BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Pengering Gabah - Pengujian mesin pengering dengan bahan bakar biomassa untuk mengeringkan gabah tanpa blower
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Pengering Gabah
Suatu proses gabah menjadi beras memiliki beberapa tahapan, dimulai dari pemanenan, perontokan, pengeringan dan penggilingan. Tiap-tiap tahapan ini sangatlah berbeda penanganannya satu sama lain, pada saat pemanenan biasanya petani menggunakan arit (sabit) dimana mereka bekerja sama dalam memanen sawah mereka ataupun mengupahkannya kepada orang, pada saat perontokan, petani pada saat ini sudah mampu menggunakan mesin dalam melakukannya, dimana sebelumnya mereka merontokkan gabah dengan cara memukul gabah ke kayu-kayu yang disusun sedemikian rupa, dengan menggunakan mesin tentunya perontokan akan semakin mudah dan cepat, untuk melakukan pengeringan gabah petani biasanya langsung menjemur gabah dipanas matahari, dimana waktu pengeringan dengan cara seperti itu akan memakan waktu yang relatif lama biasanya 2 hari, pada tahap penggilingan mereka akan membawa gabah yang sudah dikeringkan ke kilang gabah.
Jumlah kandungan air pada gabah disebut kadar air dan dinyatakan dengan persen (%). Karena tingginya kandungan air gabah maka perlulah dilakukan pengeringan, dimana pada umumnya kadar air gabah mencapai 20 % - 26 % (Norman W.Desrosier2008) ini bergantung cuaca pada saat pemanenan tentunya. Pengeringan gabah adalah suatu perlakuan yang bertujuan menurunkan kadar air sehingga gabah dapat disimpan lama, daya kecambah dapat dipertahankan, mutu gabah dapat dijaga agar tetap baik (tidak kuning, tidak berkecambah dan tidak berjamur), memudahkan proses penggilingan dan untuk meningkatkan rendemen serta menghasilkan beras gilingan yang baik. Pengeringan merupakan salah satu kegiatan pascapanen yang penting, dengan tujuan agar kadar air gabah aman dari kemungkinan berkembangbiaknya serangga dan mikroorganisme seperti jamur dan bakteri. Pengeringan harus sesegera mungkin dimulai sejak saat dipanen. Apabila pengeringan tidak dapat dilangsungkan, maka usahakan agar gabah yang masih basah tidak ditumpuk tetapi ditebarkan untuk menghindarkan dari kemungkinan terjadinya proses fermentasi. Pengeringan akan semakin cepat apabila ada pemanasan, perluasan permukaan gabah gabah dan aliran udara.
Adapun tujuan pengeringan disamping untuk menekan biaya transportasi juga untuk menurunkan kadar air dari 23-27 % menjadi 14 %, (Raldi Artono Koestor, Dr.Ir 2002) agar dapat disimpan lebih lama serta menghasikan beras yang berkualitas baik. Proses pengeringan gabah sebaiknya dilakukan secara merata, perlahan-lahan dengan suhu yang tidak terlalu tinggi. Pengeringan yang kurang merata, akan menyebabkan timbulnya retak-retak pada gabah dan sebaliknya gabah yang terlalu kering akan mudah pecah saat digiling. Sedangkan dalam kondisi yang masih terlalu basah disamping sulit untuk digiling juga kurang baik ditinjau dari segi penyimpanannya karena akan gampang terserang hama gudang, cendawan dan jamur.
2.2. Bahan Bakar.
Ditinjau dari sudut teknis dan ekonomis, bahan bakar diartikan sebagai bahan yang apabila dibakar dapat meruskan proses pembakaran tersebut dengan sendirinya, disertai dengan pengeluaran kalor. Bahan bakar dibakar dengan tujuan untuk memperoleh kalor.
Syarat umum bahan bakar : Tersedia dalam jumlah yang banyak. Relatif murah, Punya nilai kalor yang tinggi, Emisi rendah Beberapa macam bahan bakar yang dikenal yaitu :
Bahan bakar fosil: Yaitu seperti batubara, minyak bumi, dan gas bumi Bahan bakar nuklir, yaitu seperti uranium dan plutonium Pada bahan bakar nuklir, gas diperoleh hasil dari reaksi rantai penguraian atom melalui peristiwa radioaktif.
