Makalah IPA DAN TEKNOLOGI MASA DEPAN SEH
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Pada masa kini perkembangan Teknologi sangat pesat dan maju sehingga
berdampak pada persaingan yang sangat ketat untuk menciptakan alat yang serba
canggih antar negara. Dan eksploitasi alam secara besar-besaran untuk memenuhi
kebutuhan manusia tanpa meninjau ulang dampak yang ditimbulkan dari hal tersebut.
Di samping itu pertumbuhan penduduk di muka bumi ini terus bertambah, sedangkan
muka bumi tidak mengembang. Hal ini menyebabkan ledakan penduduk yang tidak
terkontrol dan berdampak tidak seimbangnya antara manusia dan alam. Oleh alasan
itu para ahli terus mengembangkan dan mencari alat yang serba canggih untuk
menciptakan atau mencari sumber daya alam baru karena sumber daya yang ada
semakin menipis dan tidak bisa diperbaharui. Maka hal ini menjadi suatu masalah
yang sangat pelik dan rumit sehingga membutuhkan kajian. Secara singkat padat dan
jelas akan diuraikan dalam pokok pembahasan selanjutnya.
B. Rumusan Masalah
1. Bagaimana pengaruh teknologi masa depan terhadap kelangsungan hidup
manusia?
2. Cara apa saja yang dilakukan untuk menanggulangi sehubungan dengan
menipisnya sumber daya alam konvensional?
3. Energi apa saja yang bisa dimanfaatkan sebagai pengganti sumber daya alam
konvensional?
4. Bagaimana usaha manusia untuk melestarikan eksistensinya?
C. Tujuan Penulisan.
Guna memenuhi tugas-tugas terstruktur Mata kuliah ILMU KEALAMAN
DASAR
1|Makalah Ilmu Alamiah dasar
Dari membaca dan mendiskusikan makalah yang membahas mengenai ILMU
ALAMIAH
DAN
TEKNOLOGI
MASA
KELANGSUNGAN HIDUP MANUSIA
DEPAN
SEHUBUNGAN
DENGAN
diharapkan makalah yang kami buat ini
dapat memberikan pengetahuan yang mempuni. Sehingga dapat diaplikasikan
untuk dapat melestarikan kelangsungan hidup manusia.
BAB II
PEMBAHASAN
Setelah kita mengetahui peranan dan dampak Ilmu Alamiah dan Teknologinya
terhadap kehidupan manusia dan sumber daya alam, maka diperlukan penilaian
kembali pemanfaatan Ilmu Alamiah dan Teknologi. Penilaian kembali itu terutama
terhadap semakin menipisnya sumber daya alam unrenewable atau konvensional dan
dampak negative pemanfaatan Ilmu Alamiah Dasar.
Sehubungan dengan menipisnya sumber daya alam konvensional itu, perlu
diadakan usaha-usaha mencari sumber daya alam baru atau memanfaatkan sumber
daya alam renewable atau nonkonvensional secara maksimal, sedangkan usaha
mengatasi dampak negatifnya adalah erat sekali hubungannya dengan keseimbangan
alam, baik dalam arti pengurangan polusi dan jumlah makhluk di bumi ini, terutama
jumlah manusia, atau masalah kependudukan. Maka dari itu berkembang biaknya
manusia perlu dibatasi. Secara singkatnya, manusia harus berusaha melestarikan eksistensinya dengan bermacam-macam jalan.
A. Pencarian Sumber Daya Alam Nonkonvensional
Pencarian Sumber Daya Alam Nonkonvensional yang hangat pada saat ini adalah
pemanfaatan energy matahari, energi panas bumi, energi angin, dan energi biogas.
1. Energi Matahari
2|Makalah Ilmu Alamiah dasar
Hidup kita di dunia ini hampir sepenuhnya berkat energi matahari karena apa
yang kita makan sebenarnya energinya berasal dari Matahari yang tersimpan dalam
tumbuhan maupun hewan.
Pemanfaatan energi matahari sebenarnya telah kita lakukan misalnya untuk
mengeringkan jemuran. Namun, masalah yang kita hadapi sekarang ialah energi
pengganti minyak bumi. Maka, yang harus dipikirkan adalah bagaimana
memanfaatkan energi Matahari itu sehingga dapat menggerakan mesin di pabrikpabrik, kereta api, mobil dan sebagainya. Kita harus dapat mencari teknik mengubah
energi Matahari menjadi bentuk energi listrik.
Listrik dapat timbul dari cahaya Matahari bila energi matahari itu dapat
mempengaruhi atom. Atom itu terdiri dari inti atom dan kulit atom. Inti atom terdiri
dari proton yang bermuatan listrik positif dan neutron yang tidak bermuatan listrik,
sedangkan kulit atom terdiri dari elektron yang bermuatan listrik negatif dan bergerak
mengelilingi inti atom itu.
Teori atom itu yaitu bahwa jumlah elektron dalam sebuah atom sama dengan
jumlah protonnya sehingga atom itu bermuatan listrik netral. Dalam keadaan
demikian atom itu stabil. Namun bila terdapat energy tambahan, maka akan
terganggu kestabilannya sebab elektron-elektron menjadi kelebihan energi. Dalam
keadaan kurang stabil terdapat kecenderungan atom untuk mengeluarkan electron
sehingga jumlah muatan negatifnya berkurang, maka atom menjadi bermuatan positif.
Namun banyak juga atom yang justru cenderung menangkap electron lebih banyak
lagi sehingga atom bermuatan negatif. Bila kedua unsur yang cenderung positif (X)
dan cenderung negatif (Y) kita dekatkan kemudian dipanaskan, maka akan terjadi
aliran electron dari unsure X ke Y. aliran electron tersebut dinamakan Listrik. Prinsip
inilah yang digunakan untuk membuat fotosel atau sel pembangkit listrik dengan
bersumber dari cahaya.
Penelitian lebih lanjut menunjukan bahwa unsur silikon merupakan unsur yang
efektif untuk digunakan lempengan fotosel. Silicon yang merupakan unsur utama
bahan gelas atau kaca untuk dibuat menjadi lempengan fotosel harus dalam bentuk
Kristal yang murni, selanjutnya dipotong-potong dan digosok sehingga menjadi tipis
3|Makalah Ilmu Alamiah dasar
(0,3 mm). kemudian disatu sisinya dilapisi unsur Boron, sedangkan di sisi lain
dilapisi Arsen. Boron mempunyai sifat cenderung melepaskan electron bila kena
sinar, sedangkan Arsen cenderung untuk menerima electron lebih banyak. Sebaliknya,
silicon bersifat sebagai semi konduktor, artinya hanya dapat menghantarkan arus
listrik ke satu arah. Dengan demikian, sekeping silicon berlapis Boron dan Arsen itu
merupakan fotosel yang bila terkena cahaya akan menimbulkan aliran electron dari
Boron mengarah ke Arsen.
Sebuah fotosel tentu saja hanya dapat menghasilkan aliran listrik yang sangat
kecil.untuk meningkatkan voltasenya, fotosel itu harus dirangkaikan secara seri. Bila
terdapat n buah fotosel dihubungkan secara seri, maka akan menghasilkan voltase n
kali juga.
