energi alternatif berbahan dasar air (Konsep SOLEC)

Tulisan ini saya tulis buat ikut LKTI (lomba Karya Tulis Ilmiah) kemaren, kenapa milih judul kayak gitu soale sekarang ini lagi gencar – gencarnya energi alternatif dari air (Blue Energy dan BanyuGeninya UMY), coba kita bandingkan dengan yang punya konsep saya yah…. dan juga mohon komentarnya jika konsep yang saya tuliskan ini dilakukan di Indonesia…….

***

Meningkatnya harga minyak dunia membuat beberapa Negara didunia mulai menaikan harga bahan bakar minyak dinegara masing – masing. Hal tersebut memicu berbagai reaksi keras di berbagai kalangan masyarakat baik di dalam negeri maupun di luar negeri. Kenaikan minyak bumi dipicu menipisnya ketersediaan minyak di perut bumi. Kelangkaan minyak bumi menimbulkan dampak yang merugikan dalam berbagai segi kehidupan, mengingat saat ini hampir disetiap sektor kehidupan kita membutuhkan minyak bumi. Dapat diprediksi jika minyak bumi habis, maka aktivitas industri, rumah tangga, transportasi dan kepentingan umum lainnya akan mengalami kelumpuhan total.

Permasalahan energi nasional jangka pendek yang harus segera diselesaikan saat ini adalah menyiapkan sumber energi selain BBM untuk memenuhi kebutuhan masyarakat dan industri nasional. Pemecahan masalah energi nasional jangka pendek haruslah diletakkan dalam suatu kerangka untuk menjawab masalah jangka panjang, sehingga menjadi suatu penyelesaian yang integral dan kelanjutannya. Perpres nomor 5 tahun 2006 tentang Kebijakan Energi Nasional (KEN) menunjukkan adanya upaya agar pemakaian energi baru dan terbarukan meningkat (Dewan Riset Nasional, 2006).

Menuju era zero emission, penelitian dan pengembangan energi hydrogen sebagai sumber energi terbarukan perlu dimulai dengan pemetaan dan analisis potensi berbagai jenis energi baru dan terbarukan, maupun teknologi konversi dari EBT ke energi hydrogen (Dewan Riset Nasional, 2006). Untuk itu pengembangan teknik produksi, penyimpanan, dan distribusi, serta sistem keamanan energi hidrogen sangat penting untuk dilakukan pula. Salah satu teknik produksi hidrogen adalah menggunakan teknik elektrolisis dengan bahan dasar air.

Namun dalam selama ini kendala yang dihadapi pada proses produksi hidrogen dengan menggunakan elektrolisis adalah energi listrik yang dipakai untuk mengurai molekul air menjadi atom H dan O. Untuk itu dalam tulisan ini kami akan menggabungkan antara teknologi tenaga surya (Solar cell) dengan teknologi elektrolisis utnuk memproduksi hidrogen sebagai bahan bakar alternatif dimasa depan yang ramah lingkungan, efisien dan murah.

Energi alternatif berbahan dasar air dengan metode SOLEC

Seperti sudah kita ketahui bersama, bahwa hydrogen adalah salah satu unsur yang dapat kita gunakan sebagai energy pengganti minyak bumi. Namun sampai saat ini pengembangannya di Indonesia masih tersendat karena alasan mahalnya proses pembuatan hydrogen secara konvensional.

Untuk itu kami menawarkan suatu konsep produksi dengan metode SOLEC, yang kami percaya akan lebih menghemat biaya, ramah lingkungan dan menghasilkan energy yang cukup. SOLEC yang kami tawarkan ini merupakan hybrid dari dua teknologi yang memang ramah lingkungan, karena tidak menghasilkan gas buang berupa carbon dioksida yang selama ini dituding sebagai penyebab pemanasan global di muka bumi ini.

Selain itu juga penggantian bahan bakar fosil menggunakan tenaga surya lebih efisien dikarenakan sinar matahari yang ada di Indonesia bersinar sepanjang tahun dan memiliki potensi untuk dikembangkan sebagai sumber energy.

Konsep SOLEC pada dasarnya adalah teknologi elektrolisis, namun selama ini metode elektrolisis masih terkendala pada sumber energy listrik yang dibutuhkan untuk proses elektrolisis. Selama ini metode elektrolisis konvensional dinilai mahal, karena terkendala sumber listrik. Namun dengan metode SOLEC yang kami kembangkan permasalahan sumber listrik tersebut dapat kita atasi dengan menggunakan solar cell atau energy matahari. Sehingga pengembangan energy terbarukan ini akan lebih murah dari pada metode elektrolisis konvensional.

Metode SOLEC mengunakan bahan baku air sebagai sumber penghasil hydrogen. Air akan dielektrolisis dengan memecah molekul air menjadi hydrogen dan oksigen. Sehingga lebih murah dibandingkan dengan menghasilkan hydrogen dari pencampuran asam dengan logam.

SOLEC akan menggunakan 12 cell photovoltaic untuk menghasilkan daya 1000 watt sebagai sumber listrik elektrolizer. Pada percobaan sebelumnya dengan menggunakan listrik berkekuatan 1000 watt, electrolizer dapat menghasilkan 170 liter/ jam gas hydrogen dan 85 liter/jam gas oxygen (Pyle, 1994).

Tenaga yang Dibutuhkan

Satu meter kubik gas hydrogen dihasilkan dalam waktu 5,9 jam dengan elektolizer pada daya 1000 watt. Ini berarti energy yang dibutuhkan untuk memproduksi satu kubik hydrogen dan setengah kubik oksigen adalah 5,9 kW-hr. Hal tersebut menghemat energy 51% dimana 3 kW-hr/m³ sama dengan 100% efisiensi pada suhu 20^oC dibanding penggunaan energy selama ini sekitar 4.5kW-hr/m³ (Pyle, 1994).

Peralatan yang dibutuhkan untuk menghasilkan hydrogen

Metode SOLEC menggunakan beberapa peralatan untuk menghasilkan gas hydrogen sebagai bahan bakar, antara lain :

1. Solar electric power.

2. Power controller.

3. Elektrolyzer.

4. Hydrogen purifier.

5. Oxygen purifier.

6. Tangki penampung Hidrogen dan Oxygen.

7. Tangki elektrolit.

8. Makeup Water purifier.

Metode SOLEC dapat dikembangkan di Indonesia karena wilayah Indonesia memenuhi syarat yang dibutuhkan untuk pengembangan metode SOLEC, antara lain;

1. Intensitas cahaya matahari sepanjang tahun.

2. Ketersediaan air yang melimpah di Indonesia.

3. Polusi udara di Indonesia yang sudah melewati ambang batas ketentuan.

Jika metode ini dikembangkan maka rencana pemerintah untuk mengembangkan energy berbasis hydrogen yang murah dan ramah lingkungan dapat terlaksana.

Berikut ini perbandingan antara bahan bakar hasil metode SOLEC dengan beberapa bahan bakar yang telah ada :

Tabel 1. Perbandingan antara energy metode SOLEC dengan Bahan bakar fosil :

SOLEC	FOSIL FUEL
Ramah lingkungan. Murah. Dapat diperbaharui. Emisi rendah. Bahan baku tersedia sepanjang tahun.	Tidak ramah lingkungan. Mahal. Tidak dapat diperbaharui. Emisi tinggi. Bahan baku sudah mulai menipis.

Tabel 2. Perbandingan SOLEC dengan BIOFUEL :

SOLEC	BIOFUEL
Tidak tergantung musim. Lebih murah. Tidak menghasilkan emisi. Bahan baku sepanjang tahun.	Tergantung musim panen. Sedikit mahal. Masih menghasilkan emisi. Berbenturan dengan FAO, masalah ketahanan pangan.

Dengan membandingkan beberapa sumber energy yang telah digunakan dengan metode SOLEC, maka dapat diambil kesimpulan bahwa metode SOLEC yang menghasilkan hydrogen berbahan dasar air dapat memecahkan persoalan energy bangsa Indonesia yang saat ini sedang mengalami krisis energy.

Namun pengembangan teknologi ini perlu juga dibarengi dengan persiapan psikologi masyarakat Indonesia untuk menerima teknologi yang akan diterpakan, mengingat sebagian besar bangsa Indonesia masih kurang mampu menanggapi perkembangan energy.

DAFTAR PUSTAKA

Ahmad Rukaesih, 2004, Kimia Lingkungan, Penerbit Andi, Jogjakarta.

Ariyanto Sudi, 2004, Persediaan Minyak Bumi Indonesia, Indonesian journal for energy, Indonesia.

AusAID, 2004, ASEAN, AAECP Energy Policy and System Analysis Project, Third National Policy Studyfor Indonesia, The Future Technologies for Power Plant in Indonesian Regions with ParticularReference to the Use of Renewable Energy and Small Scale Coal Steam Power Plant. Australia.

Chen, Spliethoff, dkk, 2003, Hydrogen, Proceeding Seminar Internasional Energy, Jogjakarta.

Dewan Riset Nasional, 2006, Arah Kebijakan Riset Nasional 2006 – 2009, Jakarta.

Fitriana, I., 2003, Evaluation of Socio-Economic Aspects Of Solar Home System Programme Implementation In Indonesia, Indonesian journal for energy, Indonesia.

Hammer, 1984, Chemistry of water environtment, John Willey and Son, New York, USA.

Hwang, 2007, Produce Hydrogen, China Government Policy, China

Irawan, 2006, ANALISIS POTENSI PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA DI INDONESIA, Strategi Penyediaan Listrik Nasional Dalam Rangka Mengantisipasi Pemanfaatan PLTU Batubara Skala Kecil, PLTN, Dan Energi Terbarukan.

Keenan, kleinfelter, 1984, Kimia untuk Universitas jilid 1, Erlangga, Jakarta.

Keenan kleinfelter, 1992, Kimia untuk Universitas jilid 2, Erlangga, Jakarta.

Pyle watt, 1994, Solar Hidrogen From Water Electrolysis, HomePower Journal, Lusiana, USA.

Temeev A.A., Belokopitov V.P., Sevruk S.D., Udaltsov V.G. and Farmakovskaya A.A. 2002, Features of Sea Water Electrolysis for Hydrogen Production. Proceedings of the World Renewable Energy Congress VII, 29 June – 5 July, 2002. Cologne, Germany.

Winston, 2005,Rising Fuel Prices:the challenge for affordable warmth in hard to heat homes, Association for the Conservation of Energy, EUROPE.

***

Gimana Tanggapan saudara – saudara sekalian??? cocokkah dikembangkan di Indonesia???