FISIKA
LINGKUNGAN
E N E
R G I
D
I
S
U
S
U
N
OLEH
NAMA :
DONITA T. MANURUNG
NIM :
4113240005
JURUSAN :
FISIKA NONDIK 2011
JURUSAN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA
DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI
MEDAN
2013/2014
KATA PENGANTAR
Makalah ini disusun untuk memperkaya
pengetahuan mahasiswa dalam mempelajari bahan materi mengenai ENERGI. Yang saya sajikan dalam makalah ini adalah mengenai defenisi energi, macam-macam
energi yang dapat diperbaharui dan energi yang tidak dapat diperbaharui,
kegunaan energi dalam kehidupan serta dampaknya terhadap lingkungan.
Untuk semua hal yang terdapat di dalam
makalah ini belumlah sempurna untuk sebagai bahan pembelajaran yang sangat
baik, sehingga saya sangat membutuhkan kritik dan saran kepada Dosen pengajar
dan rekan-rekan mahasiswa sekalian.
Semoga makalah ini dapat bermanfaat
bagi kita semua dan kepada semua pihak
yang memberi saran untuk memperbaiki isi makalah ini, saya ucapkan terima kasih...
Medan, 22
Februari 2013
Penulis,
DONITA T. MANURUNG
BAB I
PENDAHULUAN
1.
Latar Belakang
Setiap makhluk hidup membutuhkan energi dalam
kehidupannya, energi dibutuhkan terutama sebagai tenaga dalam melakukan
kegiatan. Pengertian energi adalah daya atau tenaga dan manusia membutuhkan
energi untuk bergerak serta melakukan aktifitas.
Energi mempunyai keuntungan bagi manusia didunia
ini, tetapi energi juga dapat menimbulkan dampak yang buruk bagi lingkungan.
Salah satunya yaitu menyebabkan hujan asam yang tidak baik bagi kehidupan
manusia.
Energi dalam dunia ini ada dua jenis yaitu energi
yang dapat dapat diperbaharui, seperti energi air, energi surya/matahari,
energi angin dll, serta energi yang tidak dapat diperbaharui, seperti minyak
bumi dan batu bara.
2. Rumusan
Masalah
a. Apa yang dimaksud energi?
b. Apa keuntungan energi bagi kehidupan manusia?
c. Apa yang dimaksud energi yang dapat diperbaharui?
d. Apa saja yang termasuk dalam sumber energi yang
dapat diperbaharui?
e. Apa saja yang termasuk dalam sumber energi yang
tidak dapat diperbaharui?
f. Apa saja dampak energi terhadap lingkungan?
3. Tujuan
a. Untuk mengetahui pengertian energi.
b. Untuk mengetahui keuntungan energi bagi kehidupan
manusia.
c. Untuk mengetahui pengertian energi yang dapat
diperbaharui.
d. Untuk mengetahui yang termasuk dalam sumber energi
yang dapat diperbaharui
e. Untuk mengetahui yang termasuk dalam sumber energi
yang tidak dapat diperbaharui
f. Untuk mengetahui dampak energi terhadap lingkungan.
BAB II
PEMBAHASAN
Defenisi Energi
Energi adalah daya kerja atau tenaga. Energi berasal dari
bahasa Yunani yaitu Energia yang merupakan kemampuan untuk melakukan usaha. Energi merupakan
besaran yang kekal, artinya enegi tidak dapat diciptakan dan dimusnahkan,
tetapi dapat diubah dari bentuk satu ke bentuk yang lain.
Setiap kegiatan
yang dilakukan oleh manusia membutuhkan energi. Energi disebut juga sebagai
tenaga. Definisi energi adalah kemampuan untuk melakukan usaha. Tindakan
berangkat ke sekolah, mengayuh sepeda, bermain, dan berolahraga memerlukan
energi.
