Oleh: Sulastriya Ningsi, S.Si
PENDAHULUAN
Latar
Belakang
Cadangan minyak bumi di Indonesia sebesar 9 miliar barel atau sebesar
0,4% dari cadangan minyak bumi dunia,
dan produksi rata-rata sejak tahun 2000 sampai 2008 sebesar 414,6 juta barel
per tahun. Jika kondisi ini tetap berlangsung, maka cadangan minyak bumi
Indonesia akan habis dalam waktu 22 tahun ke depan. Cadangan gas alam Indonesia sebesar 182
triliun kaki kubik atau sebesar 1,7% dari cadangan gas alam dunia dan
produksinya sebesar 3,0 triliun kaki kubik per tahun, sehingga cadangan gas alam Indonesia masih cukup untuk 61 tahun
lagi. Cadangan batubara nasional sebesar 19,3 miliar ton atau 0,4% dari
cadangan batubara dunia. Produksi batubara di Indonesia sebesar 130 juta ton per
tahun. Dengan demikian, cadangan batubara Indonesia diperkirakan masih cukup
untuk kebutuhan 147 tahun kedepan (putrohari, 2009). Saat ini sekitar 80% dari
konsumsi energi dunia masih bergantung pada bahan bakar fosil (Goldemberg,
2006). Diperkirakan cadangan minyak dunia akan habis pada tahun 2050 (Saxena,
dkk., 2009). Data tersebut menunjukkan bahwa minyak bumi masih mendominasi
pemakaian jenis energi di Indonesia. Mengingat cadangan minyak bumi, gas alam,
dan batubara di Indonesia terus menyusut karena laju panggunaannya yang cukup
tinggi, maka harus dilakukan diversifikasi penggunaan energi untuk menghemat
pemakaian energi fosil dan untuk memenuhi kebutuhan energi di masa datang.(Mulyono,
2009)
Bumi ini terdiri
dari hampir 2/3 nya adalah lautan, dengan lautan yang sedemikian luas, banyak
manfaat yang di dapat darinya. Indonesia mempunyai lautan seluas 5,8 juta km
dihitung secara kartografis. Sudah lama para ilmuan meneliti potensi yang dapat
digali dari keberadaan laut. Hingga saat ini ada tiga hal bentuk sumber energi
yang bisa dimanfaatkan dari laut, yaitu: Energi Pasang Surut (Tidal Power),
Energi Gelombang (Wave Energy), Energi Angin (Wind Energy), Energi Panas Laut (Ocean Thermal Energy) (Hasbullah, 2009). Energi gelombang
laut adalah satu potensi laut dan samudra yang belum banyak diketahui
masyarakat umum adalah potensi energi laut dan samudra.
Keistimewaan laut
dapat dilihat dari sumpah Allah SWT dalam firman-Nya :
Artinya:
“Dan
laut yang di dalam tanahnya ada api,”( Q.S ath-Thur: 6)
Dalam
terjemahan Syamil Qur’an:
“Demi lautan
yang penuh gelombang, ”( Q.S ath-Thur: 6)
Selain
itu Allah telah memberi tahu kepada manusia bahwa pada laut itu terdapat
karunia yang bisa diambil, yakni dalam firman-Nya :
Artinya:
“Dan
Dia-lah, Allah yang menundukkan lautan (untukmu), agar kamu dapat memakan
daripadanya daging yang segar (ikan), dan kamu mengeluarkan dari lautan itu
perhiasan yang kamu pakai; dan kamu melihat bahtera berlayar padanya, dan supaya kamu mencari (keuntungan) dari
karunia-Nya, dan supaya kamu bersyukur.” (Q.S an-Nahl:
14)
Kita dapat mengekplorasi sains melaui kedua ayat di
atas mengenai pemanfaatan air laut sebagai alternatif energi terbarukan yang
ramah lingkungan. Ayat di atas telah membuktikan bahwa al-Qur’an adalah petujuk
bagi kehidupan manusia, seperti masalah krisis energi yang sedang dihadapi oleh
bangsa Indonesia saat ini.
