Senin, 10 Juni 2013

KEKEKALAN, PENGHEMATAN DAN BIAYA ENERGI


DEFINISI UMUM

Kekekalan energy: Energy tidak dapat diciptakan atau dihilangkan, tetapi hanya bisa diubah dari bentuk energy satu ke energy bentuk lain
Penghematan energy: aktivitas yang dilakukan untuk menghasilkan pemakaian energy yang lebih sedikit
Biaya energy: harga yang harus dibayar untuk pemakaian energy

MOBIL/MOTOR LISTRIK

Sekarang banyak dikembangkan mobil/motor listrik. Benarkah mobil listrik itu bisa menghemat energy dan ramah lingkungan? Dari sisi kekekalan energy, mobil listrik dipastikan merupakan pemborosan energy dibanding dengan mobil berbahan bakar cair/gas bila sumber energy listrik berasal dari bahan bakar cair/gas/padat. Energy bahan bakar  untuk berubah menjadi energy listrik memerlukan tahapan pengubahan bentuk energy lain dan setiap terjadinya proses perubahan bentuk energy pasti ada loss energy yang tidak termanfaatkan. Sebagai contoh adalah turbin dengan bahan bakar batu bara. Batu bara akan dibakar menghasilkan energy pasas untuk memanaskan steam. Panas pembakaran pasti ada yang loss dan tidak semua diserap oleh steam. Energy panas steam akan diubah menjadi energy gerak turbin (pasti muncul loss energy). Dan terakhir energy gerak tubin diubah menjadi energy listrik juga pasti muncul loss energy. Umumnya 10%  energy pembakaran batubara bisa dikonversi menjadi energy listrik sudah merupakan pencapaian yang bagus dari sebuah pembangkit listrik berbahan bakar batu bara (produksi listrik 0,55 kWh dari 1 kg batu bara), ini berarti 90% energy pembakaran merupakan loss energy. Jadi secara kekekalan energy, pemakaian mobil listrik adalah pemborosan energy.

Dari sisi biaya energy, mobil listrik bisa lebih murah dibandingkan mobil berbahan bakar cair/gas bila sumber energy listrik berasal dari energy yang lebih murah dari bahan bakar cair/gas, misalnya batu bara atau energy matahari. Tetapi biaya energy bisa menjadi lebih mahal bila sumber energy listrik juga berasal dari bahan bakar cair (solar). Harga energy untuk jumlah satuan energy yang sama berbeda-beda tergantung jenis energinya.

Dari sisi lingkungan, belum tentu mobil listrik lebih ramah lingkungan dibanding mobil berbahan bakar cair/solar. Untuk mobil listriknya sendiri dipastikan ramah lingkungan karena tidak mengeluarkan gas buang, tetapi bila dilihat secara global (bila sumber energy listrik dari batu bara), pencemaran lingkungan akan dipindah ke pembangkit listrik dan hal ini dimungkinkan secara total jumlah gas buangnya bisa jauh lebih besar.


ALAT PENGUBAH AIR MENJADI BAHAN BAKAR KENDARAAN BERMOTOR

Pada tahun 2010, santer diberitakan di berita nasional penemuan alat untuk mengubah air menjadi bahan bakar yang bisa digunakan untuk menggerakkan kendaraan bermotor. Bahkan penemu alat tersebut adalah tim ahli dari Presiden Republik Indonesia.
Dari sisi kekekalan energy, air dijadikan energy bakar (gas hydrogen) pasti diperlukan energy yang lebih besar daripada energy yang dihasilkan karena panas pembentukan air sebesar 285,58kJ/mol. Ini artinya untuk menguraikan air menjadi hydrogen dan oksigen diperlukan energy sebesar 285,58 kJ/mol air. Energi ini merupakan energi minimal karena belum diperhitungkan loss energy. Untuk menguraikannya bisa dilakukan dengan eletrolisis yang membutuhkan energy listrik. Jadi bisa dipastikan (berdasarkan hukum kekealan energy) energy yang diperlukan untuk mengubah air menjadi energi hidrogen lebih besar daripada energi yang dihasilkan oleh pembakaran hidrogen.

Bila energy listrik berasal dari listrik luar (misalnya listrik turbin), hal ini pasti pemborosan energy dan dimungkinkan lebih mahal dari sisi biaya. Tetapi hal ini bisa dimungkinkan penghematan energy bila energy listrik elektrolisis berasal dari energy gerak roda kendaraan bermotor tetapi hal ini perlu pengkajian lebih lanjut (apakah loss energy bisa diminimalisir? Apakah bisa konsiten untuk jangka waktu lama? Apakah biaya lebih murah?)

KONVERSI DARI BAHAN BAKAR CAIR KE BAHAN BAKAR GAS

Ini merupakan program pemerintah dan faktor utama yang diperhatikan disini hanyalah pada harga bahan bakar gas yang lebih murah daripada bahan bakar cair. Tetapi pemakaian gas sebagai bahan bakar perlu disayangkan dan ini hanyalah program jangka pendek (pemerintah mengambil mudahnya saja) untuk menghemat biaya karena sebenarnya gas bisa digunakan untuk bahan baku industri petrokimia yang akan memberikan nilai tambah lapangan kerja

PEMAKAIAN PEMANAS LISTRIK MENGGANTIKAN PEMANAS STEAM DI PABRIK

Dari sisi kekekalan energy, pemakaian pemanas listrik menggantikan pemanas steam di pabrik hampir bisa dipastikan merupakan pemborosan energy (tergantung sumber energy listrik). Tetapi dari sisi biaya, hal ini bisa dihitung mana yang lebih murah sehingga bisa menurunkan biaya operasional pabrik.

PENUTUP

Harga energy persatuan energy mempunyai nilai berbeda-beda tergantung sumber dan bentuk energy. Pemborosan/penghematan pemakaian energy dari sisi kekekalan energy belum tentu meningkat/menurunkan biaya energy.  Dalam hukum kekekalan energy, setiap perpindahan bentuk energy pasti diikuti energy samping yang dalam aplikasinya merupakan loss energy (kerugian)


Tidak ada komentar:

Posting Komentar