Jean-Louis Elementary- Zero Carbon School

Sebuah bangunan yang berbeda dari biasanya, mungkin itu kesan pertama bagi orang yang melihat sekolah SD Jean-Louis di Perancis. Sekolah ini adalah sekolah pertama yang mampu memproduksi energi dengan jumlah yang sama dengan energi yang sekolah tersebut konsumsi. Dengan kata lain, sebuah sekolah “Zero Energy“, dimana para siswanya juga dididik betapa pentingnya melindungi planet kita ini.

Back-to-school tahun 2007

Konstruksi dimulai pada tahun 2005, sekolah yang mendapatkan penghargaan pemenang pertama pada kategori “Enviromental Quality of Construction” pada acara tahunan Enviromental Awards ke 10 Perancis tahun 2006, memakan biaya total 7 milyar Euro. Hasilnya, bangunan bertingkat 2 dengan 5 ruang kelas TK dan 7 ruang kelas SD dibuka tepat waktu sebelum tahun ajaran 2007-2008. Didalam sekolah yang memiliki luas fasilitas 3000 meter persegi, terdapat taman bermain seluas 800 meter persegi dan lahan untuk menanam berbagai sayuran dan buah. Sekolah ini juga mendapatkan penghargaan pertama pada kategori “Enviromental Policy – Clean Energy” pada acara Oxygen Awards bulan November 2006.

Inovasi ide pembuatan bangunan

Konsep utama dibalik pembuatan sekolah ini adalah untuk menciptakan bangunan yang dapat memproduksi energi sebanyak atau mungkin lebih dari energi yang dibutuhkan oleh sekolah tersebut selama beroperasi. Sekolah ini didesain agar menghadap matahari pada saat musim dingin, untuk mendapatkan panas yang cukup sebagai pengganti penghangat ruangan. Untuk mengurangi penggunaan lampu penerangan, lorong dan ruang kelasdi lantai atas dilengkapi dengan dinding dan lantai kaca, dan sekolah tersebut juga menggunakan banyak jendela besar untuk memaksimalkan penggunaan cahaya penerangan alam. Sebagai tambahan, sebanyak 650 meter persegi panel surya digunakan pada atap dan gerbang sekolah tersebut.

Walaupun demikian, lokasi yang berada pada pinggiran kota paris membuat sekolah ini tidak dapat bergantung sepenuhnya pada radiasi matahari dimusim dingin. Maka dari itu,digunakan double flux system yang menakjubkan untuk mengembalikan panas dari udara sekitar, sebelum panas tersebut lolos keluar. Space heating, digunakan dengan cara mengekstrak aliran air tanah pada kedalaman 70 meter dibawah sekolah tersebut.

Tentu saja, disini air-lah yang memainkan peranan penting. Sekolah ini memiliki tanah permeable yang melapisi, sehingga aliran air tanah akan terisi kembali setiap kali hujan. Bagian atas dari bangunan sekolah ditutupi dengan tumbuh-tumbuhan, didesain untuk mengisolasi bangunan dan memperlambat penguapan air hujan. Setelah di recovery, sebagian air digunakan untuk berkebun. Pada akhirnya, tiga perempat dari air panas digunakan untuk kamar mandi dan toilet, dengan pemanas yang berasal dari 30 meter persegi panel surya di atap gedung.

Siswa yang Eco-educated

Sekolah ini tidak hanya bergantung pada teknologinya dalam mengimbangi kebutuhan enegi. Konsumsi energi juga bergantung pada kebiasaan penghuni sekolah. Untuk menghindari penggunaan kendaraan bermotor di sekitar sekolah, sebuah “walking bus” diletakkan disuatu tempat untuk semua siswa yang berangkat kesekolah jalan kaki. Diperpustakaan, sebuah layar TV plasma enampilkan secara real-time konsumsi elektrik dan produksi elektrik dari gedung sekolah ini, sehingga siswa mampu mengontrol “energi behaviour” mereka oleh mereka sendiri.

Sedikit konsumsi, hasilkan lebih – Sebuah tantangan untuk seluruh kota
Sekolah ini mengkonsumsi setengah dari energi yang diperlukan oleh bangunan tradisional, tapi ini hanya sebagian kecil dari program besar yang dicanangkan dikota Limeil-Brévannes. Sebenarnya, program utamanya adalah dalam lima tahun untuk membangun distrik baru, “Quartier des Temps Durables” (”The Sustainable Time Zone“). Dengan lokasi di bekas lahan kosong industri, area tersebut akan mengutamakan pengembangan ketahanan dan standar ecological.

Sebuah contoh yang baik untuk diterapkan.

Sumber:
Disadur dari planete-energies.com

Vicote, inovasi terbaru pelapis berbasis polimer

Dulu, teknologi thermal spray (flame spray) hanya terbatas pada aplikasi campuran metal, keramik metal (cermet), dan beberapa polimer kualitas rendah untuk membentuk lapisan pelindung pada substrat. Pelapisan-pelapisan ini memiliki sejumlah kekurangan, walaupun riset terus dilakukan untuk mengembangkan proses untuk polimer kualitas tinggi. Sebuah perusahaan asal Amerika Serikat, Vicotex, memperkenalkan sebuah proses flame spray baru dengan efektivitas biaya untuk penggunaan pelapis Vicote pada substrat metal dan keramik. Teknik baru ini diklaim sebagai sukses pertama pelapis flame spray berbasis polimer Victrex Peek pada substrat metal, yang menghasilkan pelapisan yang kuat, tahan lama, dan tahan terhadapat suhu tinggi dan zat-zat kimia.

Victrex bekerjasama dengan Alamo Supply Co of Houston, Texas yang mendesan PG550 Universal Flame Spray System menghasilkan thermal spray dengan biaya efektif. Mudah digunakan dan diset, alat ini menggunakan gun nozzle yang inovatif yang memungkinkan polimer yang disemprotkan membentuk pelapisan yang kontinyu.

Menurut John Robinson, pimpinan teknologi pelapisan Vitrex, aliran dari serbuk pelapis Vicote melewati gun dan dipanaskan pada temperature dimana serbuk meleleh dan dikeluarkan pada kecepatan tinggi sebagai ‘splats’ pada permukaan substrat. Splats ini saling overlapping sementara gun digerakkan di atas Vicote, inovasi terbaru pelapis berbasis polimer substrat untuk menghasilkan pelapisan yang kuat, tahan lama, dan berkualitas tinggi. Struktur kristal dari pelapisan Vicote lah yang memberikan ketahanan terhadap abrasi, erosi, gores, dan korosi, terutama pada suhu tinggi.

Salah satu dari keuntungan dari flme spraying menggunakan pelapis ini adalah pelapis ini dapat menghasilkan pelapisan kualitas tinggi pada bagian-bagan yang sulit atau berbiaya mahal. Robinson menjelaskan bahwa proses pelapisan ini sangat efisien secara energi. Sebagai contoh, pelapisan tidak membutuhkan oven untuk proses curing-nya, walaupun untuk pelapisan tebal pada silinder padat siklus relieving bertekanan tinggi mungkin dibutuhkan.Tidak dibutuhkan listrik untuk menjalankan alat, hanya gas tekan.

Flame spraying, yang juga dapat digunakan pada substrat-substrat yang sensitive, cocok digunakan untuk melapisi impeller pompa dan housing pompa. Robinson menambahkan, kebanyakan bentuk deometri dapat di-flame spray. Ini termasuk bagian-bagian kompleks, yang karena ketiadaan Faraday cage effect, ditemukan pada saat melapisi menggunakan bubuk elektrostatik pada proses pelapisan tradisional.

Flame spray menggunakan pelapis Vicote dapat juga digunakan untuk memperbaiki dan meningkatkan kinerja dari alat-alat in-service. Robinson mengatakan, proses-proses ini juga memiliki banyak keuntungan bagi bagian-bagian yang pernah mengalami kerusakan. Refurbishing permukaan yang telah terpakai dengan menyemprotkan pelapis Vicote lebih ekonomis daripada mengganti seluruh bagian dan menawarkan alternatif pelapisan kualitas tinggi hingga flame spray tradisional dengan menggunakan bubuk metal.

Bahan-bahan utama pelapis Vicote adalah Vitrex Peek polimer, linear, aromatik, dan semi-kristalin termoplastik. Pelapis ini juga dapat digunakan sebagai material tersendiri atau sebagai pelapis tambahan seperti fluoropolimer.

