Mendefinisikan terbaharui
Konsep energi terbaharui diperkenalkan pada 1970-an Sebagai baigan dari usaha mencoba bergerak melewati pengembangan bahan bakar nuklir dan fosil. Definisi paling umum adalah sumber energi yang dapat dengan cepat diisi kembali oleh alam, proses berkelanjutan. Di bawah definisi ini, bahan bakar nuklir dan fosil tidak termasuk ke dalamnya.[sunting] Energi berkelanjutan
Seluruh energi terbaharui secara definisi juga merupakan energi berkelanjutan, yang berarti mereka tersedia dalam waktu jauh ke depan yang membuat perencanaan bila mereka habis tidak diperlukan. Meskipun tenaga nuklir bukan energi diperbaharui, namun pendukung nuklir dapat berkelanjutan dengan penggunaan Reaktor peternak Menggunakan uranium -238 atau torium atau keduanya. Di sisi lain banyak penentang nuklir Menggunakan energi berkelanjutan istilah'Sebagai sinonim untuk energi terbaharui, dan oleh karena itu tidak Memasukkan ke dalam energi nuklir berkelanjutan.[sunting] Sumber energi terbaharui modern
[sunting] Energi panas bumi
Energi panas bumi berasal dari penguraian radioaktif di pusat Bumi, yang membuat Bumi panas dari dalam, dan dari matahari, yang membuat panas permukaan bumi. Dia dapat Digunakan dengan tiga cara:- Listrik geothermal
- Pemanasan geothermal, melalui pipa ke dalam Bumi
- Pemanasan geothermal, melalui sebuah pompa panas.
Energi panas bumi dari inti Bumi lebih dekat ke permukaan di beberapa daerah daripada orang lain. Mana uap panas atau air bawah tanah dapat dimanfaatkan dan dibawa ke permukaan itu dapat digunakan untuk membangkitkan listrik. Seperti tenaga panas bumi sumber ada di beberapa bagian tidak stabil secara geologis dunia seperti Islandia, Selandia Baru, Amerika Serikat, Filipina dan Italia. Dua wilayah yang paling menonjol selama ini di Amerika Serikat berada di Yellowstone baskom dan di utara California. Islandia menghasilkan tenaga panas bumi 170 MW dan dipanaskan 86% dari semua rumah di tahun 2000 melalui energi panas bumi. Beberapa 8.000 MW dari kapasitas operasional total.
Geothermal panas dari permukaan bumi dapat digunakan di sebagian besar dunia langsung ke panas dan dingin bangunan. Suhu kerak bumi beberapa meter di bawah permukaan buffered untuk konstan 7-14C (45-58F), sehingga cairan dapat pra-pra-dipanaskan atau didinginkan dalam pipa bawah tanah, menyediakan pendinginan gratis di musim panas dan, melalui a pompa panas, pemanas di musim dingin. Menggunakan langsung lainnya adalah di sektor pertanian (rumah kaca), perikanan budidaya dan industri.
Meskipun situs panas bumi mampu menyediakan panas untuk beberapa dekade, akhirnya lokasi tertentu tenang. Beberapa menafsirkan makna ini sebagai lokasi panas bumi tertentu dapat mengalami penipisan. Orang lain melihat penafsiran semacam itu sebagai penggunaan yang tidak akurat dari kata penipisan karena keseluruhan pasokan energi panas bumi di Bumi, dan sumbernya, tetap hampir konstan. Energi panas bumi tergantung pada geologi setempat ketidakstabilan, yang, menurut definisi, tidak dapat diprediksi, dan mungkin stabil.
Sekarang konsumsi energi Panas Bumi tidak dengan cara apapun mengancam atau mengurangi kualitas hidup untuk masa depan Wegenerbuah instalasi, akibatnya, itu dianggap sebagai sumber energi terbarukan.
[sunting] Energi surya
Tenaga surya dapat Digunakan untuk:
- Menghasilkan listrik Menggunakan sel surya
- Menggunakan menghasilkan pembangkit listrik tenaga panas surya
- Menghasilkan listrik Menggunakan menara surya
- Memanaskan gedung, secara langsung
- Memanaskan gedung, melalui pompa panas
- Memanaskan makanan, Menggunakan oven surya.
