Kata Pengantar Puji dan syukur kami panjatkan kepada Tuhan yang Maha Esa atas bimbingan dan perlindungan-Nya sehingga kami dapat menyelesaikan e-magazine dengan tema energi alternatif. Kami berusaha semaksimal mungkin untuk menuangkan semua gagasan dan ide yang kami miliki dalam karya ini sesuai fakta. Kami beberapa kali mendapatkan kendala dalam proses. Namun semangat kami dalam melaksanakan pembuatan e-magazine ini tidak pernah luntur. Banyak dukungan yang diberikan oleh berbagai pihak sehingga kami dapat menyelesaikan tugas ini. Maka dari itu, kami ingin mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang terlibat dalam pembuatan e-magazine dan tentunya para pembaca. Dalam e-magazine ini, kami sudah berusaha semaksimal mungkin untuk melakukan dan memberikan upaya yang terbaik. Kami juga berusaha untuk membuat e-magazine ini menjadi sempurna, tetapi tidak ada hal yang dibuat oleh manusia sepenuhnya sempurna. Maka dari itu, kami meminta maaf sebesar-besarnya bila ada ketidak sempurnaan dalam e-magazine ini, baik dalam pembuatan emagazine maupun kata-kata yang kurang berkenan. Kami dapat mengambil banyak sisi positif dalam pembuatan emagazine ini. Kesabaran, kerja sama, dan konsentrasi kami sangat diuji dalam pembuatan e-magazine ini. Puji Tuhan kami selalu sabar dalam mencari sumber seperti artikel sehingga kami dapat membuat e-magazine ini dengan maksimal. Semua hal positif yang kami dapatkan, akan kami bawa hingga masa depan dan hal negatif yang kami dapatkan akan kami jadikan pembelajaran untuk masa yang akan datang. Kami harap bagi para pembaca untuk selalu sabar dalam mencari solusi dan selalu mengambil hal positif dari sebuah hal. Jakarta, 30 Maret 2022
1
Dari Potensi Jadi Energi Menurut Freddy (2016), energi alternatif adalah energi dari alam yang dimanfaatkan untuk menggantikan energi listrik. Tujuan dari penggunaan energi alternatif yaitu sebagai pengganti bahan bakar yang sewaktu-waktu dapat habis, dan mengurangi penggunaannya secara terusmenerus yang berpotensi merusak alam. Jika alam rusak, maka manusia yang akan merasakan akibatnya.
Oleh karena itu, kehadiran energi alternatif sangat penting dan bermanfaat dalam kehidupan manusia, karena dapat digunakan secara terus menerus dengan jumlah tak terbatas sehingga mampu memenuhi kebutuhan hidup manusia yang terus meningkat. Sebagai gantinya, kita manusia dapat menjaga keadaan alam melalui penggunaan energi alternatif. Dengan kondisi geografis Indonesia yang terletak diantara 2 benua yaitu Australia dan Asia, serta 2 samudra yaitu Samudra Hindia dan Pasifik. Letak Indonesia yang strategis ini membuat Indonesia memiliki banyak daerah perairan seperti laut, danau, dan sungai. Karena ⅔ wilayah Indonesia terdiri dari perairan, maka Indonesia memiliki potensi besar dalam bidang perairan. Contoh dari potensi perairan Indonesia antara lain hutan mangrove, wisata bahari seperti Pantai Pink di Pulau Komodo, budidaya terumbu karang, dll. Potensi inilah yang akan dikembangkan lebih lanjut. Berdasarkan data yang didapatkan dari Dinas Lingkungan Hidup Kabupaten Grobogan, Indonesia memiliki sedikitnya 5.590 sungai utama dan 65.017 anak sungai.
Potensi ini bahkan sudah mulai dimanfaatkan sejak masa Kesultanan Banten, yang dikenal sebagai kesultanan yang menguasai jalur pelayaran dan perikanan, memiliki teknologi air yang maju di masa kekuasaan Sultan Ageng Tirtayasa.
Dengan bantuan dokumen “Teknik Pengelolaan Air Kesultanan Banten pada Abad Ke-17 M” oleh Sonny Wibisono. Diketahui bahwa Kebijakan Sultan Ageng dapat dilihat dari Sejarah Banten Pupuh XXII bagian 2 dan 3 yang memberitahukan pembangunan bendungan Tanahara, membangun terusan dari Masigit ke Sedayu melintasi Sungai Pontang. Ini juga diperkuat dengan catatan hairan VOC (Daag register) yang memiliki artikel terpisah mengenai kebijakan perairan Sultan Ageng. Bukti fisik lain yang menunjukan kemajuan teknologi air Banten adalah Prasasti Harinjing yang menyebutkan penggalian saluran dan pembuatan anak bendungan di Sungai Konto, Bangunan pintu pengambil air di tepian Sungai Cidurian Kampung Bendung.