Sumber:
http://www.engineerlive.com/Chemical-Engineer/Materials/High-performance_polymer_coating_can_be_spray-applied_/21373/
http://www.victrex.com/en/vico_coat/vico_coat.php

Hujan asam sebenarnya dapat mencegah global warming, gas buang seperti SO2 penyebab hujan asam mampu memantulkan sinar matahari keluar atmosfer bumi sehingga dapat mencegah kenaikan temperatur bumi. Akan tetapi, efek samping dari hujan asam menghasilkan kerusakan lingkungan yang lebih parah dibandingkan global warming. Sebenarnya “hujan asam” merupakan istilah yang kurang tepat untuk menggambarkan jatuhnya asam-asam dari atmosfer ke permukaan bumi. Istilah yang lebih tepat seharusnya adalah deposisi asam, karena pengendapan asam dari atmosfir ke permukaan bumi tidak hanya melalui air hujan tetapi juga melalui kabut, embun, salju, aerosol bahkan pengendapan langsung. Istilah deposisi asam lebih bermakna luas dari hujan asam.

Sejarah

Fenomena hujan asam mulai dikenal sejak akhir abad 17, hal ini diketahui dari buku karya Robert Boyle pada tahun 1960 dengan judul “A General History of the Air“. Buku tersebut menggambarkan fenomena hujan asam sebagai “nitrous or salino-sulforus spiris“.

Selanjutnya revolusi industri di Eropa yang dimulai sekitar awal abad ke 18 memaksa penggunaan bahan bakar batubara dan minyak sebagai sember utama energi untuk mesin-mesin. Sebagai akibatnya, tingkat emisi precursor (faktor penyebab) dari hujan asam yakni gas-gas SO2, Nox dan HCl meningkat. Padahal biasanya precussor ini hanya berasal dari gas-gas gunung berapi dan kebakaran hutan.

Istilah hujan asam pertama kali digunakan oleh Robert Angus Smith pada tahun 1872 pada saat menguraikan keadaan di Menchester, sebuah daerah industri di Inggris bagian utara. Smith menjelaskan fenomena hujan asam pada bukunya yang berjudul “Air and Rain: The Beginnings of Chemical Technology“.

Masalah hujan asam dalam skala yang cukup besar pertama terjadi pada tahun 1960-an ketika sebuah danau di Skandinavia meningkat keasamannya hingga mengakibatkan berkurangnya populasi ikan. Hal tersebut juga terjadi di Amerika Utara, pada masa itu pula banyak hutan-hutan di bagian Eropa dan Amerika yang rusak. Sejak saat itulah dimulai berbagai usaha penaggulangannya, baik melalui bidang ilmu pengetahuan, teknis maupun politik.

Pada tahun 1970 US mulai mengontrol emisi SO2 dan Nox dengan peraturan pemerintah Clean Air Act. Peraturan ini menentukan standar polutan dari kendaraan bermotor dan industri. Pada tahun 1990 Congress menyetujui amandemen untuk lebih memperketat kontrol emisi yang menyebabkan hujan asam. Amandemen tersebut tercatat mempu mengurangi pengeluaran SO2 dari 23,5 juta ton menjadi sekitar 16 juta ton. US juga merencanakan untuk mengurangi emisi Nox hingga 5 juta ton pada tahun 2010.

Proses deposisi asam melalui air hujan

Pembentukan Asam di Atmosfer

Deposisi asam terjadi apabila asam sulfat, asam nitrat, atau asam klorida yang ada do atmosfer baik sebagai gas maupun cair terdeposisikan ke tanah, sungai, danau, hutan, lahan pertanian, atau bangunan melalui tetes hujan, kabut, embun, salju, atau butiran-butiran cairan (aerosol), ataupun jatuh bersama angin.

Asam-asam tersebut berasal dari prekursor hujan asam dari kegiatan manusia (anthropogenic) seperti emisi pembakaran batubara dan minyak bumi, serta emisi dari kendaraan bermotor. Kegiatan alam seperti letusan gunung berapi juga dapat menjadi salah satu penyebab deposisi asam. Reaksi pembentukan asam di atmosfer dari prekursor hujan asamnya melalui reaksi katalitis dan photokimia. Reaksi-reaksi yang terjadi cukup banyak dan kompleks, namun dapat dituliskan secara sederhana seperti dibawah ini.

Pembentukan Asam Sulfat (H2SO4)

Gas SO2, bersama dengan radikal hidroksil dan oksigen melalui reaksi photokatalitik di atmosfer, akan membentuk asamnya.

SO2 + OH -> HSO3
HSO3 + O2 -> HO2 + SO3
SO3 + H2O -> H2SO4

Selanjutnya apabila diudara terdapat Nitrogen monoksida (NO) maka radikan hidroperoksil (HO2) yang terjadi pada salah satu reaksi diatas akan bereaksi kembali seperti:

NO + HO2 -> NO2 + OH

Pada reaksi ini radikal hidroksil akan terbentuk kembali, jadi selama ada NO diudara, maka reaksi radikal hidroksil akan terbantuk kembali, jadi semakin banyak SO2, maka akan semakin banyak pula asam sulfat yang terbentuk.

Pembentukan Asam Nitrat (HNO3)

Pada siang hari, terjadi reaksi photokatalitik antara gas Nitrogen dioksida denan radikal hidroksil.

NO2 + OH -> HNO3

Sedangkan pada malam hari terjadi reaksi antara Nitrogen dioksida dengan ozon

NO2 + O3 -> NO3 + O2
NO2 + NO3 -> N2O5
N2O5 + H2O -> HNO3

Didaerah peternakan dan pertanian akan concong menghasilkan asam pada tanahnya mengingat kotoran hewan banyak mengandung NH3 dan tanah pertanian mengandung urea. Amoniak di tanah semula akan menetralkan asam, namun garam-garam ammonia yang terbentuk akan teroksidasi menjadi asam nitrat dan asam sulfat. Disisi lain amoniak yang menguap ke udara dengan uap air akan membentuk ammonia hingga memungkinkan penetralan asam yang ada di udara.

Pembentukan Asam Chlorida (HCl)

Asam klorida biasanya terbentuk di lapisan stratosfer, dimana reaksinya melibatkan Chloroflorocarbon (CFC) dan radikal oksigen O*

CFC + hv(UV) -> Cl* + produk
CFC + O* -> ClO + produk
O* + ClO -> Cl* + O2
Cl + CH4 -> HCl + CH3

Reaksi diatas merupaka bagian dari rangkaian reaksi yang menyebabkan deplesi lapisan ozon di stratosfer. Perbandingan ketiga asam tersebut dalam hujan asam biasanya berkisar antara 62 persen oleh Asam Sulfat, 32 persen Asam Nitrat dan 6 persen Asam Chlorida.

Pulau Jawa memiliki tingkat emisi penyebab hujan asam tertinggi di Indonesia, terutama disebabkan oleh sebagian besar kegiatan perekonomian yang terpusat di pulau ini. Pada tahun 1989, tingkat precursor SOx di Indonesia mencapat 157.000 ton per tahun, sedangkan NOx mencapai 175.000 ton per tahun. Kota Surabaya pada tahun 2000 tercatat mengemisikan 0,26 ton SO2 dan 66,4 ton NOx ke udara dari berbagai sumber pencemar.

Sumber:
Acid Rain. Hart, John. Microsoft® Student 2009. Redmond, WA: Microsoft Corporation, 2008.
Isu Lingkungan Global.” Musfil A.S. Diktat PLI. Surabaya: Teknik Kimia ITS, 2008

Polusi

Deposisi asam adalah kata yang lebih tepat dari pada hujan asam untuk menggambarkan jatuhnya asam yang ada di atmosfer baik dalam bentuk gas maupun cairan ke tanah, sungai, hutan dan tempat lainnya melalui tetes air hujan, kabut, embun, salju, butiran-butiran cairan (aerosol) ataupun jatuh bersama angin.

Asam yang menjadi penyebab deposisi asam adalah hasil dari reaksi gas-gas SO2, NOx dan HCl. Dengan reaksi yang cukup banyak dan kompleks.

Jenis Deposisi Asam

1. Deposisi kering adalah terendapkannya asam-asam yang ada di udara dan mengenai tanah, benda, dan makhluk hidup tanpa melalui air hujan. Biasanya deposisi jenis ini terjadi di area perkotaan dimana pencemaran udara karena kepadatan lalulintas dan didaerah sekitar kota tersebut.
2. Deposisi Basah adalah turunnya asam-asam yang ada dalam udara melalui tetes air hujan, kabut, embun atau butiran-butiran cairan. Hal ini terjadi bila asam-asam di dalam udara larut kedalam butiran-butiran air di awan. Jika turun hujan dari awan ini, makan air hujannya akan bersefat asam. Peristiwa ini biasa disebut dengan rain-out. Selain itu deposisi basah juga terjadi bila hujan turun melalui udara yang mengandung asam sehingga asam terlarut kedalam air hujan hingga sampai di permukaan bumi. Deposisi semacam ini biasa disebut wash-out. Deposisi basah dapat terjadi di daerah yang sangat jauh dari sumber pencemaran.