[sunting] Energi angin
Karena matahari memanaskan permukaan bumi secara tidak merata, maka terbentuklah angin. Energi Kinetik dari angin dapat Digunakan untuk Menjalankan Turbin angin, Beberapa mampu memproduksi tenaga 5 MW. Keluaran tenaga Kubus adalah fungsi dari kecepatan angin, maka Turbin tersebut paling tidak membutuhkan angin dalam kisaran 5,5 m / d (20 km / j), dan dalam praktek sangat sedikit wilayah yang memiliki angin yang bertiup terus menerus. Namun begitu di daerah Pesisir atau daerah di ketinggian, angin yang cukup Tersedia KONSTAN.Pada 2005 telah ada ribuan Turbin angin yang beroperasi di Beberapa bagian dunia, dengan perusahaan "utility" memiliki kapasitas total lebih dari 47.317MW [1]. Merupakan kapasitas output maksimum yang memungkinkan dan tidak menghitung "load factor".
Ladang angin baru dan taman angin lepas pantai telah direncanakan dan dibuat di seluruh dunia. Ini merupakan cara Penyediaan listrik yang tumbuh dengan cepat di abad ke-21 dan menyediakan tambahan bagi stasiun pembangkit listrik utama. Kebanyakan yang Digunakan Turbin menghasilkan listrik sekitar 25% dari waktu (load factor 25%), tetapi Beberapa Mencapai 35%. Load factor biasanya lebih tinggi pada musim dingin. Ini berarti Bahwa 5mW Turbin dapat memiliki output rata-rata 1,7 MW dalam kasus terbaik.
Angin global jangka panjang potensi teknis diyakini 5 kali konsumsi energi global saat ini atau 40 kali kebutuhan listrik saat ini. Ini membutuhkan 12,7% dari seluruh wilayah tanah, atau lahan yang luas dengan Kelas 3 atau potensi yang lebih besar pada ketinggian 80 meter. Ini mengasumsikan bahwa tanah ditutupi dengan 6 turbin angin besar per kilometer persegi. Pengalaman sumber daya lepas pantai berarti kecepatan angin ~ 90% lebih besar daripada tanah, sehingga sumber daya lepas pantai dapat berkontribusi secara substansial lebih banyak energi. [Http://www.stanford.edu/group/efmh/winds/global_winds.html] [http:// www.ens-newswire.com/ens/may2005/2005-05-17-09.asp # anchor6]. Angka ini dapat juga meningkat dengan ketinggian lebih tinggi berbasis tanah atau turbin angin udara 2782,67121,00. Html? Tw = wn_tophead_2.
Ada perlawanan terhadap pembentukan tanah karena angin berbasis awalnya dengan persepsi mereka berisik dan berkontribusi untuk "polusi visual," yaitu, mereka dianggap eyesores. Banyak orang juga mengklaim bahwa turbin membunuh burung, dan bahwa mereka pada umumnya berbuat banyak untuk lingkungan.
Yang lain berpendapat bahwa mereka yang menemukan turbin itu, bagus. Bahwa turbin di laut yang tak terlihat oleh siapapun di pantai, yang mana mobil-mobillah yang setiap tahun membunuh lebih banyak burung sementara turbin terus berkembang.
Angin kekuatan berbeda-beda dan dengan demikian tidak dapat menjamin power secara berkelanjutan. Beberapa perkiraan menyarankan thpada angin 1.000 MW dari kapasitas pembangkitan dapat diandalkan hanya kekuatan 333MW yang berkesinambungan. Sementara ini mungkin berubah sejalan dengan perkembangan teknologi, advokat telah mengusulkan menggabungkan tenaga angin dengan sumber daya lain, atau penggunaan teknik penyimpanan energi, dengan ini dalam pikiran. Hal ini paling baik digunakan dalam konteks suatu sistem yang memiliki kapasitas cadangan signifikan seperti hidro, atau cadangan beban, seperti tanaman Desalination, untuk mengurangi dampak ekonomi dari variabilitas sumber daya.
Energi angin dapat diperbaharui.