Bidang perairan sebagai salah satu potensi terpenting dan terbesar di Indonesia dapat dimaksimalkan lagi pemanfaatannya sebagai sumber energi alternatif, dengan bertujuan akhir untuk menghindar adanya pencemaran air dan perusakan alam lebih lanjut. Danau, sungai, lautan, dan air tanah adalah bagian penting dalam siklus kehidupan manusia dan siklus hidrologi. Sebagai contoh, dari saluran Youtube KOMPASTV terlihat Mata Air Desa Mulyosari Lampung digunakan oleh warga desa sebagai bahan baku air minum dan juga sumber pendapatan para warga dalam melakukan usaha air minum kemasan. Namun, ini tidak menghentikan manusia untuk mencemari perairan tersebut. Menurut Kompas.com tahun 2021, sungai - sungai di Indonesia terbukti hampir 46% tercemar. Salah satu bukti nyatanya yaitu Sungai Bekasi yang diselimuti busa tebal dan mengeluarkan bau busuk akibat tercemar oleh limbah. Dikutip dari laman ilmugeografi.com oleh Citra (2016), salah satu penyebab utama dari pencemaran air tersebut ialah limbah rumah tangga, ditambah limbah industri, limbah pertanian, dan pemukiman di pinggir sungai. Limbah rumah tangga ini meliputi air bekas cuci pakaian ataupun sabun mandi yang telah terkontaminasi bahan kimia, sisa makanan, bekas sanitasi, plastik, dan lain-lain.
2
Dilansir dari metro.tempo.co, di Jakarta sendiri beban pencemaran detergen sudah sampai 900 kg per hari akibat banyaknya pemukiman yang menggunakan sungai sebagai tempat mencuci pakaian Contohnya diambil dari kompas.com, salah satu penyebab pencemaran sungai Ciliwung ini adalah detergen yang dihasilkan oleh pemukiman di sekitar bantaran sungai. Didukung pula dengan fakta bahwa sungai dapat menampung karbon dan nitrogen dalam jumlah besar, maka itu ia juga merupakan salah satu sumber pelepas gas rumah kaca ( CO2, Dinitrogen oksida, Metana, dan Karbon organik ). Permasalahan ini memberi dampak besar terhadap lingkungan dan alam. Berdasarkan Jurnal Mimbar Hukum mengenai “Studi Kasus Sungai Code Yogyakarta” oleh Dinar (2009), dengan adanya pencemaran maka lingkungan sekitar baik lingkungan abiotik, biotik, atau sosial akan terganggu peruntukan fungsinya.
Dilengkapi dari sanitariankit.id, banyaknya zat pencemaran pada air limbah menyebabkan menurunnya kadar oksigen yang terkandung dalam air, sehingga mengakibatkan kebutuhan oksigen dan perkembangan kehidupan dalam air terganggu.
Akibat matinya bakteri-bakteri, proses penjernihan air secara alamiah juga terhambat. Banyak organisme dan biota yang akhirnya menjadi rusak bahkan sampai mati karena pencemaran tersebut. Pencemaran air juga menjadi media berkembangnya berbagai penyakit dari mikroba patogen dan vektor penyakit. Maka dari itu, para warga yang hidup di sekitar sungai pun akan rentan terkena penyakit.
Diikuti dengan bau yang menyengat di samping tumpukan yang dapat mengurangi estetika lingkungan dan mengganggu kegiatan sehari-hari. Semakin tercemar sungai dengan limbah, maka semakin besar kadar emisi yang akan meningkatkan gas rumah kaca dan menyebabkan pemanasan global. Pemanasan global akan menaikkan permukaan air dan kelembaban, serta mengakibatkan terjadinya pola cuaca yang tidak terprediksi dan ekstrim. Fakta ini diperkuat dengan adanya lebih banyak sungai permanen yang ada di Indonesia seperti Sungai Kapuas, Sungai Musi, dan Sungai Kahayan. Sungai permanen adalah sungai yang menghasilkan volume air yang tetap sepanjang tahun. Apabila terdapat lebih banyak sungai permanen, maka hasil evaporasi metana akan lebih besar. Maka itu, terbukti bahwa evaporasi air sungai dapat berkontribusi dalam pemanasan global.