Bahan bakar lain, seperti sisa tumbuh-tumbuhan, minyak nabati, minyak hewani. Bahan bakar konvensional ditinjau dari keadaannya dan wujudnya dapat padat, cair atau gas sedang. Ditinjau dari cara terjadinya dapat alami dan non alami atau buatan atau manuvactured. Termasuk bahan bakar padat alamiah ialah antrasit, batubara bitumen, lignit, kayu api sisa tumbuhan. Termasuk bahan bakar non alamiah antara lain kokas semi kokas, arang, briket, bris serta bahan bakar nuklir.
Bahan bakar cair non alamiah antara lain bensin atau gasoline, kerosin atau minyak tanah, minyak solar. Bahan bakar padat mengandung impurity berupa air, abu, nitrogen dan sulfur dalam jumlah yang signifikan.
2.3. Jenis-jenis bahan bakar padat:
Biomassa dapat dibagi menjadi kayu dan non-kayu. Arang didapatkan dengan memanaskan kayu dengan tanpa oksigen. Leaf berasal dari daun-daunan, ranting, atau batang tumbuhan yang membusuk. Batu bara berasal dari fosil biomassa yang telah terkubur selama ratusan ribu tahun. Batubara dapat diklasifikasikan berdasarkan ranking dan grade.
1. Pembakaran Bahan Bakar.
Pembakaran adalah reaksi kimia yang cepat antara oksigen dan bahan bakar yang dibakar, disertai timbulnya cahaya dan menghasilkan kalor. Pembakaran spontan adalah pembakaran dimana bahan bakar mengalami oksidasi perlahan-lahan sehingga kalor yang dihasilkan tidak dilepaskan akan tetapi dipakai untuk menaikkan suhu bahan bakar secara perlahan sampai mencapai suhu nyala.
Pembakaran sempurna adalah pembakaran dimana konstituen yang dapat terbakar di dalam bahan bakar membentuk gas CO2, (air)H2O, dan gas SO2, sehingga tak ada lagi bahan yang dapat terbakar tersisa.
2. Reaktor Pengerinr Tipe Updraft Pada reaktor pengering tipe ini, zona pembakaran (sumber panas) terletak di bawah bahan bakar dan bergerak ke atas seperti tampak dalam Gambar 2.1.
Dalam gambar ini tampak bahwa gas panas yang dihasilkan mengalir keatas melewati bahan bakar yang belum terbakar sementara bahan bakar akan terus jatuh ke bawah. Melalui pengujian menggunakan arang, reaktor pengering ini dapat bekerja dengan baik. Kekurangan dari reaktor tipe ini adalah produksi asap yang berlebihan dalam operasinya.
Gambar 2.1 : skema reaktor pengering tipe updraftKomposisi untuk menentukan susunan unsur-unsur yang ada di dalam bahan bakar maka dilakukan “analisis tuntas” dengan tujuan untuk menentukan atau mengetahui struktur senyawa atau kemurnian senyawa. Seperti unsur-unsur C (carbon), H (hidrogen), O (oksigen), N (nitrogen), S (sulfur), P (fospor), abu dan air. Namun unsur-unsur yang penting adalah C, H, S, yaitu unsur-unsur yang jika terbakar menghasilkan kalor, dan disebut sebagai “bahan yang dapat terbakar” (combustible better) dan disingkat dengan BDT. Unsur lain yang terkandung dalam bahan bakar yang namun tidak dapat terbakar adalah O (oksigen), N (nitrogen), bahan mineral atau abu dan air. Komponen-komponen ini disebut “bahan yang tidak dapat terbakar” (non combustible better) dan disingkat non BDT. Bahan yang bila terbakar membentuk uap atau gas, yaitu gas CO2, CO dan SO2, uap air. Bahan ini disingkat dengan BTG. Bahan yang jika terbakar tidak membentu gas dan pembakaran lebih lanjut terhadap bahan ini menghasilkan kokas. Bahan ini disebut fixed carbon atan karbon tetap (KT). Spesifikasi.
Spesifikasi dasar yang terpenting dari bahan bakar yaitu : Nilai kalor atau heating value atau kalorifit value atau kalor pembakaran adalah kalor yang dihasilkan oleh pembakaran sempurna setiap satu kilogram bahan bakar. Nilai kalor bahan bakar dibagi menjadi dua, yaitu : Nilai kalor atas atau gross heating value atau higher heating value adalah nilai pembakaran tertinggi. Nilai kalor bawah atau net heating value atau lower heating value adalah nilai pembakaran terendah.:
Kandungan air di dalam bahan bakar, ini dapat digolongkan atas : Kandungan air internal internal atau air kristal yaitu air yang terikat secara kimiawi. Kandungan air eksternal atau air mekanikal yaitu air yang menempel pada permukaan bahan dan terikat secara fisik atau mekanikal.Dan air yang terkandung pada bahan bakar menyebabkan mutu bahan baker jadi menurun karena Menurunkan nilai kalor dan memerlukan sejumlah kalor untuk penguapan. Menurunkan titik nyala, Memperlambat proses pembakaran, dan menambah volume gas buang.