Manusia
membutuhkan energi untuk bergerak dan melakukan aktivitas. Sehingga tidak heran
bila iklan suplemen minuman dan makanan penambah energi sangat marak di
berbagai media massa baik koran maupun televisi karena energi merupakan
kebutuhan utama manusia. Dengan memiliki energi, manusia bisa melakukan
berbagai aktivitas mulai dari aktivitas ringan sampai aktivitas berat.
“Energi adalah Faktor
Utama Tingginya Kinerja, bukan waktu”
Begitulah pendapat Jim Loehr dan Tony Schwartz yang mengemukakan bahwa Energi merupakan Faktor yang lebih penting untuk meningkatkan kinerja daripada waktu. Karena setiap pemikiran, emosi dan perilaku kita membawa konsekuensi energi, baik atau buruk. Ukuran terpenting dalam hidup kita bukanlah seberapa waktu yang kita gunakan di dunia, tetapi lebih pada seberapa banyak energi yang kita investasikan dalam waktu kita. Dengan demikian kita akan dapat berkinerja baik, sehat, dan bahagia bila kita terampil mengelola energi kita.
Begitulah pendapat Jim Loehr dan Tony Schwartz yang mengemukakan bahwa Energi merupakan Faktor yang lebih penting untuk meningkatkan kinerja daripada waktu. Karena setiap pemikiran, emosi dan perilaku kita membawa konsekuensi energi, baik atau buruk. Ukuran terpenting dalam hidup kita bukanlah seberapa waktu yang kita gunakan di dunia, tetapi lebih pada seberapa banyak energi yang kita investasikan dalam waktu kita. Dengan demikian kita akan dapat berkinerja baik, sehat, dan bahagia bila kita terampil mengelola energi kita.
Jim Loehr dan Tony
Schwartz melakukan pelatihan manajemen energi untuk menghasilkan kinerja
tinggi, dan mereka telah melatih ribuan orang. Tantangan bagi kinerja tinggi
adalah mengatur energi dengan lebih efektif dalam setiap dimensi yaitu dimensi
fisik, emosional, mental dan spiritual. Ada empat prinsip manajemen energi
untuk mengendalian proses manajemen energi ini. Keempat prinsip itu adalah:
ü Prinsip 1: Keterlibatan penuh membutuhkan empat sumber energi yang
berbeda namun terjalin satu sama lain yaitu fisik, emosional, mental dan
spiritual;
ü Prinsip 2: Kapasitas energi bisa berkurang karena terlalu banyak
atau terlalu sedikit digunakan sehingga kita harus menyeimbangkan pengeluaran
energi dengan memperbaharuinya secara berselang;
ü Prinsip 3: Untuk membangun kapasitas energi, kita harus memacu diri
hingga keluar dari ambang normal kita, berlatih dengan cara sistematis seperti
yang dilakukan para atlit;
ü Prinsip 4: Ritual energi yang positif – rutinitas rutinitas yang
sangat spesifik untuk mengatur energi- adalah kunci keterlibatan penuh dan
tingkat kinerja tinggi yang seimbang.
Kegunaan Energi Dalam Kehidupan
Seperti
yang dijelaskan tadi bahwa Energi adalah tenaga. Energi dilakukan untuk melakukan
kegiatan, Energi tubuh manusia berasal dari makanan. Oleh karena itu, manusia
harus makan dan minum. Setelah makan, manusia menjadi lebih bertenaga. Tenaga
yang manusia peroleh dari makanan kita gunakan untuk bekerja.
Sumber energi berasal dari bahan bakar, baterai, listrik. Bahan bakar meliputi gas, bensin, minyak tanah, solar. Sumber energi digunakan untuk menghasilkan panas, bunyi, cahaya. Misalnya saja dalam panas kompor, setrika, dispenser. Dalam bunyi misalnya radio, televisi, jam beker. Dalam cahaya misalnya lampu, lilin, senter.
Sumber energi berasal dari bahan bakar, baterai, listrik. Bahan bakar meliputi gas, bensin, minyak tanah, solar. Sumber energi digunakan untuk menghasilkan panas, bunyi, cahaya. Misalnya saja dalam panas kompor, setrika, dispenser. Dalam bunyi misalnya radio, televisi, jam beker. Dalam cahaya misalnya lampu, lilin, senter.