Dampak Deposisi Asam

Deposisi asam yang turun akan membasahi tanah dan benda-benda dipermukaan bumi, mengalir melalui sungai hingga ke danau atau rawa-rawa dan selanjutnya akan memberikan dampak yang negatif.

1. Tanah. Pada tanah, deposisi asam akan menghilangkan nutrisi yang dibutuhkan dari tanah. Deposisi asam juga dapat membebaskan senyawa-senyawa beracun ditanah seperti almunium dan mercury, yang secara alamiah berada di tanah. Senyawa beracun tersebut dapat mengkontaminasi aliran air sungai dan ait tanah sehingga meracuni tumbuh-tumbuhan disekitarnya. Akan tetapi sebagian besar tanah termasih jenis alkali dan dapat menetralisir aam secara tidak langsung, tapi jenis tanah yang bukan alkali seperti di pegunungan yang bayak terkandung dari granit, maka tanah hanya dapat bertahan sebentar saja dari asam.
2. Pepohonan. Dengan berkurangnya nutrisi tanah, deposisi asam dapat memperlambat pertumbuan pohon. Deposisi asam juga dapat langsung menyerang pohon dengan merusak lapisan lilin pada daun sehingga menyebabkan bintik mati berwarna kecoklatan. Akibat dari kerusakan daun tersebut, pepohonan akan kekurangan kemampuannya untuk ber-fotosintesis. Lebih jauh lagi, organisme hidup disekitar tumbuhan juga akan terkena penyakit bila mengkonsumsi dedaunan yang rusak tadi. Pepohonan pada dataran tinggi memiliki resiko yang lebih besar untuk terkena dampak deposisi asam. Pepohonan pada daerah tersebut lebih sering kontak dengan awan yang mengandung asam. Salah satu kejadian terbutuk yang tercatat akibat deposisi asam ini adalah rusaknya setengah populasi tumbuhan di Black Forest bagian baratlaut Jerman.
3. Pertanian. Sebagian besar pertanian tidak terkena dampak yang signifikan dari deposisi asam. Bagian tanah pada lahan pertanian bahkan mampu untuk menyerap dan menetralisir asam. Akan tetapi lahan pertanian pada dataran tinggi dan pegunungan dapat terkena dampak deposisi asam. Lapisan tanah yang tipis kurang mampu menetralisir asam. Petani dapat mencegah kerusakan tanaman dari asam dengan cara menambahkan serpihan batu kapur (limestone) untuk menetralisir asam. Atau bila sejumlah besar nutrisi telah hilang karena deposisi asam, petani dapat menambahkan pupuk yang kaya akan nutisi.
4. Air Permukaan. Deposisi asam yang jatuh ketanah dan mengalir ke sungai, danau dan rawa akan menyebabkan kenaikan pH air permukaan tersebut. Beberapa kota besar seperti NewYork, Kanada bagian tenggara dan di Norwegia, air permukaannya telah menunjukkan pH dibawah 5 sebagai indikasi penceparan asam. Akibatnya, populasi akuatik air permukaan akan berkurang atau bahkan menghilang.
5. Hewan. Deposisi asam dapat mempengaruhi hewan secara tidak langsung. Jika dalam suatu rantai makanan terdapat spesies yang peka terhadap asam, maka seluruh hewan yang memakan spesies tersebut akan terkontaminasi. Deposisi asam juga dapat membahayakan ekosistem air. Hewan-hewan kecil di air biasanya akan mati pada saat pH mendekati 6. Kodok masih dapat bertahan pada pH yang sedikit lebih asam, tetapi bila makanannya punah akibat asam, maka populasi kodok-pun akan berkurang. Telur-telur ikan tidak akan menetas pada pH mendekati 5 dan apabila pH mencapat 4,5, maka air akan steril dan tidak bisa mendukung kehidupan disekitarnya.
6. Manusia. Keasaman pada air permukaan hanya berdampak kecil pada manusia secara langsung. Bahkan masih dikatakan aman untuk berenang di danau yang paling asam sekalipun. Akan tetapi, secara tidak langsung deposisi asam akan menghanyutkan polutan mercury dari tanah dan akan meracuni ikan yang dikonsumsi manusia. Diudara, asam yang bereaksi dengan senyawa lain akan menyebabkan kabut polusi (urban smog) yang mengakibatkan iritasi pada paru-paru, asthma, bronchitis dan penyakit pernapasan lainnya. Partikel solid dari sulfat akan sangat merusak paru-paru bila terhirup.
7. Bangunan. Deposisi asam baik basah maupun kering dapat merusak bangunan, patung, kendaraan bermotor dan benda yang terbuat dari batu, logam atau material lain bila diletekkan diarea terbuka untuk waktu yang lama. Kerusakan akibat korosi ini terbilang mahal apalagi bila terjadi pada kota-kota bersejarah. Kuil-kuil di Athena, Yunani dan Taj Majal di India kini mulai rusak akibat polusi asam.

Upaya Mengendalian Deposisi Asam

Cara terbaik untuk mengurangi deposisi asam adalah dengan mengurangi jumlah SO2 dan NOx yang dikeluarkan oleh pabrik, kendaraan bermotor dan pembangkit listrik. Jalan lan untuk mengurangi deposisi asam adalah dengan mengganti bahan bakar yang lebih bersih dari SO2 dan NOx. Pengurangan kandungan sulfur dari minyak bumi dan batubarajuga dapat dilakukan sebelum diolah menjadi bahan bakar. Penggunaan Air Scrubber dan catalytic converter juga bermanfaat untuk mencegah polutan terbebas ke udara. Bila deposisi asam telah terjadi, bubuk batu kapur dapat digunakan untuk menetralisir asam. Di Norwegia dan Swedia, danau-danau diberi perawatan khusus untuk menetralkan asam. Diperkotaan, permukaan benda dapat dilapisi oleh cat anti asam untuk mengantisipasi kerusakan.

Perjanjian Internasional juga dijadikan acuan agar berbagai negara lebih disiplin terhadap pengeluaran polusinya. Kanada tercatat menerima sekitar 50 persen polusi asam dari US. Norwegia dan Swedia juga menerima polusi asamnya dari Inggris, Jerman, Polandia dan Rusia. Sebagian besar polusi asam i Jepang juga datang dari Cina. Pada tahun 1988, disponsori oleh PBB, 24 negara menandatangani perjanjian untuk mengurangi emisi NOx. Tahun 1991, US dan Kanada menandatangani perjanjian batasan polusi SO2 dari industri negaranya. Tahun 1994 di Oslo, Norwegia, 12 negara Eropa menyetujui untuk mengurangi emisi SO2 hingga 87 persen ditahun 2010.

Langkah legislatif tersebut membawa hasil yang cukup baik untuk mengurangi deposisi asam. Dilaporkan bahwa Emisi sulfur di Eropa berkurang mencapai 40 persen dari tahun 1980 hingga 1994. Pada tahun yang sama, polusi SO2 di Norwegia juga turun 75 persen. Emisi SO2 tahunan US turun dari 26 juta ton menjadi 18,3 ton pertahunnya sejak tahun 1980. Kanada juga melaporkan emisi SO2 nya berkurang menjadi 2,6 juta ton.

Sumber:
Acid rain. Hart, John. Microsoft® Student 2009. Redmond, WA: Microsoft Corporation, 2008.
Isu Lingkungan Global. Musfil A.S. Diktat PLI. Surabaya: Teknik Kimia ITS, 2008

Sayangnya, tak mudah mengambil gas yang terkandung di Natuna D-Alpha. Alasannya, sebagian besar kolam itu berisi gas CO2. Dari 6,28 triliun m3 volume total gas yang ada disana, 71% merupakan gas CO2. Sisanya, 28% gas alam (metana dan hidrokarbon berat), 0.5% belerang, dan 0.5% nitrogen. Jika diambil dengan metode konvensional, gas CO2 akan langsung lepas ke atmosfer. Padahal, kandungan gas CO2 di Natuna D-Alpha merupakan kumpulan CO2 terbesar di dunia. Jika gas ini terlepas ke udara, emisi CO2 tahunan Indonesia akan meningkat 50 persen. Dalam 30 tahun, total CO2 dari ladang ini dapat menaikkan konsentrasi CO2 dunia 4,3 part per million atau lebih dari satu persen.