Kandungan Abu.
Abu yang terkandung dalam bahan bakar adalah mineral yang tak dapat terbakar yang tertinggal setelah proses pembakaran dan perubahan-perubahan atau reaksi yang menyertainya selesai. Kandungan Zat Yang Mudah Terbakar (Volatile Matter).
Didalam bahan bakar padat, terkandung sejumlah zat atau gas yang mudah menguap, yaitu Hidrogen menurut Djokosetyarjo, 2003 gas tersebut akan terbakar segera setelah bercampur dengan udara pembakar pada suhu sekitar 1200° C. Kandungan Belerang.
Belerang akan terbakar membentuk gas belerang dioksida SO2 gas-gas ini bersifat korosif terhadap logam dan meracuni udara sekeliling.
Jumlah Udara Pembakaran Jika susunan bahan bakar diketahui, maka dapat dihitung jumlah kebutuhan udara pembakar untuk pembakaran sempurna. Karbon (C) terbakar sempurna menjadi CO2 menurut persamaan : C + O2 dan hidrogen (H) terbagi menjadi H2O menurut persamaan : H + O2 = H2O belerang (S) terbakar berdasarkan persamaan S + O2 = SO2.
Limbah Pertanian.
Semua orang mempunyai persepsi yang sama tentang limbah, yaitu sesuatu yang bersifat bau, kotor, merupakan bahan buangan dan sebagian besar berwarna kehitaman. Limbah adalah buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi yang berlangsung di dalam rumah tangga (sampah domestik) dan industri. Keberadaan limbah umumnya tidak dikehendaki, karena hampir tidak mempunyai nilai ekonomi dan bersifat merusak ekologi dan lingkungan.
Ada beberapa ukuran gabah yang setelah dikeringkan berdasarkan kadar kandungan air di dalamnya, yaitu :
1. Gabah kering panen Gabah kering panen (gkp) adalah gabah yang mengandung kadar air lebih besar dari 18 % tetapi lebih kecil atau sama dengan 25 %.
2. Gabah kering simpan. Gabah kering simpan (gks) adalah gabah yang mengandung air lebih besar dari14 % tetapi lebih kecil atau sama dengan 18 %.
3. Gabah kering giling. Gabah kering giling (gkg) adalah ggabah yang mengandung kadar air maksimal 14 %, kotoran/hampa maksimal 3 % ,Sumber Organisasi Pangan dan Pertanian (FAO) http://faostat.fao.org /faostat/form?).
2.4. Pengeringan
Pada prinsipnya pengeringan bertujuan untuk menurunkan kadar air dari suatu produk pertanian sehingga memenuhi rencana penggunaan selanjutnya. Pengeringan merupakan kegiatan yang penting artinya dalam pengawetan bahan, maupun industri pengolahan hasil pertanian. Tujuan pengeringan hasil pertanian adalah: Agar produk dapat disimpan lebih lama mempertahankan daya fisiologig biji-bijian/benih. Pemanenan dapat dilakukan lebih awal.Mendapat kualitas yang lebih baik. Tujuan pengeringan gabah yaitu untuk mendapatkan pengeringan gabah yang tahan untuk disimpan dan memenuhi persyaratan kualitas gabah yang akan dipasarkan, yaitu dengan cara mengurangi air pada bahan (gabah) sampai kadar air yang dikehendaki. Kadar air maksimum pada gabah yang dikehendaki Bulog dalam pembeliannya adalah 14 %.(Wikipedia Indonesia, Ensiklopedia) berdasarkan caranya maka pengeringan dapat dibedakan menjadi :
1. Pengeringan alami.
Pengeringan alamiah yaitu memanfaatkan radiasi surya, suhu dan kelembaban udara sekitar serta kecepatan angin untuk proses pengeringan. Pengeringan dengan cara penjemuran ini mempunyai beberapa kelemahan antara lain tergantung cuaca, sukar dikontrol, memerlukan tempat penjemuran yang luas, mudah terkontaminasi dan memerlukan waktu yang lama.