Beberapa bentuk
energi
yang kita gunakan,
contohnya energi panas,
energy listrik, energy cahaya, dan energi bunyi.
Ø
Energi panas dapat
dirasakan. Matahari dan api dapat menghasilkan energi panas. Matahari adalah sumber
energy terbesar di bumi. Panas matahari berguna dalam kehidupan. Energi panas
juga bias berasal dari listrik.
Ø
Cahaya adalah bentuk energi. Energi cahaya dapat menerangi suatu tempat. Tempat yang gelap menjadi terang.
Energi cahaya juga
memancarkan panas. Jika dinyalakan terlalu lama, lampu akan terasa panas.
Ø
Bunyi adalah sesuatu yang dapat didengar. Radio menghasilkan energi bunyi. Radio mengeluarkan
suara music. Sumber energi radio biasanya dari baterai atau listrik.
Ø energi yang sering kita gunakan
adalah energi listrik. Cara menggunakan listrik sangatlah mudah, cukup
dihubungkan dengan sumber listrik yaitu stop kontak. Listrik digunakan untuk
menhidupkan radio, televisi, lampu, setrika, mesin pompa air, dan lain-lain.
Sumber energi yang juga digunakan adalah baterai karena baterai mudah dibawa ke
segala tempat. Sumber energi lain yang digunakan adalah minyak tanah, gas,
bensin, dan solar. Minyak tanah digunakan pada lampu sumbu dan kompor minyak
tanah. Sumber energi yang paling banyak digunakan di gunakan di jalan adalah
bensin dan solar. Bensin dan solar mudah terbakar dan menghasilkan panas
tinggi.
Setiap hari kita sering menggunakan energi. Energy dihasilkan oleh sumber
energi. Ada sumber energi yang jumlahnya melimpah, ada
sumber energi yang
jumlanya terbatas. Kita harus melakukan penghematan energi. Penghematan energi dilakukan agar sumber energi tidak cepat habis.
Energi yang Dapat Diperbaharui
Sumber energi
di dunia ini sangat banyak diantaranya adalah batubara, minyak dan gas alam. akan tetapi
ketergantungan pada bahan bakar fosil menyajikan masalah besar. Bahan bakar
fosil adalah sumber daya yang terbatas. Akhirnya, dunia akan kehabisan bahan
bakar fosil, atau akan menjadi terlalu mahal. Celakanya bahan bakar fosil juga
menyebabkan polusi udara, air dan tanah, dan menghasilkan gas rumah kaca yang
berkontribusi terhadap pemanasan global.
Sumber daya
energi yang dapat diperbaharui, seperti angin, matahari dan tenaga air, menawarkan alternatif
pengganti untuk bahan bakar fosil. Mereka menghasilkan sedikit atau bahkan
tidak ada pencemaran atau gas rumah kaca. Dan kabar baiknya, sumber energi ini
tidak akan pernah habis. Inilah 7 Sumber Energi yang dapat diperbaharui yang
paling terkenal:
1.
Energi Surya
Energi surya adalah energi yang dikumpulkan
langsung dari cahaya matahari. Matahari adalah sumber kita yang paling kuat
energi. Sinar matahari, atau energi surya, dapat digunakan untuk pemanasan
rumah, pencahayaan dan pendinginan dan bangunan lainnya, pembangkit listrik,
pemanas air, dan berbagai proses industri. Sebagian besar bentuk energi
terbarukan berasal baik secara langsung atau tidak langsung dari matahari.
Sebagai contoh, panas dari matahari menyebabkan angin bertiup, memberikan
kontribusi terhadap pertumbuhan pohon dan tanaman lain yang digunakan untuk
energi biomassa, dan memainkan peran penting dalam siklus penguapan dan curah
hujan yang menjadi sumber energi air.
