sangat tinggi dibandingkan dengan bentuk energi lain yang tersedia.
Teknologi yang tersedia tidak dapat menangkap energi matahari di malam hari atau ketika langit sangat mendung.

Mengenai kerugian terakhir, beberapa ilmuwan sedang berupaya mendapatkan energi matahari langsung dari luar angkasa. Sumber ini dinamai "energi matahari ruang".

Ide dasarnya adalah menempatkan panel fotovoltaik di ruang yang akan mengumpulkan energi dan mengirimkannya kembali ke Bumi. Dengan cara ini, sumber energi tidak hanya akan berkelanjutan, tetapi juga akan bersih dan tidak terbatas.

Insinyur aerospace dari Laboratorium Penelitian Angkatan Laut Amerika Serikat, Paul Jaffe, menegaskan bahwa "jika panel surya ditempatkan di ruang angkasa, ia akan menerima cahaya 24 jam sehari, tujuh hari seminggu, selama 99% tahun ini" .

Matahari bersinar jauh lebih banyak di ruang angkasa, sehingga modul-modul ini dapat menerima energi hingga 40 kali lebih banyak daripada yang dihasilkan oleh panel yang sama di Bumi.

Namun, mengirimkan modul ke luar angkasa akan menjadi terlalu mahal, yang merupakan hambatan bagi pengembangannya.

2- Energi angin

Selama bertahun-tahun, angin telah digunakan untuk menggerakkan perahu layar dan kapal, pabrik atau untuk menghasilkan tekanan saat memompa air. Namun, baru pada abad ke-20 orang mulai menganggap unsur ini sebagai sumber energi yang andal.

Dibandingkan dengan energi matahari, energi angin adalah salah satu yang paling dapat diandalkan karena anginnya konsisten dan, tidak seperti matahari, ia dapat digunakan pada malam hari.

Pada awalnya, biaya teknologi ini sangat tinggi, namun, berkat kemajuan yang dibuat dalam beberapa tahun terakhir, bentuk energi ini menjadi semakin menguntungkan; Ini ditunjukkan oleh fakta bahwa, pada tahun 2014, lebih dari 90 negara memiliki fasilitas energi angin, yang memasok 3% dari total listrik yang dikonsumsi di dunia.

Teknologi yang digunakan untuk mendapatkan energi angin

Teknologi yang digunakan di bidang energi angin, turbin, bertanggung jawab untuk mengubah massa udara yang bergerak menjadi energi. Ini dapat digunakan oleh pabrik atau diubah menjadi listrik melalui generator. Turbin ini dapat terdiri dari dua jenis: turbin sumbu horizontal dan turbin sumbu vertikal.

Kekurangan energi angin

Meskipun merupakan salah satu sumber non-polusi yang paling murah, energi angin memiliki kelemahan ekologis tertentu:

Menara energi angin mengganggu estetika pemandangan alam.
Dampak yang dimiliki pabrik dan turbin ini terhadap habitat tidak pasti.

3- Tenaga Air

Sumber energi bersih ini mendapatkan listrik melalui pergerakan air. Aliran air dari hujan atau sungai sangat bermanfaat.

Teknologi yang digunakan untuk mendapatkan energi listrik tenaga air

Fasilitas untuk memperoleh jenis energi ini memanfaatkan energi kinetik yang dihasilkan oleh aliran air untuk menghasilkan listrik. Secara umum, energi hidroelektrik diperoleh dari sungai, aliran, kanal atau bendungan.

Teknologi di bidang energi hidroelektrik adalah salah satu yang paling maju dalam hal memperoleh energi. Faktanya, sekitar 15% dari listrik yang diproduksi di dunia berasal dari jenis energi ini.

Tenaga air jauh lebih dapat diandalkan daripada energi matahari dan energi angin karena, begitu bendungan diisi dengan air, listrik dapat diproduksi dengan laju yang konstan. Selain itu, bendungan ini tidak hanya efisien tetapi juga dirancang untuk berumur panjang dan membutuhkan sedikit perawatan.

a) Energi pasang surut

Energi pasang surut adalah subdivisi energi hidroelektrik, yang didasarkan pada perolehan energi melalui gelombang.

