Istilah energi alternatif lahir dari sebuah fakta tidak terelakkan, berbagai sumber energi yang berasal dari fosil, seperti minyak bumi dan batubara akan habis. Berbagai prediksi menyebutkan cadangan minyak bumi dunia akan terkuras habis dan kering kerontang dalam jangka waktu kurang lebih 50-80 tahun lagi. Batubara mungkin bisa sedikit lama, atau juga sama. Tetapi, keduanya sudah dipastikan tidak lama lagi hanya tinggal sejarah sebagai salah satu sumber energi yang pernah menghidupi umat manusia di bumi.
Kekhawatiran terhadap kelangsungan pasokan energi inilah yang mencetuskan ide dari banyak orang untuk menemukan “sesuatu” yang bisa dipergunakan untuk menopang kehidupan. Bagaimanapun umat manusia akan masih tetap ada, dan bahkan terus bertambah setiap harinya dan semuanya memerlukan energi untuk melakukan berbagai aktifitasnya.
Padahal, dengan akan habisnya sumber bahan bakar atau energi yang berasal dari fosil, suplai terbesar energi akan terpangkas dalam jumlah sangat besar, suplai energi terancam berkurang sangat besar. Sejauh ini berbagai jenis bahan bakar yang berasal dari minyak bumi memiliki porsi paling besar sebagai penyumbang energi umat manusia. Begitu juga dengan sejawatnya, sesama bahan bakar fosil, batubara, yang menjadi bahan bakar utama bagi banyak pembangkit listrik di dunia.
Bisa dibayangkan bagaimana umat manusia tanpa adanya energi? Bisakah pergi ke kantor atau ke sekolah tanpada adanya bahan bakar? Bisakah memasak makanan tanpa adanya gas atau minyak tanah? Bisakah ada penerangan ketika tidak ada energi listrik?
Bisa dibayangkan dunia tanpa semua itu?
Berdasarkan pemikiran inilah, banyak pihak kemudian berupaya menemukan sumber energi baru yang diharapkan bisa mengganti peran minyak bumi dan batubara, bahan bakar yang berasal dari fosil. Sejak itulah lahir istilah energi alternatif.
Masih banyak perdebatan tentang definisi tentang istilah ini, tetapi, intinya adalah berbagai sumber energi yang bukan berasal dari fosil, seperti minyak dan batubara.
Kriteria Sumber Energi Alternatif
Manusia adalah makhluk yang belajar. Menggunakan sumber energi fosil selama beberapa abad memperlihatkan kepada mereka bahwa minyak bumi dan batubara memiliki kelemahan yang juga berefek buruk bagi umat manusia, seperti pencemaran lingkungan.
Oleh karena itu, mereka menelurkan ide bentuk bahan bakar baru harus memiliki beberapa kriteria tertentu yang akan mengurangi timbulnya efek samping dalam pemanfaatannya. Kriteria-kriteria sumber energi ideal ini juga berusaha mengeliminasi kekurangan yang ada pada minyak bumi dan batubara.
Beberapa kriteria yang sudah dijadikan standar dalam pencarian sumber energi non minyak bumi ini bisa dirangkum sebagai berikut :
Terbarukan (Renewable)
Pelajaran paling penting dari sumber energi fosil adalah bahwa energi ini tidak bisa diperbaharui. Butuh waktu jutaan tahun untuk mengubah fosil-fosil berbagai makhluk menjadi sebuah energi cair atau padat seperti sekarang. Sementara waktu yang tersedia tidaklah banyak.
Dapat diperbarui atau terbarukan (renewable) menjadi salah satu kriteria kunci bagi sumber energi di masa depan. Mereka harus bisa diproduksi berulang-ulang untuk dapat menjaga kelangsungan suplai energi bagi umat manusia.
Ramah Lingkungan
Kriteria lain yang menjadi sorotan utama adalah energi alternatif haruslah memiliki sifat ramah lingkungan.
Penggunaan energi fosil dan turunannya selama ini memberikan dampak yang sangat besar dan justru membahayakan bagi manusia sendiri. Asap kendaraan bermotor mempengaruhi kesehatan manusia. Efek rumah kaca yang menghasilkan pemanasan global merupakan akibat dari menumpuknya gas-gas buang kendaraan di atmosfir bumi.