3
Maka dari itu, pencemaran air merupakan masalah global utama yang membutuhkan evaluasi dan revisi kebijakan sumber daya air pada semua tingkat. Sebagai manusia, kita harus memiliki kreativitas dalam membuat dan mengembangkan energi alternatif. Salah satu energi alternatif yang telah ditemukan itu berasal dari air, contohnya adalah hydroelectric. Hydroelectric merupakan energi listrik yang berasal dari energi kinetik air. Hydroelectric ini menyumbang sekitar 19% kebutuhan listrik dunia. Sebab dari itu, kita manusia harus memiliki tantangan untuk melihat potensi yang ada di sekitar kita, lalu berani mengembangkannya sebagai energi alternatif. Kelompok kami akan mengembangkan potensi ini dengan menciptakan sebuah energi alternatif dimana limbah detergen dalam sungai-sungai yang sudah tercemar digunakan sebagai sumber energi listrik, dengan tujuan meningkatkan kemakmuran dan kesejahteraan pada masyarakat di Indonesia.
Dalam lingkungan masyarakat yang tinggal di pedesaan maupun daerah pedalaman, biasanya terdapat sungai yang masih relatif bersih dan tidak tercemar. Disini, dapat disimpulkan bahwa kehidupan manusia tidak dapat terlepas dari air. Namun seiring perkembangan zaman, terjadilah penyimpangan dalam penggunaan air. Mengingat pentingnya air bagi kehidupan kita, maka ada kegiatan menjaga kelestarian air. Hal tersebut menunjukkan suatu bentuk perbuatan yang positif, yang merupakan perwujudan penyimpangan positif. Dengan itu, kelompok kami berinovasi untuk membuat produk detergen organik. Produk detergen organik hasil pembuatan kami dapat membantu mengurangi limbah di sungai yang masih relatif bersih dan tidak tercemar, sehingga air sungai dapat aman digunakan sebagai sumber irigasi pertanian. Bahan organik yang ditemukan sebagai bahan pembuatan detergen organik, juga dapat dikembangkan menjadi pupuk organik untuk digunakan oleh para warga. Mengikuti permasalahan ini, pemerintah juga telah berkontribusi dalam memberi bantuan. Melalui penggunaan limbah detergen sebagai sumber energi listrik, energi alternatif ini diharapkan dapat digunakan untuk menyalakan listrik di sekitar sungai yang dapat bermanfaat bagi warga. Dengan bantuan website web.pln.co.id , dapat diketahui bahwa kita masyarakat dapat menjual energi alternatif milik kita ke PLN (Perusahaan Listrik Negara).
Listrik yang didapatkan dapat membantu ekonomi negara dan juga ekonomi daerah.
Walau kita mungkin tidak sadar, Roh Kudus juga telah berperan besar dalam perilaku manusia untuk menghemat energi dan memperbaharuinya demi menyelamatkan bumi. Diambil dari Kitab Kejadian 1:28-29, tentang kisah penciptaan. Kita dapat menyimpulkan bahwa Tuhan memberi perintah kepada manusia untuk menjaga dan melindungi alam serta makhluk - makhluk di dalamnya. Allah Roh Kudus yaitu pribadi Allah Tritunggal, mendorong suara hati manusia untuk memperhatikan serta melestarikan alam sebagai tanda terima kasih akan segala berkat yang kita miliki sekarang ini. Contoh nyatanya, Allah Roh Kudus mendorong manusia untuk lebih peka lagi terhadap keadaan sekitar seperti sungai yang tercemar. Ia terus mendorong dan membimbing kita untuk melakukan tindakantindakan nyata yang sederhana. Sebagai umat Katolik, kami dapat mencontoh Santo Fransiskus Asisi, disebut juga sebagai pelindung lingkungan. Salah satu perbuatan nyata yang dilakukan Santo Fransiskus adalah mengajak kami untuk menempatkan perlindungan terhadap lingkungan dalam konteks hormat kepada manusia dan lingkungan sekitar. Kita juga bisa melihat dari Katekismus Gereja Katolik 373 bahwa, menjadi penakluk bumi bukan dengan merusak bumi, sebab Tuhan memanggil manusia laki-laki dan perempuan untuk menjadi gambaran Allah yang menyayangi segala hal yang ada dan mengambil bagian dalam penyelenggaraan pertanggung jawaban bagi ciptaan yang lain serta bumi yang Tuhan telah percayakan kepada kami umatNya.