2. Energi Angin
Angin adalah gerakan udara yang terjadi ketika naik nya udara hangat dan udara dingin lalu bergegas untuk menggantinya. Energi angin telah digunakan selama berabad-abad untuk kapal layar dan kincir angin untuk menggiling gandum. Sekarang ini, energi angin ditangkap oleh turbin angin dan digunakan untuk menghasilkan listrik. Karena matahari memanaskan permukaan bumi secara tidak merata, maka terbentuklah angin. Energi Kinetik dari angin dapat Digunakan untuk Menjalankan Turbin angin, Beberapa mampu memproduksi tenaga 5 MW. Keluaran tenaga Kubus adalah fungsi dari kecepatan angin, maka Turbin tersebut paling tidak membutuhkan angin dalam kisaran 5,5 m / d (20 km / j), dan dalam praktek sangat sedikit wilayah yang memiliki angin yang bertiup terus menerus.
3. Energi Air
Air yang
mengalir ke hilir merupakan kekuatan. Air adalah sumber daya yang dapat diperbaharui,
terus diisi oleh siklus global penguapan dan curah hujan. Panas matahari
menyebabkan air di danau dan lautan menguap dan membentuk awan. Air kemudian
jatuh kembali ke bumi sebagai hujan atau salju, dan mengalir ke sungai dan
sungai yang mengalir kembali ke laut. Air yang mengalir dapat digunakan untuk
memutar turbin yang mendorong proses mekanis untuk memutar generator. Energi
air yang mengalir dapat
digunakan untuk menghasilkan listrik.
4.
Energi
Biomassa
Biomassa telah
menjadi sumber energi penting sejak orang pertama mulai membakar kayu untuk
memasak makanan dan menghangatkan diri melawan dinginnya musim dingin. Kayu
masih merupakan sumber yang paling umum dari energi biomassa, tetapi
sumber-sumber lain dari energi biomassa meliputi tanaman pangan, rumput dan
tanaman lain, limbah pertanian dan kehutanan dan residu, komponen organik dari
limbah kota dan industri, bahkan gas metana dari tempat pembuangan sampah
dipanen masyarakat.
Biomassa dapat digunakan
untuk menghasilkan listrik dan sebagai bahan bakar untuk transportasi, atau
untuk memproduksi produk yang tidak akan membutuhkan penggunaan bahan bakar
fosil. Biomassa dapat Digunakan langsung sebagai bahan bakar atau untuk
memproduksi bahan bakar bio cair. Biomass yang diproduksi dengan teknik
pertanian, seperti biodiesel, etanol, dan bagasse
(seringkali sebuah produk sampingan dari pengkultivasian Tebu)
dapat dibakar dalam mesin Pembakaran dalam atau pendidih.
Sebuah hambatan adalah
seluruh biomass harus melalui beberapa
proses berikut: harus dikembangkan, dikumpulkan,
dikeringkan, difermentasi dan dibakar. Seluruh langkah ini membutuhkan banyak
sumber daya dan infrastruktur.
5. Hidrogen
Hidrogen
memiliki potensi yang luar biasa sebagai sumber bahan bakar dan energi, tetapi
teknologi yang dibutuhkan untuk mewujudkan potensi ini masih dalam tahap awal.
Hidrogen adalah elemen paling umum di Bumi. Air adalah dua-pertiganya hidrogen,
tapi hidrogen di alam selalu ditemukan dalam kombinasi dengan unsur lainnya.
Setelah dipisahkan dari unsur-unsur lain, hidrogen dapat digunakan untuk
menggerakkkan kendaraan, menggantikan gas alam untuk pemanasan dan memasak, dan
untuk menghasilkan listrik.
6.
Energi Panas
Bumi
Istilah 'panas bumi'
digunakan untuk energi panas yang berasal dari perut bumi. Listrik panas bumi
dibangkitkan dengan cara memanfaatkan uap yang keluar dari pipa yang ditanam ke
perut bumi sebagai hasil pemanasan sumber air resapan di sekitar sumur panas
bumi. Uap tersebut kemudian dimanfaatkan langsung untuk memutar turbin atau memanaskan
penukar panas untuk menghasilkan tekanan yang kemudian digunakan untuk memutar turbin dan menghasilkan listrik melalui generator.