Dalam proses pengelolaan Blok D-Alpha nanti, tentunya akan banyak tantangan yang harus dihadapi. Pertama, tantangan teknologi, yaitu penghilangan, pembuangan, dan penyimpanan karbon dioksida karena CO2 tidak bisa dibuang sembarangan. Selain teknologi, lokasi di laut lepas dengan kedalaman 300-400 meter membutuhkan fasilitas yang lengkap. Jika sudah terealisasi, daerah ini nantinya akan menjadi anjungan lepas pantai terbesar di dunia. Tantangan lainnya adalah investasi. Perlakuan khusus akibat timbunan CO2 dan masalah lainnya menyebabkan investasi di blok ini lebih tinggi daripada ladang gas lain. Nilai investasinya diperkirakan US$ 52 miliar, delapan kali lebih besar daripada ladang gas Tangguh di Papua. Namun, sebagai imbalannya, sekitar US$ 6.2 miliar per tahun akan disumbangkan oleh ladang gas ini, jika harga gas pada kisaran US$ 10/MMBTU dan share pemerintah 45% di luar cost recovery dan insentif.

Pemerintah sebelumnya menunjuk ExxonMobil sebagai pengelola utama. Dalam kontrak lama, Exxon menguasai 76 persen saham dan Pertamina 24 persen. Namun, sejak tahun 2005, perjanjian itu telah putus. Blok Natuna secara resmi diserahkan pemerintah ke Pertamina pada 19 Februari 2008. Penunjukan Pertamina itu mengakhiri ketidakpastian selama tiga tahun tentang siapa pengelola blok di Kepulauan Natuna tersebut. Akhirnya, WoodMcKenzie, sebuah perusahaan konsultan, diminta Pertamina mencari pasangan untuk menggarap Natuna Blok D-Alpha pada Juli 2008 lalu. Hingga saat ini, proses seleksi calon mitra Pertamina di Natuna masih berlangsung. Dari seleksi tahap pertama, ada delapan perusahaan yang dinilai layak, yakni ExxonMobil, Shell, Chevron, Total, Statoil, Eni, CNPC, dan Petronas. Selain itu, Pertamina telah menyatakan hanya akan mengambil maksimal 40 persen porsi kepemilikan di Blok Natuna D-Alpha.

Referensi: http://majalah.tempointeraktif.com/, http://www.kompas.com/
Gambar: http://www.flickr.com/photos/paulkeithphoto/1172313562/

Pada proses pembuatan semen secara tradisional, semen menghasilkan gas rumah kaca dari proses pemanasannya dan proses memasak bahan baku seperti limestone (batu kapur). Pembakaran dan kebutuhan energi tersebut menghasilkan CO2. Dan sampai sekarang, belum ada orang yang mampu merubah fundamental pembuatan semen tersebut, hingga Nikolaos Vlasopoulos mengungkapkan hasil penelitiannya.

“Formula baru yang ramah lingkungan ini dapat merubah industri semen menjadi penyerap karbon yang baik,” kata kepala peneliti Novacem yang berbasis di London. Penelitian yang mendapat dukungan dari para pecinta lingkungan ini, menggunakan material berbeda untuk bahan dasar pembuatan semen. Novacem yang didirikan oleh Vlasopoulos dan rekan-rekannya di Imperial College London telah menarik perhatian perusahaan konstruksi besar seperti Rio Tinto Minerals, WSP Group dan Laing O’Rourke, dan banyak investor termasuk Carbon Trust.

Semen Novacem tersebut berbasis magnesium silikat dan tidak membutuhkan energi yang besar pada pemanasannya. Semen tersebut juga akan menyerap CO2 pada saat ia mengeras. Perusahaan ini pemulai Pilot Plant senilai £1.5m didanai oleh Technology Strategy Board, sebuah badan milik pemerintah UK. Bila sema berjalan lancar, Vlasopoulos memperkirakan produk Novacem akan ada di pasaran dalam lima tahun lagi. “Di UK perubahan iklim ini memaksa kita untuk mengurangi emisi CO2 dan seluruh sektor harus berperan didalamnya. Industri konstruksi harus bertanggung jawat penuh atas pengaruh lingkungan yang disebabkan oleh industri itu sendiri.” dikatakan oleh Jonathan Essex, seorang civil engineer konsultan Bioregional yang juga duduk dalam panel kepedulian lingkungan untuk Institusi Civil Engineers. Bila Novacem dapat membuat semen mereka dengan harga yang kompetitif,m langkah selanjutnya adalah menggunakan energi terbarukan untuk tungku pemanas agar dapat mengurangi lagi emisi CO2-nya.

Menurut Novacem, peroduknya dapat menyerap sekitar 0,6 ton CO2 setiap ton semen. Dapat dibandingkan dengan emisi karbon 0,4 ton setiap pembuatan semen standar. Sebelumnya telah ada beberapa usaha untuk membuat semen yang lebih ramah lingkungan, ada yang menggunakan tambahan aggregate pada campuran konsentratnya sehingga menggunakan semen yang lebih sedikit, akan tetapi belum mampu mengatasi permasalahan utama emisi CO2 proses pembuatan semennya. Usaha lainnya adalah dengan membuat campuran polimer tapi tetap tidak berpengaruh besar pada pasar.

Pembicara dari Asosiasi Semen British mengungkapkan keraguannya pada berbagai penelitian laboratorium untuk semen-semen jenis baru dan permasalahannya. “Realitanya terdapat ketersedian geologis dan distribusi globan dari sumber daya alam yang sesuai, disandingkan dengan besarnya validasi yang dibutuhkan untuk memastikan kesesuaian tujuan, membuat semen-semen tersebut sangat tidak sesuai sebagai alternatif yang realistis bahan bangunan.”

Vlasopoulos merespon bahwa magnesium silikat banyak sekali terdapat di seluruh dunia, sekitar 10.000 milyar ton tersedia menurut beberapa perkiraan. “Sebagai tambahan, proses produksi semen ini adalah alamiah secara kimia, artinya semen ini dapat menggunakan berbagai produk samping industri yang terdapat magnesium didalamnya.” Ia percaya bahwa material ini cukup kuat untuk digunakan sebagai bahan bangunan, tetapi ia mengakui bahwa untuk mendapatkan lisensi kebenarah hal itu membutuhkan waktu beberapa tahun percobaan.

Perbandingan: Semen Ecofriendly dengan Tradisional

Semen standar, biasa diketahui dengan Portland cement, dibuat dengan cara memanaskan batu kapur (limestone) atau tanah liat (clay) pada temperatur sekitar 1.500 C. Dari proses ini, pembakaran bahan baku tersebut melepaskan 0,8 ton CO2 setiap ton semen yang diproduksi. Ketika dicampur dengan air untuk digunakan sebagai bahan bangunan, setiap ton semen dapat menyerap 0,4 ton CO2, tapi tetap saja keseluruhan proses menyisakan emisi karbon 0,4 ton setiap ton semen.

Semen Novacem, yang masih belum dipatenkan, menggunakan magnesium silikat sehingga tidak menghasilkan CO2 dari proses pembuatannya. Proses produksinya juga berjalan pada temperatur yang lebih rendah yakni 650 C. Hasil akhir menunjukkan bahwa semen Novacem menghasilkan emisi CO2 sebesar 0,5 ton setiap ton semen. Akan tetapi, dengan formula Novacem ini, semen mampu menyerap CO2 lebih banyak, sekitar 1,1 ton. Sehingga proses keseluruhannya adalah carbon negative, mampu menyerap 0,6 ton CO2 dari udara setiap ton semen yang digunakan.

Sumber:
Guardian Enviromental Network

Produk terbaru Coca Cola, Zero. Yang diklaim tidak mengandung gula sama sekali.

Seorang penerjun payung bersiap-siap meloncat dari pesawat. Dilengkapi dengan parasut, google, dan safety suit, ia pun terjun bebas. Selang beberapa lama kemudian, seorang pemuda dengan jeans dan kemeja flannel tiba-tiba saja ikut terjun bersamanya. Kaget, si penerjun pun berteriak, “Where’s your ‘chute, Man?” Namun pemuda itu malah menjawab dengan girang, “I don’t need one!” Kemudian diperlihatkannya botol minuman di tangannya, “Look, it’s Coca Cola zero sugar, Man! Great taste! I must be dreaming!”

Dari cuplikan iklan terbaru Coca Cola di atas, kita bisa menyimpulkan bahwa pemuda itu pasti tidak mendapat pelajaran Kimia Organik di bangku kuliah. Sugar atau gula adalah rantai karbon yang terdiri dari C dan H. Gula memiliki rasa manis, terutama jenis fruktosa yang biasa dipakai dalam industri makanan. Namun, setelah berbagai penelitian berbasis kimia, kini sejumlah bahan-bahan anorganik telah dapat dipakai untuk menggantikan fungsi gula sebagai pemanis pada makanan.