4
H A H !!? H A H !!? H A H !!?
C U C I B A JU J A D I
L I S T RI K ? ?
Seiring berkembangnya zaman dan teknologi, terdapat banyak pabrik industri yang menghasilkan berbagai macam produk inovasi sesuai teknologi modern, salah satunya ialah detergen. Saat ini, sebagian besar masyarakat Indonesia mencuci pakaiannya menggunakan detergen dan langsung membuang limbahnya ke dalam selokan di sekitar atau bahkan langsung ke sungai. Limbah detergen yang langsung dibuang sembarangan dan tercampur dengan air sungai, akan membahayakan dan mencemari air sungai dan lingkungan di sekitarnya. Bersumber dari jurnal “Pengaruh Limbah Detergen Industri Laundry terhadap Mortalitas dan Indeks Fisiologi Ikan Nila” oleh Yuliani (2015), dampak dari pencemaran air oleh detergen antara lain penurunan keanekaragaman biota air, permukaan air sungai yang dipenuhi busa putih sehingga mengganggu pemandangan, penurunan kadar oksigen dalam perairan, perubahan sifat fisik dan kimia air, serta terjadinya eutrofikasi. Dampak-dampak tersebut terjadi karena adanya kandungan zat kimia dalam detergen. Dikutip dari dosenpendidikan.com, kandungan limbah detergen berupa senyawa kompleks Fosfat, Natrium sitrat, Natrium karbonat, Natrium silikat, dan phosphate yang biasa dijumpai berbentuk Sodium Tri Poly Phosphate (STPP) sebagai softener air dan senyawa lainnya. Aksi dari softener ini membuat efektivitas dari daya cuci detergen meningkat namun sebaliknya pada air. Meskipun bahan ini tidak beracun, namun dalam jumlah banyak dapat menyebabkan pengkayaan unsur hara yang berlebihan dalam air. Badan air akan mengalami kekurangan oksigen akibat dari pertumbuhan algae (Phytoplankton) yaitu makanan bakteri, yang berlebihan. Populasi bakteri berlebihan dapat mengurangi oksigen dalam air dan pada akhirnya membahayakan hewan dalam air serta lingkungan sekitarnya. Tetapi, kok bisa detergen menghasilkan aliran listrik? Tentu bisa! Detergen sendiri mengandung berbagai senyawa ionik yang mampu menghantarkan elektron menuju elektroda. Senyawa elektrolit yang terdapat dalam detergen antara lain terdapat Natrium sulfat dan Natrium klorida. Hasil dari percobaan ini kami akan implementasikan di sungai-sungai sebagai sumber energi listrik untuk membangkitkan lampu yang gratis dan alami di sekitar sungai.
susunlah keempat gelas dalam bentuk rangkaian persegi
campurkan 500ml dan 3 sdt detergen
air
Tidak hanya memanfaatkan limbah detergen untuk membangkitkan listrik seperti lampu, namun kami juga berinovasi membuat produk detergen organik yang ramah lingkungan. Kiranya detergen organik ini dapat digunakan sebagai pengganti detergen yang menyebabkan pencemaran.
tuangkan air dan detergen kedalam 4 gelas
5
Hasil akhir inovasi produk kami diharapkan efektif dalam mencuci pakaian sekaligus dapat dimanfaatkan untuk sistem irigasi pertanian dan perkebunan. Melalui percobaan yang ada, kami akan memastikan apakah rancangan produk yang kami buat ini aman bila tercampur dalam air sungai.
Percobaan-percobaan ini dilakukan untuk mengetahui apakah air sungai yang sudah tercemar oleh limbah detergen dapat menghasilkan energi listrik yang nantinya akan membangkitkan lampu.