Tujuan
Tujuan
dari karya tulis ini adalah :
1. Untuk
menjelaskan kaitan surat ath-Thur ayat 6
dan an-Nahl ayat 14 dengan krisis energi
di Indonesia.
2. Untuk
menjelaskan jenis energi yang dihasilkan oleh laut.
3. Untuk
menjelaskan manfaat laut untuk sumber energi dari segi al-Qur’an.
Manfaat
Manfaat dari karya tulis ini adalah:
1. Dari
segi masyarakat, timbulnya keinginan
mengkaji al-Qur’an untuk
menyelesaikan setiap permasalahan dalam kehidupan.
2. Dari
segi negara, ditemukannya solusi energi alternatif yang ramah lingkungan untuk
Indonesia.
3. Dari
segi agama, kembalinya eksistansi Islam sebagai agama yang solutif.
4. Dari
segi ilmu pengetahuan, sebagai sumbangsih ilmu dalam bidang fisika dan
al-Qur’an.
LANDASAN TEORI
Krisis Energi di Indonesia
Pertumbuhan ekonomi dan pertambahan penduduk yang
terus meningkat di Indonesia menyebabkan pertambahan konsumsi energi di segala sektor
kehidupan seperti transportasi, listrik, dan industri. Hal ini mengingat
pemakaian energi per kapita masih rendah dibandingkan dengan negara lainnya.
Konsumsi per kapita pada saat ini sekitar 3 SBM (setara barel minyak) yang
setara dengan kurang lebih sepertiga konsumsi per kapita rerata negara ASEAN.
Diperkirakan kebutuhan energi nasional akan meningkat dari 674 juta SBM tahun
2002 menjadi 1680 juta SBM pada tahun 2020, meningkat sekitar 2,5 kali lipat
atau naik dengan laju pertumbuhan rerata tahunan sebesar 5,2% (KNRT, 2006).
Sedangkan cadangan energi nasional semakin menipis apabila tidak ditemukan
cadangan energi baru. Sehingga perlu dilakukan berbagai terobosan untuk
mencegah terjadinya krisis energi. (Syamsiro, 2007)
Cadangan minyak bumi di Indonesia sebesar 9 miliar barel atau sebesar
0,4% dari cadangan minyak bumi dunia,
dan produksi rata-rata sejak tahun 2000 sampai 2008 sebesar 414,6 juta barel
per tahun. Jika kondisi ini tetap berlangsung, maka cadangan minyak bumi
Indonesia akan habis dalam waktu 22 tahun ke depan. Cadangan gas alam Indonesia sebesar 182
triliun kaki kubik atau sebesar 1,7% dari cadangan gas alam dunia dan
produksinya sebesar 3,0 triliun kaki kubik per tahun, sehingga cadangan gas alam Indonesia masih cukup untuk 61 tahun
lagi. Cadangan batubara nasional sebesar 19,3 miliar ton atau 0,4% dari
cadangan batubara dunia. Produksi batubara di Indonesia sebesar 130 juta ton
per tahun. Dengan demikian, cadangan batubara Indonesia diperkirakan masih cukup
untuk kebutuhan 147 tahun kedepan (putrohari, 2009). Saat ini sekitar 80% dari
konsumsi energi dunia masih bergantung pada bahan bakar fosil (Goldemberg,
2006). Diperkirakan cadangan minyak dunia akan habis pada tahun 2050 (Saxena,
dkk., 2009). Data tersebut menunjukkan bahwa minyak bumi masih mendominasi
pemakaian jenis energi di Indonesia. Mengingat cadangan minyak bumi, gas alam,
dan batubara di Indonesia terus menyusut karena laju panggunaannya yang cukup
tinggi, maka harus dilakukan diversifikasi penggunaan energi untuk menghemat
pemakaian energi fosil dan untuk memenuhi kebutuhan energi di masa
datang.(Mulyono, 2009)
Jenis Energi
dari Laut
Bumi ini terdiri
dari hampir 2/3 nya adalah lautan, dengan lautan yang sedemikian luas, banyak
manfaat yang di dapat darinya. Indonesia mempunyai lautan seluas 5,8 juta km
dihitung secara kartografis. Sudah lama para ilmuan meneliti potensi yang dapat
digali dari keberadaan laut. Hingga saat ini ada tiga hal bentuk sumber energi
yang bisa dimanfaatkan dari laut, yaitu: energi pasang surut (Tidal Power),
energi gelombang (Wave Energy), energi arus, energi panas laut (Ocean
Thermal Energy) (Hasbullah,
2009), dan energi konversi menjadi bahan bakar. Energi gelombang laut adalah
satu potensi laut dan samudra yang belum banyak diketahui masyarakat umum
adalah potensi energi laut dan samudra.