[sunting] Tenaga udara
Udara Energi dapat Digunakan dalam bentuk gerak atau Perbedaan suhu. Udara Karena ribuan kali lebih berat dari udara, maka aliran udara yang pelan pun dapat menghasilkan sejumlah energi yang besar.Ada banyak bentuk:
- Hydroelectric energi, sebuah istilah yang biasanya disediakan untuk bendungan hidroelektrik.
- Tidal daya, yang menangkap energi dari pasang-surut dalam arah horisontal. Pasang datang, meningkatkan waterlevels dalam baskom, dan pasang roll out. Air harus melalui sebuah turbin untuk keluar dari baskom.
- Tidal stream kekuasaan, yang melakukan hal yang sama secara vertikal, menangkap aliran air seperti yang bergerak di seluruh dunia oleh pasang surut.
- Gelombang daya, yang menggunakan energi dalam gelombang. Ombak besar biasanya akan memindahkan ponton s atas dan ke bawah.
- Samudera konversi energi termal (OTEC), yang menggunakan perbedaan suhu antara permukaan yang lebih hangat dan laut yang sejuk (atau dingin) ceruk lebih rendah. Untuk tujuan ini, ia mempekerjakan seorang siklus mesin kalor.
- Deep pendingin air danau, bukan secara teknis metode generasi energi, meskipun dapat menyimpan banyak energi di musim panas. Terendam menggunakan pipa sebagai heat sink untuk sistem kontrol iklim. Danau-bottom air sepanjang tahun konstan lokal sekitar 4 ° C.
Metode lain generasi energi (dan pendinginan) telah memiliki berbagai tingkat keberhasilan di lapangan. Gelombang dan badai keras untuk membuktikan kekuatan tekan, sementara OTEC belum diuji di lapangan skala besar.
Sebagian besar masyarakat umum menganggap energi tenaga air menjadi terbarukan.
[sunting] Biomassa
Tumbuhan biasanya menggunakan fotosintesis untuk menyimpan tenaga surya, udara, dan CO 2 . Bahan bakar bio adalah bahan bakar yang diperoleh dari biomassa - Organisme atau produk dari metabolisme hewan, seperti kotoran dari sapi dan sebagainya. Ini juga merupakan salah satu sumber energi terbaharui.Biasanya bahan bakar bio dibakar untuk energi kimia Melepas Yang Tersimpan di dalamnya. Riset untuk mengubah bahan bakar bio menjadi listrik Menggunakan sel bahan bakar adalah bidang penelitian yang sangat aktif.
Biomassa dapat Digunakan langsung sebagai bahan bakar atau untuk memproduksi bahan bakar bio cair. Biomass yang diproduksi dengan teknik pertanian, seperti biodiesel, etanol, dan bagasse (seringkali sebuah produk sampingan dari pengkultivasian Tebu) dapat dibakar dalam mesin Pembakaran dalam atau pendidih.
Sebuah hambatan adalah seluruh biomass harus melalui proses Beberapa berikut: harus dikembangkan, dikumpulkan, dikeringkan, difermentasi dan dibakar. Seluruh langkah ini membutuhkan banyak sumber daya dan infrastruktur.
[sunting] Bahan bakar bio cair
Bahan bakar bio cair biasanya adalah bioalcohol seperti metanol, etanol dan biodiesel. Biodiesel dapat digunakan pada kendaraan diesel modern dengan sedikit atau tanpa modifikasi dan dapat diperoleh dari limbah dan kasar sayur dan minyak hewani serta lemak. Di beberapa daerah jagung, gula bit, tebu dan rumput yang tumbuh secara khusus untuk menghasilkan etanol (juga dikenal sebagai alkohol) suatu cairan yang dapat digunakan dalam mesin pembakaran internal dan bahan bakar minyak.Rencana Uni Eropa untuk menambah 5% bioetanol untuk bensin di Eropa pada tahun 2010. For the UK saja produksi akan memerlukan 12.000 kilometer persegi di negara itu 65.000 kilometer persegi tanah yang subur.