Gambar 2.2. Pengeringan padi dengan lantai jemur 2.Pengeringan buatan.
Pengeringan buatan merupakan alternatif cara pengeringan padi bila penjemuran dengan matahari tidak dapat dilakukan. Secara garis besar pengeringan buatan dibagi atas 3 bentuk, yaitu tumpukan datar (Flat Bed), Sirkulasi (Recirculation Batch) dan kontinyu (Continuous-Flow Dryer).
(a) Flat Bed Dryer Flat Bed Dryer merupakan mesin pengering yang terdiri dari:
o Kotak pengering terbuat dari plat lembaran, ber-bentuk kotak persegi panjang dengan ukuran bervariasi sesuai dengan kebutuhan. Pada kira- kira bagian kotak terdapat sekat/lantai yang berlubang terbuat dari plat baja lembaran, terbagi menjadi 2 ruangan, atas dan bawah. o
Blower/kipas dan kompor panas terletak di sebelah luar kotak pengering, dihubungkan dengan cerobong. o Kompor pemanas memakai bahan bakar minyak tanah.
Pengeringan dengan meng-gunakan Flat Bed Dryer dilakukan dengan cara sebagai berikut : o Padi yang akan dikeringkan di tempatkan pada kotak pengering. o
Api dari sumber panas akan dihembuskan ke bagian/ ruangan bawah dari kotak pegering oleh blower yang digerakkan motor peng-gerak. o
Udara panas naik ke ruang atau kotak pengering yang berisi padi melalui sekat yang berlubang. o Udara panas akan me-nurunkan kadar air padi.
Gambar 2.3. Flat bed dryer Sumber: www.macam-macan proses pengeringan.(b) Continuous Flow Dryer Continuous Flow Dryer me-rupakan mesin pengering dengan bagian
komponen mesin yeng terdiri dari kotak pengering, komponen pemanas seperti kompor, kipas / blower, motor penggerak, dan screw conveyor
discharge.
Pengeringan dengan continuous flow dryer dilakukan dengan cara sebagai berikut : o
Cara kerja sama dengan drier lainnya, namun padi yang akan dikeringkan diaduk posisinya oleh screw conveyor. o
Alat ini terdiri dari kotak pengering vertikal, pemanas dan dilengkapi dengan screw conveyor dischange. o
Gabah yang akan dikeringkan dimasukan pada bagian atas kotak pengering. Udara pemanas dihembuskan pada salah satu sisi kotak pengering dan keluar lewat sisi yang lain. o
Pada saat pengeringan gabah terus turun ke bawah dan dikeluarkan pada bagian bawah “Screw Conveyor Dischange” yang terletak pada bagian bawah kotak pengering. Besarnya kecepatan keluarnya gabah dapat diatur.
Gambar 2.4. Pengeringan padi dengan continuous flow dryer Sumber: www.macam-macan proses pengeringan.2.5 Proses pengeringan gabah.
Di dalam biji-bijian terdapat air bebas dan air terikat. Air bebas terdapat dibagian permukaan biji-bijian, diantara sel-sel dan dalam pori-pori, air ini mudah teruapkan pada pengeringan. Dan sebagai zat-zat yang terkandung dalam gabah, air terikat memang sulit untuk dihilangkannya, memerlukan beberapa perlakuan dan ketekunan seperti halnya terhadap beberapa faktor-faktor yang berpengaruh dalam pengeringan, antara lain temperatur, kelembaban, dengan ketekunan yaitu kegiatan membalik-balik bahan (gabah) selama dalam pengeringan. (Bahri Daulay Saipul, 2005).
Air yang diangkut dari biji berlangsung dengan proses penguapan. Perubahan air menjadi uap air terjadi dipermukaan biji. Untuk itu uap harus didifusikan terlebih dahulu kepermukaan lalu diuapkan. Energi panas harus cukup untuk menguapkan air dan juga untuk mendifusikan air. (Sumber SNI, 1998).
2.6 Cara Kerja Alat Pengering.
Prinsip kerja alat pengeringan gabah yaitu bahan gabah setelah dari panen masih basah dimasukan ke dalam drum dengan disusun rata dan teratur sesuai dudukannya. Kemudian bahan bakar (arang) dibakar di dalam tungku pembakaran. Lalu udara panas hasil pembakaran tersebut dialirkan dengan pipa ke dalam drum tadi yang telah berisi gabah tadi. Dan udara panas dari pembakaran arang akan mengalir lalu memanasi dan mengeringkan gabah tersebut. Kemudian pada bagian tungku pembakaran, drum dan gabah di pasang termocoupel untuk mengetahui kenaikan temperatur yang terjadi. Sambil dicek keadaan dan perubahan yang terjadi pada gabah. Juga dicatat lama waktu yang berjalan. Serta banyaknya bahan bakar sekam juga dicatat. Proses demikian terus dipantau sampai pengering selesai.