Seperti energi angin, jenis energi ini telah digunakan sejak zaman Romawi Kuno dan Abad Pertengahan, menjadi sangat populer di pabrik yang digerakkan oleh gelombang.

Namun, baru pada abad ke-19 energi ini digunakan untuk menghasilkan listrik.

Pembangkit listrik pasang surut pertama di dunia adalah Rance Mareomotor Energy Station, yang telah beroperasi sejak 1966 dan merupakan yang terbesar di Eropa dan terbesar kedua di dunia.

Kekurangan daya listrik tenaga air

Pembangunan bendungan menghasilkan perubahan dalam perjalanan alami sungai, mempengaruhi tingkat arus dan mempengaruhi suhu air, yang bisa berdampak negatif pada ekosistem.
Jika ukuran bendungan ini berlebihan, mereka dapat menghasilkan gempa bumi, erosi di tanah, tanah longsor, dan kerusakan geologis lainnya.
Mereka juga bisa menimbulkan banjir.
Dari sudut pandang ekonomi, biaya awal pembangunan bendungan ini tinggi. Namun, ini akan dihargai di masa depan ketika ini mulai bekerja.
Jika musim kemarau tiba dan bendungan tidak penuh, listrik tidak dapat diproduksi.

4- Energi panas bumi

Energi panas bumi adalah energi yang diperoleh dari panas yang tersimpan di dalam Bumi. Jenis energi ini dapat dikumpulkan dengan biaya rendah hanya di daerah dengan tingkat aktivitas panas bumi yang tinggi.

Di negara-negara seperti Indonesia dan Islandia, misalnya, energi panas bumi dapat diakses dan dapat membantu mengurangi penggunaan bahan bakar fosil. El Salvador, Kenya, Kosta Rika dan Islandia adalah negara-negara di mana lebih dari 15% total produksi listrik berasal dari energi panas bumi.

Kekurangan energi panas bumi

Kerugian terbesar adalah ekonomi: biaya eksploitasi dan penggalian untuk mendapatkan jenis energi ini tinggi.
Karena jenis energi ini tidak sepopuler yang sebelumnya, ada kekurangan personil yang memenuhi syarat untuk menginstal teknologi yang diperlukan.
Jika Anda tidak melanjutkan dengan hati-hati, memperoleh energi jenis ini dapat menghasilkan gempa bumi.

5- Energi hidrotermal

Energi hidrotermal berasal dari energi hidroelektrik dan panas dan mengacu pada air panas atau uap air yang terperangkap dalam fraktur lapisan bumi.

Jenis ini merupakan satu-satunya energi panas yang dieksploitasi secara komersial saat ini. Di Filipina, Meksiko, Italia, Jepang, dan Selandia Baru, berbagai fasilitas telah dibangun untuk memanfaatkan sumber energi ini. Di California, Amerika Serikat, 6% dari listrik yang dihasilkan berasal dari jenis energi ini.

Biomassa

Biomassa mengacu pada transformasi bahan organik menjadi bentuk energi yang dapat digunakan. Jenis energi ini dapat berasal dari limbah dari pertanian, dari industri makanan, antara lain.

Sejak zaman kuno, bentuk-bentuk biomassa telah digunakan, seperti kayu bakar; Namun, dalam beberapa tahun terakhir, pekerjaan telah dilakukan pada metode yang tidak menghasilkan karbon dioksida.

Contohnya adalah biofuel yang dapat digunakan di pompa minyak dan gas. Tidak seperti bahan bakar fosil, yang diproduksi oleh proses geologis, biofuel dihasilkan melalui proses biologis, seperti pencernaan anaerob.

Bioetanol adalah salah satu biofuel yang paling umum; Ini diproduksi melalui fermentasi karbohidrat dari jagung atau tebu.

Pembakaran biomassa jauh lebih bersih daripada bahan bakar fosil, karena konsentrasi sulfur dalam biomassa lebih rendah. Selain itu, memperoleh energi melalui biomassa akan mengambil keuntungan dari bahan yang seharusnya terbuang sia-sia.

Singkatnya, energi bersih dan terbarukan memiliki potensi untuk menyediakan sejumlah besar energi. Namun, karena mahalnya teknologi yang digunakan untuk mendapatkan listrik dari sumber-sumber ini, jelas bahwa jenis energi ini belum sepenuhnya menggantikan bahan bakar fosil.