Lain-lain, lebih efisien sumber biofuel, seperti kelapa dan minyak kedelai, mungkin akan memiliki dampak lingkungan negatif yang signifikan akibat kerusakan habitat di daerah-daerah di mana mereka tumbuh.
[sunting] Solid biomas
Penggunaan langsung biasanya dalam bentuk padatan yang mudah terbakar, baik kayu bakar atau tanaman lapangan yang mudah terbakar. Bidang tanaman dapat tumbuh secara khusus untuk pembakaran atau dapat digunakan untuk keperluan lain, dan limbah pabrik diproses kemudian digunakan untuk pembakaran. Kebanyakan jenis biomatter, termasuk pupuk kandang kering, sebenarnya dapat dibakar untuk memanaskan air dan menggerakkan turbin. Gula tebu residu, gandum sekam, jagung tongkol dan tanaman lain pun bisa, dan, dibakar cukup berhasil. Proses tidak melepaskan CO bersih 2 .Solid biomas juga merupakan gasifikasi, dan digunakan sebagai dijelaskan dalam bagian berikutnya.
[sunting] Biogas
Banyak bahan-bahan organik dapat melepaskan gas, karena metabolisation bahan organik oleh bakteri (fermentasi). Landfills sebenarnya perlu melepaskan gas ini untuk mencegah ledakan berbahaya. Rilis kotoran hewan metana di bawah pengaruh anaerob bakteri.Juga, di bawah tekanan tinggi, suhu tinggi, anaerobik kondisi banyak bahan organik seperti kayu dapat menjadi gasified untuk menghasilkan gas. Hal ini sering ditemukan untuk menjadi lebih efisien daripada pembakaran langsung. Gas kemudian dapat digunakan untuk menghasilkan listrik dan / atau panas.
Biogas dapat dengan mudah dihasilkan dari aliran limbah saat ini, seperti: produksi kertas, produksi gula, limbah, kotoran hewan dan sebagainya. Berbagai aliran limbah harus slurried bersama-sama dan dibiarkan secara alami berfermentasi, menghasilkan gas metana. Kita hanya perlu mengubah kotoran saat ini biogas tanaman untuk tanaman, membangun lebih banyak terpusat lokal biogas kecil tanaman dan rencana untuk masa depan. Produksi biogas memiliki kapasitas untuk menyediakan kami dengan sekitar setengah dari kebutuhan energi kita, baik dibakar untuk produksi listrik atau pipa ke pipa gas saat ini untuk digunakan. Hanya saja yang harus dilakukan dan membuat prioritas. Selain itu, bila tanaman telah diekstrak semua metana dapat, kita ditinggalkan dengan yang lebih baik pupuk untuk lahan pertanian kita daripada kita mulai dengan.
[sunting] Sumber energi skala kecil
Ada banyak sumber energi skala kecil yang umumnya tidak dapat ditingkatkan untuk ukuran industri. Daftar pendek:- PIEZO listrik kristal menghasilkan tegangan kecil setiap kali mereka mekanis cacat. Getaran dari mesin dapat merangsang listrik PIEZO kristal, seperti dapat tumit sepatu
- Beberapa watches sudah didukung oleh kinetika, dalam hal ini gerakan lengan
- Elektrokenetika menghasilkan listrik dari energi kinetik air yang dipompa melalui saluran kecil
- Khusus antena dapat mengumpulkan energi dari gelombang radio liar atau bahkan secara teori cahaya ( EM radiasi).
[sunting] Masalah
[sunting] Estetika, habitat berbahaya dan pemanfaatan lahan
Beberapa orang tidak menyukai estetika turbin angin atau mengemukakan isu-isu konservasi alam ketika matahari besar instalasi listrik di luar kota. Beberapa orang mencoba memanfaatkan teknologi terbarukan ini secara efisien haruslah disukai dan cocok dengan cara: kolektor surya tetap bisa berfungsi ganda sebagai penghalang kebisingan di sepanjang jalan raya, puncak-puncak atap yang tersedia sudah dan bahkan bisa digantikan sepenuhnya oleh kolektor surya, amorf fotovoltaik sel dapat digunakan untuk mewarnai jendela dan menghasilkan energi dllBeberapa sistem pengambilan energi terbarukan memerlukan masalah lingkungan yang unik. Misalnya, turbin angin bisa berbahaya untuk burung yang terbang, sedangkan bendungan hidroelektrik dapat menciptakan penghalang bagi migrasi ikan - masalah serius di Pacific Northwest yang telah mangurangi populasi ikan salmon. Pembakaran biomassa dan biofuel menyebabkan polusi udara yang sama dengan membakar bahan bakar fosil, meskipun menyebabkan efek rumah kaca yang lebih rendah yang mana karbon berada di atmosfer sebelum tanaman tumbuh, bukannya menjadi karbon "baru" dari bahan bakar fosil.
