Efisiensi Energi [PDF]

Citation preview

MAKALAH MANAJEMEN ENERGI ANALISIS EFISIENSI ENERGI



Disusun oleh: Eko Swi Damarwan (10501241021) Angga Arie H



(10501241037)



PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKRTA 2013



I.Pendahuluan 1.1 Latar belakang Konservasi energi merupakan suatu hal yang penting. Sebagai manusia yang setiap hari memanfaatkan energi tentu harus memahami tentang manajemen energi melalui konversi energi dan peningkatan efisiensi energi. Menurut Peraturan Pemerintah No. 70 Tahun 2009 tentang Konservasi Energi, definisi konservasi energi adalah upaya sistematis, terencana, dan terpadu guna melestarikan sumber daya energi dalam negeri serta meningkatkan efisiensi pemanfaatannya. Efisiensi merupakan salah satu langkah dalam pelaksanaan konservasi energi. Efisiensi energi adalah istilah umum yang mengacu pada penggunaan energi lebih sedikit untuk menghasilkan jumlah layanan atau output berguna yang sama. Di masyarakat umum kadang kala efisiensi energi diartikan juga sebagai penghematan energi. Efisiensi



energi



didefinisikan sebagai semua metode, teknik, dan prinsip-prinsip yang memungkinkan untuk dapat menghasilkan penggunaan energi lebih efisien dan membantu penurunan permintaan energi secara global. Salah satu contoh dari efisiensi energi adalah menggunakan lampu hemat energi dan bukannya bola lampu pijar tradisional. Efisiensi energi juga menjadi topik energi yang sangat populer karena kebutuhan dunia akan energi terus bertambah. Dengan meningkatkan efisiensi energi global, berarti diperlukan lebih sedikit energi untuk memenuhi permintaan energi global yang juga akan mengakibatkan turunnya harga energi. Ilmu pengetahuan terus mencari teknologi energi yang terbaru dan lebih efisien, terutama di sektor energi terbarukan. Banyak sumber energi terbarukan perlu meningkatkan efisiensi secara signifikan untuk dapat kompetitif dengan bahan bakar fosil, dan ilmu pengetahuan sampai saat ini belum menghasilkan solusi yang memadai untuk membuat energi terbarukan lebih efisien. Oleh karena itu, berdasar dari beberapa latar belakang di atas, maka penulis mencoba untuk memparakan mengenai efisiensi energi danfaktor-faktor yangterlibat dalam efisiensi.



1.2 Rumusan Masalah



Berdasar dari beberapa latar belakang di atas, maka rumusan masalah yang dapat dibahas: 1. Apa pengertian efisiensi energi? 2. Bagaimana penerapan efisiensi energi dalam kehidupan nyata? 3. Faktor-faktor yang berpengaruh dalam ketidakefisiensi suatu energi? II. Pembahasan 2.1 Efisiensi Energi Sering timbul pertanyaan terkait efisiensi. Berapa banyak peningkatkan efisiensi energi akan memberikan kontribusi terhadap pengurangan penggunaan energi global? Jawaban menurut International Energy Agency, meningkatnya efisiensi energi pada bangunan, proses industri dan transportasi dapat mengurangi sepertiga kebutuhan energi dunia pada tahun 2050. Tentu saja hal ini akan mengurangi emisi gas rumah kaca yang berbahaya, yang berkontribusi terhadap perubahan iklim. Dengan arti lain, peningkatan efisiensi sangat bermanfaat bagi kelangsungan kehidupan manusia secara global. Meningkatkan efisiensi energi juga dapat meningkatkan keamanan energi dan kemandirian energi karena bisa mengurangi impor bahan bakar asing bagi banyak negara di dunia, dan juga memperlambat laju penipisan cadangan sumber daya energi dalam negeri.Efisiensi energi harus diimplementasikan pada tingkat multidimensi agar mendapatkan efek terbaik. Ini berarti bahwa kita harus berusaha untuk meningkatkan efisiensi energi semampu mungkin, di semua sektor (rumah kita, kantor, kendaraan dan industri). Efisiensi energi juga merupakan salah satu prasyarat utama untuk perkembangan ekonomi dunia, skenario terbaik-nya adalah ledakan pertumbuhan ekonomi yang besar tanpa diikuti konsumsi energi yang luar biasa besar pula. Dalam dekade terakhir ini dunia telah meningkatkan efisiensi energi meskipun dibayangi dengan pertumbuhan konsumsi energi luar biasa di negara kekuatan baru seperti Cina dan India.Setiap orang dari kita dapat melakukan sesuatu untuk meningkatkan efisiensi energi, tidak hanya dengan menggunakan lampu hemat energi dan bukan bola lampu pijar tradisional tetapi juga dengan membeli peralatan modern yang hemat energi lainnya untuk