Kesemuanya pada akhirnya membahayakan kehidupan manusia sendiri
Itulah mengapa energi yang baru harus menghasilkan dampak buruk sekecil mungkin bagi lingkungan. Sulit untuk menjadikannya tanpa efek, tetapi sumber energi alternatif haruslah memiliki dampak sekecil mungkin bagi umat manusia.
Dapat Diproduksi Secara Massal
Bagaimanapun, jumlah manusia di bumi akan terus bertambah hari demi hari. Berkurangnya tingkat kematian, semakin jarangnya terjadi perang dan juga angka kelahiran yang stabil, memastikan bahwa penduduk dunia hari ini akan lebih banyak dibandingkan kemarin.
Semakin banyak manusia di dunia, semakin besar kebutuhan akan energi di masa depan.
Sebuah kepastian yang tidak terelakkan.
Mau tidak mau, di masa depan, sumber energi yang baru harus tersedia dalam jumlah yang besar dan bisa memenuhi kebutuhan hidup setiap manusia. Oleh karena itu, maka sumber energi alternatif harus bisa diproduksi secara massal dan berlimpah.
Bukan Berasal Dari Fosil
Ini adalah kriteria intinya. Bahan bakar atau energi alternatif tidak boleh berasal dari sumber yang berasal dari fosil, seperti minyak bumi atau batubara.
Jika masih berasal dari sumber energi fosil, maka suatu waktu pun akan habis dan tidak bisa diperbarui.
Beberapa Energi Alternatif Yang Sudah Ada
Kenyataannya, sumber energi alternatif yang ditemukan dan kemudian dikembangkan bukanlah benar-benar baru. Energi-energi ini sebelumnya sudah banyak dipergunakan untuk menunjang kehidupan. Meskipun demikian, ada juga yang benar-benar temuan baru di abad 20-an.
Beberapa di bawah ini adalah sebagian jenis sumber energi alternatif yang baru. “Beberapa” dipergunakan karena masih banyak jenis lain yang sedang coba dikembangkan dan di masa depan akan banyak sekali jenis energi non fosil yang akan hadir.
1) Sinar Matahari
Baru? Jelas bukan. Penggunaan sinar matahari sebagai sumber energi bagi manusia sudah dipergunakan sejak lama.
Pemakaian paling sederhana sinar matahari adalah untuk mengeringkan pakaian setelah dicuci. Juga penjemuran beras atau berbagai jenis hal lain yang membutuhkan panas akan menggunakan sinar matahari sebagai dasarnya.
Baru pada abad ke-19, sinar matahari ditemukan bisa dirubah bentuknya menjadi energi listrik. Di abad itu seorang bernama Alexandre Edmond Becquerelme menemukan bahwa dengan solar cell (sel-sel sinar matahari) yang terbuat dari selenium, sinar matahari bisa diubah menjadi energi listrik.
Sinar matahari memenuhi semua kriteria energi alternatif karena ketersediaannya bisa dikata tidak terbatas (kecuali bintang itu meledak dan hancur).
Penggunaan sinar matahari untuk membangkitkan listrik semakin gencar digalakkan di berbagai penjuru dunia. Banyak negara mulai membangun pembangkit listrik tenaga surya, salah satu yang terbesar hingga saat ini adalah Longyangxia Dam di Cina yang mampu membangkitkan listrik sebear 850 Megawatt.
2) Tenaga Air
Air adalah mutlak harus ada bagi manusia. Tanpanya, manusia akan mati dan punah.
Ketergantungan manusia terhadapnya semakin bertambah di masa sekarang. Air mengalir selain menjadi sarana transportasi, juga sudah lama dimanfaatkan untuk menunjang aktifitas manusia, contohnya kincir air yang di masa lalu dimanfaatkan untuk membantu menggiling gandum atau beras.
Pemanfaatan tenaga air sebagai penghasil listrik pertama kali tercatat dilakukan di Amerika Serikat ketika sebuah perusahaan, Appleton Edison Light Company , mendirikan PLTA pertama di tahun 1882.
Di masa kini pun, sudah tidak bisa disangkal lagi, bahwa tenaga air pun ternyata merupakan energi alternatif yang tidak kalah besarnya. Kekuatan aliran air bisa dimanfaatkan untuk membangkitkan listrik, yang tentunya sangat diperlukan bagi manusia.
