Energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan; itu hanya dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk lainnya. Aturan ini, salah satu aturan dasar fisika, adalah hukum pertama termodinamika, dan berperan dalam semua aspek kehidupan.
Apa itu energi?
Dalam fisika, energi diartikan sebagai kemampuan untuk melakukan 'usaha'. Ini bisa berupa pemanasan sesuatu, kerja termal, atau memindahkan sesuatu, yang dikenal sebagai kerja mekanis. Ada berbagai jenis energi termasuk kinetik, potensial gravitasi, termal, nuklir, dan magnet. Dalam hal penyediaan energi untuk keperluan manusia, bentuk energi terbesar yang kita terima adalah ketika energi tersebut telah diubah menjadi energi listrik.
Apa itu energi listrik?
Listrik adalah pergerakan muatan listrik yang biasa disebut dengan aliran elektron melalui suatu bahan penghantar. Pembangkitan listrik adalah proses pembuatan energi listrik dari bentuk energi lain.
Apa itu minyak?
Kita semua tahu bagaimana ceritanya. Hewan memakan tumbuhan, menyimpan energi di selnya sendiri sebagai energi kimia. Ketika hewan dan tumbuhan mati jutaan tahun yang lalu, mereka akhirnya terkubur oleh batu. Lapisan batuan ini menciptakan lingkungan bersuhu dan bertekanan tinggi dan seiring waktu, hal ini mengubah sisa-sisanya menjadi bahan bakar fosil seperti minyak, batu bara, dan gas.
Lihat terkait
Minyak mentah adalah salah satu bentuk utama bahan bakar fosil yang diekstraksi dari dalam tanah. Ini tidak dimurnikan, artinya merupakan campuran hidrokarbon, dan harus dipisahkan menjadi beberapa bagian melalui distilasi fraksional. Bahan-bahan ini termasuk bensin, yang digunakan untuk bahan bakar minyak, nafta, yang digunakan dalam pembuatan plastik, dan minyak tanah.
Apa itu gas?
Gas alam, atau metana, adalah contoh lain bahan bakar fosil yang dihasilkan dari sisa-sisa makhluk laut.
Energi kimia adalah energi yang tersimpan dalam ikatan atom dan molekul. Baterai, biomassa, minyak bumi, gas alam, dan batu bara merupakan contoh sumber energi kimia. Energi dilepaskan melalui pembakaran bahan bakar, yang merupakan reaksi eksotermik – artinya panas dihasilkan. Panas ini digunakan untuk mengubah air menjadi uap, yang menggerakkan turbin, menghasilkan energi listrik.
Apa itu batu bara?
Batubara adalah bahan bakar fosil yang dihasilkan oleh sisa-sisa tumbuhan. Dibandingkan dengan gas, gas ini menghasilkan sekitar 50% lebih banyak karbon dioksida per unit energi, itulah sebabnya banyak negara berusaha untuk beralih dari penggunaan gas sebagai sumber energi. Batubara lebih murah dibandingkan gas, namun banyak negara, termasuk Inggris, telah mengenakan pajak atas produksi karbon dioksida yang berarti akan lebih menguntungkan jika membakar gas untuk menghasilkan listrik. Pembangkit listrik tenaga batu bara terakhir di Inggris dijadwalkan ditutup pada tahun 2025.
Apa itu energi nuklir?
Fisika di belakang energi nuklir melibatkan interaksi antara beberapa partikel terkecil yang bisa dibayangkan. Di pusat setiap atom di alam semesta terdapat kumpulan kecil proton dan neutron yang disebut inti – dan fisika nuklir melibatkan pembuatan atau penghancuran inti.
Apa itu energi angin?
Ada dua jenis pembangkitan angin – angin darat dan lepas pantai. Keduanya bekerja dengan prinsip yang sama, yang membedakan hanyalah di lautan atau di darat. Angin memutar bilah baling-baling di sekitar rotor, yang dihubungkan ke poros. Ini memutar generator, yang menghasilkan listrik.
Apa itu energi matahari?
Tenaga surya adalah metode populer lainnya untuk menghasilkan listrik terbarukan.
Sel surya memanfaatkan efek fotovoltaik, ketika foton atau partikel cahaya mengenai sel dan menyebabkan elektron mengalir. Fotovoltaik memiliki kapasitas, keandalan, dan sumber daya yang tersedia bagi dunia, menurut para ahli.
“Satu-satunya unsur yang hilang saat ini adalah penyimpanan energi listrik berskala besar, kuat, dan murah,” kata Robert Jaffe, fisikawan MIT, kepada Alphr. Dia menambahkan, saat ini belum ada kandidat yang jelas.
Namun, tidak semua orang setuju. “Secara umum, menurut saya penyimpanan energi komersial skala besar di tingkat global telah terwujud,” Marek Kubik, direktur pasar sistem penyimpanan energi Advancion AES, mengatakan kepada Alphr. Dia menyebutkan sistem baterai lithium ion skala besar di AS sebagai contoh.
Gambar: Jeff Kubina, digunakan di bawah Creative Commons