Rancangan Percobaan 1. Percobaan pembangkitan listrik lampu dengan mengukur energi listrik (W) & daya listrik (P) Kami melakukan percobaan mengukur energi listrik yang dihasilkan oleh larutan air detergen. Percobaan ini kami lakukan untuk melihat berapa besar energi listrik yang dapat dihasilkan oleh larutan air detergen, serta berapa besar potensi larutan air detergen ini untuk mewujudkan tujuan akhir dari rancangan percobaan kami yaitu menyalakan lampu di sekitar sungai tercemar. Kami mencari energi listrik (W), rumus energi listrik adalah W = V.I.t, dimana; W = Energi Listrik (Joule) V = Tegangan listrik (Volt) I = Kuat Arus Listrik (Ampere) t = waktu (sekon)
Masukkan satu elektroda seng (paku) dan satu elektroda tembaga ke dalam tiap 4 gelas
Kami menggunakan alat voltmeter untuk mengukur tegangan listrik, juga ampere meter untuk mengukur Kuat Arus Listrik. Setelah mengukur, kami mengalikan hasil tegangan listrik, kuat arus listrik, serta waktu tertentu yang kami dapatkan dari data percobaan untuk mendapatkan Energi Listrik (W).
Lalu untuk percobaan mengukur daya listrik (P), dilakukan dengan cara mengukur energi listrik lalu dibagi dengan waktu yg digunakan untuk mengukur energi listrik. Dengan rumus P yaitu P = W/t, dimana P = Daya listrik (Watt) W = Energi Listrik (Joule) t = Waktu (sekon) 2. Percobaan pembuatan detergen organik
Hubungkan elektroda seng dan tembaga dengan kabel positif dan negatif secara selang seling dengan setiap ujung kabel terdiri dari satu seng dan satu tembaga. Lalu sambungkan satu ujung kabel ke-1 dan ke-5 dengan lampu LED
Percobaan kedua yang kami lakukan adalah percobaan pembuatan detergen organik yang ramah lingkungan. Untuk melihat apakah detergen organik ini aman digunakan untuk mencegah pencemaran sungai, kami memeriksa kadar pH dari detergen organik yang telah dibuat. Diambil dari kompas.com, idealnya air memiliki pH netral antara 6,5 - 8. Berdasarkan Peraturan Menteri LHK Nomor 68 Tahun 2016, kadar maksimal pH air limbah sebelum dibuang adalah 6 - 9. Air dengan pH dibawah 6 akan bersifat asam dan berbahaya bagi lingkungan. Sebaliknya jika air memiliki pH di atas 9, maka akan memiliki kadar basa yang tinggi dan juga akan memberikan dampak yang buruk untuk lingkungan.
6
I N O V A SI
Limbah Jadi Energi Percobaan 1 - seng di satu wadah
Percobaan 2 - seng di dua wadah
Percobaan 3 - seng dan tembaga di 4 wadah
reaksi pada lampu
lampu tidak ada reaksi, tidak menyala.
ion dalam larutan detergen tidak bereaksi
lampu menyala terang
reaksi ion dalam detergen
ion dalam larutan detergen tidak bereaksi
lampu tidak ada reaksi, tidak menyala
Keterangan
ion dalam larutan beraksi, elektroda kuat
Berdasarkan tabel pengamatan diatas, dapat dinyatakan bahwa percobaan 1 dan 2 gagal dikarenakan elektrodanya hanya menggunakan seng (Zn). Sedangkan pada percobaan ke 3, dinyatakan berhasil karena digunakannya elektroda berbeda. Meskipun perbandingan larutan detergen percobaan 3 sama dengan percobaan sebelumnya, hasil dari percobaan 3 dinyatakan berhasil karena dengan larutan detergen yang mengandung asam sulfat (H2SO4), digunakan elektroda logam tembaga (Cu) dan seng (Zn). Konsep ini berhubungan dengan elemen Volta, yaitu sumber arus listrik yang paling sederhana. Bagian utama elemen Volta, yaitu: 1. kutub