Sebuah fotosel tentu saja hanya dapat menghasilkan aliran listrik yang sangat
kecil. Untuk meningkatkan voltasenya, fotosel itu harus dirangkaikan secara seri. Bila
terdapat n buah fotosel dihubungkan secara seri, maka akan menghasilkan voltase n
kali juga.
4|Makalah Ilmu Alamiah dasar
Arus listrik dapat dibesarkan dengan jalan dihubungkan secara paralel. Gambar
48 menunjukan tiga buah fotosel yang dihubungkan secara parallel. Bila terdapan n
buah fotosel yang dihubungkan secara parallel, maka akan dihasilkan kuat arus n kali
juga. Arus listrik dapat ditingkatkan dengan jalan menyusun beribu-ribu fotosel baik
secara seri, maupun secara parallel. Susunan semacam itu akan dihasilkan listrik
dengan tegangan 4 kali sebuah fotosel dan dengan kuat arus sebesar 3 kali sebuah
fotosel.
Guna mempertinggi efektifitas, fotosel-fotosel itu dirangkaikan dengan
menggunakan logam yang memiliki daya hantar listrik yang tinggi. Susunan itu
berbentuk alur seperti jalan-jalan kecil yang kemudian tergabung pada jalan besar
seperti system lalu lintas, dimana pada jalan besar itu aliran listriknya menjadi besar.
Untuk memperoleh aliran listrik dari matahari seperti cara diatas telah digunakan
pada satelit komunikasi, misalnya satelit palapa. Energy listrik dapat disimpan
dalam accumulator, yang setiap saat dapat dimanfaatkan kembali. Pada saat ini orang
telah merintis kendaraan (mobil) yang menggunakan energy listrik yang tersimpan
dalam accumulator. Mobil itu dengan sendirinya tidak menimbulkan polusi suara dan
gas seperti mobil yang saat ini dipakai.
Energy Matahari dapat diubah menjadi energi panas yang dapat digunakan
dalam bentuk kompor yang berprinsip sebagai berikut:
Cahaya Matahari ditampung dengan sebuah cermin cekung yang bergaris tengah
+3m.
Dengan cermin cekung itu, matahari akan terkumpul dalam satu titik api. Pada titik
api tersebut, diletakkan suatu lempengan logam, maka lempengan itu akan menjadi
panas.
2. Energi Panas Bumi
Energi geothermal atau energi panas adalah energi yang berasal dari inti
bumi. Inti bumi merupakan bahan yang terdiri dari berbagai jenis logam dan batu
yang berbentuk cair yang memiliki suhu tinggi. Dengan menggunakan Ilmu Alamiah,
energi geothermal dapat digunakan untuk kesejahteraan manusia.
Saat ini panas bumi (geothermal) mulai menjadi perhatian dunia karena
energi yang dihasilkan dapat dikonversi menjadi energi listrik, selain bebas polusi.
5|Makalah Ilmu Alamiah dasar
Beberapa pembangkit listrik bertenaga panas bumi telah terpasang di manca negara
seperti di Amerika Serikat, Inggris, Perancis, Italia, Swedia, Swiss, Jerman, Selandia
Baru, Australia, dan Jepang. Amerika saat ini bahkan sedang sibuk dengan riset besar
mereka di bidang geothermal dengan nama Enhanced Geothermal Systems (EGS).
EGS diprakarsai oleh US Department of Energy (DOE) dan bekerja sama dengan
beberapa universitas seperti MIT, Southern Methodist University, dan University of
Utah. Proyek ini merupakan program jangka panjang dimana pada 2050 geothermal
meru-pakan sumber utama tenaga listrik Amerika Serikat. Program EGS bertujuan
untuk meningkatkan sumber daya geothermal, menciptakan teknologi ter-baik dan
ekonomis, memperpanjang life time sumur-sumur produksi, ekspansi sumber daya,
menekan harga listrik geothermal menjadi seekonomis mungkin, dan keunggulan
lingkungan hidup. Program EGS telah mulai aktif sejak Desember 2005 yang lalu.
a. Terjadinya Lumpur Panas dan Panas Bumi
Energy geothermal yang dapat kita manfaatkan saat ini adalah panas bumi
yang berasal dari magma. Magma adalah batuan cair atau panas yang terdapat dalam
kerak Bumi. Bila magma sampai ke permukaan Bumi, maka disebut Lava. Lava
inilah yang membentuk gunung-gunung di permukaan bumi. Gunung-gunung
dibedakan menjadi gunung yang aktif dan gunung yang tidak aktif. Gunung yang
aktif disebut gunung berapi, yaitu gunung yang mulutnya berhubungan dengan
magma.
Di dalam kulit bumi ada kalanya aliran air dekat sekali dengan batu-batuan
panas di mana suhu bisa mencapai 1480C. Air tersebut tidak menjadi uap (steam)
karena tidak ada kontak dengan udara. Bila air panas tadi bisa keluar ke permukaan
bumi karena ada celah atau terjadi retakan di kulit bumi, maka timbul air panas yang
biasa disebut dengan hot spring kadang-kadang air panas alami tersebut keluar
sebagai geyser. Air panas alam (hot spring) ini biasa dimanfaatkan sebagai kolam air
panas, dan banyak pula yang sekaligus menjadi tempat wisata. Di Indonesia banyak
juga air panas alami yang dimanfaatkan sebagai sarana pemandian dan tempat wisata
6|Makalah Ilmu Alamiah dasar
seperti Ciater, Cipanas-Garut, Sipoholon dan Desa Hutabarat di Tarutung, Lau
Debuk-debuk di Tanah Karo, dan beberapa tempat lainnya di penjuru tanah air.
Bila yang menyembur itu uap air panas, adalah sangat menguntungkan karena
dapat langsung dimanfaatkan untuk memutar turbin uap. Turbin ini dikaitkan dengan
generator pembangkit listrik.
Saat ini terdapat tiga macam teknologi pembangkit panas bumi
(geothermal power plants) yang dapat mengkonversi panas bumi menjadi
sumber daya listrik, yaitu dry steam, flash steam, dan binary cycle. Ketiga
7|Makalah Ilmu Alamiah dasar
macam teknologi ini pada dasarnya digunakan pada kondisi yang berbedabeda.
1. Dry Steam Power Plants
Pembangkit tipe ini adalah yang pertama kali ada. Pada tipe ini uap panas
(steam) lang-sung diarahkan ke turbin dan mengaktifkan generator untuk bekerja
menghasilkan listrik. Sisa panas yang datang dari production well dialirkan kembali
ke dalam reservoir melalui injection well. Pembangkit tipe tertua ini per-tama kali
digunakan di Lardarello, Italia, pada 1904 dimana saat ini masih berfungsi dengan
baik. Di Amerika Serikat pun dry steam power masih digunakan seperti yang ada di
Geysers, California Utara.
2. Flash Steam Power Plants
Flash Steam Power Plant
Panas bumi yang berupa fluida misalnya air panas alam (hot spring) di atas
suhu 1750 C dapat digunakan sebagai sumber pembangkit Flash Steam Power Plants.
Fluida panas tersebut dialir-kan kedalam tangki flash yang tekanannya lebih rendah
sehingga terjadi uap panas secara cepat. Uap panas yang disebut dengan flash inilah
yang menggerakkan turbin untuk meng-aktifkan generator yang kemudian menghasilkan listrik. Sisa panas yang tidak terpakai ma-suk kembali ke reservoir melalui
8|Makalah Ilmu Alamiah dasar
injection well. Con-toh dari Flash Steam Power Plants adalah Cal-Energy Navy I
flash geothermal power plants di Coso Geothermal field, California, USA.
