MODUL
SUMBER ENERG
Kegiatan Belajar 1
A. Tujuan Pembelajaran
untuk mengetahui keberhasilan dari akhir kegiatan pembelajaran pertama ini, sebaiknya kalian mengetahui tujuan pembelajaran yang diharapkan, yaitu dengan membaca materi, membaca penyelesaian permasalahan, dan mengerjakan soal latihan yang disediakan. Kalian dapat mengetahui dan memahami dampak keterbatasan sumber energi.
B. Uraian Materi
Pada kegiatan belajar ini kita akan mempelajari tentang menganalisis keterbatasan sumber energi, bagaimana mengetahui dampak dan menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan sumber energi.
MODUL
SUMBER ENERG
Orientasi Masalah
Perhatikan Video pada krisis energi eropa berikut ini:
Sejumlah pihak menyatakan bahwa Indonesia saat ini tengah mengalami krisis energi. Alasannya, kebutuhan energi dalam nergeri lebih banyak ditutupi dari hasil import. Sejumlah data menyebutkan, import minyak mentah Indonesia sepanjang Januari-Desember 2021 tercatat mencapai 13,77 juta ton, dan naik 31% dari minyak mentah di tahun 2021 yaitu 10,51 juta ton. Produk minyak bumi di Indonesia pada tahun 2021 hanya sebesar 660 ribu barel per hari (bph). Ironisnya, jika dibandingkan kebutuhan minyak pada tahun 2021 tercatat 706 ribu bph, artinya persentase minyak mentah di 2021 turun sebesar 6,5 %. Turunnya peoduksi minyak mentah dalam negeri tentu akan berdampak pada peningkatan import minyak mentah. Ketergantungan energi yang dialami Indonesia kepada negara lain berdampak pada kedaulatan dan menguras anggaran negara. Untuk lebih jelasnya, kalian dapat membaca informasinya pada link dibawah ini.
https://www.cnbcindonesia.com/news/20220204115018-4-312870/imbas-produksi-ambles-impor-minyak-ri-melonjak-31-di-2021
MODUL
SUMBER ENERG
Gambar 1. Perkembangan bauran energi primer nasional
------Dari gambar di atas kita dapat melihat perkembangan konsumsi energi nasional, bahwa bahan bakar fosil (minyak bumi, batu bara, dan gas alam) merupakan sumber energi yang paling banyak digunakan. dengan kata lain, Indonesia sangat ketergantungan pada bahan bakar fosil. Jika terus di eksploitasi secara berlebihan menyebabkan fosil semakin menipis dan bisa menyebabkan krisis energi. ------Selain membahas tentang bagaimana cara memenuhi kebutuhan energi bagi seluruh masyarakat, dampak eksplorasi dan penggunaannya terhadap lingkungan pun menjadi hal penting yang perlu dipikirkan. Sumber energi yang tidak ramah lingkungan dan pengolahannya menghasilkan sisa buangan berupa karbon dioksida (CO2) yang merupakan salah satu gas rumah kaca. Menurut kalian, bagaimana cara mengatasi masalah lingkungan tersebut? Sebelumnya, apakah kalian sudah mengetahui dampak penggunaan energi tak terbarukan?
Ayo Menanya
Setelah mengamati permasalahan yang telah disajikan di atas, kita
dapat mengidentifikasi beberapa hal untuk menyelesaikan
permasalahan, seperti:
Bisakah kalian menjelaskan dampak-dampak ekplorasi energi dan penggunaannya?
Selanjutnya, agar kita mengetahui dan memahami penyelesaian dari
masalah tersebut. cermatilah pembahasa materi berikut ini.
10
MODUL
SUMBER ENERG
A. Energi
Energi merupakan kemampuan melakukan usaha. Energi juga didefinisikan sebagai suatu hal yang tidak dapat diciptakan dan dimusnahkan. Namun, dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk yang lain. Adapun bentuk energi diantaranya energi potensial, energi kinetik, energi kalor, energi bunyi, energi cahaya, energi kimia, dan energi yang dihasilkan dari sumber energi seperti energi matahari, energi angin, energi air, energi panas, dan energi fosil.Sumber energi merupakan segala hal yang menghasilkan energi. Adanya sumber energi, aktifitas manusia dalam kehidupan dapat dilakukan. menurut ketetapannya, sumber energi terbagi menjadi dua yaitu energi primer dan energi sekunder.
Sumber: merahputih.com
Gambar 2. Manusia membutuhkan energi untuk beraktivitas seperti belajar.