Segala yang menyangkut ‘less sugar‘ atau ‘less calorie‘ memang menjadi momok besar dalam masyarakat dewasa ini. Pemicunya bisa jadi karena tingkat kepedulian masyarakat terhadap kesehatan semakin tinggi, terutama berkaitan dengan penyakit diabetes. Atau bisa juga simpel karena alasan kecantikan: takut gemuk. Maka Coca Cola yang hadir dengan konsep ‘great taste, zero sugar‘ bagaikan angin segar bagi para pecinta softdrink.

Sebagai pengganti gula, Coca Cola menggunakan siklamat dan sakarin. Siklamat atau cyclohexylsulfamic acid (C6H13NO3S) digunakan dalam bentuk natrium siklamat. Sedangkan sakarin digunakan dalam bentuk natrium sakarin (C7H4NaNO3S.2H2O). Secara umum, siklamat dan sakarin berbentuk kristal putih, tidak berbau (atau berbau aromatik lemah bagi sakarin), tidak berwarna, dan mudah larut dalam air, serta berasa manis. Siklamat memiliki tingkat kemanisan relatif sebesar 30 kali tingkat kemanisan sukrosa dengan tanpa nilai kalori. Sementara sakarin memiliki tingkat kemanisan relatif sebesar 300 sampai dengan 500 kali tingkat kemanisan sukrosa, juga tanpa nilai kalori. Kalau diperhatikan, kandungan soda dalam Coca Cola Zaro terasa lebih kental. Hal ini berkaitan dengan usaha untuk menutupi after taste yang pahit karena tingkat kemanisan sakarin yang sangat tinggi tersebut.

Dalam sebuah penelitian disebutkan bahwa pemberian siklamat dengan dosis yang sangat tinggi pada tikus percobaan dapat menyebabkan tumor kandung kemih, paru, hati, dan limpa. Penelitian itu juga mengklaim bahwa siklamat dapat menyebabkan kerusakan genetik dan atropi testikular. Namun, informasi yang dikumpulkan oleh CCC (Calorie Control Council) menyebutkan bahwa konsumsi siklamat tidak menyebabkan kanker dan non-mutagenik. Pada tahun 1984, FDA (Food and Drug Administration) menyatakan bahwa siklamat tidak bersifat karsinogenik. Sebagai takaran saji, JECFA (Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives) menyatakan siklamat merupakan bahan tambahan pangan yang aman untuk dikonsumsi manusia dengan ADI (Acceptable Daily Intake) sebanyak 11,0 mg/kg berat badan. CAC mengatur maksimum penggunaan sakarin pada berbagai produk pangan berkisar antara 100 sampai dengan 2.000 mg/kg produk. Namun meski telah dinyatakan aman, negara-negara seperti Kanada dan Amerika Serikat tidak mengizinkan penggunaan siklamat sebagai bahan tambahan pangan.

Sakarin di sisi lain, tidak dimetabolisme oleh tubuh, lambat diserap oleh usus, dan cepat dikeluarkan melalui urin tanpa perubahan. Hasil penelitian menyebutkan bahwa sakarin tidak bereaksi dengan DNA, tidak bersifat karsinogenik, tidak menyebabkan karies gigi, dan cocok bagi penderita diabetes. JECFA menyatakan sakarin merupakan bahan tambahan pangan yang aman untuk dikonsumsi manusia dengan ADI sebanyak 5,0 mg/kg berat badan. Sejak bulan Desember 2000, FDA telah menghilangkan kewajiban pelabelan pada produk pangan yang mengandung sakarin, dan 100 negara telah mengijinkan penggunaannya. CAC mengatur maksimum penggunaan sakarin pada berbagai produk pangan berkisar antara 80 sampai dengan 5.000 mg/kg produk.

Referensi:
http://www.pom.go.id/nonpublic/makanan/standard/News1.html

PSER dibawah Lembaga Penelitian dan Pengabdian Masyarakat (LPPM) ITS telah memetakan potensi-potensi yang ada di ITS khususnya dalam hal energi tebarukan. “Road map-nya telah ada, semua peneliti yang ada di ITS diundang dan berpartisipasi bersama dalam pengembangan energi terbarukan ini,” ungkap Prof.Dr.Ir. I Gede Wibawa, M.Eng, ketua Pusat Studi Energi dan Rekayasa LPPM-ITS.

Sesuai dengan visinya “Menjadi Pusat Ekselensi dan Konservasi Energi dan Pengembangan Energi Terbarukan”, PSER memfokuskan diri pada penelitian dan pengembangan energi . PSER juga sedang melakukan pengembangan konservasi energi untuk industri dan perusahaan yang meggunakan sumber energi fosil. Selain itu, juga melakukan studi berkaitan dengan energi yang mempunyai dampak positif pada masyarakat secara luas. “Itu semua merupakan misi dari PSER, namun fokus tetap pada energi yang terbarukan,” tambah dosen Teknik Kimia ITS dan guru besar bidang Termodinamika Kimia.Konservasi energi, menurut Gede, dimaksudkan sebagai upaya untuk mengoptimalkan pemenfaatan energi yang bersumber dari fosil.

Atasi Krisi Dengan Teknologi Tahap Hilir

Dalam upaya mengatasi krisis energi, ITS mengambil kebijakan yang lebih menyentuh pada permasalahan nyata dengan memberikan perhatian lebih besar kepada pengembangan teknologi tahap hilir. Tahap hilir tersebut dimaksudkan pada teknologi penggunaan energi yang langsung dirasakan oleh masyarakat. Sedangkan teknologi hulu untuk mengantisipasi permasalahan energi beberapa tahun ke depan difokuskan oleh ITS dikemudian hari.

Teknologi renewable energy yang saat ini menjadi fokus ITS diantaranya adalah Biomass Energy, Geothermal Energy, Wind Energy, Hydro Energy, Solar Energy, dan Ocean Energy. Dijelaskan bahwa terdapat tiga sektor yang menjadi sumber Biomass Energy, yaitu forestry, agriculture dan estates. Ketiganya diperhitungkan dapat menghasilkan energi sebesar 50.000 MW. Gerthermal Energy diperkirakan memiliki potensi sebesar 27.000 MW dari 40 persen sumber panas bumi dunia. Hydro Energy diperkirakan mencapai potensi sebesar 75.000 MW. Untuk Solar Energy, terdapat dua teknologi yang telah diaplikasikan, yaitu solar thermal energy dan photovoltaics.

Menurut Gede, ITS juga berencana mencanangkan semacam DME (Desa Mandiri Energi), “Jadi ketergantungan terhadap sumber energi yang biasanya dan yang semakin menipis (minyak dan gas, red) akan berkurang, selain itu juga untuk membuktikan bahwa kita bisa mandiri energi, ” tutur pria kelahiran Buleleng, 22 Januari 1963 ini. Dengan program-program penelitian tersebut, ITS berharap mampu membantu pemerintah dalam mencapai sasaran kebjakan energi pada tahun 2010.

Solusi Teknologi yang Telah Diimplementasikan ITS

• Energi Terbarukan dari Bahan Buangan Industri

  Program ini dilaksanakan oleh Prof.Nonot Soewarno dan Elly Agustiani, M.Eng. Dari program ini didapatkan hasil bawah kolom distilasi untuk duatu industri ethanol 100 kiloliter per hari, sehingga dapat menghemat energi sekitar Rp.125 juta per hari. Selain itu, juga sedang diadakan penelitian untuk pemanfaatan fly dan bottom ash batubara.

• Implementasi Biogas dari Sapi Perah dengan Pemberdayaan Masyarakat

  Penanggungjawab pelaksananya adalah Dr.Eddy Setyadi S. Telah dibangun biodigester dengan volume 60 meter kubik. Biogas tersebut berbahan baku setidaknya dari kotoran 20 ekor sapi. Biogas tersebut mampu menghidupi kompor gas rumah rumah yang terdapat disekitar biodigester.

• Pembuatan Bio-Diesel dan Pemanfaatan Produk Sampingnya

  Penanggungjawab pelaksananya adalah Dr.Bambang Sudarmanto, Prof.Djoko Sungkono dan Prof.Rachimoellah. Dalam hal ini, LPPM ITS bekerja sama dengan Pemkab Madiun dan telah membuat mini plant pabrik biodiesel berkapasitas 100 lt per batch. Hasil akhir mini plant tersebut berupa minyak jarak murni (biokerosin) atau dapat diolah lebih lanjut menjadi biodiesel. Spesifikasi biokerosin: FFA < 5 persen, kadar air < 2 persen, dan kadar fosfor < 40 ppm, sedangkan spesifikasi biodiesel telah sesuai dengan Standar Nasional Indonesia (SNI)

• Picohydro dan Microhydro Untuk Daerah Terpencil

  Pelaksana program ini adalah Dr.Prabowo. Program ini berupa pemasangan microhydro dengan kapasitas 10-50 kW.