3. Binary Cycle Power Plants (BCPP)
BCPP menggunakan teknologi yang berbeda dengan kedua teknologi
sebelumnya yaitu dry steam dan flash steam. Pada BCPP air panas atau uap panas
yang berasal dari sumur pro-duksi (production well) tidak pernah menyentuh turbin.
Air panas bumi digunakan untuk memanaskan apa yang disebut dengan working fluid
pada heat exchanger. Working fluid kemu-dian menjadi panas dan menghasilkan uap
berupa flash. Uap yang dihasilkan di heat exchanger tadi lalu dialirkan untuk
memutar turbin dan selanjutnya menggerakkan genera-tor untuk menghasilkan
sumber daya listrik. Uap panas yang dihasilkan di heat exchanger inilah yang disebut
sebagai secondary (binary) fluid. Binary Cycle Power Plants ini sebetulnya
merupakan sistem tertutup. Jadi tidak ada yang dilepas ke atmosfer.
Keunggulan dari BCPP ialah dapat dioperasikan pada suhu rendah yaitu 901750C. Contoh pene-rapan teknologi tipe BCPP ini ada di Mammoth Pacific Binary
9|Makalah Ilmu Alamiah dasar
Geo-thermal Power Plants di Casa Di-ablo geothermal field, USA. Diper-kirakan
pembangkit listrik panas bumi BCPP akan semakin banyak digunakan dimasa yang
akan datang.
Dengan jalan itu, kita akan memperoleh energi listrik yang dapat
dimanfaatkan untuk berbagai macam keperluan.
Air panas itu dapat juga dimanfaatkan untuk keperluan lain. Pemanfaatan energi
panas bumi di indonesia juga telah dicoba di dataran tinggi Dieng (Jateng) dan di
dataran tinggi Kamojang (Jabar).
4. Energi Angin
Udara yang bergerak disebut angin dan dapat terjadi karena perbedaan
tekanan disuatu tempat dengan tempat yang lain. Selama terjadi perbedaan suhu di
permukaan bumi, maka akan terjadi angin. Pemanfaatan angin merupakan salah satu
cara menghemat energi yang berasal dari minyak bumi.
Energy angin dapat dimanfaatkan untuk diubah menjadi energy listrik yang
prinsipnya sangat sederhana, yaitu angin “di tangkap” oleh baling-baling atau
katakanlah rotor bersayap. Energi putaran (Energi Mekanis) diteruskan untuk
memutar generator pembangkit listrik.
Pada Prinsipnya kincir angin bekerja sebagai "Penerima Energi", artinya
dia menerima energi (kinetik) dari angin dan merubahnya menjadi energi lain yang
dapat digunakan seperti listrik. Angin yang datang akan menumbuk sayap kipas
(baling-baling) pada kincir angin, sehingga sayap kipas akan berputar.
Kemudian sayap kipas akan memutar poros di dalam nacelle (berbentuk
tabung di belakang sayap kipas kincir angin). Poros dihubungkan ke gearbox
(semacam roda bergerigi), di gearbox kecepatan perputaran poros ditingkatakan
dengan cara mengatur perbandingan roda gigi dalam gearbox. Gearbox
dihubungkan ke generator yang akan merubah energi mekanik menjadi energi
listrik. Dari generator energi listrik mengalir menuju transformer (alat yang
digunakan untuk menaikkan atau menurunkan tegangan) untuk menaikan
10 | M a k a l a h I l m u A l a m i a h d a s a r
tegangannya. kemudian listrik dapat di distribusikan/disalurkan ke tempat yang
membutuhkan.
Pengubahan energy angin menjadi energy listrik ini sangat menguntungkan
untuk tempat-tempat yang memang terdapat angin banyak seperti untuk dibangun
PLTA.
5.
Energi Pasang Surut
Energi pasang surut adalah energy yang bersumber dari tenaga yang
ditimbulkan oleh daya tarik antara bumi dengan bulan. Karena adanya daya tarik
menarik antara bumi yang berhadapan dengan bulan akan tertarik sedangkan bagian
yang lain tidak. Yang tertarik itu mengakibatkan air laut menjadi pasang. Karena
Bumi mengadakan rotasi selama 24 jam sekali putar, maka waktu pasangya juga 24
jam sekali.
Di daerah pasang surut yaitu daerah pantai dipasang semacam bendungan air.
Air laut yang pasang akan masuk ke dalam bendungan itu melalui pintu-pintu air
yang dapat diatur pembukaannya. Demikian pula pada saat air surut, air dari
bendungan itu mengalir kembali ke laut melalui pintu-pintu itu lagi. Pada pintu-pintu
air itu dipasang turbin air untuk menggerakan generator listrik.
6.
Energi Biogas
Biogas adalah gas yang dihasilkan dari sisa-sisa makhluk yang diuraikan oleh
mikroba melalui proses penguraian. Sebagai bahan dasar proses penguraian adalah
sisa-sisa makhluk berupa sampah pertanian, yaitu batang pohon jagung, jerami, sisa
ampas kelapa atau tumbuhan lain. Sebagai bahan yang mengandung mikroba
pengurai digunakan kotoran sapi. Kemudian, kedua bahan itu diberi air lalu diaduk.
Agar proses penguraian berjalan cepat, maka sampah organic itu dapat dipotongpotong. Proses penguraian berjalan optimal pada suhu 35 derajat – 37 derajat celcius.
Adukan tidak boleh bersifat asam, maupun basa dan tidak boleh terbuka atau tidak
boleh kemasukan udara dan tidak boleh terkena sinar matahari karena pengurai akan
mati sehingga proses penguraian tidak berjalan lancar. Gas yang timbul akibat
11 | M a k a l a h I l m u A l a m i a h d a s a r
penguraian itu sebagian besar adalah gas Methan (CH4) yang sangat mudah terbakar,
dan gas lain yaitu karbon dioksida (CO2) yang kira-kira seperempat bagian.
Gas itu dapat dinaikan mutunya dan dihilangkan baunya dengan jalan dicuci,
yaitu dengan jalan mengalirkan melalui air yang dibubuhi sedikit kapur. Biogas yang
dihasilkan itu dapat di tampung dalam tangki penampung gas dan dapat dialirkan
kerumah untuk memasak atau keperluan lainnya. Pengembangan gas ini masih dalam
taraf penelitian.
7.
Energi Biomasa
Biomasa adalah segala jasad makhluk hidup yang digunakan untuk
menghasilkan energi bila dibakar, yaitu berupa sampah-sampah organic sebagai sisasisa produk pertanian. Sisa-sisa yang tidak berharga dapat digunakan sebagai sumber
energy karena ia masih menyimpan energi matahari. Biomasa yang dapat dipakai
sebagai bahan bakar tidak selalu berupa sampah, terkadang berupa tanaman yang
cepat tumbuh seperti angsana, akasia.
Pengambilan biomasa prinsipnya adalah membakar biomasa itu dalam tungku
pembakar. Panas yang timbul digunakan untuk mendidihkan air, dan dari air
mendidih itu timbul uap yang dapat digunakan untuk menggerakan turbin uap. Turbin
uap dapat menggerakan generator listrik. Energy listrik dapat didistribusikan untuk
berbagai macam keperluan.