Setiap negara yang memiliki aliran air besar sudah lama memanfaatkannya dengan membangun Pembangkit Listrik Tenaga Air yang mampu memproduksi listrik dalam jumlah raksasa. Salah satu PLTA terbesar di dunia adalah Three Gorges Dam, Hubei, Cina yang mampu menghasilkan 22.500 Mega Watt listrik
Massal, murah, tersedia dalam jumlah tak terbatas, dan tentunya tak akan habis dan ramah lingkungan.
3) Angin
Juga bukan energi baru. Kenyataannya angin dipergunakan sejak lama seperti sebagai tenaga pendorong kapal layar, sebelum kemudian digantikan oleh minyak.
Di masa kini pun, dengan perkembangan teknologi, angin kembali memainkan peranan penting bagi umat manusia, apalagi karena energi yang disediakan olehnya dapat dirubah menjadi, listrik.
Dengan memanfaatkan kincir angin berbilah raksasa, angin dapat memproduksi listrik dalam jumlah sangat besar. Salah satu ladang angin terbesar di dunia ada di Cina, yaitu Gansu Wind Farm atau Ladang Angin Gansu yang mampu memproduksi 10.000 Megawatt listrik.
Kelemahannya adalah polusi suara yang dihasilkan dari kincir raksasanya. Itulah alasan kebanyakan ladang angin ditempatkan di area yang berlahan luas dan terkadang tidak berpenghuni. Tetapi, angin pun memenuhi kriteria lain sumber energi alternatif, seperti massal, tersedia dalam jumlah banyak, dan terbarukan.
4) Sampah
Benda-benda tidak berguna ini dianggap sebagai sumber pencemaran bagi umat manusia, tetapi kenyataannya benda-benda ini memiliki potensi lain sebagai sumber energi alternatif.
Swedia membuktikan hal itu. Negara di belahan bumi Utara ini mengimpor lebih dari 800.000 ton sampah setiap tahunnya untuk dijadikan bahan bakar pembangkit listrik.
Tentunya hal ini memberikan dampak ganda bagi lingkungan. Pencemaran berkurang dan ketersediaan energi juga bertambah.
Banyak negara mulai melirik sampah sebagai salah satu sumber potensial untuk menyediakan energi mengingat sifatnya yang memenuhi kriteria energi alternatif, dan tentunya akan membantu lingkungan.
5) Biosolar atau Biodesel
Kebanyakan energi alternatif perlu diubah menjadi listrik yang harus disalurkan melalui kabel ke tempat-tempat yang menggunakan? Bagaimana dengan kendaraan? Apakah bisa memakai listrik?
Bisa. Sudah banyak mobil atau kendaraan yang dijalankan dengan tenaga listrik yang disimpan dalam baterai. Hanya, tentu saja kalau semua mengandalkan pada listrik, tetap akan ada hadir permasalahan karena akan ada batasan kemampuan, apalagi mengingat jumlah kendaraan yang terus bertambah setiap tahunnya.
Hal itu melahirkan pemikiran tentang mencari bahan bakar alternatif yang bisa menggantikan bensin, solar, dan berbagai turunannya. Dan hasilnya, sudah mulai bisa dirasakan.
Salah satunya adalah biosolar atau biodiesel yang berasal dari tumbuhan. Tentunya karena berasal dari tumbuhan, maka produksinya akan bisa dilakukan terus berulangkali tanpa harus menunggu jutaan tahun ala minyak bumi.
(Silakan baca tentang biosolar pada artikel : Mengenal Biodiesel atau biosolar : Bahan Bakar Nabati Masa Depan Dunia)
6) Bio-Methanol
Sebuah kecelakaan di Indi Car, Amerika Serikat tahun 1965 merupakan salah satu tonggak bersejarah dalam usaha penemuan sumber energi alternatif. Sebuah mobil terbakar dan menimbulkan korban jiwa pada insiden itu.
Mobil yang terbakar tersebut menggunakan bahan bakar yang berbeda dari biasanya. Mobil ini menggunakan Methanol dalam bentuk murni.
Gas dengan rumus Ch3OH ini adalah gas yang keluar bersamaan dengan semburan minyak dan biasanya dibakar untuk menghindarkan pencemaran udara. Gas yang juga dihasilkan pada saat pembusukan sampah dalam bentuk methana.
