Sumber Energi Bersih, Definisi, Jenis dan Signifikansi Pengembangannya
Sebagai negara kepulauan yang terletak di khatulistiwa, Indonesia memiliki potensi pemanfaatan berbagai sumber energi bersih demi mencapai tujuan net zero emission pada 2060.
Untuk mencapai tujuan net zero emission tersebut, Indonesia telah berkomitmen melakukan transisi energi dari sebelumnya banyak mengandalkan energi fosil, menjadi energi baru terbarukan alias energi bersih.
Ulasan berikut ini akan membahas mengenai sumber energi bersih, terkait dengan definisi, jenis-jenis, dan signifikansi pengembangannya.
Definisi dan Jenis-jenis Sumber Energi Bersih
Sumber energi bersih adalah sumber energi yang dihasilkan dengan dampak lingkungan yang minimal atau bahkan tanpa emisi gas rumah kaca dan polusi udara. Sumber energi ini memiliki jejak karbon yang rendah dan tidak menyebabkan pencemaran udara atau air yang signifikan. Oleh sebab itu, banyak negara, termasuk Indonesia, yang mengejar transisi energi, meninggalkan sumber energi fosil.
Sumber-sumber energi bersih ini digunakan untuk menghasilkan listrik, panas, dan tenaga mekanik. Pemanfaatannya berkontribusi signifikan terhadap upaya mengurangi dampak perubahan iklim dan memelihara keberlanjutan lingkungan.
Ada beberapa jenis sumber energi bersih yang dapat digunakan untuk mengurangi emisi gas rumah kaca dan dampak lingkungan. Berikut ini adalah beberapa jenis utama dari sumber energi bersih.
1. Energi Matahari
Energi matahari atau solar energy adalah sumber energi yang dihasilkan oleh matahari dalam bentuk radiasi elektromagnetik, terutama dalam bentuk sinar matahari. Ini merupakan salah satu sumber energi bersih yang paling berlimpah di Bumi.
Energi matahari dapat dimanfaatkan dalam beberapa cara, antara lain sebagai berikut:
Energi Surya Fotovoltaik (PV)
Energi matahari dapat diubah menjadi listrik melalui panel surya atau sel surya fotovoltaik. Sel surya ini menangkap sinar matahari dan menghasilkan listrik yang dapat digunakan untuk keperluan rumah tangga, bisnis, dan industri.
Energi Panas Matahari
Energi matahari juga dapat digunakan untuk menghasilkan panas. Air panas matahari (solar water heaters) memanfaatkan panas matahari untuk memanaskan air untuk digunakan dalam aplikasi pemanasan dan air panas sanitasi.
Pembangkit Listrik Tenaga Surya
Pembangkit listrik tenaga surya komersial dan proyek-proyek besar memanfaatkan matahari untuk menghasilkan listrik dalam skala besar. Ini bisa berupa ladang panel surya yang mencakup area luas dan menyediakan listrik untuk jaringan listrik.
Energi Matahari Terkonsentrasi (Concentrated Solar Power/CSP)
Teknologi CSP menggunakan cermin atau lensa untuk mengkonsentrasikan sinar matahari dan menghasilkan panas intens yang digunakan untuk menghasilkan listrik dengan turbin uap atau motor Stirling.
2. Energi Angin
Energi angin adalah sumber energi bersih yang mengubah energi kinetik angin menjadi energi mekanik yang dapat digunakan untuk menghasilkan listrik. Jenis energi ini telah menjadi salah satu sumber energi terbarukan yang paling signifikan dan berkembang pesat.
Pada prinsipnya, pemanfaatan energi angin sebagai sumber energi bersih, adalah menggunakan turbin angin. Ini perangkat yang digunakan untuk mengkonversi energi kinetik angin menjadi energi mekanik dengan memutar baling-baling (rotor) yang terhubung ke generator listrik. Angin memutar baling-baling tersebut, yang selanjutnya menghasilkan listrik.
3. Energi Air
Energi air atau hydropower, adalah sumber energi bersih yang menggunakan energi kinetik dari air, seperti aliran sungai, air terjun, atau pasang surut, untuk menghasilkan listrik atau tenaga mekanik.
Jenis sumber energi bersih ini telah digunakan selama berabad-abad dan tetap menjadi salah satu sumber energi terbarukan yang penting dan andal. Dewasa ini, bentuk pemanfaatan energi air ada berbagai macam, antara lain:
Pembangkit Listrik Tenaga Air
Pembangkit listrik tenaga air adalah bentuk yang paling umum dari energi air. Ini melibatkan pembangkit listrik yang menggunakan aliran air untuk menggerakkan turbin yang menghasilkan listrik.
Energi Pasang Surut
Energi pasang surut atau tidal wave, mengubah energi air pasang-surut menjadi listrik. Ini biasanya dilakukan dengan menggunakan tanggul atau bendungan khusus yang mengontrol aliran air masuk dan keluar dari area pasang surut.
Energi Gelombang
Energi gelombang memanfaatkan energi kinetik gelombang laut untuk menghasilkan listrik. Ini melibatkan perangkat yang bergerak naik-turun dengan gelombang laut dan mengubah gerakan ini menjadi energi listrik.
Energi Arus
Energi arus mengubah energi aliran air laut yang konstan menjadi energi listrik. Ini melibatkan penggunaan turbin bawah air yang berputar saat air mengalir melaluinya.
4. Energi Geothermal
Energi geothermal adalah sumber energi bersih yang berasal dari panas yang disimpan dalam inti bumi. Ini adalah salah satu bentuk energi terbarukan yang stabil dan andal, karena panas bumi adalah sumber energi yang tidak terbatas. Jenis energi ini digunakan untuk berbagai aplikasi, termasuk pembangkit listrik, pemanasan, pendinginan, dan aplikasi industri.