PEMANFAATAN ENERGI BIOMASSA
12 | M a k a l a h I l m u A l a m i a h d a s a r
Agar biomassa
digunakan sebagai
diperlukan
bahan
bisa
bakar
teknologi
maka
untuk
mengkonversinya.
Terdapat
beberapa
teknologi
untuk
konversi
biomassa,
dijelaskan
pada
Gambar
2.
Teknologi
konversi biomassa tentu saja membutuhkan
perbedaan pada alat yang digunakan untuk
mengkonversi biomassa dan menghasilkan
perbedaan bahan bakar yang dihasilkan.
Secara umum teknologi konversi
biomassa
menjadi
bahan
bakar
dapat
dibedakan menjadi tiga yaitu pembakaran langsung, konversi termokimiawi dan
konversi biokimiawi. Pembakaran langsung merupakan teknologi yang paling
sederhana karena pada umumnya biomassa telah dapat langsung dibakar. Beberapa
biomassa perlu dikeringkan terlebih dahulu dan didensifikasi untuk kepraktisan dalam
penggunaan.
Konversi termokimiawi merupakan teknologi yang memerlukan
perlakuan termal untuk memicu terjadinya reaksi kimia dalam menghasilkan bahan
bakar.
Sedangkan konversi biokimiawi merupakan teknologi konversi yang
menggunakan bantuan mikroba dalam menghasilkan bahan bakar.
B. Usaha Manusia Untuk Melestarikan Eksistensinya
Usaha manusia untuk mencari energy pengganti demi mendapatkan bahan
alternatif untuk mempertahankan eksistensinya di muka bumi ini seperti halnya
pencarian energy pengganti minyak bumi, minyak bumi merupakan sumber daya
yang sangat penting bagi kehidupan sehari-hari meskipun kita ketahui bahwa sumber
daya alam tersebut tidak dapat diperbaharui dan jumlahnya pun sangat terbatas.
Dengan demikian manusia perlu berusaha mencari sumber energy lain untuk
mempertahankan eksistensinya di masa yang akan datang.
13 | M a k a l a h I l m u A l a m i a h d a s a r
Timbulah masalah yang sangat serius berkenaan dengan cara manusia dalam
melestarikan eksistensinya yaitu penggunaan energi yang mempunyai manfaat dan
dampak yang tak kalah besarnya. Seperti penggunaan energi nuklir yang maha
dahsyat. Keuntungannya sangat besar tetapi bahaya nuklir terutama dibom atom
maupun bom hydrogen yang bisa memusnahkan umat manusia serta isi muka bumi,
hal ini bukannya dihapuskan tetapi justru malah menjadi perlombaan yang berujung
terhadap perang nuklir.
Perkembangan teknologi yang sangat maju menggugah manusia mengadakan
eksplorasi ke antariksa mencari kemungkinan dapat melakukan migrasi ke planet lain.
Namun sepanjang penyelidikan tidak ada kemungkinan bila hanya dibandingkan
dengan dugaan-dugaan yang tidak ada kepastian. Maka dari itu hanya bumi kita inilah
satu-satunya harapan hidup anak cucu kita dimasa mendatang. Oleh karena itu semua
manusia bertanggung jawab atas kelestariannya berarti eksistensi manusia ditentukan
oleh manusia sendiri.
Masalah lain timbul ke permukaan yaitu masalah kependudukan yang erat
hubungannya dengan eksistensi atau kelestarian manusia, bila jumlah penduduk
semakin lama semakin besar sedangkan muka bumi tidak membesar maka akan
terjadi ketidakseimbangan antara manusia dengan lingkungannya. Maka dari itu
berbagai macam penelitian demi menangani ledakan penduduk yang tidak terkendali.
Ditemukanlah cara yang paling ampuh adalah membatasi laju pertumbuhan
penduduk. Keikutsertaan kita semua dalam program KB merupakan sumbangsi kita
semua untuk kelestarian manusia dimuka bumi ini.
Usaha lain yang dilakukan manusia untuk melestarikan eksistensinya, antara
lain:
1. Pemanfaatan Biogas seperti eceng gondok, kotoran sapi sebagai pengganti
Gas LPG
2. Pemanfaatan Buah Jarak sebagai pengganti minyak tanah
3. Back to nature seperti obat-obatan, bahan makanan dan lain sebagainya.
Keunggulan Ilmu Alamiah dan Teknologi dalam bidang komunikasi
sebenarnya tergantung pada manusia itu sendiri yang berada atau yang menguasai alat
itu.
14 | M a k a l a h I l m u A l a m i a h d a s a r
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Jadi yang dapat kita simpulkan dari materi Ilmu Alamiah dan Teknologi Masa
Depan sehubungan dengan kelangsungan hidup manusia. Kita sebagai umat manusia
mempunyai kewajiban untuk terus berinovasi menciptakan sesuatu yang baru untuk
mencukupi kebutuhan demi kelangsungan hidup. Dengan tidak mengabaikan
keselamatan atau keseimbangan alam. Dengan cara meninjau ulang hasil penemuanpenemuan teknologi baru dengan memperhatikan manfaat dan dampak yang akan di
timbulkannya.
Kita sebagai manusia yang mempunyai akal tentunya harus bisa memilih
teknologi
yang
bisa
menjaga
keseimbangan
lingkungan
disamping
untuk
mempertahankan kelangsungan hidup kita.
Alam menyediakan kebutuhan untuk kelangsungan hidup manusia dalam
jumlah yang banyak, akan tetapi andaikan alam itu terus dipergunakan maka tidak
menutup kemungkinan akan habis. Disisi lain hal ini tidak bisa diperbaharui secara
singkat.
Maka dari itu kita sebagai manusia wajib menjaga eksistensi alam dimuka
bumi ini dengan cara Pencarian Sumber Daya Alam Nonkonvensional, seperti
pemanfaatan energi matahari, energy panas bumi, angin, pasang surut, biogas dan
biomasa.
15 | M a k a l a h I l m u A l a m i a h d a s a r
B. Saran
Penulis menyadari bahwa makalah ini jauh dari kesempurnaan. Oleh karena
itu penulis senantiasa dengan lapang dada menerima bimbingan dan arahan serta
saran dan kritik yang sifatnya membangun demi perbaikan karya-karya berikutnya.
DAFTAR PUSTAKA
Buku:
Purnama, Heri. Ir, Ilmu Alamiah Dasar, PT.Rineka Cipta, Jakarta: 2001.
Aly, Abdullah, Drs. dan Rahma, Eny,.Ir, Ilmu Alamiah Dasar, Bumi Aksara,
Jakarta: 1998
Internet
http://www.alpensteel.com/article/51-113-energi-lain-lain/3524-pengembangan-plt-panas-bumi.html
http://dunia-listrik.blogspot.com/2008/09/pembangkit-listrik-panas-bumi2.html
http://www.indoenergi.com/2012/06/biomassa-sumber-energi-yangmenakjubkan.html
http://oferiachacha.blogspot.com/2012/02/teori-semikonduktor.html
16 | M a k a l a h I l m u A l a m i a h d a s a r
http://www.pantonanews.com/668-pembangkit-listrik-pribadi
http://teknosiana.blogspot.com/2010/06/panel-surya-mengubah-sinarmatahari.html
17 | M a k a l a h I l m u A l a m i a h d a s a r
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Pada masa kini perkembangan Teknologi sangat pesat dan maju sehingga
berdampak pada persaingan yang sangat ketat untuk menciptakan alat yang serba
canggih antar negara. Dan eksploitasi alam secara besar-besaran untuk memenuhi
kebutuhan manusia tanpa meninjau ulang dampak yang ditimbulkan dari hal tersebut.
