TENAGA ALTERNATIF

FATEN TAHEERA JUMALI A128780

AZRIN AZMI A128848

NORYUSNIZA MD YUNUS A128828

HASIF SIDDIQ ELIAS A128658

Pensyarah: Prof. Madya Dr. Wan Zuhairi Wan Yaacob

PENDAHULUAN

PERATUS PENGGUNAAN SUMBER TENAGA SELURUH DUNIA

2009

Penggunaan sumber tenaga dunia MENURUN

(sebanyak 1.1% =130 Mtoe )

kerana

Kejatuhan ekonomi dunia.

Tetapinegara China dan India

tidak menunjukkan

penurunan penggunaan

sumber tenaga

2010 Penggunaan sumber tenaga Meningkat sebanyak 5.6%

Penggunaan tenaga secara rantau (kWh/kapita & TWh) dan kadar pertumbuhan 1990-2008 (%)

kWh/kapita Populasi (juta) Jumlah tenaga yang digunakan (1,000 TWh)

1990 2008 Growth 1990 2008 Growth 1990 2008 Growth

USA 89,021 87,216 - 2 % 250 305 22 % 22.3 26.6 20 %

EU-27 40,240 40,821 1 % 473 499 5 % 19.0 20.4 7 %

Timur Tengah 19,422 34,774 79 % 132 199 51 % 2.6 6.9 170 %

China 8,839 18,608 111 % 1,141 1,333 17 % 10.1 24.8 146 %

Amerika Latin 11,281 14,421 28 % 355 462 30 % 4.0 6.7 66 %

Afrika 7,094 7,792 10 % 634 984 55 % 4.5 7.7 70 %

India 4,419 6,280 42 % 850 1,140 34 % 3.8 7.2 91 %

Lain-lain 25,217 23,871 nd 1,430 1,766 23 % 36.1 42.2 17 %

Seluruh Dunia 19,422 21,283 10 % 5,265 6,688 27 % 102.3 142.3 39 %

Sumber: IEA/OECD, Population OECD/World Bank

Penggunaan tenaga = kWh/capita* Mrd. kapita (populatsi) = 1000 TWhLain-lain: Penggiraan secara matematik, termasuk , contoh: negara di Asia dan Australia. The use of energy varies between the Penggunaan tenaga berbeza mengikut negara bagi kawasan ‘lain-lain’. Contoh: di Australia, Jepun atau Kanada, penggunaan tenaga per kapita lebih tinggi dari di Bangladesh atau Burma.

Ramalan dari ‘US Energy Information Administration (EIA)’

- Negara China dan India akan menyumbang separuh daripada kenaikan ini.

- China menjadi pengguna tenaga utama dunia- Jumlah permintaan minyak berjumlah 78% menjelang

2035.- Penggunaan sumber tenaga yang boleh diperbaharui

meningkat = 2.8% /tahun.

2008 2035MENINGKAT

sebanyak 53%

Tenaga Suria

• Tenaga suria merupakan sumber tenaga yang berasal daripada cahaya dan haba melalui radiasi matahari.

• Tenaga suria terhasil daripada fotovoltaik yang mengubah tenaga cahaya ke arus tenaga elektrik melalui kesan fotoelektrik.

• Solar Energy Generating System (SEGS) di California, Amerika Syarikat merupakan penjanakuasa suria terbasar di dunia

• Terdapat dua jenis teknologi tenaga suria iaitu:1) Tenaga Suria Aktif2) Tenaga Suria Pasif• Tenaga Suria Aktif mempunyai dua sumber tenaga

melalui generasi elektrik (fotovoltaik) dan tenaga haba. Selain itu ia mempunyai orentasi yang mengikut arah pergerakan pancaran matahari .

• Tenaga Suria Pasif mempunyai sumber tidak tetap seperti ia diletak satu tempat sahaja dan menghadap sudut pada matahari contohnya seperti papan fotovoltaik yang berada di permukaan atap rumah

Tenaga Suria Aktif

Tenaga Suria Pasif

Solar Energy Generating System (SEGS) California, Amerika Syarikat

Tenaga suria mempunyai kebaikan dan keburukan tertentu.