positif (anode) terbuat dari tembaga (Cu) 2. kutub negatif (katode) terbuat dari seng (Zn) 3. larutan elektrolit terbuat dari asam sulfat (H2SO4). Lempeng tembaga memiliki potensial tinggi, sedangkan lempeng seng memiliki potensial rendah dan jika kedua lempeng dihubungkan dengan lampu, lampu akan menyala. Lampu menyala karena adanya arus listrik yang mengalir, bersama sejumlah elektron yang mengalir dari seng menuju tembaga. Pada percobaan ini juga digunakan 2 kabel jepit buaya yang berbeda warna sebagai penghubung elektroda agar listrik dapat mengalir. Kabel yang berwarna hitam memiliki kutub negatif sedangkan yang merah memiliki kutub positif. Listrik mengalir dari kutub positif (tegangan tinggi) ke kutub negatif (tegangan rendah). Dalam percobaan ini kami menggunakan lampu LED dikarenakan sifatnya yang hemat energi dengan kebutuhan daya kecil, ramah lingkungan, serta memiliki intensitas yang tinggi dan lebih efisien. Selain faktor bahwa larutan detergen mengandung asam sulfat, larutan detergen dapat menjadi sumber energi listrik karena elektrolit dan asam basanya yang kuat sehingga menghasilkan banyak ion dan juga terurai secara sempurna saat dilarutkan dalam air. Adakah hubungannya dengan pH? Pasti ada, tetapi sebelumnya harus kita ketahui apa itu pH. pH adalah parameter utama yang diukur dalam menentukan kualitas air dengan menunjukkan apakah sumber air berkualitas baik dalam keperluan minum dan kebutuhan rumah tangga lainnya. Selain itu, mempertahankan pH yang tepat juga penting untuk beberapa reaksi kimia. pH suatu sistem tergantung pada konsentrasi ion hidrogen yang ada dalam sistem tersebut. Konsentrasi ion hidrogen dalam larutan adalah jumlah ion hidrogen (dalam satuan mol) yang ada dalam satu liter larutan. Kekuatan basa yang dapat menghantarkan listrik dapat ditentukan dari pH larutan yang lebih besar, berkisaran angka 7 keatas. Limbah dari detergen memiliki kandungan ion OH⁻ yang menyebabkan hasil ukur kertas lakmus pH menunjukkan bahwa pH limbah detergen berkisar dari angka 11 sampai 12.
Selanjutnya kita dapat mencari konsentrasi ion OH⁻ dengan menggunakan rumus pOH = - log [OH⁻] dan pOH = 14 - pH. Karena pH lebih dari 7, maka larutan bersifat basa sehingga pOH = 3. Berikut cara perhitungan mencari konsentrasi ion OH⁻ pH = 11 : pOH = 14 - 11 pOH = 3
→
pOH = - log [OH⁻] 3 = - log [OH⁻] -3 = log [OH⁻] log 10⁻³ = log [OH⁻] [OH⁻] = 10⁻³ M
Berdasarkan pengamatan yang telah dilakukan, limbah detergen dibuktikan dapat menjadi sumber listrik. Hal ini dikarenakan detergen merupakan larutan basa kuat yang mengandung garam-garam sehingga jika dilarutkan ke dalam air akan terurai menjadi ion-ion. Ion-ion yang terurai dalam air tersebut dapat digunakan sebagai energi alternatif untuk menghasilkan listrik. Sedangkan untuk pengukuran pH larutan detergen organik didapatkan hasil pH = 9, maka: pOH = 14 - 9 pOH = 5 pOH = - log [OH⁻] 5 = - log [OH⁻] -5 = log [OH⁻] log 10⁻⁵ = log [OH⁻] [OH⁻] = 10⁻⁵ M Batasan pH air tidak tercemar adalah 4 ≤ pH ≤ 9. pH limbah detergen = 11 (di atas batas normal) sehingga dapat mencemari lingkungan. Sedangkan, detergen organik memiliki pH = 9 sehingga masih di dalam batas pH air yang normal. Maka itu, detergen organik dibuktikan dapat digunakan untuk mengurangi pencemaran lingkungan.