Energi panas bumi dari
inti Bumi lebih dekat ke permukaan di beberapa daerah daripada orang lain. Dimana uap panas atau
air bawah tanah dapat dimanfaatkan dan dibawa ke permukaan itu dapat digunakan
untuk membangkitkan listrik. Seperti tenaga
panas bumi sumber ada di beberapa bagian tidak stabil secara
geologis dunia seperti Islandia, Selandia Baru, Amerika Serikat, Filipina dan Italia.
7. Energi Samudera
Lautan menyediakan
beberapa bentuk energi terbarukan, dan masing-masing didorong oleh kekuatan
yang berbeda. Energi dari gelombang laut dan pasang surut dapat dimanfaatkan
untuk menghasilkan listrik, dan energi termal laut-dari panas yang tersimpan
dalam air laut-dapat juga diubah menjadi listrik.
Meskipun pada masa sekarang, energi laut memerlukan teknologi yang mahal dibandingkan dengan sumber energi terbarukan lainnya, tapi laut tetap penting sebagai sumber energi potensial untuk masa depan.
Meskipun pada masa sekarang, energi laut memerlukan teknologi yang mahal dibandingkan dengan sumber energi terbarukan lainnya, tapi laut tetap penting sebagai sumber energi potensial untuk masa depan.
Energi yang Tidak Dapat Diperbaharui
Minyak dan gas bumi merupakan sumber energi yang tidak dapat
diperbaharui. Kebutuhan minyak bumi tidak hanya sebagai sumber energi saja,
tetapi juga sebagai bahan baku : plastik, pupuk, pestisida dan bahan lain.
Minyak dan gas bumi di Indonesia di temukan di berbagai cekungan sedimen yang
tersebar baik di darat maupun di lepas pantai. Minyak bumi ini belum semuanya dieksploitasi. Hal ini berkaitan dengan
eksplorasinya yang sulit karena membutuhkan banyak data dan harus dilakukan
dengan seksama untuk memperoleh gambaran yang jelas sebelum dilakukan
pengeboran (Russel, Sutton dan Meyers, 1976)
Kita paling banyak mendapatkan energi dari Sumber energi
yang tidak dapat diperbarui, yang termasuk sumber ini yaitu bahan bakar fosil (minyak bumi, gas alam
dan batu bara). Mereka disebut dengan Bahan bakar fosil karena, sumber tersebut terbentuk
lebih dari jutaan tahun oleh aksi panas dari inti bumi dan tekanan dari
bebatuan dan tanah sisa (atau fossil) dari tanaman yang mati dan makhluk hidup
mikroskopik. Bentuk lain dari sumber energi yang tidak dapat diperbarui adalah
unsur uranium, yang atomnya akan dipecah (melalui proses yang disebut
fisi nuklir) untuk membentuk panas dan akhirnya menjadi listrik.
Kita menggunakan kedua macam sumber energi ini untuk
menghasilkan listrik yang kita butuhkan untuk rumah, bisnis, sekolah dan
pabrik. Listrik memberi tenaga ke komputer, lampu, pemanas, mesin cuci dan AC
dan masih banyak lagi.
Kebanyakan bensin digunakan pada mobil dan sepeda motor,
Sedangkan bahan bakar disel digunakan pada truk, terbuat dari minyak bumi yaitu
sumber energi yang tidak dapat diperbarui. Gas alam yang digunakan untuk
memanaskan rumah, mengeringkan baju dan memasak adalah juga tidak dapar
diperbarui.