Di samping itu pertumbuhan penduduk di muka bumi ini terus bertambah, sedangkan
muka bumi tidak mengembang. Hal ini menyebabkan ledakan penduduk yang tidak
terkontrol dan berdampak tidak seimbangnya antara manusia dan alam. Oleh alasan
itu para ahli terus mengembangkan dan mencari alat yang serba canggih untuk
menciptakan atau mencari sumber daya alam baru karena sumber daya yang ada
semakin menipis dan tidak bisa diperbaharui. Maka hal ini menjadi suatu masalah
yang sangat pelik dan rumit sehingga membutuhkan kajian. Secara singkat padat dan
jelas akan diuraikan dalam pokok pembahasan selanjutnya.
B. Rumusan Masalah
1. Bagaimana pengaruh teknologi masa depan terhadap kelangsungan hidup
manusia?
2. Cara apa saja yang dilakukan untuk menanggulangi sehubungan dengan
menipisnya sumber daya alam konvensional?
3. Energi apa saja yang bisa dimanfaatkan sebagai pengganti sumber daya alam
konvensional?
4. Bagaimana usaha manusia untuk melestarikan eksistensinya?
C. Tujuan Penulisan.
Guna memenuhi tugas-tugas terstruktur Mata kuliah ILMU KEALAMAN
DASAR
1|Makalah Ilmu Alamiah dasar
Dari membaca dan mendiskusikan makalah yang membahas mengenai ILMU
ALAMIAH
DAN
TEKNOLOGI
MASA
KELANGSUNGAN HIDUP MANUSIA
DEPAN
SEHUBUNGAN
DENGAN
diharapkan makalah yang kami buat ini
dapat memberikan pengetahuan yang mempuni. Sehingga dapat diaplikasikan
untuk dapat melestarikan kelangsungan hidup manusia.
BAB II
PEMBAHASAN
Setelah kita mengetahui peranan dan dampak Ilmu Alamiah dan Teknologinya
terhadap kehidupan manusia dan sumber daya alam, maka diperlukan penilaian
kembali pemanfaatan Ilmu Alamiah dan Teknologi. Penilaian kembali itu terutama
terhadap semakin menipisnya sumber daya alam unrenewable atau konvensional dan
dampak negative pemanfaatan Ilmu Alamiah Dasar.
Sehubungan dengan menipisnya sumber daya alam konvensional itu, perlu
diadakan usaha-usaha mencari sumber daya alam baru atau memanfaatkan sumber
daya alam renewable atau nonkonvensional secara maksimal, sedangkan usaha
mengatasi dampak negatifnya adalah erat sekali hubungannya dengan keseimbangan
alam, baik dalam arti pengurangan polusi dan jumlah makhluk di bumi ini, terutama
jumlah manusia, atau masalah kependudukan. Maka dari itu berkembang biaknya
manusia perlu dibatasi. Secara singkatnya, manusia harus berusaha melestarikan eksistensinya dengan bermacam-macam jalan.
A. Pencarian Sumber Daya Alam Nonkonvensional
Pencarian Sumber Daya Alam Nonkonvensional yang hangat pada saat ini adalah
pemanfaatan energy matahari, energi panas bumi, energi angin, dan energi biogas.
1. Energi Matahari
2|Makalah Ilmu Alamiah dasar
Hidup kita di dunia ini hampir sepenuhnya berkat energi matahari karena apa
yang kita makan sebenarnya energinya berasal dari Matahari yang tersimpan dalam
tumbuhan maupun hewan.
Pemanfaatan energi matahari sebenarnya telah kita lakukan misalnya untuk
mengeringkan jemuran. Namun, masalah yang kita hadapi sekarang ialah energi
pengganti minyak bumi. Maka, yang harus dipikirkan adalah bagaimana
memanfaatkan energi Matahari itu sehingga dapat menggerakan mesin di pabrikpabrik, kereta api, mobil dan sebagainya. Kita harus dapat mencari teknik mengubah
energi Matahari menjadi bentuk energi listrik.
Listrik dapat timbul dari cahaya Matahari bila energi matahari itu dapat
mempengaruhi atom. Atom itu terdiri dari inti atom dan kulit atom. Inti atom terdiri
dari proton yang bermuatan listrik positif dan neutron yang tidak bermuatan listrik,
sedangkan kulit atom terdiri dari elektron yang bermuatan listrik negatif dan bergerak
mengelilingi inti atom itu.
Teori atom itu yaitu bahwa jumlah elektron dalam sebuah atom sama dengan
jumlah protonnya sehingga atom itu bermuatan listrik netral. Dalam keadaan
demikian atom itu stabil. Namun bila terdapat energy tambahan, maka akan
terganggu kestabilannya sebab elektron-elektron menjadi kelebihan energi. Dalam
keadaan kurang stabil terdapat kecenderungan atom untuk mengeluarkan electron
sehingga jumlah muatan negatifnya berkurang, maka atom menjadi bermuatan positif.
Namun banyak juga atom yang justru cenderung menangkap electron lebih banyak
lagi sehingga atom bermuatan negatif. Bila kedua unsur yang cenderung positif (X)
dan cenderung negatif (Y) kita dekatkan kemudian dipanaskan, maka akan terjadi
aliran electron dari unsure X ke Y. aliran electron tersebut dinamakan Listrik. Prinsip
inilah yang digunakan untuk membuat fotosel atau sel pembangkit listrik dengan
bersumber dari cahaya.
Penelitian lebih lanjut menunjukan bahwa unsur silikon merupakan unsur yang
efektif untuk digunakan lempengan fotosel. Silicon yang merupakan unsur utama
bahan gelas atau kaca untuk dibuat menjadi lempengan fotosel harus dalam bentuk
Kristal yang murni, selanjutnya dipotong-potong dan digosok sehingga menjadi tipis
3|Makalah Ilmu Alamiah dasar
(0,3 mm). kemudian disatu sisinya dilapisi unsur Boron, sedangkan di sisi lain
dilapisi Arsen. Boron mempunyai sifat cenderung melepaskan electron bila kena
sinar, sedangkan Arsen cenderung untuk menerima electron lebih banyak. Sebaliknya,
silicon bersifat sebagai semi konduktor, artinya hanya dapat menghantarkan arus
listrik ke satu arah. Dengan demikian, sekeping silicon berlapis Boron dan Arsen itu
merupakan fotosel yang bila terkena cahaya akan menimbulkan aliran electron dari
Boron mengarah ke Arsen.
Sebuah fotosel tentu saja hanya dapat menghasilkan aliran listrik yang sangat
kecil.untuk meningkatkan voltasenya, fotosel itu harus dirangkaikan secara seri. Bila
terdapat n buah fotosel dihubungkan secara seri, maka akan menghasilkan voltase n
kali juga.
Sebuah fotosel tentu saja hanya dapat menghasilkan aliran listrik yang sangat
kecil. Untuk meningkatkan voltasenya, fotosel itu harus dirangkaikan secara seri. Bila
terdapat n buah fotosel dihubungkan secara seri, maka akan menghasilkan voltase n
kali juga.
