1 / 33

Energi dan Listrik Pertanian

Energi dan Listrik Pertanian. DFA. Outline materi kuliah sebelum UTS (BMS/DFA). Pendahuluan Energi Fosil , Energi Alternatif dan Terbarukan 1 Surya Energi Alternatif dan Terbarukan 2 Angin , Air, Mikrohidro

theta
Download Presentation

Energi dan Listrik Pertanian

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. EnergidanListrikPertanian DFA

  2. Outline materikuliahsebelum UTS (BMS/DFA) • Pendahuluan • EnergiFosil, EnergiAlternatifdanTerbarukan 1 Surya • EnergiAlternatifdanTerbarukan 2 Angin, Air, Mikrohidro • EnergiAlternatifdanTerbarukan 3 Laut, Biomassa, Geothermal, Nuklirdll • Review TeoriDasarListrik • SistemPembangkitanEnergiListrik • SistemDistribusi/TransmisiEnergiListrik

  3. Materi 2

  4. Energi Fossil Energi = adalahsuatukuantitas yang dapatdiamati yang dimengertisebagaikemampuandarisuatusistemfisikuntukmelakukankerjaterhadapsistemfisik yang lain Fossil = fosilberasaldaribahasalatinyaitu “fossa” yang berartibahangalian. Fosil yang merupakantubuhorganismebaikutuhmaupunkepingandisebutsebagai body fosil, sedangkanfosil yang merupakanjejakorganismedisebut trace fossil. Untukmenjadifosil, sisahewanatautanamaniniharussegeratertutupsedimen.

  5. Macam-macamenergiFosil

  6. MinyakBumi, darimana?

  7. MinyakBumi - Hidrokarbon - Minyakbumibukanmerupakansenyawahomogen, tapimerupakancampurandariberbagaijenissenyawahidrokarbondenganperbedaansifatnyamasing-masing, baiksifatfisikamaupunsifatkimia.

  8. PemrosesanMinyakBumi

  9. FraksiMinyakBumi (1) Jumlah atom karbondalamrantaihidrokarbonbervariasi. Untukdapatdipergunakansebagaibahanbakarmakadikelompokkanmenjadibeberapafraksiatautingkatandenganurutansederhanasebagaiberikut : • GasRentangrantaikarbon : C1 sampai C5Trayekdidih : 0 sampai 50°CPeruntukan : Gas tabung, BBG, umpanprosespetrokomia. • Gasolin (Bensin)Rentangrantaikarbon : C6 sampai C11Trayekdidih : 50 sampai 85°CPeruntukan : Bahanbakar motor, bahanbakarpenerbanganbermesin piston, umpanprosespetrokomia • Kerosin (Minyak Tanah)Rentangrantaikarbon : C12 sampai C20Trayekdidih : 85 sampai 105°CPeruntukan : Bahanbakar motor, bahanbakarpenerbanganbermesin jet, bahanbakarrumahtangga, bahanbakarindustri, umpanprosespetrokimia

  10. FraksiMinyakBumi (2) Jumlah atom karbondalamrantaihidrokarbonbervariasi. Untukdapatdipergunakansebagaibahanbakarmakadikelompokkanmenjadibeberapafraksiatautingkatandenganurutansederhanasebagaiberikut : • SolarRentangrantaikarbon : C21 sampai C30Trayekdidih : 105 sampai 135°CPeruntukan : Bahanbakar motor, bahanbakarindustri • MinyakBeratRentangrantaikarbondari C31 sampai C40Trayekdidihdari 130 sampai 300°CPeruntukan : Minyakpelumas, lilin, umpanprosespetrokimia • ResiduRentangrantaikarbondiatas C40Trayekdidihdiatas 300°CPeruntukan : Bahanbakar boiler (mesinpembangkituappanas), aspal, bahanpelapis anti bocor.

  11. Proses Primer • Minyakbumiatauminyakmentahsebelummasukkedalamkolomfraksinasi (kolompemisah) terlebihdahuludipanaskandalamaliran pipa dalamfurnace(tanur) sampaidengansuhu ± 350°C. Minyakmentah yang sudahdipanaskantersebutkemudianmasukkedalamkolomfraksinasipadabagianflash chamber  (biasanyaberadapadasepertigabagianbawahkolomfraksinasi). Untukmenjagasuhudantekanandalamkolommakadibantupemanasandengansteam(uap air panasdanbertekanantinggi).