• Pengembangan Sel Surya

  Pelaksana program ini adalah Prof.Eddy Yahya. Diperlukan setidaknya 5M untuk membuat pabrik sel surya, yakni Market, Material, Machinery Technology, Man, and Money. Untuk Machinery, Man, and Money telah tersedia di Indonesia. Dalam hal Material, Indonesia adalah negara kedua yang memiliki material terbanyak.

• Audit Energy Untuk Mencapai Konservasi Energi.

  Penanggung jawab pelaksananya adalah Ali Musyafa, M.Sc . Melalui sebuah audit energi, dapat dicapai penghematan konsumsi energi di berbagai gedung dan industri. Beberapa audit yang telah dilakukan di antaranya adalah di Graha Pangera, RS Mata dan berbagai jenis industri lainnya. Audit energi ini dapat menghemat konsumsi energi (dalam KWH/m2 per tahun) hingga 50% dari standar SNI yang diterapkan di industri atau lokasi tersebut.

(Inra/ITS Point)

Eco-Laptop

Isu global warming kian merebak beberapa tahun terakhir. Namun, isu itu tak melulu direspon negatif. Para penemu justru termotivasi untuk membuat berbagai penemuan baru yang ramah lingkungan ataupun dapat menghadapi efek global warming. Sebut saja beberapa teknologi ramah lingkungan terbaru seperti mobil bertenaga udara tanpa polusi, mesin pencuci pakaian yang menggunakan kurang dari 2 persen air dan energi (Xeros), serta eco-laptop, notebook dengan bambu sebagai cover-nya, plastik yang dapat didaur ulang sebagai elemennya, tanpa cat dan elektroplating.

Arsitek dari Belgia, Vincent Callebaut, juga tak mau ketinggalan. Ia mengajukan terobosan baru untuk menghadapi masalah kenaikan permukaan air laut. Kenaikan tersebut disebabkan oleh mencairnya sumber es raksasa di Benua Antartika dan Greenland serta kumpulan gletser yang ada di berbagai daerah. Menurut ramalan GIEC (Intergovernmental Group on the Evolution of the Climate), permukaan air laut sudah naik 20 – 90 cm pada abad 21 dengan nilai rata-rata 50 cm (pada abad 20, nilai rata-rata sebesar 10 cm). Para ilmuwan dunia memperkirakan bahwa kenaikan temperatur sebesar 1°C akan menyebabkan peningkatan ketinggian permukan air laut sebesar 1 meter. Peningkatan tersebut akan menenggelamkan daratan sekitar 0.05% di Uruguay, 1% di Mesir, 6% di Belanda, 17.5% di Bangladesh dan 80% di Kepulauan Marshall dan Kiribati hingga Kepulauan Maladewa. Hal ini akan mempengaruhi lebih dari 50 juta orang yang ada di negara berkembang. Daratan yang tidak tenggelam akan memiliki tingkat pencemaran keasinan air laut yang tinggi sehingga akan merusak ekosistem lokal. Akibatnya, kota-kota seperti New York, Bombay, Calcutta, Hô Chi Minh City, Shanghai, Miami, Lagos, Abidjan, Djakarta, dan Alexandria akan menghasilkan lebih dari 250 juta pengungsi.

Solusi yang ditawarkan oleh Vincent Callebaut adalah Lilypad, kota terapung yang merupakan prototipe kota amfibi dengan sebagian daerah akuatik dan sebagian lagi daerah daratan. Kota ini mampu mengakomodasi 50.000 penduduk dan dapat menghidupi dirinya sendiri. Lilypad dapat mengembangkan flora dan faunanya di sekitar danau yang dapat menampung dan menjernihkan air hujan. Kota ini didesain dengan 3 marina dan 3 gunung yang didedikasikan untuk perkantoran, pertokoan, dan tempat hiburan. Seluruh daerah ditutupi oleh perumahan dan taman serta jalan dan gang dengan outline organik. Dengan adanya kota ini, diharapkan dapat tercipta hubungan yang harmonis antara manusia dan alam serta dapat mendalami mode baru untuk tinggal di laut dengan bangunan yang yang dapat bergerak.

Lilypad

Struktur mengapung Lilypad diinspirasi oleh daun lili yang diperbesar 250 kali. Kulitnya yang tebal terbuat dari serat polyester yang dilapisi dengan titanium oksida seperti anatase sehingga dapat mengabsorbsi polusi atmosfer dengan efek fotokatalitik. Lilypad dapat mengatasi 4 masalah utama manusia menurut OECD pada Maret 2008, yaitu iklim, biodiversitas, air, dan kesehatan. Kota ini mencapai neraca energi yang positif tanpa emisi karbon dengan integrasi energi terbarukan (solar, energi panas dan fotovoltaik, energi angin, hidraulik, energi osmotic dan biomassa) sehingga menghasilkan energi lebih banyak dari yang terkonsumsi. Ecopolis terapung ini juga dapat menghasilkan dan melunakkan oksigen dan listrik sendiri dengan mendaur ulang karbon dioksida dan limbahnya, dan menjernihkan serta melunakkan air yang sudah terpakai.

Referensi:
http://vincent.callebaut.org

Gas alam seperti juga minyak bumi merupakan senyawa hidrokarbon (C_nH_2n+2) yang terdiri dari campuran beberapa macam gas hidrokarbon yang mudah terbakar dan non-hidrokarbon seperti N₂, CO₂, H₂S dan gas mulia seperti He dan Ar, terdapat pula uap air dan pasir. Umumnya gas yang terbentuk sebagian besar dari metan CH₄, dan dapat juga termasuk etan C₂H₆ dan propan C₃H₈. Gas alam yang didapat dari dalam sumur di bawah bumi, biasanya bergabung dengan minyak bumi. Gas ini disebut sebagai gas associated. Ada juga sumur yang khusus menghasilkan gas, sehingga gas yang dihasilkan disebut gas non-associated.

Asal Mula Gas Alam

Gas alam lebih mudah ditemukan dibanding minyak bumi. Pembentukan gas alam dapat dibagi menjadi dua jenis yakni proses biologis dan proses thermal.

Proses Biologis

Pada proses awal, gas alam terbentuk dari hasil dekomposisi zat organik oleh mikroba anaerobik. Mikroba yang mampu hidup tanpa oksigen dan dapat bertahan pada lingkungan dengan kandungan sulfur yang tinggi. Pembentukan gas alam secara biologis ini biasanya terjadi pada rawa, teluk, dasar danau dan lingkungan air dengan sedikit oksigen. Proses ini mmembentuk gas alam pada kedalaman 760 sampai 4880 meter akan tetapi pada kedalaman dibawah 2900 meter, akan terbentuk wet gas (gas yang mengandung cairan hydrocarbon). Proses jenis ini menempati 20 persen keseluruhan cadangan gas dunia.

Proses Thermal

Pada kedalaman 4880 meter, minyak bumi menjadi tidak stabil sehingga produk utama hydrocarbon menjadi gas metan. Gas ini terbentuk dari hasil cracking cairan hydrocarbon yang ada disekitarnya. Proses pembentukan minyak bumi juga terjadi pada kedalaman ini, akan tetapi proses pemecahannya menjadi metan lebih cepat terjadi.

Sebenarnya, pembentukan gas alam dari bahan inorganik juga dapat terjadi. Walaupun ditemukan pada jumlah yang tidak banyak, gas metan terbentuk dari batuan awal lapisan pembentuk bumi dan jenis meteorit yang mengandung bayak kabon (carbonaceous chondrite type).

Gas mulia (He dan Ar) yang ditemukan bersama gas alam adalah produk hasil dari disintegrasi radioaktif alam. Helium berasal dari thorium dan keluarga uranium sedangkan argon berasal dari potassium. Gas-gas ini kemungkinan besar sama-sama terjebak oleh lingkungan pada gas alam.

Seperti minyak bumi, gas alam bergerak dan terakumulasi pada beberapa titik.
Titik inilah yang menjadi target penambangan gas alam. Ladang gas alam terbesar Eropa terdapat di Gronigen-Belanda (2270 x 10^9 m³), US terdapat di Kansas (1986 x 10^9 m³), Afrika terdapat Algeria (2520 x 10^9 m³) dan di benua Asia terdapat di Arun-Indonesia (383 x 10^9 m³).