mengganti yang lama. Hal ini tidak hanya meningkatkan efisiensi energi tetapi juga merupakan salah satu langkah yang paling efisien untuk mengurangi emisi gas rumah kaca yang berkontribusi terhadap dampak perubahan iklim.



2.2 Hal-Hal yang Mengharuskan Kita untuk Melakukan Efisiensi Energi 1. Cadangan Energi Fosil Terbatas Efisiensi energi membantu mengurangi penggunaan energi fosil seperti batu bara, minyak bumi dan gas bumi yang selama ini peranannya sangat dominan. Energi fosil, yang merupakan jenis energi tidak terbarukan, suatu saat akan habis jika terus dieksploitasi. Dengan menghemat penggunaan energi fosil, pemerintah dapat menyimpannya sebagai cadangan dalam rangka menjaga ketahanan energi nasional. 2. Mengurangi Kerusakan Lingkungan Hidup Efisiensi energi merupakan solusi untuk mengurangi emisi gas rumah kaca dan kerusakan lingkungan hidup. Saat ini, sebagian besar energi yang digunakan di Indonesia berasal dari pembakaran energi fosil yang menyebabkan polusi gas rumah kaca dan mengakibatkan pemanasan global, perubahan iklim dan kerusakan lingkungan hidup. 3. Mengurangi Subsidi Pemerintah untuk Energi Fosil Saat ini subsidi pemerintah untuk energi fosil mencapai Rp 98,96 triliun rupiah (Tahun 2009). Jika kita berhasil menggunakan energi secara efisien,



maka subsidi



pemerintah untuk energi fosil dapat dikurangi dan dialokasikan untuk upaya konservasi



energi lainnya seperti investasi pengembangan sumber energi terbarukan dan pengembangan teknologi efisien energi. 4. Memberikan Keuntungan bagi Pengguna Energi Menggunakan energi secara efisien berdampak langsung pada pengurangan biaya yang dikeluarkan oleh pengguna energi. Industri barang dan jasa menjadi lebih produktif dan kompetitif jika biaya



pemakaian energi dapat ditekan. Pada sektor rumah tangga,



penghematan energi juga mengurangi biaya pemakaian listrik suatu rumah tangga. Dana tersebut dapat dialokasikan untuk hal-hal lain seperti biaya keperluan sehari-hari, uang bulanan sekolah serta biaya kesehatan.



2.3 Faktor yang Berperan dalam Inefisiensi Faktor yang berperan dalam ketidakefisiensian adalah losses yang menyebabkan energi hilang dari yang tersedia. Oleh karena itu mustahil dalam sebuah proses penyaluran atau pemakaian energy dapat 100% efisien. Karena pada prosesnya akan terjadi losses tergantung bagaimana proses energy itu berlangsung. Bentuk terjadinya losses berbeda-beda berdasarkan jenis energi yang digunakan. Diantaranya adalah : 1. Energi mekanik : friksi, impacts. Damping 2. Energi cairan : Line losses, fluid leakage, flow restricsion, corrosion 3. Energi panas : convention, conduction, radiation, infiltration 4. Energi listrik : Resistance losses, discharge, line losses Tipe dari inefisiensi menunjukan bahwa energi menggunakan proses. Total energi yang hilang pada sebuah proses secara umum akumulasi dari energi yang hilang dalam beberapa mekanisme. Tingkat losses tergantung pada dimana kita menentukan batas dari sistem.