  12. PemanfaatanMinyakBumi

  13. ProsesSekunder

  14. Batubara, darimana? • adalahbatuansedimen yang dapatterbakar, terbentukdariendapanorganik, utamanyaadalahsisa-sisatumbuhandanterbentukmelaluiprosespembatubaraan. Unsur-unsurutamanyaterdiridarikarbon, hidrogendanoksigen. • Batubarajugaadalahbatuanorganik yang memilikisifat-sifatfisikadankimia yang kompleks yang dapatditemuidalamberbagaibentuk. • Analisisunsurmemberikanrumus formula empirisseperti C137H97O9NS untukbituminusdan C240H90O4NS untukantrasit.

  15. Jenisbatubara Berdasarkantingkatprosespembentukannya yang dikontrololehtekanan, panasdanwaktu, batubaraumumnyadibagidalam lima kelas: • Antrasitadalahkelasbatubaratertinggi, denganwarnahitamberkilauan (luster) metalik, mengandungantara 86% - 98% unsurkarbon (C) dengankadar air kurangdari 8%.

  16. Jenisbatubara • Bituminusmengandung 68 - 86% unsurkarbon (C) danberkadar air 8-10% dariberatnya. Kelasbatubara yang paling banyakditambangdi Australia. • Sub-bituminusmengandungsedikitkarbondanbanyak air, danolehkarenanyamenjadisumberpanas yang kurangefisiendibandingkandenganbituminus.

  17. Jenisbatubara • Lignitataubatubaracoklatadalahbatubara yang sangatlunak yang mengandung air 35-75% dariberatnya. • Gambut, berporidanmemilikikadar air diatas 75% sertanilaikalori yang paling rendah.

  18. Pembentukanbatubara

  19. Pemanfaatan Batubara • Pembangkitanenergilistrik • PembuatanKarbonAktif • Industri semen • Industribajadanbesi • Gas Amonia, MinyakFenol, Benzene, Naftalen • SeratKarbon sepedagunung, rakettenisdsb • Metal Silikon  Bahankedap air, pelumas, kosmetik, pasta gigi, resin, sampo • Briket

  20. Gas Alam, darimana? • LadangMinyak • Tambang Batubara • Ladang Gas Bumi Ketika gas yang kayadenganmetanadiproduksimelaluipembusukanolehbakterianaerobikdaribahan-bahanorganikselaindarifosil, makaiadisebut biogas. Sumber biogas dapatditemukandirawa-rawa, tempatpembuanganakhirsampah, sertapenampungankotoranmanusiadanhewan.

  21. Gas Alam • LNG (Liquefied Natural Gas) • CNG (Compressed Natural Gas) • LPG (Liquefied Petroleum Gas)  propana, butana

  22. Pemanfaatan Gas Alam • Gas alamsebagaibahanbakar, antara lain sebagaibahanbakarPembangkitListrikTenaga Gas/Uap, bahanbakarindustriringan, menengahdanberat, bahanbakarkendaraanbermotor (BBG/NGV), sebagai gas kotauntukkebutuhanrumahtangga hotel, restorandansebagainya. • Gas alamsebagaibahanbaku, antara lain bahanbakupabrikpupuk, petrokimia, metanol, bahanbakuplastik (LDPE = low density polyethylene, LLDPE = linear low density polyethylene, HDPE = high density polyethylen, PE= poly ethylene, PVC=poly vinyl chloride, C3 dan C4-nya untuk LPG, CO2-nya untuk soft drink, dry ice pengawetmakanan, hujanbuatan, industribesituang, pengelasandanbahanpemadamapiringan. • Gas alamsebagaikomoditasenergiuntukekspor, yakni Liquefied Natural Gas (LNG).

  23. Satuandalam ‘perminyakbumian’ • Volume Barrel = Satuan barrel hanyadipakaiuntukminyakmentah (crude oil), besarnyalebihkurang 1 barrel = 159 liter = 42 US Gallon.  Gallon = 1 US Gallon = 3,78 liter, 1 Imperial Gallon = 4.00 liter. Liter = 1 dm3