Gambar 2.5 : Proses heat transferSumberansfer biomassa
2.7. Metode Pengeringan 1.
Pengeringan Alami Menurut Widiastuti (1980), Metode pengeringan terbagi atas : a.
Pengeringan di atas lantai b. Pengeringan di atas rak c. Pengeringan dengan ikatan-ikatan ditumpuk d. Pengeringan dengan ikatan-ikatan yang diberdirikan e. Pengeringan dengan memakai drum
Penjemuran gabah pada lantai jemur (lamporan) adalah cara pengeringan gabah secara alami yang praktis, murah, sederhana dan umum digunakan oleh para petani. Energi untuk penguapan diperoleh dari angin dan sinar matahari. Lamporan harus bersih agar gabah gabah yang dikeringkan tidak kotor. Lamporan haruslah memenuhi syarat antara lain tidak menimbulkan panas yang terlalu tinggi, mudah dibersihkan dan dikeringkan, tidak basah sewaktu digunakan, dan tidak berlubang-lubang. Lamporan pada umumnya dibuat dari semen, permukaannya agak miring dan bergelombang dengan maksud agar air tidak menggenang, Mudah dikeringkan dan permukaannya menjadi lebih luas. Cara penjemuran gabah dihamparkan di lamporan setipis mungkin, namun untuk efisiensi dan mengurangi pengaruh lantai semen yang terlalu panas maka tebal lapisan dianjurkan sekitar 5-7 cm. Gabah harus sering dibolak-balik secara merata minimal 2 jam sekali. Pengeringan gabah dapat dilakukan selama 1-3 hari tergantung dengan cuaca (mendung atau terik matahari). Penjemuran sebaiknya dilakukan ditempat yang bebas menerima sinar matahari, bebas banjir dan bebas dari gangguan unggas dan binatang penggangu lainnya. Penjemuran sebaiknya dilakukan pada pukul 07.00-16.00 atau tergantung pada intensitas panas sinar matahari. Apabila penjemuran selesai dan gabah tidak akan segera dikemas serta disimpan di dalam gudang, sebaiknya tumpukan gabah ditutup dengan plastik atau seng agar terhindar dari embun maupun hujan.
Pengeringan secara alami mempunyai kelemahan antara lain;
a) memerlukan banyak tenaga kerja untuk menebarkan, membalik dan mengumpulkan kembali,
b) sangat bergantung pada cuaca, sehingga gabah tidak dapat dikeringkan apabila cuaca buruk terlebih-lebih apabila hujan datang pada saat sedang menjemur, c) memerlukan lahan yang luas untuk jumlah gabah gabah yang besar dan lahan yang dijadikan lamporan semen tidak dapat lagi dipergunakan untuk beberapa keperluan lain, d) sulit mengatur suhu dan laju pengeringan di atas semen atau alas logam
(Widjono, dkk).
2. Pengeringan Buatan
Pengeringan buatan mempunyai kelebihan dibanding pengering alami yaitu waktu penjemuran yang lebih singkat dan gabah yang djemur lebih bersih dan terlindung dari debu, hujan dan lain-lain. Pengeringan buatan bemacam- macam, ada yang menggunakan listrik, matahari, bahan bakar sekam dan lain-lain (Setijahartini, 1980).
2.8. Teori Pengeringan
Proses pengeringan adalah poses menurunkan kadar air suatu bahan sampai pada batas kandungan air yang ditentukan. Dalam wet basis, jumlah (massa) air yang diuapkan dihitung berdasarkan selisih massa air mula-mula (mw1) dan massa air akhir (mw2).