1. Energi Primer
Energi primer adalah energi yang berasal dari sumber energi alam tanpa mengalami perubahan energi. contoh sumber energi primer diantaranya batu bara, nuklir, minyak bumi, angin, air, dan matahari
2. Energi Sekunder
Energi sekunder adalah energi yang asalnya dari sumber energi primer. dengan kata lain, energi sekunder adalah energi primer yang mengalami proses tertentu.
Selain itu, energi juga dapat diklarifikasikan berdasarkan ketersediaannya, yaitu energi tidak terbarukan dan energi terbarukan
11
MODUL
SUMBER ENERG
Mari berekplorasi
Apa saja jenis energi terbarukan dan energi tak terbarukan ?
Kelompokkan gambar dibawah berdasarkan jenis energi!
Energi terbarukan
Energi tak terbarukan
Mari Menyajikan Hasil
Ketuk icon untuk melihat jawaban
12
MODUL
SUMBER ENERG
B. Energi Tidak Terbarukan
Energi tidak terbarukan adalah energi yang dihasilkan oleh sumber energi yang ketersediaannya terbatas di alam. jika telah habis sumber sumber energi ini tidak akan di perbarui kembali. contoh sumber energi tidak terbarukan adalah batu bara, minyak bumi, dan gas alam. 1. Batu Bara Batu bara merupakan salah satu bahan bakar fosil yang terbentuk dari batuan sedimen yang berasal dari sisa tumbuhan pada masa lampau. Batu bara memiliki senyawa hidrokarbon yang dapat dibakar, berbentuk seperti batu, dan berwarna hitam. Umumnya, unsur utama batu bara terdiri atas hidrogen, karbon dan oksigen. Kualitas batu ditentukan oleh tiga faktor yaitu suhu, lamanya waktu pembentukan, dan tekanan. Berikut jenis batu bara berdasarkan kualitasnya:
a. Lignit ( batu bara muda)
Memiliki kandungan kalori sekitar 2.500 kkal/kg dan kandungan air sekitar 35%-75%
b. Sub-bituminous
Memiliki kandungan kalori 2.500-4.000 kkal/kg dan kandungan air sekitar 25%-35%.
c. Bituminous
Memiliki kandungan kalori 2.500-4.000 kkal/kg dan kandungan air sekitar 10%-25%. Perubahan kimia dan fisika membuat batu bitominous lebih hitam dan lebih keras.
c. Antrasit
Memiliki kandungan kalori 5.000 kkal/kg dan kandungan air dibawah 10%. batu ini merupakan jenis batu bara dengan kualitas tertinggi dan berwarna hitam berkilau.
2. Minyak Bumi Minyak bumi adalah campuran kompleks senyawa organik yang mudah terbakar dan berasal dari jasad renik sisa-sisa tumbuhan selama berjuta-juta tahun. Sisa organisme tersebut berubah menjadi sendimen dan mengalami penguraian menjadi minyak bumi akibat tekanan dan suhu yang tinggi. Unsur dari minyak bumi adalah hodrogen dan karbon. Minyak bumi juga disebut bahan bakar fosil karena terbentuk dari sisa organisme.
13
MODUL
SUMBER ENERG
Gambar 3. Distilasi bertingkat pada minyak bumi.
3. Gas Alam Gas alam atau gas bumi tersusun dari campuran hidrokarbon yang merupakan sumber energi tidak terbarukan, dengan cadangan terbesar setelah batu bara dan minyak bumi. Gas alam berasal dari mikoorganisme, hewan, sisa tumbuhan yang berasal dari tanah selama jutaan tahun lamanya. Gas alam memiliki tingkat polusi paling rendah karena memiliki intensitas karbon yang rendah. Komponen penyusun gas alam dari yang terbesar yaitu diantaranya metana (CH4), etana (C6H6), propana (C3H8), butana (C4H10), H2O, CO2, dan H2S. Berdasarkan komponen tersebut, gas alam memiliki produk yang beraneka macam, seperti Liquit Patroleum Gas (PLG), Liquit Natural Gas (PNG), dan Coal Bed Methane (LNG). LPG dan LNG diperoleh melalui proses penyulingan dan pemisahan dari minyak bumi. Hasil dari penyulingan bumi, menghasilkan propana dan butana yang akan menjadi LPG untuk keperluan rumah tangga. Sementara PNG diperoleh tanpa proses penyulingan dengan harga relatif murah dan ramah lingkungan.