  24. MengenalSatuanEnergi • Energi Joule = Joule (simbol J) adalahsatuan SI untukenergidengan basis unit kg.m2/s2. Nama Joule diambildaripenemunya James Prescott Joule. Joule diambildarisatuan unit yang didefinisikansebagaibesarnyaenergi yang dibutuhkanuntukmemberigayasebesarsatu Newton sejauhsatu meter. Olehsebabitu, 1 joule samadengan 1 newton meter (simbol: N.m). 1 joule mendekatisamadengan: • 107 erg • 6.241506363x1018eV (elektron volt)  biasanyauntukenergilistrik yang • 0.239 kal (kalori)  biasanyauntukenergikalorataumakanan • 2.7778x10-4wh (watt-hour)  biasanyauntukenergilistrik • 9.8692x10-3 liter-atmosfer • 1 Btu = 778 ft.lb = 252 kalori = 1055 Joule

  25. Soal, konversisatuanenergi

  26. Soal, konversisatuanenergi • Padabungkusansebuahbiskuitterdapattulisan : karbohidrat = 10 kkal. Berapa Joule-kahtambahanenergi yang diperolehtubuhjikabiskuittersebutdimakan ? Misal: Efisiensipencernaan = 60%

  27. Soal, konversisatuanenergi 1 kkal = 1000 kalori = 4.186 Joule 10 kkal = (10)(4186 Joule) = 41.860 Joule

  28. Soal, konversisatuanenergi • Setelahmenghabiskanbanyakcemilan, seoranggadis yang sangatcantikbarusadarkalauiatelahkelebihanmakan 200 Kalori (huruf K besar, 1 Kalori=1 kkal). Si gadisinginmengurangikelebihanenergi yang diperolehnyadaricemilan. Karenanyaiamemutuskanuntukmengangkatbatudaripermukaantanahhinggaketinggian 1 meter. Jikamassabatu = 10 kg, berapakalikahsigadisharusmengangkatbatutersebut ?

  29. Soal, konversisatuanenergi 1 Kalori = 1 kkal = 1000 kalori = 4186 Joule200 kkal = (200)(4186 Joule) = 837.200 JouleKetikamengangkatbatu, sigadismelakukanusaha alias kerjapadabatu. Besarnyausaha yang dilakukanadalah :Usaha (W) = Gaya (F) x Perpindahan (s) = Gaya berat (w) x ketinggian (h) = massa (m) x percepatangravitasi (g) x Ketinggian (h)Usaha (W) = (10 kg)(10 m/s2)(1 m)Usaha (W) = 100 N.m = 100 Joule Untukmengangkatbatusetinggi 1 meter, besarnyausaha yang dilakukan = 100 Joule. Pertanyaannya, berapa kali sigadisharusmengangkatbatu…837.200 Joule / 100 Joule = 8372

  30. Soal, konversisatuanenergi • Sebuah TV dipasangpadategangan 220 V, aruslistrik yang mengalir 0,25 A. Berapaenergi yang digunakan TV selama 1 Jam

  31. Soal, konversisatuanenergi • Air denganmassa 1 kg, dipanaskandarisuhu 25oC sampai 50oC, Cp air = 4200 J/kg.oC, Berapaliterkah LPG yang digunakanuntukmemanaskan air tersebutjikakerapatanenergi LPG adalah 25.525 kJ/l danefisiensipembakarannya 100%?

  32. Terimakasih

  33. Teoridibangundaribeberapakonsep yang memilikisifatkeumuman yang tinggi, dimanateorimerupakansebuahpengetahuanilmiah yang menjelaskanmengenaifaktortertentudaridisiplinkeilmuan, yang bersifatutuh, konsisten, universal, dankeberadaannyatidakabsolut (pragmatis) artinyatidakselamanyabenar. Teorijugabisaberupahal yang abstrakuraiandeskriptif, kumpulankonsep, sertadapatberupa set aturan yang berisipenjabaranempiris, penjelasanhubunganantarvariabel yang menyusundan model atauinterpretasidarisesuatu yang abstrakdalamkehidupan. Konsepmerupakanunsurpengetahuan yang dapatdigunakanuntukmenggambarkansecaraabstraksuatufenomenasosialmaupunalam. Konseptersebutdapatdinyatakandalamlambang, kata – kataatau symbol. Hukummerupakanunsurpengetahuan yang memilikiartisebuahpernyataan yang menjelaskanhubunganduavariabelataulebihdalamsebabakibat. Prinsipmerupakanpernyataan yang bersifatumumdanbenaruntuksekelompokgejalatertentu yang dapatmenjelaskankejadian yang terjadi. Postulatmerupakanasumsidasar yang kebenarannyadapatkitaterimatanpaadasebuahpembuktian Asumsimerupakanpernyataan yang kebenarannyasecaraempirisdapatdiuji.

More Related