Δmw = mw1-mw2 ...................(1)
mw
Δ = massa air yang diuapkan pada proses pengeringan mw1 = massa air mula-mula mw2 = massa air akhir dimana mw1 = Ko.m ......................(2) Ko = kadar air mula-mula dalam wet basis (%) m = massa total bahan sebelum dikeringkan Kadar air akhir (K) dicari dengan menggunakan persamaan :
2 K = ...........(3) 2+
K = kadar air setelah proses pengeringan dalam wet basis (%) md = massa kering bahan Sehingga mw2 = ...........(4)
1 −
Sehingga didapatkan : Δmw = Ko.m -
1 − . 1− − ( − )
ΔmwKo.m-
1
− . 1− − ( − . )Δmw= Ko.m-
1 − ( − )
..........(5) Δmw=
1 −
Persamaan di atas digunakan untuk menghitung massa air yang diuapkan dalam suatu bahan pada proses pengeringan ( Henderson and Perry, 1976). Kandungan air suatu bahan dapat dinyatakan dalam wet basis atau dry basis. Kandungan kelembaban dalam wet basis menyatakan perbandingan massa air dalam bahan dengam massa total bahan. Pada dry basis, kandungan air dihitung dengan membagi massa air dalam bahan dengan massa keringnya saja. Keduanya baik wet basis dan dry basis dinyatakan dalam persen kelembaban :
Mw = .............(6)
- Mw = Wet basis mw = massa air md = massa kering bahan
Md = ..................(7) Md = dry basis
2.9. Konduktivitas termal
Konduktivitas atau keterhantaran termal, (k) adalah suatu
Konduksi termal adalah suatu fenomena transport di manaperbedaan temperatur menyebabakan transfer energi termal dari satu daerah benda panas ke daerah yang sama pada temperatur yang lebih rendah. Panas yang di transfer dari satu titik ke titik lain melalui salah satu dari tiga metoda yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi. konduktivitas termal = laju aliran panas × jarak / ( luas × perbedaan suhu )
Q = Besaran ini didefinisikan sebagai L = ketebalan A= luas ΔT = perbedaa
2.10. Kelembaban Udara
Kelembaban udara mempengaruhi kemampuan udara untuk memindahkan uap air. Secara umum, kelembaban udara adalah ukuran kandungan air di udara. Kelembaban udara dapat dinyatakan dalam dua pengertian yang berbeda yaitu kelembaban relatif dan kelembaban mutlak. Kelembaban mutlak adalah massa uap air dalam tiap satuan massa udara kering. Kelembaban udara relatif adalah perbandingan kelembaban udara tertentu dengan kelembaban udara jenuh pada kondisi dan tekanan yang sama. Perbandingan ini dinyatakan dalam persentase kejenuhan dengan 100 % untuk udara jenuh dan 0 % untuk udara yang benar- benar kering, sedangkan alat ukur yang digunakan untuk mengukur kelembaban udara adalah sling psychrometer. Alat ini terdiri atas dua termometer standar yang ditancapkan pada suatu kerangka yang dapat diputar. Termometer pertama ditutup dengan kain basah sedangkan termometer yang lain dibiarkan terbuka. Sling kemudian diputar, termometer yang ditutup kain basah menunjukkan suhu wet
bulb sedangkan termometer yang lainnya menunjukkan dry bulb (Taib dan Wiraatmadja,1988).
2.11. Radiasi Surya
Tenaga matahari berjumlah besar dan bersifat kontiniu. Tenaga matahari dapat dikonversi langsung menjadi tenaga lainnya dengan tiga proses terpisah yaitu :
1. Proses heliochemical : tenaga matahari dapat merubah atau menstimulir proses kimia dari suatu bahan.
2. Proses helioelectrical : tenaga matahari dapat dirubah menjadi tenaga listrik melalui fotosel sebagai pengumpul dan perubah tenaga matahari.
3. Proses heliothermal : tenaga radiasi matahari dapat dirubah menjadi tenaga panas dengan suatu alat pengumpul panas (kolektor keping datar) yang selanjutnya dapat digunakan untuk pengeringan atau untuk keperluan lain (Rizaldi, 2006).
Radiasi surya yang sampai pada permukaan bumi telah mengalami perubahan intensitas akibat penghamburan antara lain oleh molekul-molekul udara, nitrogen dan oksigen, aerosol, uap air dan debu dan partikel-partikel lain. Penghamburan radiasi ini menyebabkan langit tampak berwarna biru pada hari cerah. Beberapa radiasi yang sudah mengalami penghamburan ini mencapai permukaan bumi dikenal dengan radiasi difusi. Radiasi difusi biasanya juga disebut radiasi langit. Apabila radiasi surya tidak mengalami penghamburan oleh atmosfer, maka radiasi sampai ke permukaan sebagian radiasi langsung (beam radiation ) (Arismunandar, 1995).