Pengukuran Gas Alam

Gas alam dapat diukur dalam sejumlah cara. Sebagai gas, ia dapat diukur melalui volume satuan m3 pada temperatur 15 C dan tekanan 750 mmHg, atau dalam cubic feet (CF) dengan temperatur 60 F dan tekanan 14,73 lb/in². Satuan volume yang umumnya dipakai adalah dalam ribuan cubic feet (MCF), jutaan cubic feet (MMCF), atau triliun cubic feet (TCF). Gas alam juga sering diukur dan dinyatakan dalam British thermal unit (BTU). Satu BTU adalah sejumlah gas alam yang akan menghasilkan energi yang cukup untuk memanaskan satu pound air dengan satu derajat pada tekanan normal. Satu cubic feet gas alam mengandung sekitar 1,027 BTU. Gas alam yang dikirim melalui pipa di USA, diukur dalam satuan ‘therms’ untuk penggunaan pembayaran. Satu ’therm’ adalah ekivalen dengan 100.000 BTU, atau sekitar 97 SCF gas alam.

Pengolahan Gas Alam

Pada proses pengolahan modern, dilakukan pemisahan untuk menghilangkan impurities. Beberapa gas hidrokarbon seperti propan (C₃H₈) dan butan (C₄H₁₀) dipisahkan dan dijual secara terpisah. Setelah diproses, gas alam yang bersih ditransmisikan ke titik-titik penggunaan melalui jaringan pipa. Gas alam yang dikirim melalui pipa tersebut merupakan gas alam dalam bentuk metan (CH₄).

Gas alam yang dikirim tersebut merupakan ‘dry gas’ atau ‘gas kering’. Metan adalah molekul yang dibentuk oleh satu atom karbon dan empat atom hidrogen sebagai CH₄. Gas metan mudah terbakar apabila terjadi reaksi antara metan dan oksigen yang hasilnya berupa karbon dioksida (CO2), air (H2O) ditambah sejumlah besar energi, sebagaimana persamaan berikut :

CH₄ + 2 O₂ –> CO₂ + 2 H₂O + 891 kJ

Apabila dilihat dari pertumbuhan konsumsi gas alam dunia dalam 20 (dua puluh) tahun ke depan berdasarkan data dan proyeksi dari Energy Information Administration (US) dalam International Energy Outlook tahun 2002, maka proyeksi konsumsi gas alam dunia akan mencapai 162 trilliun cubic feet (TCF) pada tahun 2020. Jumlah ini merupakan 2 (dua) kali konsumsi pada tahun 1999 yang sebesar 84 TCF. Kalau pada tahun 1999 pangsa pasar gas alam dibandingkan sumber energi lain adalah 23%, maka pada tahun 2020 diproyeksikan akan naik menjadi 28%.

Sumber:
1. Gas Alam, Sumber Energi Masa Depan. Pertamina, 2007
2. Natural Gas. Encyclopædia Britannica. Ultimate Reference Suite. Chicago: Encyclopædia Britannica, 2008.

Komite investasi GEEREF telah memberikan tahap awal investasi pada dua badan investasi energi terbarukan. Investasi tersebut akn difokuskan pada proyek di gurun sahara wilayah Afrika utara dan di India untuk bagian Asia.

Kedua dana tersebut akan diinvestasikan sesuai dengan kebutuhannya dan akan dipergunakan untuk pembangunan berbagai proyek energi terbarukan seperti pembangkit listrik tenaga angin, mikro hydropower, reaktor methane dan biomass. “1,6 milyar penduduk bumi masih belum memiliki akses yang mencukupi pada pembangkit energi. Investasi GEEREF akan mempercepat penyampaian, pengembangan dan penyebaran teknologi ramah lingkugan sehingga dapat membantu memasok energi yang bersih dan aman pada negara-negara miskin di dunia.” kata Louis Michel, komisioner UniEropa untuk Pengembangan dan Kesejahteraan Manusia.

Pada tahun 2006, GEEREF telah melakukan hal yang sama untuk investasi dibidang energi terbarukan yang diikuti dengan pengembangan infrastruktur sesuai dengan kebutuhan regionalnya. Dengan kerjasama berbagai pihak, GEEREF juga melakukan investasi lain pada proyek-proyek spesifik. Fokusnya akan tetap pada investasi dengan dana dibawah €10m. Akan tetapi kebijakan yang dilakukan GEEREF ini banyak dihiraukan oleh investor-investor pribadi dan institusi keuangan internasional.

Setelah mempertimbangkan hal tersebut, GEEREF akhirnya menginvestasikan dananya pada badan-badan keuangan seperti African Caribbean and Pasific (ACP) dan negara-negara Afrika utara, negara bukan UniEropa di kawasan Eropa, Amerika latin dan Asia. Bersama dengan UniEropa, Jerman dan Norwegia telah menyediakan dana sebesar €110m untuk GEEREF hingga akhir periode tahun 2011. Dengan pertimbangan ini, diharapkan investor-investor pribadi maupun publik dapat berdatangan.

“It is time that we use our most abundant natural resource to create the electricity and the jobs we need for our future,” Mayor Villaraigosa said. “Today, we are turning up the heat and taking the next step to become a shining example of green growth worldwide.”

The Solar LA plan consists of three primary components: first one is the programs to boost residential and commercial customer solar systems; second one will be the LADWP-owned solar projects in Los Angeles; and the third one will be the large-scale solar projects owned by the LADWP outside of the LA basin.

By 2020, LA will generate a tenth of Los Angeles’ power through solar energy.  The sprawling city would purchase 1,280 megawatts of solar power. About 500 megawatts would come from private generating plants in the Mojave Desert, a further 380 megawatts would come from Expand Residential Program, using to $313 million in State funds for solar projects that offer rebates programs to encourage residents to install solar panels on their roofs. Plus, there will be low interest loans while low income communities will be provide with free systems. While another 400 megawatts would come from panels on city-owned buildings.

The plan also calls for a new feed-in-tariff (FiT) that would allow solar developers in the City to sell power directly to LAWDP through a long-term contract.

“Solar LA serves as more than a blueprint to a greener LADWP,” Mayor Villaraigosa said. “By sparking a broad movement to solar energy across a city of 4 million residents, we are priming the pump for Los Angeles to become a world leader in the solar industry and delivering on the vision of re-making Los Angeles into the cleanest, greenest big city in America.”

The mayor also believes that Solar LA will bring economic opportunity to the city. The plan includes research and development, manufacturing and warehouse operations. It’s a sure thing that new jobs will be created in the field of green-tech.

If everything goes well, this will set a green-trend for other cities to follow. If you think about it, having solar power in a city like LA, solves the energy and public health problems facing cities throughout the country. All walks of life will benefit from LA’s solar power plan, and that includes Villaraigosa’s. It’s a smart political move and the mayor knows it.

British Waterways

Departemen pemerintahan United Kingdom yang bertanggung jawab atas pengadaan kanal dan perawatan sungai tengah mengutarakan ambisi mereka untuk membangkitkan energi alternatif yang diklaim cukup untuk memenuhi kebutuhan listrik mencapai 45.000 rumah. UK akan melakukan instalasi 50 buah “Bank-side Wind Turbine” dan sejumlah “Micro-hydro pro”.

Proyek yang dinamai “British Waterways” ini bekerja sama dengan Partnership for Renewables – perusahaan hasil kerjasama antara Carbon Trust dan HSBC- untuk mengidentifikasi lokasi-lokasi strategis dari jaringan sungai dan kanal sepanjang 2.000 – 2.200 mil.

Proyek British Waterways ini diperkirakan akan selesai pada tahun 2013 dan akan menghasilkan keuntungan sebesar £1m tiap tahunnya. Instalasi 50 turbin angin apabila dikombinasikan akan menghasilkan daya sebesar 100MW akan tetapi tidak disebutkan besar daya yang dihasilkan oleh sejumlah generator micro-hydropower.

Pembicara dari departemen tersebut mengatakan turbin angin akan menjadi komponen utama proyek ini karena generator mikrohydro akan mengalami banyak hambatan. Beliau mengatakan hambatan bagi generator tersebut terdapat pada aliran kanal yang lambat. Beliau juga percaya diri bahwa rencana ini akan berjalan tanpa adanya oposisi dari penduduk lokal.

“Kami telah memikirkan isu-isu lokal dan akan melewati proses perencanaanlokal dan akan bekerjasama dengan berbagai komunitas,” tambahnya. “Tapi kemugkinan akan ada perubahan pola pemikiran akan energi terbarukan dan masyarakan yang memanfaatkan waterway ini akan lebih sadar akan isu-isu lingkingan.”

Stephen Ainger, chief executive dari Partnership for Renewables, mengatakan bahwa ia berharap British Waterways ini akan menjadi contoh agar dapat diikuti oleh berbagai badan publik lainnya.