4|Makalah Ilmu Alamiah dasar
Arus listrik dapat dibesarkan dengan jalan dihubungkan secara paralel. Gambar
48 menunjukan tiga buah fotosel yang dihubungkan secara parallel. Bila terdapan n
buah fotosel yang dihubungkan secara parallel, maka akan dihasilkan kuat arus n kali
juga. Arus listrik dapat ditingkatkan dengan jalan menyusun beribu-ribu fotosel baik
secara seri, maupun secara parallel. Susunan semacam itu akan dihasilkan listrik
dengan tegangan 4 kali sebuah fotosel dan dengan kuat arus sebesar 3 kali sebuah
fotosel.
Guna mempertinggi efektifitas, fotosel-fotosel itu dirangkaikan dengan
menggunakan logam yang memiliki daya hantar listrik yang tinggi. Susunan itu
berbentuk alur seperti jalan-jalan kecil yang kemudian tergabung pada jalan besar
seperti system lalu lintas, dimana pada jalan besar itu aliran listriknya menjadi besar.
Untuk memperoleh aliran listrik dari matahari seperti cara diatas telah digunakan
pada satelit komunikasi, misalnya satelit palapa. Energy listrik dapat disimpan
dalam accumulator, yang setiap saat dapat dimanfaatkan kembali. Pada saat ini orang
telah merintis kendaraan (mobil) yang menggunakan energy listrik yang tersimpan
dalam accumulator. Mobil itu dengan sendirinya tidak menimbulkan polusi suara dan
gas seperti mobil yang saat ini dipakai.
Energy Matahari dapat diubah menjadi energi panas yang dapat digunakan
dalam bentuk kompor yang berprinsip sebagai berikut:
Cahaya Matahari ditampung dengan sebuah cermin cekung yang bergaris tengah
+3m.
Dengan cermin cekung itu, matahari akan terkumpul dalam satu titik api. Pada titik
api tersebut, diletakkan suatu lempengan logam, maka lempengan itu akan menjadi
panas.
2. Energi Panas Bumi
Energi geothermal atau energi panas adalah energi yang berasal dari inti
bumi. Inti bumi merupakan bahan yang terdiri dari berbagai jenis logam dan batu
yang berbentuk cair yang memiliki suhu tinggi. Dengan menggunakan Ilmu Alamiah,
energi geothermal dapat digunakan untuk kesejahteraan manusia.
Saat ini panas bumi (geothermal) mulai menjadi perhatian dunia karena
energi yang dihasilkan dapat dikonversi menjadi energi listrik, selain bebas polusi.
5|Makalah Ilmu Alamiah dasar
Beberapa pembangkit listrik bertenaga panas bumi telah terpasang di manca negara
seperti di Amerika Serikat, Inggris, Perancis, Italia, Swedia, Swiss, Jerman, Selandia
Baru, Australia, dan Jepang. Amerika saat ini bahkan sedang sibuk dengan riset besar
mereka di bidang geothermal dengan nama Enhanced Geothermal Systems (EGS).
EGS diprakarsai oleh US Department of Energy (DOE) dan bekerja sama dengan
beberapa universitas seperti MIT, Southern Methodist University, dan University of
Utah. Proyek ini merupakan program jangka panjang dimana pada 2050 geothermal
meru-pakan sumber utama tenaga listrik Amerika Serikat. Program EGS bertujuan
untuk meningkatkan sumber daya geothermal, menciptakan teknologi ter-baik dan
ekonomis, memperpanjang life time sumur-sumur produksi, ekspansi sumber daya,
menekan harga listrik geothermal menjadi seekonomis mungkin, dan keunggulan
lingkungan hidup. Program EGS telah mulai aktif sejak Desember 2005 yang lalu.
a. Terjadinya Lumpur Panas dan Panas Bumi
Energy geothermal yang dapat kita manfaatkan saat ini adalah panas bumi
yang berasal dari magma. Magma adalah batuan cair atau panas yang terdapat dalam
kerak Bumi. Bila magma sampai ke permukaan Bumi, maka disebut Lava. Lava
inilah yang membentuk gunung-gunung di permukaan bumi. Gunung-gunung
dibedakan menjadi gunung yang aktif dan gunung yang tidak aktif. Gunung yang
aktif disebut gunung berapi, yaitu gunung yang mulutnya berhubungan dengan
magma.
Di dalam kulit bumi ada kalanya aliran air dekat sekali dengan batu-batuan
panas di mana suhu bisa mencapai 1480C. Air tersebut tidak menjadi uap (steam)
karena tidak ada kontak dengan udara. Bila air panas tadi bisa keluar ke permukaan
bumi karena ada celah atau terjadi retakan di kulit bumi, maka timbul air panas yang
biasa disebut dengan hot spring kadang-kadang air panas alami tersebut keluar
sebagai geyser. Air panas alam (hot spring) ini biasa dimanfaatkan sebagai kolam air
panas, dan banyak pula yang sekaligus menjadi tempat wisata. Di Indonesia banyak
juga air panas alami yang dimanfaatkan sebagai sarana pemandian dan tempat wisata
6|Makalah Ilmu Alamiah dasar
seperti Ciater, Cipanas-Garut, Sipoholon dan Desa Hutabarat di Tarutung, Lau
Debuk-debuk di Tanah Karo, dan beberapa tempat lainnya di penjuru tanah air.
Bila yang menyembur itu uap air panas, adalah sangat menguntungkan karena
dapat langsung dimanfaatkan untuk memutar turbin uap. Turbin ini dikaitkan dengan
generator pembangkit listrik.
Saat ini terdapat tiga macam teknologi pembangkit panas bumi
(geothermal power plants) yang dapat mengkonversi panas bumi menjadi
sumber daya listrik, yaitu dry steam, flash steam, dan binary cycle. Ketiga
7|Makalah Ilmu Alamiah dasar
macam teknologi ini pada dasarnya digunakan pada kondisi yang berbedabeda.
1. Dry Steam Power Plants
Pembangkit tipe ini adalah yang pertama kali ada. Pada tipe ini uap panas
(steam) lang-sung diarahkan ke turbin dan mengaktifkan generator untuk bekerja
menghasilkan listrik. Sisa panas yang datang dari production well dialirkan kembali
ke dalam reservoir melalui injection well. Pembangkit tipe tertua ini per-tama kali
digunakan di Lardarello, Italia, pada 1904 dimana saat ini masih berfungsi dengan
baik. Di Amerika Serikat pun dry steam power masih digunakan seperti yang ada di
Geysers, California Utara.
2. Flash Steam Power Plants
Flash Steam Power Plant
Panas bumi yang berupa fluida misalnya air panas alam (hot spring) di atas
suhu 1750 C dapat digunakan sebagai sumber pembangkit Flash Steam Power Plants.
Fluida panas tersebut dialir-kan kedalam tangki flash yang tekanannya lebih rendah
sehingga terjadi uap panas secara cepat. Uap panas yang disebut dengan flash inilah
yang menggerakkan turbin untuk meng-aktifkan generator yang kemudian menghasilkan listrik. Sisa panas yang tidak terpakai ma-suk kembali ke reservoir melalui
8|Makalah Ilmu Alamiah dasar
injection well. Con-toh dari Flash Steam Power Plants adalah Cal-Energy Navy I
flash geothermal power plants di Coso Geothermal field, California, USA.