Hukum efisiensi pertama dan kedua untuk peralatan sumber tunggal-output tunggal Sumber Kerja Ein Keluaran



η=E out / E¿



Kerja



e=η



Panas Hasil Pembakaran |∆H|



η=E out /¿ ∆ H∨¿



e=



Eout (≈ η) B



Eo



Panas E1 dari Reservoir Panas pada T1



η=E out / E1



η



e=



1−(



to ) T1



Contoh: Motor Listrik Contoh: Power Plant



Contoh: Geothermal Plant



η ( COP )=E 2 /E ¿



η ( COP )=E 2 /¿ ∆ H ∨¿ η ( COP )=E 2 /E 1



Panas E2 yang ditambahkan ke Reservoir Hangat



e=η(1−



T0 ) T2



e=



E2 T (1− 0 ) B T2



pada T2 Contoh: Pompa



Contoh: Pompa Mesin



T0 ) T2 e=η T 1−( 0 ) T1 1−(



Contoh: Tungku Perapian



Elektrik Panas E3 di



η ( COP )=E 3 / E ¿



η ( COP )=E 3 /¿ ∆ H∨¿ η ( COP )=E 3 /E 1



ekstrak dari reservoir dingin pada T3



e=η(



T0 −1) T3



e=



E2 T 0 ( −1) B T3



e=η



To −1 T3



( ) 1−(



T0 ) T1



Contoh: kulkas



Contoh: AC dengan



Contoh: Absorption



Gas



refrigerator



Sumber: Smith, C.B., ed. Efficient Electricity Use, p.689. Contoh dari ketidak efisiensian diantaranya Losses yang terjadi pada motor drive, transmisi mekanis yang menghubungkan motor ke pompa, dan pompa itu sendiri. Losses yang lain terjadi pada sistem pemipaan, karena jaraknya yang panjang menuju ke beban bertekanan tinggi, dan pada beban itu sendiri. Dari beberapa contoh di atas tentu kita harus dapat meminimalisir adanya loses, sehingga efisiensi bisa dioptimalkan. 2.4 Penerapan Prinsip Manajemen Energi dengan Meningkatkan Efisiensi



Pada gambar diatas menjelaskan prinsip manajemen energy. Salah satu contoh, suatu pabrik yang diasumsikan sebagai industri besar terintegrasi dan batas sistem karena itu diubah dan ditetapkan yang mencakup penggunaan bahan bakar utama.



dari gambar diatas, dapat kita lihat melihat perbedaan yang cukup jelas antara system yang asli dengan sistem yang telah diubah agar dapat menghemat energy. Maka untuk setiap operasi yang sebenarnya, beberapa pertayaan yang harus dijawab sebelum sistem jenis ini akan dilaksanakan yatu :  Apakah hal ini benar – benar dapat menghemat energi ?  Berapakah biaya yang dibutuhkan?  Apakah waktunya dapat sesuai dengan sistemnya ?



III. Kesimpulan Efisiensi merupakan salah satu langkah dalam pelaksanaan konservasi energi. Efisiensi energi adalah istilah umum yang mengacu pada penggunaan energi lebih sedikit untuk menghasilkan jumlah layanan atau output berguna yang sama. Di masyarakat umum kadang kala efisiensi energi diartikan juga sebagai penghematan energi. Efisiensi



energi



didefinisikan sebagai semua metode, teknik, dan prinsip-prinsip yang memungkinkan untuk dapat menghasilkan penggunaan energi lebih efisien dan membantu penurunan permintaan energi secara global. Salah satu contoh dari efisiensi energi adalah menggunakan lampu hemat energi dan bukannya bola lampu pijar tradisional. Peningkatan efisiensi dalam manajemen energi untuk industri sebenarnya banyak peluang yang akan diidentifikasi. Adanya identifikasi dalam manajemen energi menjadi berharga bagi suatu industri. Namun begitu, harus mempertimbangkan langkah-langkah yang mengarah ke produksi. Dalam proses manajemen energi, beberapa kerugian termodinamika secara ekonomi bisa diperbaiki. Namun



ada tantangan



yang akan ditemui dalam pengelolaan energy.



Seorang manajer energi harus bias mengidentifikasi apa yang ia dapat lakukan, mencari tahu bagaimana melakukannya, dan kemudian mendapatkan manajemen yang untuk melakukan kebijakan efisiensi energi.



bisa disetujui