Penggunaan bahan baku batu bara, minyak alam, dan gas masih menjadi pilihan utama sumber energi yang digunakan di dunia.
Energi yang dihasilkan dari bahan baku tersebut secara umum sangat baik untuk kebutuhan tenaga listrik di industri. Kini, tenaga listrik merupakan kebutuhan mendasar bagi masyarakat modern. Peralatan dan perlengkapan untuk proses produksi dalam aktivitas industri modern pada umumnya digerakkan oleh listrik.
Ketersediaannya dalam jumlah banyak dan mutu yang baik merupakan syarat bagi perkembangan dunia industri dan peningkatan taraf kehidupan masyarakat yang lebih baik. Hampir semua sektor kehidupan membutuhkan suplai energi listrik seperti sektor industri, niaga, angkutan, pemerintah, dan pelayanan umum. Sumber listrik yang digunakan pun harus berkualitas sehingga tidak menimbulkan gangguan saat pemakaian.
Hal ini sangat penting karena adanya kesalahan terhadap distribusi listrik dapat menyebabkan pemadaman sehingga berbagai industri mengalami kerugian finansial. Misalnya, ketika terjadi pemadaman listrik sesaat (hanya sekitar satu jam) di beberapa kota besar Amerika Serikat (New York yang paling parah, serta beberapa bagian Michigan, Ohio, Connecticut dan Pennsylvania) pada tahun 2001 mengakibatkan kerugian sebesar US$ 30 juta perhari karena kejadian tersebut. Sedikitnya 54 industri perakitan dan pembuatan mobil terhenti dan pabrik-pabrik berhenti beroperasi sampai satu hari setelah kejadian. Sekitar 50 juta orang berada dalam kegelapan dan ratusan jadwal penerbangan dibatalkan serta semua akses internet diberbagai kota terputus.
Solusi untuk mengganti cadangan energi tersebut dengan alternatif baru sebagai bahan baku listrik dikhawatirkan masih belum siap untuk dilakukan saat ini. Selain itu, masih perlu trial and error mengenai kestabilan dari arus listrik yang dihasilkan oleh alternatif baru tersebut. Salah satu cara yang dapat dilakukan saat ini adalah mengefisiensikan energi yang digunakan. Efisiensi adalah ukuran fisik kemampuan setiap peralatan yang ada untuk mengubah bahan mentah energi menjadi jenis pekerjaan yang bermanfaat.
Peningkatan efisiensi bertujuan agar setiap unit energi menghasilkan kerja yang lebih besar. Tinggi rendahnya efisiensi dapat dipakai untuk menentukan baik buruknya sistem kerja suatu sistem. Mesin dengan efisiensi tinggi akan mengonsumsi energi dan menghasilkan kerja yang tinggi.
Cara tersebut dapat ditempuh untuk mengurangi pemakaian energi tanpa harus mengorbankan tingkat kenyamanan hidup maupun pertumbuhan ekonomi suatu negara. Tuntutan peningkatan penyediaan energi dapat diatasi dengan peningkatan efisiensi dalam penggunaan energi yang sudah ada.
Salah satu cara dalam meningkatkan efisiensi adalah teknik kogenerasi, yaitu suatu sistem yang didesain sedemikian rupa sehingga panas buang yang biasa dilepas ke lingkungan oleh pembangkit konvensional dapat didaur ulang/dimanfaatkan oleh pembangkit kogenerasi untuk proses lainnya.
Menurut Akhadi M (2009), Pusat Listrik Tenaga Gas (PLTG) siklus terbuka yang mengoperasikan turbin gas biasanya memiliki efisiensi termal sebesar 25-30%, sedangkan PLTG modern dengan suhu operasional 1100 ºC efisiensinya mencapai 35%. PLTU konvensional yang mengoperasikan turbin uap dan boiler memiliki efisiensi termal sebesar 40% dan juga Pusat Listrik Tenaga Diesel (PLTD) yang mengoperasikan motor diesel sebagai penggerak mula memiliki efisiensi termal sebesar 40%. Angka-angka tersebut merupakan efisiensi tertinggi yang dapat dicapai oleh pembangkit konvensional.
Dari data tersebut dapat diketahui bahwa ada sekitar 60-70% sisa energi yang terbuang percuma ke lingkungan. Selain bentuk kerugian ekonomi, hal tersebut juga dapat menjadi sumber polusi termal yang sangat serius. Peningkatan efisiensi penggunaan energi dalam sistem kogenerasi diperoleh dari pemanfaatan sisa energi yang terbuang oleh pembangkit energi utama untuk menghasilkan uap panas oleh pembangkit lainnya.
Oleh karena itu, sistem kogenerasi akan sangat bermanfaat terutama bagi industri yang membutuhkan tenaga listrik dan uap panas untuk mendukung proses-proses di dalam industri. Teknik ini juga dapat mengurangi tingkat emisi gas buang per unit energi termal yang dihasilkan hingga mencapai nilai yang sangat rendah. Beberapa proyek kogenerasi yang saat ini sudah beroperasi di Amerika Serikat dapat mencegah emisi CO2 sebanyak 80 juta ton setiap tahunnya.
Berikut gambaran penggunaan teknik kogenerasi:
Jika ada pembangkit listrik yang diberi masukkan energi 100 maka hanya 40% energi tersebut yang diubah menjadi listrik, berarti ada energi yang terbuang sebesar 60. Lalu, jika ada pembangkit lainnya diberi masukkan energi 50 maka 90% energi tersebut akan diubah menjadi panas yang berarti ada energi yang terbuang sebesar 5.
Jika dua pembangkit tersebut beroperasi secara terpisah maka dari total energi sebesar 150 (100+50) hanya menghasilkan tenaga sebesar 85 (40 energi listrik dan 45 energi panas). Terlihat bahwa ada sekitar 65 bagian energi yang hilang secara percuma. Jika kedua sistem pembangkit tersebut digabung menjadi satu dan bekerja menggunakan teknik kogenerasi maka dari total masukan 100 dapat dihasilkan 40 energi listrik dan 45 energi panas serta hanya sekitar 15 bagian energi yang hilang.
Perkembangan metode yang tepat guna pada bahan bakar minyak dan gas akan selalu meningkat tiap tahunnya demi memenuhi kebutuhan industri. Metode efisiensi energi ini pun bukan satu-satunya cara yang dapat menyelesaikan masalah energi di dunia, namun merupakan salah satu cara meminimalkan penggunaan energi yang tidak terbarukan secara tepat dan bijak untuk saat ini.
Di masa yang akan datang tidak menutup kemungkinan, jika penelitian tentang energi alternatif dikembangkan secara profesional dapat menggantikan bahan baku energi yang ada saat ini dengan kualitas yang sama bahkan lebih sehingga penggunaan energi tak terbarukan pun dapat terganti dengan sendirinya.
Artikel ini sebagai kontribusi di situs : si-nergi.id
Post a Comment