Masalah lain dengan banyak energi terbarukan, khususnya biomassa dan biofuel, adalah jumlah besar lahan yang dibutuhkan, yang jika tidak dapat dibiarkan sebagai padang gurun.
[sunting] Konsentrasi
Melekat lain kesulitan dengan energi terbarukan adalah variabel dan menyebar mereka alam (kecuali yang energi panas bumi, yang namun hanya dapat diakses di lokasi yang luar biasa). Karena sumber energi terbarukan menyediakan intensitas relatif rendah energi, jenis baru "pembangkit listrik" diperlukan untuk mengubah sumber energi menjadi dapat dipakai harus didistribusikan ke daerah yang luas.Sebagai ilustrasi, perhatikan bahwa produksi listrik 1.000 kWh per tahun (biasa per tahun per kapita konsumsi listrik di negara-negara Barat), di berawan Eropa akan membutuhkan sekitar delapan meter persegi panel surya (dengan asumsi yang di bawah rata-rata tingkat konversi solar 12,5%). Sistematis generasi listrik membutuhkan sumber-sumber yang dapat diandalkan tumpang tindih atau beberapa cara untuk penyimpanan pada skala yang wajar ( dipompa-sistem hydro penyimpanan s, baterai, hidrogen di masa depan fuel cell , dll). Jadi, karena saat ini-sistem penyimpanan energi yang mahal, sebuah sistem yang berdiri sendiri hanya ekonomi dalam kasus yang jarang terjadi, atau pada aplikasi di mana sambungan ke jaringan energi global akan mendorong biaya naik tajam.
[sunting] Jarak ke Permintaan
Keragaman geografis sumber daya juga signifikan. Beberapa negara dan wilayah memiliki sumber daya secara signifikan lebih baik daripada yang lain dalam sektor RE tertentu. Beberapa negara memiliki sumber daya yang signifikan pada jarak dari pusat-pusat populasi besar di mana permintaan listrik ada. Pemanfaatan sumber daya tersebut dalam skala besar kemungkinan akan memerlukan investasi cukup besar dalam jaringan transmisi dan distribusi serta teknologi itu sendiri.[sunting] Ketersediaan
Salah satu kritik berulang sumber terbarukan intermittant mereka adalah alam. Solar insolation, misalnya hanya dapat diharapkan akan tersedia pada siang hari (50% dari waktu). Energi angin agak lebih tersedia, sementara energi gelombang panas bumi dan tersedia sepanjang waktu, meskipun intensitas bervariasi ombak musim ke musim. Sebuah skema energi gelombang terinstal di Australia adalah pembangkit listrik dengan 80% ketersediaan faktor.[sunting] Bahan bakar fosil
Sumber energi terbarukan pada dasarnya berbeda dari bahan bakar fosil atau pembangkit listrik tenaga nuklir karena Sun akan 'kekuatan' ini 'listrik' (berarti sinar matahari, angin, air mengalir, dll) untuk 4 milyar tahun berikutnya. Mereka juga tidak secara langsung menghasilkan gas rumah kaca dan emisi lainnya, seperti pembakaran bahan bakar fosil tidak. Kebanyakan tidak memperkenalkan risiko baru global seperti limbah nuklir.Bahan bakar fosil tidak dianggap sebagai sumber energi terbarukan, tapi sering dibandingkan dan dikontraskan dengan energi terbarukan dalam konteks pengembangan energi masa depan.