Energi
Panas Laut (Ocean Thermal Energy)
Konversi
energi panas laut adalah sistem konversi energi yang terjadi akibat perbedaan
suhu di permukaan dan di bawah laut menjadi energi listrik. Potensi terbesar
konversi energi panas laut untuk pembangkitan listrik terletak di khatulistiwa.
Sepanjang tahun di daerah khatulistiwa suhu permukaan laut berkisar antara
25-30°C, sedangkan suhu di bawah laut turun 5-7°C pada kedalaman lebih dari 500
meter. Energi Panas laut
memiliki beberapa siklus, yakni: Siklus
rankine terbuka, siklus rankine tertutup, sebagai pembangkit tenaga listrik,
konversi energi panas laut siklus rankine terbuka memerlukan diameter turbin
sangat besar untuk menghasilkan daya lebih besar dari 1MW. (Hasbullah, 2009)
Siklus Rankine adalah siklus termodinamikayang
mengubah panasmenjadi kerja. Panas disuplai secara eksternal pada aliran
tertutup, yang biasanya menggunakan airsebagai fluida yang bergerak. Siklus ini
menghasilkan 80% dari seluruh energi listrikyang dihasilkan di seluruh dunia..
Siklus Rankine adalah model operasi mesin uappanas yang secara umum ditemukan
di pembangkit listrik. Sumber panas yang utama untuk siklus Rankine adalah batu
bara, gas alam, minyak bumi, nuklir, dan panas matahari. (Hasbullah, 2009)
Perbedaan suhu air laut pada permukaan dan pada
dasar laut itu kemudian dimanfaatkan untuk ”memutar” turbin yang akhirnya
menghasilkan energi. Jenis Energi ini masih dalam tahap penelitian dan
percobaan, yaitu dilakukan di Jepang dan juga Hawaii. Persoalan pemanfaatkan
teknologi ini adalah pada biaya yang masih tinggi dan juga persoalan efisiensi
kerja yang masih terus di teliti jalan keluarnya. (www.alpensteel.com,
2011)
Konversi energi termal
lautan
(bahasa Inggris:
ocean
thermal energy conversion/OTEC) adalah metode untuk menghasilkan energi
listrik menggunakan perbedaan temperatur
yang berada di antara laut dalam dan perairan
dekat permukaan untuk menjalankan mesin
kalor. Seperti pada umumnya mesin
kalor, efisiensi
dan energi
terbesar dihasilkan oleh perbedaan temperatur
yang paling besar. Perbedaan temperatur
antara laut dalam dan perairan
permukaan umumnya semakin besar jika semakin dekat ke ekuator.
Pada awalnya, tantangan perancangan OTEC
adalah untuk menghasilkan energi
yang sebesar-besarnya secara efisien
dengan perbedaan temperatur yang sekecil-kecilnya.
Permukaan laut
dipanaskan secara terus menerus dengan bantuan sinar
matahari, dan lautan
menutupi hampir 70% area permukaan
bumi.
Perbedaan temperatur ini menyimpan banyak energi
matahari yang berpotensial bagi umat
manusia untuk dipergunakan. Jika hal ini bisa dilakukan
dengan cost effective
dan dalam skala yang besar, OTEC
mampu menyediakan sumber energi terbaharukan yang diperlukan untuk menutupi
berbagai masalah energi.
Konsep mesin
kalor adalah umum pada termodinamika,
dan banyak energi
yang berada di sekitar manusia
dihasilkan oleh konsep ini. Mesin
kalor adalah alat termodinamika
yang diletakkan di antara reservoir
temperatur
tinggi dan reservoir temperatur
rendah. Ketika kalor
mengalir dari temperatur tinggi ke temperatur
rendah, alat tersebut mengubah sebagian kalor
menjadi kerja.