Dampak Pemakaian Energi Terhadap Lingkungan
Menggunakan Energi Surya
tidak mengakibatkan polusi udara atau polusi air dan tidak juga menghasilkan
gas rumah kaca, tetapi tetap memiliki beberapa dampak tidak langsung terhadap
lingkungan. Misalnya, ada beberapa bahan beracun dan bahan kimia, dan berbagai
pelarut dan alkohol yang digunakan dalam proses pembuatan sel fotovoltaik (PV),
yang mengkonversi sinar matahari menjadi listrik. Sejumlah kecil bahan-bahan
limbah juga dihasilkan. Selain itu, pembangkit listrik panas matahari yang besar
dapat merusak ekosistem gurun jika tidak dikelola dengan baik. Burung dan
serangga dapat terbunuh jika mereka terbang melewati konsentrasi sinar
matahari, seperti yang diciptakan oleh "menara tenaga surya."
Beberapa sistem pembangkit panas matahari menggunakan cairan berbahaya (untuk
mentransfer panas) yang memerlukan penanganan dan pembuangan khusus.
Sistem tenaga surya mungkin memerlukan air untuk pembersihan
konsentrator dan reciever secara rutin; begitu juga dengan pendinginan
turbin-generator. Menggunakan air dari sumur bawah tanah dapat mempengaruhi
ekosistem di beberapa lokasi yang gersang.
Dampak penggunaan Minyak Bumi terhadap lingkungan adalah
pencemaran lingkungan dgn CO2. Minyak bumi senantiasa mengandung senyawa dgn
ikatan nCH. Kalau ini dibakar, maka senantiasa akan terjadi sisa pembakaran,
baik karbon, residu maupun asap. Selama masih ada paru-paru bumi dalam bentuk hutan lindung, dgn pepohonan berhijau daun yg membutuhkan
CO2 utk proses asimilasinya, dan perbandingan kemampuan serap pepohonan
terhadap gas sisa pembakaran masih sesuai .
Pembakaran sumber energi fosil (mis. minyak bumi, batu
bara) juga dapat
dampak buruk terhadap udara dan iklim karena melepaskan gas-gas, antara lain:
- karbon dioksida (CO2)
- nitrogen oksida (NOx)
- sulfur dioksida (SO2)
Yang dapat menyebabkan pencemaran udara :
- hujan asam
- smog
- pemanasan global
- karbon dioksida (CO2)
- nitrogen oksida (NOx)
- sulfur dioksida (SO2)
Yang dapat menyebabkan pencemaran udara :
- hujan asam
- smog
- pemanasan global
BAB III
PENUTUP
KESIMPULAN
1. Energi adalah kemampuan
untuk melakukan usaha.
2. Sumber energi didunia ini terbagi menjadi dua,
yaitu energi yang dapat diperbaharui dan energi yang tidak dapat diperbaharui.
3. Sumber energi yang tidak dapat diperbaharui yaitu
Minyak bumi, Gas alam dan Batu bara.
4. Sumber energi yang dapat diperbaharui yaitu Surya
(Matahari), Air, Angin, Hidrogen, Biomassa, Panas bumi dan Samudera.
5. Energi yang dapat diperbaharui sudah pasti merupakan
energi
berkelanjutan, karena senantiasa tersedia di alam dalam waktu yang relatif
sangat panjang sehingga tidak perlu khawatir atau antisipasi akan kehabisan
sumbernya.
6. Energi memiliki kegunaan bagi kehidupan salah
satunya yaitu dibutuhkan untuk melakukan kegiatan.
7. Energi juga dapat berdampak buruk bagi lingkungan
yang salah satunya yaitu pembakaran sumber energi fosil (seperti: minyak bumi
dan batu bara) yang dapat menyebabkan hujan asam, smog dan pemanasan global.
DAFTAR PUSTAKA
Depdikoud.1989.Energi,Gelombang
Vol.2 dan 3.Medan:Balai Pustaka
Kardiwarman, Ph.D.,dkk.2003.Fisika
Dasar I.Jakarta:Universitas Terbuka
Sosrodarsono
dan Takeda. 2003. Energi Bagi Kehidupan.Jakarta:Pradnya
Paramita
http://id.shvoong.com/social-sciences/education/2166156-sumber-energi-dan-kegunaannya/#ixzz2LJ8Y3SKZ