Yang secara tradisional, walaupun tidak secara universal, diadakan Barat (biogenik) teori mendalilkan bahwa bahan bakar fosil adalah sisa-sisa berubah kuno kehidupan tumbuhan dan hewan disimpan di batuan sedimen. Mereka terbentuk jutaan tahun yang lalu dan telah beristirahat di bawah tanah, sebagian besar terbengkalai, sejak saat itu.
Sebaliknya, minyak bumi Abiogenic asal teori menyatakan bahwa minyak bumi (atau minyak bumi) adalah terutama dibuat dari non- biologi sumber hidrokarbon s terletak jauh di dalam Bumi. Pandangan ini dipelopori oleh Fred Hoyle dalam bukunyaKesatuan Semesta.
Meskipun dimungkinkan untuk menghasilkan kompleks hidrokarbon buatan dengan menggunakan Fischer-Tropsch proses, thiproses s tidak menghasilkan energi, dan tidak dapat dianggap sebagai solusi skala besar untuk masalah energi.
Industri batubara di Amerika Serikat secara terbuka menyatakan batubara adalah energi terbarukan karena awalnya batubara biomassa. Namun, biomassa bahan bakar fosil diproduksi pada skala waktu jutaan tahun melalui serangkaian kegiatan dan dianggap sebagai deposit energi, bukan aliran energi. Beberapa ilmuwan berpandangan bahwa pembentukan bahan bakar fosil adalah satu kali peristiwa, yang dimungkinkan oleh kondisi unik selama Devon periode, seperti meningkatnya kadar oksigen dan rawa-rawa besar.
Ketika istilah terbarukan diperkenalkan (lihat Mendefinisikan terbarukan dalam artikel ini), itu adalah keyakinan umum bahwa sumber-sumber bumi akan habis dalam waktu sekitar lima puluh tahun. Sejak itu, deposit besar dalam minyak Bumi telah ditemukan, yang telah memperpanjang jadwal ini. Karena tingkat konsumsi saat ini melebihi laju pembaruan (jika, memang, ada pembaruan dari bahan bakar fosil), Bumi pada akhirnya akan kehabisan bahan bakar fosil (lihat puncak minyak).
[sunting] Transmisi
Jika terbarukan dan didistribusikan generasi adalah untuk menjadi meluas, transmisi tenaga listrik dan listrik distribusi sistem mungkin tidak lagi menjadi distributor utama energi listrik tapi akan beroperasi untuk menyeimbangkan kebutuhan listrik masyarakat setempat . Mereka yang memiliki energi surplus akan menjual ke daerah-daerah yang membutuhkan "top up". Yaitu, operasi jaringan akan memerlukan pergeseran dari 'manajemen pasif' - di mana hooked up generator dan sistem ini dioperasikan untuk mendapatkan listrik 'hilir' ke konsumen - untuk 'manajemen yang aktif', di mana generator tersebar di jaringan dan input dan keluaran perlu terus-menerus dipantau untuk memastikan keseimbangan terjadi di dalam sistem. Beberapa Pemerintah dan regulator akan pindah ke alamat ini, meskipun masih banyak yang harus dilakukan. Salah satu solusi potensial adalah meningkatnya penggunaan listrik aktif pengelolaan jaringan transmisi dan distribusi. Hal ini akan membutuhkan perubahan signifikan dalam cara jaringan tersebut dioperasikan.Namun, pada skala kecil, penggunaan energi terbarukan yang seringkali dapat diproduksi "di tempat" menurunkan persyaratan listrik distribusi sistem harus memenuhi. Sistem saat ini, sementara jarang ekonomis efisien, telah terbukti rumah tangga rata-rata dengan panel surya array dan sistem penyimpanan energi ukuran tepat kebutuhan listrik dari sumber-sumber di luar hanya beberapa jam setiap minggu. Oleh karena itu, para pendukung energi terbarukan percaya sistem distribusi listrik akan menjadi lebih kecil dan lebih mudah untuk mengelola, bukan sebaliknya. (SHARE:http://id.wikipedia.org/wiki/Energi_terbaharui/)
0 Komentar:
Posting Komentar
jangan lupa komen ya....
karana komen sangat berguna untuk kemajuan blog kami...
Atsa perhatiannya Terimakasih....