Prinsip ini digunakan pada mesin
uap
dan mesin pembakaran dalam,
sedangkan pada alat pendingin,
konsep tersebut dibalik. Dibandingkan dengan menggunakan energi
hasil pembakaran bahan
bakar, energi
yang dihasilkan OTEC
didapat dengan memanfaatkan perbedaan temperatur
lautan
disebabkan oleh pemanasan oleh matahari.
Siklus kalor
yang sesuai dengan OTEC
adalah siklus Rankine,
menggunakan turbin
bertekanan rendah. Sistem dapat berupa siklus tertutup ataupun terbuka. Siklus
tertutup menggunakan cairan khusus yang umumnya bekerja sebagai refrigeran,
misalnya ammonia.
Siklus terbuka menggunakan air
yang dipanaskan sebagai cairan yang bekerja di dalam siklusnya.
Gambar
1. Diagram siklus tertutup OTEC
Energi Arus Laut
Laut Indonesia memiliki luas lebih kurang 5,6 juta
km 2 dengan garis pantai sepanjang 81.000 km, memiliki keragaman hayati yang
tinggi, lautan Indonesia adalah tempat melintasnya dua arus dari samudra
pasifik dan samudra Indonesia, sehingga potensi energy arus laut sangat besar
dan belum tersentuh dengan baik sampai saat ini. (Maser, 2004)
Energi Gelombang (Wave Energy)
Luas lautan lebih besar daripada
daratan di Indonesia, kedua berdasarkan hasil penelitian, energy yang dapat
dihasilkan oleh laut per meter persegi paling tinggi diantara sumber energi
terbarukan lainya, gambar 1 dibawah menunjukkan blue energy (tidal) dapat menghasilkan 192.720 kwh/m2. Energi ombak
(wave) dapat diartikan dengan energy yang didapat dari permukaan laut
akibat pergerakan gelombang air laut, cara dan hasil dari ekstrasi ombak
bermacam-macam mulai dari membangkitkan generator listrik, memompa air ke
waduk, maupun untuk untuk destilasi air laut, ombak berbeda dengan energi
pasang surut, energi dari ombak tersedia sepanjang hari, sedangkan ombak
berbeda antara siang dan malam. Beberapa kenyataan tentang keuntungan dan
kerugian energy ombak antara lain : ombak mempunyai amplitudo besar di
permukaan air luat, dan mengecil ke dasar lau, sehingga ekstrasi energi ombak
hanya dapat dilakukan pada permukaan air laut, besarnya gelombang lebih susah
diprediksi, tergantung angin yang bertiup, daerah dengan perbedaan suhu besar,
seperti daerah utara dan selatan berpotensi lebih besar karena memungkinkan
angin bertiup lebih kencang, semakin besar ombak semakin besar energi yang
dihasilkan. (Maser, 2004)
Gambar
2. Potensial Tinggi Ombak di Dunia
Berdasarkan gambar 2 di atas, daerah indonesia yang
mempunyai ombak cukup besar adalah wilayah selatan, mulai dari bali sampai
dengan sumatra utara. Ombak terjadi karena pergerakan angin yang melewati air
laut secara terbuka, dibandingkan dengan energi angin, maupun photovoltaic.( Bedard, 2005)
Energi Pasang Surut (Tidal Power)
Indonesia berada
di garis katulistiwa, seperti kita ketahui bahwa pasang surut dipengaruhi oleh
gaya grafitasi bulan dan matahari, perbedaan pasang surut antara siang dan
malam juga dapat dimanfaatkan sebagai pemabangkit listrik energi pasang surut
air laut. Energi pasang surut dapat dipahami sebagai energi yang dihasilkan
dari pergerakan masa air secara besar karena terjadi pasang surut dilaut,
menurut cara ekstrasi yang digunakan dapat dibagi menjadi dua, yaitu ekstrasi
energi kinetik, berdasarkan pergerakan aliran bebas air laut, serta ekstrasi
energi potensial, yang didapat berdasarkan beda ketinggian selama terjadinya
pasang surut air laut. (Maser, 2004)
Energi Konversi Hidrogen
Hidrogen
mempunyai kandungan energy tertinggi per satuan berat dibandingkan dengan semua
jenis bahan bakar, yaitu sebesar 120 MJ/Kg. Hidrogen dapat langsung sebagai
bahan bakar untuk mesin (termasuk
kendaraan bermotor dan mobil) maupun
untuk fuel cell (sel bahan bakar)
penghasil listrik. Sel bahan bakar adalah alat yang bekerja secara
elektrokimia, menggunakan hidrogen dan oksigen untuk menghasilkan listrik, air
dan sejumlah panas sehingga sama sekali tidak dihasilkan zat pencemar
lingkungan. Energi kimia hydrogen diubah langsung menjadi listrik dan panas.