Meskipun masih dianggap berbahaya karena belum ditemukan teknologi untuk mengontrol sifatnya yang sangat mudah terbakar, insiden tahun 1965 tersebut menunjukkan pada banyak pihak bahwa methanol bisa menjadi bahan bakar alternatif pengganti bensin.
7) Bio-Ethanol
Ethanol, bio-ethanol adalah ethyl alkohol yang sama dengan alkohol yang dipergunakan dalam pembentukan minuman berakohol. Bedanya, kalau minuman berakohol diminum oleh manusia, Bio-ethanol mengantarkan ke tempat tujuannya.
Bio-ethanol sudah menjadi salah satu energi alternatif dan sejak tahun 1978 ketika Fiat mengeluarkan model 147 yang berbahan bakar ethanol murni.
Saat ini, penggunaannya sudah meluas terutama di benua Amerika. Bensin yang beredar di Negara Paman Sam dan Brasil tidak lagi murni turunan dari minyak bumi, tetapi sudah bercampur dengan bio-ethanol yang berasal dari tebu hingga 25%.
Penggunaan bio-ethanol sebagai campuran bahan bakar di wilayah itu tidak mengherankan karena Brasil adalah penghasil gula tebu terbesar di dunia. Dengan kapasitas yang sangat besar, bahan baku pembuatan bio-ethanol menjadi tersedia sangat banyak.
8) Pasang Surut Air Laut
Belum dimanfaatkan seperti tenaga air, tetapi pasang surut air laut ternyata bisa dipergunakan untuk menggerakkan turbin dan menghasilkan listrik.
Meskipun pemanfaatannya mulai dikenal sejak tahun 1968, tetapi secara komersial baru pada tahun 2008, sebuah pembangkit listrik tenaga pasang surut laut dibangun. Lokasinya di Strangford Lough di Irlandia Utara.
Pembangkit ini mampu menghasilkan daya 1.2 Megawatt perhari.
9) Tenaga Nuklir
Kata nuklir akan selalu membuat pikiran melayang pada Hiroshima dan Nagasaki. Ratusan ribu nyawa melayang dan jumlah yang tidak kalah banyaknya mengalami luka dan kesengsaraan.
Padahal tidak selalu demikian. Nuklir adalah energi yang dihasilkan dari gesekan atom Uranium atau Plutonium. Pemanfaatannya akan tergantung niat dan ide yang memakainya.
Nuklir, di banyak negara maju adalah sebuah sumber energi raksasa yang bisa menghasilkan daya tak terhingga besarnya. Tenaga nuklir banyak dipergunakan untuk menghasilkan daya listrik yang memenuhi kebutuhan jutaan orang.
Hampir semua kriteria sumber energi alternatif bisa terpenuhi, mulai dari massal, terbarukan, dan juga efeknya terhadap lingkungan kecil (karena berubah dalam bentuk listrik).
Masalah utama yang menyebabkan banyak negara masih berpikir ribuan kali memanfaatkan energi alternatif yang satu ini adalah bahaya yang juga bisa ditimbulkannya, radioaktif. Penanganannya membutuhkan ketelitian yang tinggi dan kesalahan sedikit bisa mengakibatkan bencana bagi umat manusia.
10) Biogas
Tahukah Anda mengapa tumpukan sampah atau kotoran, baik binatang atau manusia yang membusuk mengeluarkan bau tidak sedap? Yap betul, karena pada saat pembusukan prosesnya mengeluarkan sejenis gas yang berbau busuk, metana atau methana.
Gas ini akan selalu ada di dunia oleh karenanya dan sebenarnya merupakan salah satu gas pembentuk efek rumah kaca. Sebuah gas yang juga berbahaya bagi ozone.
Tetapi, metana yang juga kerap disebut biogas memiliki sifat lain, yaitu bisa dibakar.
Berdasarkan hal inilah biogas sudah lama dimanfaatkan untuk berbagai kebutuhan, terutama sebagai bahan bakar untuk menggerakkan turbin dan menghasilkan listrik.
Banyak negara di Eropa, di area yang dekat dengan pertanian atau peternakan memiliki pembangkit listrik tenaga biogas. Di area seperti ini ketersediaan bahan organik yang membusuk untuk menghasilkan metana tersedia banyak dari sisa panen hingga kotoran ternak.