3. Binary Cycle Power Plants (BCPP)
BCPP menggunakan teknologi yang berbeda dengan kedua teknologi
sebelumnya yaitu dry steam dan flash steam. Pada BCPP air panas atau uap panas
yang berasal dari sumur pro-duksi (production well) tidak pernah menyentuh turbin.
Air panas bumi digunakan untuk memanaskan apa yang disebut dengan working fluid
pada heat exchanger. Working fluid kemu-dian menjadi panas dan menghasilkan uap
berupa flash. Uap yang dihasilkan di heat exchanger tadi lalu dialirkan untuk
memutar turbin dan selanjutnya menggerakkan genera-tor untuk menghasilkan
sumber daya listrik. Uap panas yang dihasilkan di heat exchanger inilah yang disebut
sebagai secondary (binary) fluid. Binary Cycle Power Plants ini sebetulnya
merupakan sistem tertutup. Jadi tidak ada yang dilepas ke atmosfer.
Keunggulan dari BCPP ialah dapat dioperasikan pada suhu rendah yaitu 901750C. Contoh pene-rapan teknologi tipe BCPP ini ada di Mammoth Pacific Binary
9|Makalah Ilmu Alamiah dasar
Geo-thermal Power Plants di Casa Di-ablo geothermal field, USA. Diper-kirakan
pembangkit listrik panas bumi BCPP akan semakin banyak digunakan dimasa yang
akan datang.
Dengan jalan itu, kita akan memperoleh energi listrik yang dapat
dimanfaatkan untuk berbagai macam keperluan.
Air panas itu dapat juga dimanfaatkan untuk keperluan lain. Pemanfaatan energi
panas bumi di indonesia juga telah dicoba di dataran tinggi Dieng (Jateng) dan di
dataran tinggi Kamojang (Jabar).
4. Energi Angin
Udara yang bergerak disebut angin dan dapat terjadi karena perbedaan
tekanan disuatu tempat dengan tempat yang lain. Selama terjadi perbedaan suhu di
permukaan bumi, maka akan terjadi angin. Pemanfaatan angin merupakan salah satu
cara menghemat energi yang berasal dari minyak bumi.
Energy angin dapat dimanfaatkan untuk diubah menjadi energy listrik yang
prinsipnya sangat sederhana, yaitu angin “di tangkap” oleh baling-baling atau
katakanlah rotor bersayap. Energi putaran (Energi Mekanis) diteruskan untuk
memutar generator pembangkit listrik.
Pada Prinsipnya kincir angin bekerja sebagai "Penerima Energi", artinya
dia menerima energi (kinetik) dari angin dan merubahnya menjadi energi lain yang
dapat digunakan seperti listrik. Angin yang datang akan menumbuk sayap kipas
(baling-baling) pada kincir angin, sehingga sayap kipas akan berputar.
Kemudian sayap kipas akan memutar poros di dalam nacelle (berbentuk
tabung di belakang sayap kipas kincir angin). Poros dihubungkan ke gearbox
(semacam roda bergerigi), di gearbox kecepatan perputaran poros ditingkatakan
dengan cara mengatur perbandingan roda gigi dalam gearbox. Gearbox
dihubungkan ke generator yang akan merubah energi mekanik menjadi energi
listrik. Dari generator energi listrik mengalir menuju transformer (alat yang
digunakan untuk menaikkan atau menurunkan tegangan) untuk menaikan
10 | M a k a l a h I l m u A l a m i a h d a s a r
tegangannya. kemudian listrik dapat di distribusikan/disalurkan ke tempat yang
membutuhkan.
Pengubahan energy angin menjadi energy listrik ini sangat menguntungkan
untuk tempat-tempat yang memang terdapat angin banyak seperti untuk dibangun
PLTA.
5.
Energi Pasang Surut
Energi pasang surut adalah energy yang bersumber dari tenaga yang
ditimbulkan oleh daya tarik antara bumi dengan bulan. Karena adanya daya tarik
menarik antara bumi yang berhadapan dengan bulan akan tertarik sedangkan bagian
yang lain tidak. Yang tertarik itu mengakibatkan air laut menjadi pasang. Karena
Bumi mengadakan rotasi selama 24 jam sekali putar, maka waktu pasangya juga 24
jam sekali.
Di daerah pasang surut yaitu daerah pantai dipasang semacam bendungan air.
Air laut yang pasang akan masuk ke dalam bendungan itu melalui pintu-pintu air
yang dapat diatur pembukaannya. Demikian pula pada saat air surut, air dari
bendungan itu mengalir kembali ke laut melalui pintu-pintu itu lagi. Pada pintu-pintu
air itu dipasang turbin air untuk menggerakan generator listrik.
6.
Energi Biogas
Biogas adalah gas yang dihasilkan dari sisa-sisa makhluk yang diuraikan oleh
mikroba melalui proses penguraian. Sebagai bahan dasar proses penguraian adalah
sisa-sisa makhluk berupa sampah pertanian, yaitu batang pohon jagung, jerami, sisa
ampas kelapa atau tumbuhan lain. Sebagai bahan yang mengandung mikroba
pengurai digunakan kotoran sapi. Kemudian, kedua bahan itu diberi air lalu diaduk.
Agar proses penguraian berjalan cepat, maka sampah organic itu dapat dipotongpotong. Proses penguraian berjalan optimal pada suhu 35 derajat – 37 derajat celcius.
Adukan tidak boleh bersifat asam, maupun basa dan tidak boleh terbuka atau tidak
boleh kemasukan udara dan tidak boleh terkena sinar matahari karena pengurai akan
mati sehingga proses penguraian tidak berjalan lancar. Gas yang timbul akibat
11 | M a k a l a h I l m u A l a m i a h d a s a r
penguraian itu sebagian besar adalah gas Methan (CH4) yang sangat mudah terbakar,
dan gas lain yaitu karbon dioksida (CO2) yang kira-kira seperempat bagian.
Gas itu dapat dinaikan mutunya dan dihilangkan baunya dengan jalan dicuci,
yaitu dengan jalan mengalirkan melalui air yang dibubuhi sedikit kapur. Biogas yang
dihasilkan itu dapat di tampung dalam tangki penampung gas dan dapat dialirkan
kerumah untuk memasak atau keperluan lainnya. Pengembangan gas ini masih dalam
taraf penelitian.
7.
Energi Biomasa
Biomasa adalah segala jasad makhluk hidup yang digunakan untuk
menghasilkan energi bila dibakar, yaitu berupa sampah-sampah organic sebagai sisasisa produk pertanian. Sisa-sisa yang tidak berharga dapat digunakan sebagai sumber
energy karena ia masih menyimpan energi matahari. Biomasa yang dapat dipakai
sebagai bahan bakar tidak selalu berupa sampah, terkadang berupa tanaman yang
cepat tumbuh seperti angsana, akasia.
Pengambilan biomasa prinsipnya adalah membakar biomasa itu dalam tungku
pembakar. Panas yang timbul digunakan untuk mendidihkan air, dan dari air
mendidih itu timbul uap yang dapat digunakan untuk menggerakan turbin uap. Turbin
uap dapat menggerakan generator listrik. Energy listrik dapat didistribusikan untuk
berbagai macam keperluan.
PEMANFAATAN ENERGI BIOMASSA
12 | M a k a l a h I l m u A l a m i a h d a s a r
Agar biomassa
digunakan sebagai
diperlukan
bahan
bisa
bakar
teknologi
maka
untuk
mengkonversinya.
Terdapat
beberapa
teknologi
untuk
konversi
biomassa,
dijelaskan
pada
Gambar
2.
Teknologi
konversi biomassa tentu saja membutuhkan
perbedaan pada alat yang digunakan untuk
mengkonversi biomassa dan menghasilkan
perbedaan bahan bakar yang dihasilkan.
Secara umum teknologi konversi
biomassa
menjadi
bahan
bakar
dapat
dibedakan menjadi tiga yaitu pembakaran langsung, konversi termokimiawi dan
konversi biokimiawi. Pembakaran langsung merupakan teknologi yang paling
sederhana karena pada umumnya biomassa telah dapat langsung dibakar. Beberapa
biomassa perlu dikeringkan terlebih dahulu dan didensifikasi untuk kepraktisan dalam
penggunaan.
Konversi termokimiawi merupakan teknologi yang memerlukan
perlakuan termal untuk memicu terjadinya reaksi kimia dalam menghasilkan bahan
bakar.
Sedangkan konversi biokimiawi merupakan teknologi konversi yang
menggunakan bantuan mikroba dalam menghasilkan bahan bakar.
B. Usaha Manusia Untuk Melestarikan Eksistensinya
Usaha manusia untuk mencari energy pengganti demi mendapatkan bahan
alternatif untuk mempertahankan eksistensinya di muka bumi ini seperti halnya
pencarian energy pengganti minyak bumi, minyak bumi merupakan sumber daya
yang sangat penting bagi kehidupan sehari-hari meskipun kita ketahui bahwa sumber
daya alam tersebut tidak dapat diperbaharui dan jumlahnya pun sangat terbatas.
Dengan demikian manusia perlu berusaha mencari sumber energy lain untuk
mempertahankan eksistensinya di masa yang akan datang.
13 | M a k a l a h I l m u A l a m i a h d a s a r
Timbulah masalah yang sangat serius berkenaan dengan cara manusia dalam
melestarikan eksistensinya yaitu penggunaan energi yang mempunyai manfaat dan
dampak yang tak kalah besarnya. Seperti penggunaan energi nuklir yang maha
dahsyat. Keuntungannya sangat besar tetapi bahaya nuklir terutama dibom atom
maupun bom hydrogen yang bisa memusnahkan umat manusia serta isi muka bumi,
hal ini bukannya dihapuskan tetapi justru malah menjadi perlombaan yang berujung
terhadap perang nuklir.
Perkembangan teknologi yang sangat maju menggugah manusia mengadakan
eksplorasi ke antariksa mencari kemungkinan dapat melakukan migrasi ke planet lain.
Namun sepanjang penyelidikan tidak ada kemungkinan bila hanya dibandingkan
dengan dugaan-dugaan yang tidak ada kepastian. Maka dari itu hanya bumi kita inilah
satu-satunya harapan hidup anak cucu kita dimasa mendatang. Oleh karena itu semua
manusia bertanggung jawab atas kelestariannya berarti eksistensi manusia ditentukan
oleh manusia sendiri.
Masalah lain timbul ke permukaan yaitu masalah kependudukan yang erat
hubungannya dengan eksistensi atau kelestarian manusia, bila jumlah penduduk
semakin lama semakin besar sedangkan muka bumi tidak membesar maka akan
terjadi ketidakseimbangan antara manusia dengan lingkungannya. Maka dari itu
berbagai macam penelitian demi menangani ledakan penduduk yang tidak terkendali.
Ditemukanlah cara yang paling ampuh adalah membatasi laju pertumbuhan
penduduk. Keikutsertaan kita semua dalam program KB merupakan sumbangsi kita
semua untuk kelestarian manusia dimuka bumi ini.
Usaha lain yang dilakukan manusia untuk melestarikan eksistensinya, antara
lain:
1. Pemanfaatan Biogas seperti eceng gondok, kotoran sapi sebagai pengganti
Gas LPG
2. Pemanfaatan Buah Jarak sebagai pengganti minyak tanah
3. Back to nature seperti obat-obatan, bahan makanan dan lain sebagainya.
Keunggulan Ilmu Alamiah dan Teknologi dalam bidang komunikasi
sebenarnya tergantung pada manusia itu sendiri yang berada atau yang menguasai alat
itu.
14 | M a k a l a h I l m u A l a m i a h d a s a r
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Jadi yang dapat kita simpulkan dari materi Ilmu Alamiah dan Teknologi Masa
Depan sehubungan dengan kelangsungan hidup manusia. Kita sebagai umat manusia
mempunyai kewajiban untuk terus berinovasi menciptakan sesuatu yang baru untuk
mencukupi kebutuhan demi kelangsungan hidup. Dengan tidak mengabaikan
keselamatan atau keseimbangan alam. Dengan cara meninjau ulang hasil penemuanpenemuan teknologi baru dengan memperhatikan manfaat dan dampak yang akan di
timbulkannya.
Kita sebagai manusia yang mempunyai akal tentunya harus bisa memilih
teknologi
yang
bisa
menjaga
keseimbangan
lingkungan
disamping
untuk
mempertahankan kelangsungan hidup kita.
Alam menyediakan kebutuhan untuk kelangsungan hidup manusia dalam
jumlah yang banyak, akan tetapi andaikan alam itu terus dipergunakan maka tidak
menutup kemungkinan akan habis. Disisi lain hal ini tidak bisa diperbaharui secara
singkat.
Maka dari itu kita sebagai manusia wajib menjaga eksistensi alam dimuka
bumi ini dengan cara Pencarian Sumber Daya Alam Nonkonvensional, seperti
pemanfaatan energi matahari, energy panas bumi, angin, pasang surut, biogas dan
biomasa.
15 | M a k a l a h I l m u A l a m i a h d a s a r
B. Saran
Penulis menyadari bahwa makalah ini jauh dari kesempurnaan. Oleh karena
itu penulis senantiasa dengan lapang dada menerima bimbingan dan arahan serta
saran dan kritik yang sifatnya membangun demi perbaikan karya-karya berikutnya.
DAFTAR PUSTAKA
Buku:
Purnama, Heri. Ir, Ilmu Alamiah Dasar, PT.Rineka Cipta, Jakarta: 2001.
Aly, Abdullah, Drs. dan Rahma, Eny,.Ir, Ilmu Alamiah Dasar, Bumi Aksara,
Jakarta: 1998
Internet
http://www.alpensteel.com/article/51-113-energi-lain-lain/3524-pengembangan-plt-panas-bumi.html
http://dunia-listrik.blogspot.com/2008/09/pembangkit-listrik-panas-bumi2.html
http://www.indoenergi.com/2012/06/biomassa-sumber-energi-yangmenakjubkan.html
http://oferiachacha.blogspot.com/2012/02/teori-semikonduktor.html
16 | M a k a l a h I l m u A l a m i a h d a s a r
http://www.pantonanews.com/668-pembangkit-listrik-pribadi
http://teknosiana.blogspot.com/2010/06/panel-surya-mengubah-sinarmatahari.html
17 | M a k a l a h I l m u A l a m i a h d a s a r