Energi geotermal diekstraksi dari dalam bumi menggunakan panas yang ada di bawah permukaan. Panas ini dapat berasal dari magma, aktivitas vulkanik, atau panas bumi yang disimpan dalam formasi batuan. Energi geotermal dapat digunakan untuk menghasilkan listrik atau panas air.
5. Energi Biomassa
Energi biomassa adalah sumber energi bersih yang dihasilkan dari bahan organik seperti kayu, limbah pertanian, limbah makanan, tanaman, dan bahan-bahan biodegradable lainnya. Prosesnya melibatkan pembakaran atau penguraian bahan organik ini untuk menghasilkan panas, listrik, atau bahan bakar.
Sumber bahan bakar biomassa sendiri umumnya berasal dari kayu dan serbuk kayu, limbah pertanian, limbah makanan, dan tanaman energi, seperti tebu, jerami gandum, atau rumput gajah.
Sumber energi bersih ini dapat diperoleh melalui berbagai proses, antara lain melalui pembakaran, gasifikasi, penguraian biologis, dan pengomposan.
6. Energi Nuklir
Energi nuklir adalah sumber energi bersih yang dihasilkan dari reaksi nuklir, yaitu perubahan inti atom dalam suatu reaksi yang menghasilkan energi. Reaksi nuklir ini dapat menghasilkan panas yang kemudian digunakan untuk menghasilkan listrik.
Energi nuklir dapat dihasilkan melalui dua reaksi nuklir utama. Pertama, reaksi fusi nuklir (nuclear fusion), yakni proses yang menggabungkan inti atom ringan menjadi inti atom yang lebih berat, menghasilkan energi. Fusi nuklir terjadi dalam matahari dan bintang dan merupakan proses yang sangat sulit untuk direplikasi di Bumi.
Kedua, reaksi fisi nuklir atau nuclear fission, yakni proses yang memecah inti atom yang berat menjadi inti atom yang lebih ringan, menghasilkan energi. Fisi nuklir digunakan dalam pembangkit listrik tenaga nuklir komersial.
Signifikansi Pengembangan Sumber Energi Bersih
Pengembangan sumber energi bersih memiliki banyak signifikansi yang sangat penting, antara lain sebagai berikut:
1. Pengurangan Emisi Gas Rumah Kaca
Sumber energi bersih seperti energi matahari, angin, dan air memiliki jejak karbon yang jauh lebih rendah daripada sumber energi fosil seperti batu bara, minyak, dan gas alam.
Dalam menghasilkan listrik atau panas, sumber energi bersih ini tidak menghasilkan emisi karbon yang signifikan, yang merupakan penyebab utama perubahan iklim.
Dengan menggunakan sumber energi bersih sebagai pengganti sumber energi fosil, suatu negara mengurangi kebutuhan untuk membakar bahan bakar fosil. Ini mengurangi emisi gas rumah kaca yang dihasilkan oleh sektor energi, yang sering menjadi penyumbang utama emisi karbon.
2. Kemandirian Energi
Sumber energi bersih seringkali dapat ditemukan secara lokal atau domestik, seperti matahari, angin, dan geotermal. Hal ini dapat mengurangi ketergantungan pada impor bahan bakar fosil, yang dapat memiliki dampak ekonomi dan keamanan energi positif.
3. Pelestarian Sumber Daya Alam
Penggunaan sumber energi bersih lebih sedikit memengaruhi lingkungan alam. Hal ini membantu melindungi ekosistem dan sumber daya alam yang rentan terhadap eksploitasi dan kerusakan.
4. Penciptaan Lapangan Kerja
Industri energi bersih dapat menciptakan banyak lapangan kerja baru, termasuk desain, instalasi, perawatan, dan produksi teknologi energi bersih, serta sektor-sektor pendukungnya.
5. Inovasi Teknologi
Pengembangan sumber energi bersih memacu inovasi dalam teknologi energi, seperti panel surya yang lebih efisien, turbin angin yang lebih kuat, dan penyimpanan energi yang lebih baik. Ini memberikan kesempatan untuk memajukan sektor teknologi dan menciptakan peluang bisnis baru.
6. Stabilisasi Harga Energi
Sumber energi bersih yang diperoleh dari sumber-sumber terbarukan cenderung lebih stabil dalam hal harga daripada bahan bakar fosil, yang dapat mengalami fluktuasi yang signifikan.
7. Peningkatan Kesehatan Masyarakat
Dengan mengurangi polusi udara yang dihasilkan oleh pembakaran bahan bakar fosil, pengembangan sumber energi bersih dapat membantu meningkatkan kesehatan masyarakat dan mengurangi biaya perawatan kesehatan yang terkait dengan masalah polusi.
8. Diversifikasi Pasokan Energi
Dengan memiliki beragam sumber energi bersih, suatu negara dapat mengurangi risiko gangguan pasokan energi dan tergantung pada satu sumber energi saja.
9. Pengurangan Ketergantungan pada Bahan Bakar Fosil
Sumber-sumber energi fosil adalah sumber daya terbatas yang akan habis suatu saat nanti. Dengan beralih ke sumber energi bersih, suatu negara dapat mengurangi ketergantungan pada sumber daya yang semakin berkurang.
Secara keseluruhan, pengembangan sumber energi bersih adalah langkah penting dalam menjaga keberlanjutan lingkungan, mengurangi dampak perubahan iklim, menciptakan lapangan kerja, dan mengurangi risiko ekonomi terkait dengan ketergantungan pada bahan bakar fosil.