Sumber: Greeners.co
Gambar 4. Pemanfaatan gas alam pada PLTU
14
MODUL
SUMBER ENERG
Umumnya, pemanfaatan gas dan uap adalah sama. pada Pembangkit Listrik Tenaga Gas (PLTG) menggunakan gas untuk mengerakkan turbin sehingga generator pun akan bergerak. Generator akan menghasilkan beda potensial pada medan megnetik sehingga menghasilkan energi listrik. Gas alam juga dimanfaatkan dalam bidang transformasi, dan industri.
4. Nuklir Pada umumnya radiasi nuklir ada disekitar kita, namun dengan dosis yang sangat rendah. Radiasi nuklir dalam dosis tinggi dapat membahayakan hidup manusia. Ada beberapa faktor yang berpengaruh yaitu durasi terpaparnya radiasi, usia manusia yang terpapar, dan organ yang dikenai radiasi nuklir. Eksperimen nuklir Tokaimura, Jepang, 30 September 1999 menjadi insiden mengerikan akibat karbon radiasi reaksi berantai yang memicu bahan radioaktif menjadi tidak terkendali. Selama 20 jam usai insiden tersebut, mengakibatkan 49 orang di dalam reaktor terpapar radiasi di tingkat berbahaya.
Secara lengkap, kalian dapat membaca informasinya pada link berikut ini:
15
MODUL
SUMBER ENERG
Aktifitas siswa
Kalian sudah menyimak analisis dari fakta eksplorasi energi dan salah satu dampaknya. A. Carilah Informasi mengenai:
- Gambar diagram presentase gas rumah kaca yang dihasilkan oleh banyak sektor.
Contoh:
- Gambar diagram jumlah konsumsi energi dunia dan energi liistrik
Contoh:
Tentukanlah:
- Informasi yang didapatkan dari kedua gambar diagram tersebut .
- Bagaimana hubungan data pada kedua diagram tersebut. jelaskan!
- kesimpulan apa yang didapatkan dari hubungan data pada kedua gambar tersebut?
Tuliskanlah jawaban kalian di buku tulis masing-masing.
16
MATERI 1
ummi uswatun hasanah
Created on August 19, 2022
Start designing with a free template
Discover more than 1500 professional designs like these:
View
Fill in Blanks
View
Countdown
View
Stopwatch
View
Unpixelator
View
Break the Piñata
View
Bingo
View
Create a Secret Code
Explore all templates
Transcript
MODUL
SUMBER ENERG
Kegiatan Belajar 1
A. Tujuan Pembelajaran
untuk mengetahui keberhasilan dari akhir kegiatan pembelajaran pertama ini, sebaiknya kalian mengetahui tujuan pembelajaran yang diharapkan, yaitu dengan membaca materi, membaca penyelesaian permasalahan, dan mengerjakan soal latihan yang disediakan. Kalian dapat mengetahui dan memahami dampak keterbatasan sumber energi.
B. Uraian Materi
Pada kegiatan belajar ini kita akan mempelajari tentang menganalisis keterbatasan sumber energi, bagaimana mengetahui dampak dan menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan sumber energi.
MODUL
SUMBER ENERG
Orientasi Masalah
Perhatikan Video pada krisis energi eropa berikut ini:
Sejumlah pihak menyatakan bahwa Indonesia saat ini tengah mengalami krisis energi. Alasannya, kebutuhan energi dalam nergeri lebih banyak ditutupi dari hasil import. Sejumlah data menyebutkan, import minyak mentah Indonesia sepanjang Januari-Desember 2021 tercatat mencapai 13,77 juta ton, dan naik 31% dari minyak mentah di tahun 2021 yaitu 10,51 juta ton. Produk minyak bumi di Indonesia pada tahun 2021 hanya sebesar 660 ribu barel per hari (bph). Ironisnya, jika dibandingkan kebutuhan minyak pada tahun 2021 tercatat 706 ribu bph, artinya persentase minyak mentah di 2021 turun sebesar 6,5 %. Turunnya peoduksi minyak mentah dalam negeri tentu akan berdampak pada peningkatan import minyak mentah. Ketergantungan energi yang dialami Indonesia kepada negara lain berdampak pada kedaulatan dan menguras anggaran negara. Untuk lebih jelasnya, kalian dapat membaca informasinya pada link dibawah ini.
https://www.cnbcindonesia.com/news/20220204115018-4-312870/imbas-produksi-ambles-impor-minyak-ri-melonjak-31-di-2021
MODUL
SUMBER ENERG
Gambar 1. Perkembangan bauran energi primer nasional
------Dari gambar di atas kita dapat melihat perkembangan konsumsi energi nasional, bahwa bahan bakar fosil (minyak bumi, batu bara, dan gas alam) merupakan sumber energi yang paling banyak digunakan. dengan kata lain, Indonesia sangat ketergantungan pada bahan bakar fosil. Jika terus di eksploitasi secara berlebihan menyebabkan fosil semakin menipis dan bisa menyebabkan krisis energi. ------Selain membahas tentang bagaimana cara memenuhi kebutuhan energi bagi seluruh masyarakat, dampak eksplorasi dan penggunaannya terhadap lingkungan pun menjadi hal penting yang perlu dipikirkan. Sumber energi yang tidak ramah lingkungan dan pengolahannya menghasilkan sisa buangan berupa karbon dioksida (CO2) yang merupakan salah satu gas rumah kaca. Menurut kalian, bagaimana cara mengatasi masalah lingkungan tersebut? Sebelumnya, apakah kalian sudah mengetahui dampak penggunaan energi tak terbarukan?
Ayo Menanya
Setelah mengamati permasalahan yang telah disajikan di atas, kita dapat mengidentifikasi beberapa hal untuk menyelesaikan permasalahan, seperti:
Bisakah kalian menjelaskan dampak-dampak ekplorasi energi dan penggunaannya?
Selanjutnya, agar kita mengetahui dan memahami penyelesaian dari masalah tersebut. cermatilah pembahasa materi berikut ini.
10
MODUL
SUMBER ENERG
A. Energi
Energi merupakan kemampuan melakukan usaha. Energi juga didefinisikan sebagai suatu hal yang tidak dapat diciptakan dan dimusnahkan. Namun, dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk yang lain. Adapun bentuk energi diantaranya energi potensial, energi kinetik, energi kalor, energi bunyi, energi cahaya, energi kimia, dan energi yang dihasilkan dari sumber energi seperti energi matahari, energi angin, energi air, energi panas, dan energi fosil.Sumber energi merupakan segala hal yang menghasilkan energi. Adanya sumber energi, aktifitas manusia dalam kehidupan dapat dilakukan. menurut ketetapannya, sumber energi terbagi menjadi dua yaitu energi primer dan energi sekunder.
Sumber: merahputih.com
Gambar 2. Manusia membutuhkan energi untuk beraktivitas seperti belajar.
1. Energi Primer
Energi primer adalah energi yang berasal dari sumber energi alam tanpa mengalami perubahan energi. contoh sumber energi primer diantaranya batu bara, nuklir, minyak bumi, angin, air, dan matahari
2. Energi Sekunder
Energi sekunder adalah energi yang asalnya dari sumber energi primer. dengan kata lain, energi sekunder adalah energi primer yang mengalami proses tertentu.
Selain itu, energi juga dapat diklarifikasikan berdasarkan ketersediaannya, yaitu energi tidak terbarukan dan energi terbarukan
11
MODUL
SUMBER ENERG
Mari berekplorasi
Apa saja jenis energi terbarukan dan energi tak terbarukan ? Kelompokkan gambar dibawah berdasarkan jenis energi!
Energi terbarukan
Energi tak terbarukan
Mari Menyajikan Hasil
Ketuk icon untuk melihat jawaban
12
MODUL
SUMBER ENERG
B. Energi Tidak Terbarukan
Energi tidak terbarukan adalah energi yang dihasilkan oleh sumber energi yang ketersediaannya terbatas di alam. jika telah habis sumber sumber energi ini tidak akan di perbarui kembali. contoh sumber energi tidak terbarukan adalah batu bara, minyak bumi, dan gas alam. 1. Batu Bara Batu bara merupakan salah satu bahan bakar fosil yang terbentuk dari batuan sedimen yang berasal dari sisa tumbuhan pada masa lampau. Batu bara memiliki senyawa hidrokarbon yang dapat dibakar, berbentuk seperti batu, dan berwarna hitam. Umumnya, unsur utama batu bara terdiri atas hidrogen, karbon dan oksigen. Kualitas batu ditentukan oleh tiga faktor yaitu suhu, lamanya waktu pembentukan, dan tekanan. Berikut jenis batu bara berdasarkan kualitasnya:
a. Lignit ( batu bara muda)
Memiliki kandungan kalori sekitar 2.500 kkal/kg dan kandungan air sekitar 35%-75%
b. Sub-bituminous
Memiliki kandungan kalori 2.500-4.000 kkal/kg dan kandungan air sekitar 25%-35%.
c. Bituminous
Memiliki kandungan kalori 2.500-4.000 kkal/kg dan kandungan air sekitar 10%-25%. Perubahan kimia dan fisika membuat batu bitominous lebih hitam dan lebih keras.
c. Antrasit
Memiliki kandungan kalori 5.000 kkal/kg dan kandungan air dibawah 10%. batu ini merupakan jenis batu bara dengan kualitas tertinggi dan berwarna hitam berkilau.
2. Minyak Bumi Minyak bumi adalah campuran kompleks senyawa organik yang mudah terbakar dan berasal dari jasad renik sisa-sisa tumbuhan selama berjuta-juta tahun. Sisa organisme tersebut berubah menjadi sendimen dan mengalami penguraian menjadi minyak bumi akibat tekanan dan suhu yang tinggi. Unsur dari minyak bumi adalah hodrogen dan karbon. Minyak bumi juga disebut bahan bakar fosil karena terbentuk dari sisa organisme.
13
MODUL
SUMBER ENERG
Gambar 3. Distilasi bertingkat pada minyak bumi.
3. Gas Alam Gas alam atau gas bumi tersusun dari campuran hidrokarbon yang merupakan sumber energi tidak terbarukan, dengan cadangan terbesar setelah batu bara dan minyak bumi. Gas alam berasal dari mikoorganisme, hewan, sisa tumbuhan yang berasal dari tanah selama jutaan tahun lamanya. Gas alam memiliki tingkat polusi paling rendah karena memiliki intensitas karbon yang rendah. Komponen penyusun gas alam dari yang terbesar yaitu diantaranya metana (CH4), etana (C6H6), propana (C3H8), butana (C4H10), H2O, CO2, dan H2S. Berdasarkan komponen tersebut, gas alam memiliki produk yang beraneka macam, seperti Liquit Patroleum Gas (PLG), Liquit Natural Gas (PNG), dan Coal Bed Methane (LNG). LPG dan LNG diperoleh melalui proses penyulingan dan pemisahan dari minyak bumi. Hasil dari penyulingan bumi, menghasilkan propana dan butana yang akan menjadi LPG untuk keperluan rumah tangga. Sementara PNG diperoleh tanpa proses penyulingan dengan harga relatif murah dan ramah lingkungan.
Sumber: Greeners.co
Gambar 4. Pemanfaatan gas alam pada PLTU
14
MODUL
SUMBER ENERG
Umumnya, pemanfaatan gas dan uap adalah sama. pada Pembangkit Listrik Tenaga Gas (PLTG) menggunakan gas untuk mengerakkan turbin sehingga generator pun akan bergerak. Generator akan menghasilkan beda potensial pada medan megnetik sehingga menghasilkan energi listrik. Gas alam juga dimanfaatkan dalam bidang transformasi, dan industri.
4. Nuklir Pada umumnya radiasi nuklir ada disekitar kita, namun dengan dosis yang sangat rendah. Radiasi nuklir dalam dosis tinggi dapat membahayakan hidup manusia. Ada beberapa faktor yang berpengaruh yaitu durasi terpaparnya radiasi, usia manusia yang terpapar, dan organ yang dikenai radiasi nuklir. Eksperimen nuklir Tokaimura, Jepang, 30 September 1999 menjadi insiden mengerikan akibat karbon radiasi reaksi berantai yang memicu bahan radioaktif menjadi tidak terkendali. Selama 20 jam usai insiden tersebut, mengakibatkan 49 orang di dalam reaktor terpapar radiasi di tingkat berbahaya. Secara lengkap, kalian dapat membaca informasinya pada link berikut ini:
15
MODUL
SUMBER ENERG
Aktifitas siswa
Kalian sudah menyimak analisis dari fakta eksplorasi energi dan salah satu dampaknya. A. Carilah Informasi mengenai:
- Gambar diagram presentase gas rumah kaca yang dihasilkan oleh banyak sektor.
Contoh:- Gambar diagram jumlah konsumsi energi dunia dan energi liistrik
Contoh:Tentukanlah:
- Informasi yang didapatkan dari kedua gambar diagram tersebut .
- Bagaimana hubungan data pada kedua diagram tersebut. jelaskan!
- kesimpulan apa yang didapatkan dari hubungan data pada kedua gambar tersebut?
Tuliskanlah jawaban kalian di buku tulis masing-masing.16