Gerakan ini juga disambut baik oleh komunitas-komunitas pecinta lingkungan yang mendorong badan-badan di UK lainnya untuk melakukan hal serupa.

“Proyek energi alternatif berskala komunitas seperti hidropower dan turbin angin memiliki peranan penting untuk mengurangi ketergantungan akan bahan bakan fosil dan dapat membantu Britain mengembangkan perekonomian rendah karbon.” dikatakan oleh Nick Rau salah seorang aktivis kampanye Friends of the Earth’s energy. “Sudah jelas bahwa pengembangan energi terbarukan dapat menopang perekonomian secara substansial dan dapat pula memberikan keuntungan bagi lingkungan di sektor publik. Dan kami berharap lembaga organisasi masyarakat lainnya dapat mengikuti langkah yang dimulai oleh British Waterways.”

Source:

• The Guardian
• Mycrohydropower
• Britishwaterways

Air sebagai sumber energi PLT Mikrohidro

Desa Mandiri Energi adalah desa yang dapat menyediakan energi bagi desa itu sendiri sehingga bisa membuka lapangan kerja, mengurangi kemiskinan dan menciptakan kegiatan-kegiatan produktif. Desa Mandiri Energi terdiri dari dua jenis yaitu Desa Mandiri Energi yang dikembangkan dari non-bahan bakar nabati seperti yang menggunakan mikrohidro, tenaga surya, atau biogas serta Desa Mandiri Energi yang menggunakan bahan bakar nabati seperti biofuel.

“Dari 2.000 desa itu, masing-masing 1.000 desa untuk setiap jenisnya,” ujar Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral (ESDM) Purnomo Yusgiantoro. Saat ini di Indonesia terdapat 100 Desa Mandiri Energi dengan bahan bakar non-nabati di 81 kabupaten dan 40 Desa Mandiri Energi yang menggunakan bahan bakar nabati yang merupakan binaan tujuh departemen yaitu departemen ESDM, Pertanian, Tenaga Kerja dan Transmigrasi, Kementerian Negara Daerah Tertinggal, Kementerian BUMN, dan Departemen Kelautan.

“Tujuan pengembangan Desa Mandiri Energi ada beberapa yang terutama adalah pengurangan kemiskinan dan membuka lapangan kerja, kalau bisa sampai akhir kabinet dapat mengurangi pengangguran hingga 1 juta orang, mengurangi kemiskinan disamping juga untuk mensubstitusi bahan bakar minyak,” katanya seraya menambahkan bahwa di Indonesia terdapat 70 ribu desa dimana 45 persen diantaranya desa tertinggal.

Pemprov Jatim – ITS Bangun Desa Mandiri Energi dengan Mikrohidro

Pemerintah Provinsi Jawa Timur menggandeng Lembaga Penelitian dan Pengabdian Masyarakat (LPPM) ITS untuk membangun desa mandiri energi. Hasil kerjasama tersebut berupa rencana pembangunana pembangkit listrik tenaga mikrohidro dengan efisiensi yang besar. Dalam kerjasama tersebut, LPPM-ITS bertugas merekayasa tenaga mikrohidro agar efisiensinya lebih tinggi.

Menurut Dr.Ir.Prabowo, M.E, sekertaris Pusat Studi Energi dan Rekayasa LPPM-ITS, tahap rekayasa yang dilakukan LPPM-ITS adalah mendisain turbin air. Perancangan ini dilakukan agar hilangnya pasokan tenaga lebih kecil sehingga dapat meningkatkan efisiensi energi.

Mikrohidro merupakan pembangkit listrik tenaga air skala kecil dan mempunyai prinsip mirip dengan Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA). Energi yang dihasilkan mikrohidro terbilang tidak besar bila dibandingkan degan PLTA skala industri, akan tetapi peralatan dan areal tanah yang diperlukan cukup kecil untuk instalasi dan operasi mikrohidro. “Ini merupakan salah satu keunggulan mikrohidro, yakni tidak menimbulkan kerusakan lingkungan,” jelas Prabowo.

Hasil penelitian LPPM-ITS sejak tahun 2004 ini diklaim cocok untuk diterapkan di pedesaan yang belum terjangkau listrik dari PLN. LPPM-ITS telah melakukan mapping daerah-daerah di Jawa Timur yang berpotensi dibangun instalasi mikrohidro, dan dari hasil dari feasibility study sejak bulan Mei 2008 tersebut, terpilih lima lokasi di Jawa Timur yang akan dibangun instalasi mikrohidro. Daerah-daerah tersebut adalah Probolinggo, Situbondo, Banyuwangi, dan dua lokasi di Jember. “Saat ini proyek mikrohidro ini sudah dalam keadaan siap dibangun, ” tutup Prabowo.

The sharp contrast between the pristine forest and forest destroyed to make way for palm oil plantations in Papua Province, Indonesia's last intact forest frontier. (8 October 2008, Papua Province, Indonesia, Greenpeace Southeast Asia)

Hasil riset pada journal Conservation Biology menemukan bahwa mempertahankan hutan hujan tropis merupakan jalan yang lebih baik dari pada mengkonversikannya menjadi ladang tanaman biofuel.

MajariMagazine (Dec, 2008) – Riset membuktikan bahwa dibutuhkan waktu 75-93 tahun untuk melihat keuntungan dan pengaruhnya terhadap perubahan terhadap iklim apabila dilakukan konversi hutan tropis menjadi ladang biofuel. Bahkan dibutuhkan waktu 600 tahun apabila reservoir karbon pada di tanah jenis peatland yang habitatnya kaya akan karbon (seperti lumut kayu dsb) dikonversi menjadi ladang biofuel. Akan tetapi apabila dilakukan penanaman didaerah padang rumput, konversi tersebut akan mengurang emisi karbon dalam 10 tahun.

“Analisa kami menunjukkan bahwa dibutuhkan waktu antara 75 sampai 93 tahun untuk melihat keuntungannya terhadap perubahan iklim konversi hutan tropis terjadi”, kata Finn Danielson dari Agensi Nordic Untuk Pengembangan dan Ekologi Denmark (NORDECO) yang memimpin penulisan jurnal ini.

“Biofuel merupakan hal yang membahayakan bagi hutan, satwa liar dan iklim itu sendiri apabila ladang biofuel menggantikan hutan tropis”, tegas wakil penulis Dr. Neil Burgess dari World Wildlife Fund. “Faktanya, hal tersebut dapat memperburuk perubahan iklim karena menggantikan salah satu tempat penyimpanan karbon paling penting di dunia – Keseluruhan hutan hujan tropis.”

Para penulis mengharapkan adanya pengembangan standar global yang dalam mendukung produksi biofuel.

“Perbandingan flora dan fauna dari hutan tropis dengan tanaman minyak untuk biofuel, menunjukkan efek hilangnya keanekaragaman hayati dan kerusakan lingkungan dari konversi hutan ini. Grup utama tumbuhan yang tumbuh subur didalam hutan tropis seperti pepohonan, anggrek dan tumbuhan asli hutan tropis lain akan punah”, menurut Hendrien Beukema, ahli tumbuh-tumbuhan dari Universitas Groningen Belanda.

“Konservasi hutan yang ada tidak hanya bermanfaat untuk mengurangi emisi gas efek rumah kaca, tapi juga memiliki bermacam manfaat lain seperti perlindungan keanekaragaman hayati”, kata Dr. Daniel Murdiyarso dari Pusat Perlindungan Hutan Internasional di Indonesia (CIFOR). Hutan tropis menyimpan lebih dari setengah seluruh spesies di bumi dan hutan di Asia Tenggara paling kaya akan ragam spesies. Hutan tropis juga menyimpan 46 persen karbon dunia.

Referensi jurnal:
Danielsen et al. Biofuel Plantations on Forested Lands: Double Jeopardy for Biodiversity and Climate. Conservation Biology, 2008; DOI: 10.1111/j.1523-1739.2008.01096.x

Ditulis oleh:
Finn Danielsen (NORDECO, Denmark), Hendrien Beukema (University of Groningen, Netherlands), Neil D. Burgess (World Wildlife Fund US and University of Cambridge), Faizal Parish (Global Environment Centre, Malaysia), Carsten A. Brühl (University Koblenz-Landau, Germany), Paul F. Donald (RSPB, UK), Daniel Murdiyarso (CIFOR, Indonesia) Ben Phalan (University of Cambridge), Lucas Reijnders (University of Amsterdam, Netherlands), Matthew Struebig (Queen Mary University of London, UK), and Emily Fitzherbert (Zoological Society of London and University of East Anglia, UK).

(inra/SD,WWF)