• Kebaikan Tenaga Suriaa) Tidak berlaku pencemaran udara dan mengeluarkan

bahan toksin tertentu.b) Mengunakan tenaga semulajadi, malahan pengunaan

sifar bahan pembakar ( gas, minyak)c) Mendapat tenaga konsisten melalui cahaya dan radiasi

mataharid) Boleh digunakan sebagai pemanas air, menyuling air,

memasak, pengudaraan rumah, rumah panas (Hot House), tempat pertanian, dan kenderaan ringan.

• Keburukkan Tenaga Suriaa) Tenaga suria hanya boleh digunakan pada waktu

pagi ,siang , tengah hari dan petang, sumbernya terhadad mengikut keamatan cahaya.

b) Tidak dapat digunakan pada cuaca mendung dan hujan kerana tidak mendapat sumber cahaya yang banyak.

c) Kos pengeluaran tinggi disebabkan bahan silikon dan separa konduktor tidak mudah dicari, dan kemunduran teknologi, untuk mencipta panel fotovoltaik yang mempunyai kecekapan yang tinggi.

d) Memerlukan kawasan tanah lapang untuk meletakkan panel papan fotovoltaik dan memerlukan tempat yang besar untuk mengecas elektrik yang dihasilkan oleh fotovoltaik.

Tenaga Biomass• Tenaga Biosmass merupakan tenaga yang berasal daripada bahan

buangan organik seperti, habuk kayu, bahan buangan loji, hampas hasil daripada pertanian dan lain-lain.

• Proses penjanaan lebih kurang sama dengan penjana kuasa bahan bakar mentah, tetapi ia menggunakan bahan organik yang mudah diperolehi dan boleh diperbaharui (renewable)

• Prosess penghasilan tenaga elektrik berlaku, apabila bahan organik tersebut dibakar dalam suhu yang tinggi, kemudian air mendidih maka berlaku pemejalwapan , yang menyebakan udara panas mengalir kearah kerincir lalu mengerakkan turbin dan menghasilkan elekrik melalui elektromagnet.

• Tenaga Organik Tenaga Haba Tenaga Udara Tenaga Kinetik Tenaga Eektromagnet Tenaga Elektrik

• Tenaga Biomas mempunyai kelebihan dan kelemahan

• Kelebihan Tenaga Biomasa) Mengurangkan kos pengeluaran bahan mentah kerana harga

bahan buangan mudah diperolehi di loji bahan buangan, kawasan pertanian, kilang-kilang perabot dan lain-lain.

b) Secara umumnya bahan organik CnH2n dan Cn H2n+2 biomass mempunyai ikatan kovalen yang rendah, maka ia mudah dilerai, dan mengalami proses pembakaran sempurna seperti penghasilan carbon dioksida dan air malahan tidak menghasil gas beracun seperti sulfur monoksida, sulfur trioksida, dan lain-lain.

c) Ia merupakan pembakaran secara lama maka, tidak mengunakan bahan api yang banyak berpandukan masa pembakaran

• Kelemahan Tenaga Biomasa) Walaupun ia merupakan pembakaran yang lama, tetapi

susah untuk dinyalakan perlu diletak secara beransuran untuk menghasilkan pembakaran secara sempurna.

b) Tenaga biomas memerlukan sistem tutup secara rapi kerana ia boleh berlaku perebakan penyakit seperti taun, e coli, kencing tikus, malaria, denggi, hepatitis B dan lain-lain.

c) Berlaku pencemaran udara seperti bau busuk hasil daripada pembakaran bahan buangan loji yang menjejaskan kawasan penempatan seperti di Sepang.

Penjanakuasaan hampas kelapa sawit biomas di Sandakan, Sabah,

Malaysia

Penjanakuasa pelepah ayam, Belanda

Penjanakuasa Biomass Siri ZG, Henan, China

Sistem Janakuasa Biomas krat

Tenaga Hidro

• Air merupakan salah satu sumber tenaga yang telah digunakan manusia sejak ratusan tahun dahulu.

• Pada tahun 1800, sebuah mesin telah dicipta untuk menjana tenaga dari air.

• Roda air adalah ciptaan pertama manusia.

Bagaimana air mempunyai tenaga?

• Air bergerak menghasilkan daya dan tenaga terhasil dari daya air yang bergerak.

• Manusia mengambil peluang untuk menggunakan konsep air bergerak ini untuk menjana tenaga.