Salah satu pembangkit listrik tenaga biogas terbesar ada di Klarsee, Penkun, Jerman. Pembangkit ini dapat memproduksi 20 Megawatt listrik dan mencukupi kebutuhan lebih dari 50 ribu orang.
11) Panas Bumi
Bumi itu sangat panas, paling tidak intinya. Diperkirakan inti bumi yang berbentuk bola berdiameter 1,220 kilometer itu memiliki suhu setinggi 5400 derajat celcius.
Tingginya suhu di inti bumi ini bukan hanya membuat dalam bumi terasa panas, tetapi juga melumerkan semua jenis logam dan juga membuat air mendidih dan menguap dalam hitungan jam. Oleh karena itu banyak tempat di bumi dimana uap-uap air yang menguap akibat panasnya bagian dalam bumi.
Inilah yang dikenal dengan panas bumi atau geothermal. Bisa diandaikan inti bumi dengan panasnya itu berfungsi sebagai reaktor yang menghasilkan uap sama dengan prinsip pembangkit listrik. Jadi, panas bumi ini sangat potensial untuk dijadikan pembangkit tenaga listrik.
Di banyak negara, terutama Eropa, uap-uap panas dan terkadang air panas yang keluar dari dalam bumi ini dimanfaatkan untuk pemanas ruangan pada musim dingin. Air panasnya pun disalurkan melalui pipa-pipa ke rumah-rumah.
Indonesia, sebagai negara yang memiliki banyak gunung berapi sebenarnya juga sangat kaya dengan sumber energi alternatif yang satu ini. Sayangnya belum dimanfaatkan secara maksimal.
12) Hidrogen
Sifang, Co, sebuah perusahaan di Cina (Tiongkok) berhasil membuat sebuah terobosan yang bisa menjadi dasar bagi lahirnya sebuah energi alternatif yang sangat besar. Perusahaan ini berhasil melahirkan sebuah trem berbahan bakar tidak biasa.
Bukan bensin, bukan biosolar, bukan listrik via kabel. Trem buatan mereka mempergunakan bahan bakar Hidrogen. Trem ini menggunakan hidrogen dalam bentuk sel-sel untuk menggerakkan mesinnya.
Gas dengan kode kimia H2 ini bisa ketersediaannya melimpah di bumi dan hampir tidak terbatas. Jadi bisa dikata tidak akan ada masalah dalam ketersediaannya.
Yang menjadi masalah adalah H2 atau hidrogen tidak ada dalam senyawa tunggal, alias tidak berdiri sendiri sebagai gas. Ia juga tidak ditemukan dalam udara yang kita hirup setiap hari. Biasanya gas ini ditemukan dalam senyawa dengan yang lain, seperti H2O alias air.
Untuk memisahkan hidrogen dari senyawa lainnya inilah yang menjadi masalah karena melalui proses hidrolisis yang memakan banyak listrik. Oleh karena itulah maka hidrogen sebagai bahan bakar masih belum bisa dimanfaatkan secara maksimal.
13) Gelombang / Ombak Laut
Agucaora Wave Farm, atau Ladang Ombak Agucaora adalah nama sebuah tempat di Portugal yang merupakan pembangkit listrik yang mampu memproduksi listrik sebesar 2.25 Megawatt. Mereka memanfaatkan teknologi bernama Pelamis Wave Energy Converter yang mampu merubah gelombang atau ombak laut menjadi energi kinetik yang kemudian memproduksi listrik.
Belum terlalu banyak digunakan, tetapi banyak negara, terutama yang memiliki lautan atau kepulauan mulai melirik teknologi ini. Salah satunya Inggris yang sudah merencanakan untuk membangun Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut yang berkapasitas 40 Megawatt atau listrik yang cukup untuk menerangi 30.000 rumah di tahun 2017 ini.
14) Manusia
Bagaimana bisa manusia menjadi sumber energi alternatif? Yah, kenyataannya demikian. Pernah terpikir bahwa kotoran manusia tidak bedanya dengan kotoran hewan yang menghasilkan biogas yang bisa dipergnnakan untuk memproduksi listrik?