Selain bahan bakar mesin dan sel bahan bakar, hidrogen banyak juga digunakan
sebagai bahan bakar roket, tenaga pendorong pesawat ruang angkasa dan industri kimia.(Mulyono, 2009)
Hidrogen diperkirakan akan menjadi
pemasok energy utama untuk pembangkit listrik dengan sel bahan bakar, sebagai
bahan bakar mesin dan unutk oenggunaan lainnya. diabad ke-21 karena ramah lingkungan (Iwasaki, dkk, 2006).
Penggunaan hidrogen sebagai bahan bakar sama sekali tidak memberi kontribusi
efek rumah kaca, huja asam dan kerusakan lapisan ozon. Jadi, penggunaan
hidrogen sebagai bahan bakar tidak mempunyai kontribusi terhadap kerusakan
lingkungan. Penggunaan hydrogen sebahai bahan bakar sangat mendukung protocol
Kyoto yang mengamanatkan agar industry mengurangi emisi gas rumah kaca dengan
pengurangan penggnaan bahan bakar fosil. (Nath dan Das, 2003)
PEMBAHASAN
Keterkaitan Surat ath-Thur ayat 6 dan an-Nahl
ayat 14 dengan Ksisis Energi
Krisis
energi di Indonesia akan terus berlanjut jika tidak ada kebijakan dari
pemerintah untuk mencari alternatif energi terbarukan. Penggunaan baik energi
listrik hingga bahan bakar dari sumber minyak bumi tidak akan pernah menjamin
keberlangsungan penyediaan energi untuk masa yag akan mendatang karena bersifat
tidak dapat diperbarui. solusi krisis energi ini sebenarnya dapat diselesaikan
dengan pengkajian al-Qur’an. Al-Qur’an memang bukan lah kitab ilmu pengetahuan
tapi di dalamnya terangkup petunjuk-petunjuk dari ilmu pengetahuan yang
dibutuhkan oleh manusia untuk keberlangsungan hidupnya.
Salah satu petunjuk yang ditawarkan
oleh al-Qur’an adalah mengenai pemanfaatan air laut dalam surat ath-Thur ayat 6 :
Artinya:
“dan laut yang di dalam tanahnya ada api,”/
“demi laut yang mengandung gelombang”(Q.S ath-Thur: 6)
Jika
Allah bersumpah pada sesuatu hal maknanya ada hikmah yang besar terkandung di dalamnya.
Allah menginginkan manusia untuk berfikir hingga mengetahui hakikat dari sumpah
sumpah tersebut. Ayat tersebut mengadung petunjuk bagi manusia untuk mengkaji
tentang laut. Seiring dengan pekembangan iptek ternyata terbukti bahwa laut
dapat dimanfaatkan sebagai salah satu bahan untuk pengasil energi. Ini
merupakan langkah awal bagi pemerintah untuk mengatasi krisis energi di Indonesia dengan
acara memberi dukungan dana dan fasilitas bagi lembaga maupun perguruan tingggi
yang dianggap mampu dan bisa untuk mengembangkat energy jelautan di Indonesia.