7
Nilai [OH⁻] biasanya berkisar pada 0 < [OH⁻] < 1, sehingga semakin kecil nilai [OH⁻] maka pH suatu larutan akan semakin rendah. Berkesinambungan dengan bagaimana semakin banyak ion yang terbentuk dan memperbanyak jumlah ion [OH⁻], maka pH dan konsentrasi suatu larutan akan semakin tinggi. Berdasarkan perhitungan mencari konsentrasi ion OH⁻, larutan pH = 11 dengan [OH⁻] = 10⁻³ M memiliki konsentrasi yang lebih besar, dibandingkan dengan larutan pH = 9 dengan [OH⁻] = 10⁻⁵ M. Semakin tingginya konsentrasi larutan, kekuatannya untuk menghantarkan listrik semakin besar. Alhasil, limbah detergen berpotensi menjadi sumber energi listrik. Karena terbukti dapat menghasilkan listrik, kami memilih larutan detergen sebagai inovasi energi alternatif kami. Larutan detergen tersebut kami gunakan sebagai pengganti baterai dalam menjadi sumber energi listrik. Perubahan energi larutan limbah detergen yaitu dari energi kimia -> energi listrik -> energi cahaya dan panas menyebabkan kemampuan larutan detergen dalam menyalakan lampu. Setelah melakukan percobaan menghitung energi listrik (W) dan daya listrik (P), dengan mengukur larutan limbah detergen menggunakan voltmeter dan amperemeter. Kami dapatkan data sebagai berikut: Jika dimasukkan dalam rumus untuk mencari W yaitu W = V . I . t , dimana; W = Energi Listrik ( Joule ), V = Tegangan Listrik ( Volt ), I = Arus Listrik ( Ampere), t = Waktu ( sekon ). Maka W yang didapatkan dalam waktu 90 detik adalah; W = V.I.t W = 0,5v . 0,00003A . 90s W = 0,00135 Joule
Dilanjutkan percobaan mengukur daya listrik (P), dengan menggunakan rumus P = W / t , dimana; P = Daya listrik ( Watt ), W = Energi Listrik ( Joule ), t = Waktu ( sekon ). Maka P yang didapatkan dalam waktu 90 detik adalah; P = W/t P = 0,00135 joule/90s P = 0,000015 watt
V
I
t
W = V.I.t
P=W/t
0,5 v
0,00003A
90 s
0,00135 Joule
0,000015 watt
0,5 v
0,00003A
180 s
0,0027 Joule
0,000015 watt
0,5 v
0,00003A
900 s
0,0135 Joule
0,000015 watt
0,5 v
0,00003A
2.100 s
0,0315 Joule
0,000015 watt
Berdasarkan data diatas dapat disimpulkan bahwa semakin besar waktu (t), maka energi listrik (W) akan semakin besar. Namun, waktu (t) tidak mempengaruhi daya listrik (P), karena rumus daya listrik (P) adalah W/t. Rumus lain daya listrik (P) adalah V.I.
V
I
t
W = V.I.t
P=W/t
0,5 v
0,00003A
90 s
0,00135 Joule
0,000015 watt
0,5 v
0,00003A
180 s
0,0027 Joule
0,000015 watt
0,5 v
0,00003A
900 s
0,0135 Joule
0,000015 watt
0,5 v
0,00003A
2.100 s
0,0315 Joule
0,000015 watt
Grafik hubungan P (daya listrik) dengan t (waktu) diatas menunjukkan bahwa dalam sekian waktu 90 - 2100 detik, hasil pengukuran daya listrik yang didapat tetap dan konsisten yaitu 0.000015 watt, menghasilkan fungsi f konstan yang dinyatakan dengan f(x) = 0.000015. Diambil dari pintarnesia.com, fungsi konstan adalah fungsi f yang dinyatakan dalam rumus f(x) = C, dengan C sebagai suatu bilangan yang bersifat konstan. Karena data hasil percobaan konsisten, maka ia membentuk sebuah fungsi konstan. Berdasarkan hasil percobaan mencari energi listrik (W) dan daya listrik (P), dapat diambil kesimpulan bahwa percobaan kami dalam menggunakan limbah detergen sebagai sumber energi listrik, hanya dapat memproduksi sumber energi dalam skala yang kecil. Akan tetapi jika inovasi ini dikembangkan lebih lanjut, maka dapat memproduksi sumber energi dalam skala yang besar.
8
Bentuk inovasi besar pengembangan energi alternatif dalam Indonesia pun sudah ada. Karena pencemaran alam merupakan suatu permasalahan yang krusial pada zaman sekarang ini, maka BUMN mulai mengambil aksi untuk mendukung terciptanya energi-energi alternatif yang ramah lingkungan. Dengan adanya teknologi dan banyak potensi negara Indonesia, semua sumber energi tersebut harus bisa dimanfaatkan, salah satunya dijadikan sumber energi listrik. Hal ini juga dilakukan untuk membantu kehidupan sehari-hari rakyat dan juga perkembangan ekonomi negara. Disinilah dimana Perusahaan Listrik Negara (PLN) masuk untuk membantu. PLN adalah sebuah badan usaha yang mengurusi semua aspek kelistrikan di Indonesia secara langsung dan tidak langsung yang dimiliki oleh negara (BUMN (Badan Usaha Milik Negara)). PLN memiliki tugas sebagai perusahaan distribusi listrik , membeli dari produsen energi listrik (energi alternatif) dan didistribusikan listrik tersebut ke masyarakat.