Bukan itu saja dengan teknologi piezoelektric beberapa stasiun di Jepang bisa menghasilkan listrik yang kemudian dipergunakan untuk penerangan di stasiun tersebut.
Piezoelektric adalah teknologi yang bisa merubah tekanan kaki manusia saat berjalan dan mengubahnya kemudian menjadi listrik. Di sebuah tempat yang ramai seperti stasiun tentunya jumlah orang yang ada bisa menghasilkan tekanan saat berlalu lalang dan kemudian dimanfaatkan menjadi penghasil listrik.
Memang akan sulit dilakukan dalam skala besar mengingat tentunya tidak mungkin meminta ribuan atau jutaan orang hanya untuk melangkah kesana kemari. Tetapi, untuk skala kecil, teknologi ini bisa menambah adanya sumber energi alternatif.
Tantangan Pengembangan Energi Alternatif
Hingga saat ini memang belum ada satu jenis energi alternatif yang mampu menggantikan secara keseluruhan peran minyak bumi bagi kehidupan manusia. Angin, air, sinar matahari dan sumber energi alternatif lainnya masih menghadapi banyak kendala untuk bisa menggantikan peran energi yang berasal dari fosil.
Tantangan-tantangan itu adalah :
Mahal
Selain air,angin, dan sinar matahari kebanyakan sumber energi alternatif ini masih memanfaatkan teknologi terbaru. Tentunya banyak yang belum bisa dikembangkan secara masal.
Hasilnya secara agregat ongkos produksinya masih jauh berada di atas harga jual minyak bumi dan turunannya. Hal ini membuat masyarakat masih harus membayar lebih mahal dan ujungnya belum bisa diterima oleh semua kalangan.
Lahan
Beberapa energi terbarukan berasal dari bahan nabati, seperti ethanol.
Mengingat bahan bakunya berasal dari tebu, untuk menjadikannya sebuah produk yang banyak, diperlukan lahan yang tidak sedikit untuk menanamnya. Padahal, lahan juga diperlukan oleh umat manusia untuk menanam tanaman pangan.
Biosolar pun mengalami masalah yang sama. Salah satu bahan bakunya adalah Crude Palm Oil atau Minyak Kelapa Sawit dan untuk menghasilkan CPO dalam jumlah sangat besar, diperlukan lahan yang sangat luas.
Bukan hanya harus bersaing dengan tanaman pangan, produksi sumber energi alternatif nabati pun harus memperhitungkan agar tidak merusak hutan juga.
Teknologi
Belum semua teknologi tersedia dan mampu mengolah sumber energi alternatif yang ada secara ekonomis. Methanol sangat potensial untuk menjadi energi terbarukan yang ideal, tetapi belum ditemukan teknologi yang mampu meredam bahaya dan resiko yang diakibatkannya mengingat sifatnya yang mudah terbakar.
Resiko Tinggi
Nuklir , jika tidak memperhitungkan dampaknya yang panjang, merupakan salah satu sumber energi alternatif yang ideal. Sayangnya, sampah radioaktif yang dihasilkannya dapat mencemari bumi, jika tidak ditangangi secara khusus dan hati-hati, dalam waktu yang sangat panjang mengingat radioaktif hanya bisa luruh dalam waktu ribuan tahun.
Budaya Masyarakat
Setelah ratusan tahun dimanja oleh bahan bakar fosil seperti minyak bumi dan turunannya, seperti bensin dan solar, tentunya tidak mudah merubah kebiasaan tersebut. Masih banyak masyarakat yang meragukan bahwa energi baru yang ditawarkan bisa memberikan kemampuan yang sama dengan harga yang sama.
Kita bisa melihat banyaknya keraguan terhadap solar yang dicampur dengan biosolar ketika pertama kali dikeluarkan oleh pemerintah. Mereka mempertanyakan efek dari pencampuran tersebut terhadap mesin kendaraan yang dimiliki.
Dan, masih banyak lagi kendala dan tantangan yang dihadapi dalam menemukan, memproduksi, dan memasyarakatkan energi alternatif.
Meskipun demikian, tidak seharusnya hal-hal ini menghentikan usaha mencari sumber energi alternatif karena mau tidak mau hal itu harus dilakukan. Tidak ada jalan lain karena jika tidak terus dilakukan, maka hal itu akan menjadi ancaman bagi kehidupan manusia di masa yang akan datang.