• Stesen janakuasa hidroelektrik pertama dibina di air terjun Niagra pada tahun 1879.

• Stesen janakuasa ini menggunakan daya air yang jatuh akibat graviti untuk menjana elektrik.

• Teknologi kuasa hidro ditingkatkan lagi dengan pembuatan tasik buatan.

Empangan

• Empangan merupakan tasik buatan manusia yang dapat menampung kapasiti air dengan banyak.

• Air yang terkumpul berasal dari sungai yang mengalir dari kawasan bertopografi tinggi.

Empangan Hoover (Hoover Dam) di AmerikaEmpangan Hoover (Hoover Dam) di Amerika

• Kelebihan Empangan dan stesen janakuasanya:– Keupayaan menyimpan tenaga kerana takungan

air di dalam empangan adalah tenaga tersimpan.– Pengeluaran dan penyimpanan tenaga boleh

dikawal.– Tenaga yang dijana dapat menjanakuasa elektrik

berskala besar.• Keburukan Empangan dan stesen

janakuasanya:– Habitat haiwan di kawasan empangan musnah– Bukan teknologi hijau.

Tenaga Geoterma

• Geoterma bermaksud tenaga dari haba yang dikeluarkan oleh bumi.

• Bumi adalah sistem yang dinamik dimana ia dipengaruhi oleh haba.

• Haba merupakan tenaga yang menjanakuasakan bumi ini dan haba ini berasal dari teras bumi.

• Tenaga geoterma telah lama dijumpai sejak berkurun lamanya.

• Pada zaman dahulu, manusia menggunakan tenaga geoterma ini sebagai sumber air panas.

Stesen Janakuasa Geoterma

• Untuk menjana tenaga, lubang digerudi dalam bumi.

• Paip dimasukkan dalam lubang yang digerudi membolehkan wap air panas naik ke permukaan.

• Wap yang bertekanan tinggi menggerakkan turbin untuk menjana elektrik.

Tenaga Angin• Salah satu kegunaan tenaga angin adalah untuk menjana elektrik.

•Tenaga kinetik angin akan ditukarkan kepada tenaga elektrik dan akan dijadikan sebagai tenaga alternatif bagi menggantikan penggunaan bahan api.

Tenaga angin kepada tenaga elektrik?

• Turbin angin mempunyai bilah panjang yang dipasang pada menara bagi tujuan memerangkap tenaga kinetik angin.

• Turbin angin akan memperlahankan kelajuan angin.

•Apabila angin bertiup, ianya akan menolak bilah turbin angin dan menyebabkan ianya berputar seterusnya menghasilkan tenaga kinetik.

•Disebabkan pergerakan bilah, turbin akan berputar dan akan menghasilkan tenaga elektrik.

Kebaikan Tenaga Angin Mesra alam. Tidak menyebabkan pencemaran udara.Tenaga yang boleh diperbaharui.Turbin angin memerlukan ruang yang kurang berbanding stesen kuasa lain.

Keburukan Tenaga Angin Pencemaran bunyi. Sistem telekomunikasi terjejas.Memberi kesan kepada pemandangan landskap. Kos pembinaan turbin angin boleh menjadi sangat mahal.

Tenaga Biodiesel

• Bahan api yang diperbuat daripada kacang soya ataupun sisa minyak sayuran (minyak masak).• Ianya akan ditapis dan dicampur bersama alkohol (metana) dan bersama natrium dan kalium hidroksida.•Produk yang terhasil daripada tindakbalas tersebut adalah bahan bakar biodiesel iaitu ester dan gliserol.

Kebaikan dan Keburukan Tenaga Biodiesel

Sumber tenaga yang boleh diperbaharui.Mengurangkan pencemaran udara kerana kurang menghasilkan jelaga dan karbon monoksida. Mahal berbanding bahan bakar petroleum sekiranya menggunakan kacang soya kerana ianya boleh menghasilkan 20% minyak sahaja.

Kesimpulan

• Tenaga Alternatif masih bukan menjadi sumber tenaga utama .

• Sumber tenaga yang boleh diperbaharui bergantung kepada sumber itu sendiri.

• Kos untuk teknologi janakuasa tenaga yang boleh diperbaharui lebih tinggi dari tenaga bahan api.