Hikmah lain yang terkandung dalam
sumpah Allah pada ayat di atas adalah membuktikan pada manusia bahwa Allah lah
yang mendesain penciptaan bumi ini. Terlihat bahwa, bumi ini terdiri dari hampir 2/3 nya adalah lautan, dengan
lautan yang sedemikian luas, banyak manfaat yang di dapat darinya. Indonesia
mempunyai lautan seluas 5,8 juta km dihitung secara kartografis (Hazbullah,
2009). Dengan potensi laut seluas itu semestinya Indonesia dapat menjadi bangsa
mandiri dapat peyediaan energi dalam negri dan menuntaskan krisis energy di
Indonesia.
Manfaaat Laut untuk Sumber Energi
dari Segi al-Qur’an
Pada ayat di atas Allah bersumpah demi laut,
meskipun ada penafsiran lain, yakni demi laut yang mengandung gelombang. Ternyata
sains mampu menggabungkan makna dari kedua penafsiran tersebut. Para ilmuan
telah meneliti bahwa air laut memiliki potensi untuk menghasilkan energi.
Energi yang dihasilkan dapat berupa listrik maupun bahan bakar. Dari sini dapat
dianalisa kebenaran ayat di atas dari proses terjadinya energi dari air laut
tersebut. Pertama, energi listrik dapat dihasilkan dari gelombang laut,
selanjutnya energi listrik tersebut dimanfaatkan lagi untuk proses pembuatan
hidrogen. Terakhir hidrogen inilah yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar
penggerak mesin. Inilah rahasia Allah yang tersirat di dalam firmanya, tidak
ada satu pun yang mengerti akan petunjuk ini melainkan orang-orang yang
berilmu.
Selain itu Allah juga telah menyatakan
salah satu karunia yang telah Allah tundukkan untuk manusia adalah laut yakni :
Artinya:
“dan Dia-lah, Allah yang menundukkan lautan
(untukmu), agar kamu dapat memakan daripadanya daging yang segar (ikan), dan
kamu mengeluarkan dari lautan itu perhiasan yang kamu pakai; dan kamu melihat
bahtera berlayar padanya, dan supaya kamu mencari (keuntungan) dari
karunia-Nya, dan supaya kamu bersyukur.”(Q.S an-Nahl: 14)
Dalam tafsir ibnu katsir juz 14 surat an-Nahl ayat 14 dinyatakan Allah swt
menyebutkan tentang laut yang luas dengan ombaknya yang gemuruh, Dia telah
menundukkannya. Allah menyebutkan pula karunia-Nya kepada hamba-hamba-Nya,
bahwa Dia telah menundukkan laut untuk mereka sehingga mereka dapat
mengarunginya. Energi dari air laut tersebut merupakan salah satu karunia Allah
yang dapat direnggut oleh manusia untuk kesejahteraan hidup di dunia. Semua ini
Allah ciptakan tidak lain adalah untuk mengajak manusia untuk bersyukur atas
kasih sayang yang luas dari-Nya.
PENUTUP
Kesimpulan
Dari
uraian sebelumnya dapat disimpulkan bahwa al-Qur’an dapat dijadikan rujukan
bagi para ilmuan dan pemerintah
Indonesia dalam menghadapi krisis energi, seperti surat ath-Thur ayat 6 dan an-Nahl
ayat 14. Ayat-ayat tersebut mengadung makna pemanfaatan laut bagi manusia, salah
satunya secara empiris dapat digunakan sebagai bahan penghasil energi. Energi
yang dimanfaatkan dari laut dapat berupa gelombang, panas, pasang surut, dan konversi.
Hasil yang didapat dari pengolahan energi
laut ini adalah energi listrik dan bahan bakar.
Saran
Sebagai penutup, penulis mengajak pemerintah,
pemerhati IPTEK, akademisi, dan seluruh komponen masyarakat Indonesia untuk
mulai meningkatkan perhatiannya pada pemanfaatan laut sebagai sumber energi alteratif.
Penulis menyarankan agar petunjuk Allah dalam surat ath-Thur ayat 6 dan an-Nahl
ayat 14 dapat menguatkan pemerintah untuk membangun industri pengelolan laut
untuk menghasilkan energi berupa listrik dan bahan bakar yang ramah lingkungan
sebagai solusi krisis energi di Indonesia.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar