Minyak Kelapa Pengganti Minyak Solar

Minyak Kelapa bisa menggantikan solar untuk menjadi bahan bakar generator. Ketua Departemen Teknik Pertanian Institut Bogor (IPB), Desrial mengembangkan ide untuk mengubah minyak kelapa menjadi seperti solar dengan memanfaatkan pemanasan knalpot. Pemanasan pada suhu antara 80 sampai 90 derajat celcius mengubah kekentalan minyak kelapa, sehingga sama dengan kekentalan minyak solar.

Untuk menurunkan suhu knalpot dari 350 hingga 360 derajat celsius dimanfaatkan koil pendingin. Minyak kelapa siap dikabutkan ke ruang pembakaran mesin diesel, menjadi mudah terbakar dan menghasilkan energi gerak mesin.

Teknologi ini bisa diperoleh hanya dengan Rp 100.000 untuk membeli koil pendingin dan memodifikasi knalpot mesin diesel menjadi konverter minyak kelapa.

Untuk membuat minyak kelapa menjadi minyak solar cukup dengan 20 butir kelapa. Ada dua cara. Cara pertama mengolah daging buah kelapa segar yang kemudian diparut dan diperas menjadi santan. Kemudian santan dan air dipisahkan dengan cara pengendapan atau pemanasan. Lapisan atas dengan kandungan minyak, lapisan tengah berupa protein dan paling bawah berupa air harus dibuang. Pemisahan dengan pemanasan bertujuan menghilangkan kandungan air yang lebih cepat mendidih dan menguap.

Cara lain untuk membuat minyak kelapa dengan mengeringkan daging kelapa yang disebut kopra. Kopra mengandung minyak 34,7 persen lalu dipotong kecil-kecil dan pengepresan potongan kopra akan menghasilkan minyak kelapa yang kemudian diendapkan dan disaring dan hasilnya diberi senyawa alkali kalium hidroksida (KOH) atau natrium hidroksida (NaOH) yang bertujuan menghilangkan asam lemak bebas. Jika ingin menjernihkan maka gunakan penyedap warna berupa arang (karbon) aktif.

Informasi ini diambil dari Kompas.

Pesawat Terbang Solar Cells Solar Impulse

Solar Impulse adalah pesawat terbang yang dikembangkan untuk mengudara dengan mengandalkan listrik dari solar cells sebagai sumber tenaga mesin. Solar Impulse memiliki kurang lebih 12.000 solar cells mono crystalline di sepanjang sayap pesawat. Listrik yang dihasilkan solar cells tersebut digunakan untuk mengisi baterai lithium polimer seberat kurang lebih 400 kg.

Masyarakat memerlukan momen/ peristiwa untuk mengingatkan. Contohnya Earth Hour pada tanggal 27 Maret 2010 yang lalu, untuk mengingatkan masyarakat bahwa perlunya penghematan energi listrik, karena pembangkitan listrik menggunakan sumber tambang fosil yang akan habis suatu saat nanti.

Demikian juga dengan kapal laut bertenaga surya bernama Planet Solar, berencana untuk keliling dunia. Tantangan dari tenaga surya adalah bahwa hanya dapat digunakan pada pagi sampai sore. Dengan kedua tantangan menerbangkan Solar Impulse dan melautkan Planet Solar mengelilingi dunia, diharapkan dunia tertarik akan pengembangan teknologi energi tenaga surya.

Tantangan yang hendak diatasi oleh Solar Impulse: Energi.
Dengan menggunakan solar cells, 1 meter persegi solar cells pada siang hari hanya menghasilkan 1000 Watts. Dalam 24 jam, rata-rata daya listrik yang dihasilkan adalah 250Watt/m2. Dari 200 m2 solar cells di sayap, pencapaian efisiensi dari baling-baling 12%, tenaga yang dihasilkan adalah 6 KWatt. Dengan tenaga tersebut diharapkan Solar Impulse dapat terbang pagi dan malam.

Manajemen konversi dan optimisasi yang diperlukan:

• Pencapaian maksimal dari konversi tenaga surya solar cells, listrik ke baterai, listrik ke motor.
• Penemuan bahan kimia sehingga meningkatkan kapasitas solar cells, dan baterai. Baterai dan solar cells yang lebih ringan.
• Peningkatkan kemampuan konversi energi yang dihasilkan oleh motor untuk menggerakan baling-baling.

Solar Impulse berpilot 1 orang, panjang 21 meter, lebar sayap 63 meter, dan tinggi 6 meter. Solar Impulse memiliki 4 motor baling baling. Solar Impulse pertama HB-SIA berhasil menjalani uji terbang yang pertama di Swiss, Rabu (7/4/2010), dengan kecepatan 45 kilometer per jam. Solar Impulse terbang pada ketinggian 1.200 meter di atas permukaan laut dan mendarat setelah mengudara selama 87 menit.

Bertrand Piccard, pencetus ide pesawat terbang bertenaga surya, adalah juga orang pertama yang terbang mengelilingi dunia dengan balon udara non-stop.

Earth Hour 2010

Sabtu kemarin, saya nonton di National Geographic Channel (NGC), NGC akan mematikan siaran pada tanggal 27 Maret 2010, hari Sabtu, selama satu jam dari 2030 - 2130 waktu NGC (nah dimanakah itu...), untuk mendukung Earth Hour.

Earth Hour adalah suatu acara oleh World Wildlife Fund, dimana kita diminta untuk tidak menyalakan listrik yang tidak penting, misalnya televisi, air conditioning, radio, komputer, dll. Earth Hour berhubungan dengan penghematan listrik.

Seperti kita ketahui, listrik dibangkitkan dengan pembakaran batu bara, minyak bumi, gas, dll. Dengan hanya menyalakan alat listrik yang esensial (penerangan), maka konsumsi listrik akan sedikit. Pengurangan penggunaan listrik pada saat Earth Hour mengurangi pembakaran, untuk mengatasi perubahan iklim. Jadi Earth Hour adalah tindakan nyata untuk meningkatkan kesadaran kita mengenai perubahan iklim.

Earth Hour dimulai pada tahun 2007 di kota Sydney, kerjasama antara WWF dengan koran lokal The Sydney Morning Herald. Pada tahun 2007 tersebut, 2.2 juta penduduk kota Sydney ikut memadamkan lampu non esensial. Earth Hour kemudian berlanjut pada tahun berikutnya pada kota-kota di seluruh dunia.

Pada tahun 2010 ini kota Jakarta, melalui Pemprov DKI, mengeluarkan surat edaran dan imbauan mengajak masyarakat turut mematikan lampu selama satu jam. Pada tahun 2009, terjadi penurunan daya listrik sebesar 50 MW selama satu jam Earth Hour, untuk tahun 2010 diharapkan dapat menghemat daya listrik sekitar dua sampai tiga kali lipat atau 100 - 150 Megawatt.

Rencana pemadaman listrik akan dilakukan pada lima ikon di DKI Jakarta, yakni Bunderan Hotel Indonesia dan air mancurnya, Monas dan air mancur menarinya, Gedung Balaikota DKI, Patung Pemuda, dan air mancur Patung Arjuna Wiwaha. Imbauan kepada sekitar 700 pengelola gedung bertingkat di wilayah DKI Jakarta untuk turut berpartisipasi memadamkan lampu kantor selama satu jam. 

Earth Hour menyadarkan kita untuk lebih meningkatkan penggunaan energi terbarukan untuk menghasilkan tenaga listrik, seperti dengan menggunakan solar cells. 

Edison Direct Current Tesla Alternating Current

Saya pernah nonton Discovery Channel, bagaimana Alternating Current - AC memberikan keuntungan dalam distribusi listrik. Alternating Current AC, adalah listrik yang kita dapatkan dari colokan listrik kita. Komputer, TV, Kulkas, semua perangkat elektronika di rumah menggunakan AC. DC atau Direct Current kita temui pada perangkat yang tidak memerlukan colokan listrik, misalnya handphone, senter, mainan anak-anak, dll. Sumber DC adalah baterai.

Salah satu penghasil DC adalah solar cell panel ataupun panel sel surya.

Thomas Alva Edison, seperti kita ketahui, adalah bapak bola lampu. Edison selain sebagai penemu, juga adalah seorang industrialis. Salah satu industri Edison adalah General Electric. Pada masa 1880-an, Edison memiliki paten distribusi listrik DC di Amerika Serikat. Listrik DC digunakan untuk lampu penerangan (bohlam).

Kekurangan dari DC adalah dari segi distribusi. Setiap bola lampu pada masa 1880-an memiliki tegangan DC 100 Volt. Distribusi dari pembangkit ke bola lampu adalah DC 110 Volt. Tegangan 110 Volt diberikan untuk antisipasi adanya loss/ kehilangan tegangan dari penghantar kawat listrik. Dengan demikian pembangkit listrik selalu dibangun dekat daerah pengguna listrik.

Nikola Tesla, memahami kekurangan dari DC, menawarkan AC Alternating Current. AC menggunakan transformer yang murah untuk mengubah tegangan listrik menjadi tinggi, sehingga mengurangi loss pada saat transmisi. P (daya listrik) = I (arus) x V (tegangan). P (panas oleh listrik) = I pangkat 2 (arus) x R (resistansi transmisi). Dengan AC, maka pembangkit besar dapat dibangun dengan distribusi jarak jauh.

Proyek sukses pertama adalah Niagara Falls, pembangkit listrik tenaga air. Listrik dari Niagara Falls, didistribusikan ke Buffalo. Tesla dan Westinghouse dengan proposal distribusi listrik menggunakan AC, menang melawan General Electric dan Edison dengan distribusi listrik DC.

Jadi itulah ceritanya. Kenapa komputer saya yang menggunakan listrik AC, padahal motherboard dan perangkat lainnya menggunakan listrik DC.

Solar Panel PV Controller

Dengan menggunakan solar panel sinar matahari diubah menjadi tegangan listrik yang digunakan untuk men-charge baterai. Hal ini sudah saya tuliskan di  Belajar Tenaga Surya untuk Listrik dan Penerangan. Karena tegangan listrik dari solar panel tergantung dari pada intensitas cahaya matahari, maka tegangan yang dihasilkan berubah-ubah. Maksimun tegangan yang bisa dihasilkan oleh solar panel biasanya tertulis pada spesifikasi dari solar panel tersebut.

Tegangan maksimun dari solar panel 17 Volt pada intensitas matahari yang tinggi akan langsung menjadi tegangan dari baterai. Hal tersebut tentu akan menyebabkan kerusakan pada baterai. Untuk itu diperlukan solar panel PV controller. Untuk mencharge sebuah aki 12 Volt (tegangan sebenarnya sekitar 12.4 Volt) diperlukan tegangan dari 14.4 Volt solar panel. Tegangan dari solar panel akan diadjust oleh solar panel PV controller.

Baterai adalah komponen untuk menyimpan daya listrik. Baterai untuk solar panel umumnya adalah baterai kering jenis deep cycle. Pagi hari, baterai akan dicharge sampai penuh dengan menggunakan solar panel melalui solar panel PV controller. Malam hari baterai akan digunakan untuk menyuplai tegangan pada perangkat. Satu cycle adalah satu kali pengisian penuh, dan satu kali baterai kosong (tegangan habis).

Baterai tidak boleh habis tegangan (discharge), hal tersebut akan mengurangi cycle penggunaan baterai. Baterai juga tidak boleh diberikan tegangan yang sangat tinggi (charging). Solar panel PV controller adalah manajer dari baterai dalam sistem listrik tenaga surya. Karena baterai tidak boleh kosong, maka dalam perencanaan sistem listrik tenaga surya, baterai dirancang lebih besar kapasitas nya 3 kali dari daya yang akan digunakan.

Beberapa jenis solar PV controller dapat anda baca di solarcellspanel.com.

Biofuel Energi Alternatif

Jakarta macet, bayangkan berapa banyak bahan bakar yang dibakar selama berkendaraan pada lalu lintas yang macet. Busway diciptakan untuk membantu mengurangi kemacetan di jalur utama area bisnis. Kekurangan busway adalah kurangnya bus di jalur tersebut, dan bus pengumpan. Saat ini pemerintah DKI Jakarta sedang merencanakan alternatif baru MRT (Mass Rapid Transport), yaitu kereta api cepat.

Kendaraan motor adalah salah satu alternatif berpergian di Jakarta. Dengan berkendaraan motor 110 cc, 1 liter menghasilkan 35 km. Bandingkan dengan mobil paling hemat dengan cc kecil, paling tidak 1 liter sama dengan 14 km.

Energi alternatif untuk transportasi adalah listrik, misalnya mobil listrik. Mobil listrik menggunakan baterai, tentu ada juga mobil yang menggunakan solar cell. Mobil solar cell belum diproduksi secara massal, masih dalam prototipe yang dibuat oleh universitas. Mobil listrik menggunakan baterai dari lithium-ion, dapat dijalankan 100-an km tanpa charge ulang. Salah satu contoh mobil listrik adalah BYD produksi Cina.

Energi alternatif lain adalah biofuel, sesuai dengan namanya, biofuel adalah bahan bakar dari organisme hidup. Dalam hal ini adalah tanaman seperti jagung, alga (lumut laut). Perusahaan besar dan kecil berlomba untuk menciptakan bahan bakar dari jagung dan alga.

Masalah dari pengembangan biofuel selain dari sisi teknologi adalah sisi komitmen. Harga minyak yang tinggi membuat pengembangan biofuel menarik.

Pengembangan biofuel dari jagung, membuat kebutuhan jagung bertambah, meningkatkan harga jagung, bisa membuat biofuel sebagai alternatif dari minyak bumi menjadi tidak menarik. Bahan baku biofuel juga membutuhkan lahan yang besar.

Salah satu contoh biofuel adalah bio diesel yang dijual di Pertamina saat ini. Biodiesel dibuat dari campuran 5% minyak kelapa sawit, dan 95% solar murni.

Biodiesel dibuat dengan proses transesterifikasi, yang mereaksikan minyak nabati dengan methanol dan ethanol dengan katalisator soda api. Hasilnya adalah metil ester asam lemak murni (FAME), yang dicampurkan dengan solar murni.

Kelebihan dari biodiesel adalah memiliki karakter pembakaran yang relatif bersih; dan ramah lingkungan. Kelemahannya tak cocok dipakai untuk kendaraan bermotor yang memerlukan kecepatan dan daya, karena biodiesel menghasilkan tenaga yang lebih rendah dibandingkan solar murni.

Jenis biofuel lain adalah bioethanol. Dibuat dari tanaman yang mengandung gula dan pati seperti tebu, singkong, sagu, dan sorgum. Bahan-bahan ini yang diubah menjadi ethanol. Bioethanol itu yang berhasil dikembangkan Brazil dengan memanfaatkan tetes tebu. Bioethanol digunakan untuk menggantikan bensin.

Pembangkit Listrik Tenaga Angin

Amerika adalah pengguna terbesar tenaga angin untuk membangkitkan listrik dengan total kapasitas terpasang 28.635 MW (28 Giga Watt). Negara kedua terbesar adalah Jerman. Menurut Kompas, kapasitas terpasang pembangkit listrik tenaga angin China pada akhir 2009 diperkirakan mencapai 20 Giga Watt. Akhir tahun 2008, kapasitas terpasang pembangkit listrik tenaga angin China masih 12,15 Giga Watt.
Dengan besar kapasitas seperti itu, China akan melampaui Spanyol dan menjadi negara ketiga terbesar penghasil listrik dari tenaga angin di dunia.

Tenaga angin sejak zaman dulu digunakan oleh manusia, misalnya di Belanda angin oleh kincir angin (wind mill) digunakan untuk bidang pertanian menggiring beras, memotong kayu, (mekanikal), dan pompa air.

Energi angin adalah konversi dari eneri matahari. Matahari memanaskan sebagian bumi, menyebabkan udara panas yang mengalir ke atas karena lebih ringan, aliran udara dingin menggantikan udara panas - inilah yang disebut sebagai angin.

Pembangkit Listrik Tenaga Angin mengkonversikan energi angin menjadi energi listrik dengan menggunakan turbin angin. Cara kerjanya cukup sederhana, energi angin yang memutar turbin angin, diteruskan untuk memutar rotor pada generator di bagian belakang turbin angin, sehingga akan menghasilkan energi listrik. Energi Listrik itu disimpan ke dalam baterai.

Ada dua dasar design turbin angin, vertikal dan horizontal. Sebuah turbin listrik terdiri dari:

• rotor, mengubah energi angin menjadi energi rotasi poros.
• Kotak tempat gearbox dan generator listrik
• Menara
• Perangkat elektronik

Output dari turbin angin tergantung dari besarnya turbin dan juga kecepatan angin. Untuk menentukan lokasi yang cocok untuk pembangkit listrik tenaga angin, biasanya kecepatan angin di monitor selama satu tahun. Rata-rata kecepatan angin 4 meter per detik untuk turbin angin skala rumah.

Tenaga yang dihasilkan oleh angin adalah pangkat tiga dari kecepatan angin. Contohnya kecepatan angin 12 mph (miles per hour, 1 mph = 0.44704 m / s) menghasilkan 1.768 lebih besar 33% dibandingkan dengan 11 mph yang menghasilkan 1.331 (11 * 11 * 11 = 1.331). Artinya pengaruh kecepatan angin sangat menentukan energi listrik yang dihasilkan.

Kalau bicara soal pembangkit listrik tenaga angin, harus kita bahas juga mengenai dampak lingkungan, misalnya terhadap binatang seperti burung, kelelawar dan tentu saja polusi udara. Keunggulan pembangkit listrik tenaga angin dibandingkan dengan pembangkit listrik tenaga surya tentu saja tenaga angin bisa juga dioperasikan pada malam hari.