Pemerintah Indonesia ingin mendukung penggunaan energi alternatif yang sudah banyak tersedia, bukan energi kotor seperti batubara. Untuk melakukan hal tersebut pemerintah melakukan kerja sama dengan perusahaan swasta, agar perusahaan swasta lebih berminat untuk investasi dan dapat memenuhi kebutuhan dana sangat besar yang tidak dapat dicukupi oleh pemerintahan. Untuk mendapat dana tersebut pemerintah melalui PLN membeli listrik dari perusahaan swasta. Sebagai contoh solar panel yang ada di atap rumah penduduk Jakarta, dimana tenaga matahari yang disimpan dijual ke PLN, kemudian pemilik rumah mendapatkan keuntungan dengan menerima “potongan” tagihan listrik dari PLN. Konsep tersebut adalah konsep yang kami ingin terapkan dalam energi alternatif yang kami pilih yaitu energi listrik dari limbah detergen. Energi alternatif ini diharapkan dapat mengurangi tarif listrik dari PLN dan juga dapat menyalakan listrik seperti dalam bentuk tiang lampu di sekitar bantaran sebuah sungai yang telah tercemar.
Sedangkan. inovasi produk detergen organik kami juga diharapkan dapat digunakan sebagai pengganti detergen biasa agar bisa mencegah adanya pencemaran sungai di sekitar lingkungan kita seperti perubahan warna air menjadi coklat dan pengeluaran bau busuk oleh sungai yang tercemar. Dengan sungai yang tidak tercemar, baik ekosistem air maupun perekonomian desa pun akan terbantu. Lalu, udara di sekitar kita akan terasa lebih segar sehingga memudahkan pernafasan saat sedang berolahraga dan menciptakan lingkungan bersih yang dapat memotivasi masyarakat untuk melakukan aktivitas untuk meningkatkan kebugaran tubuh.
Jika sudah lama tidak berolahraga karena kondisi lingkungan sekitar yang kurang mendukung, disarankan untuk mulai berolahraga kembali dengan kegiatan atletik yang ringan. Lari jarak pendek merupakan salah satu contoh kegiatan atletik yang dapat membantu kita meningkatkan daya tahan tubuh, meningkatkan kekuatan tubuh, dan masih banyak lagi. Kegiatan atletik lari jarak pendek juga sebaiknya dilakukan secara teratur agar dapat meraih kebugaran jasmani. Secara keseluruhan dapat dilihat terdapat 2 peran BUMN, pertama sebagai penghasil barang dan atau jasa demi pemenuhan hajat hidup orang banyak, ini dapat kita lihat dari listrik yang dihasilkan oleh PLN dan didistribusikan ke masyarakat. Kemudian peran kedua sebagai pelopor dalam sektor-sektor usaha yang belum diminati swasta, pelaksana pelayanan publik, pembuka lapangan kerja, penghasil devisa negara, membantu pengembangan usaha kecil dan koperasi, serta pendorong aktivitas masyarakat di berbagai lapangan usaha.
Semua ini dapat kita lihat dari PLN yang mau membeli listrik dari perusahaan swasta untuk membantu pendapatan dana pemerintah, kemajuan ekonomi negara, dan juga anak cabang PLN ( PT Indonesia Power (IP), PT PLN Batubara, dll. ) yang dapat memberikan lapangan kerja bagi masyarakat sekitar. BUMN menjadi bukti nyata bahwa dengan terus mengembangkan inovasi dan memadukannya dengan kebudayaan kerja kita, maka dapat dihasilkan bentuk inovasi nyata yang lebih besar lagi.
Menurut Koentjaraningrat (1923-1999), kebudayaan merupakan tindakan hasil karya manusia bersama keseluruhan sistem gagasan dalam rangka kehidupan bermasyarakat yang dimiliki manusia dengan cara belajar. Dapat disimpulkan, setiap karya atau teknologi yang dihasilkan manusia bisa disebut budaya ataupun kebudayaan. Semua hal yang ada di sekeliling kita merupakan budaya karena dibuat oleh manusia. Kebudayaan memiliki tujuh unsur, salah satunya adalah unsur teknologi. Manusia dan teknologi adalah dua hal yang tidak dapat dipisahkan. Teknologi berdampak baik bagi kehidupan manusia karena dapat memudahkan proses menjalankan aktivitas sehari-hari. Tetapi, teknologi juga memiliki dampak yang buruk terutama kepada alam. Oleh karena itu, sebagai manusia kita harus berusaha untuk mengembangkan teknologi dan berinovasi untuk menciptakan teknologi yang lebih maju dan ramah lingkungan.
9
Ikhtisar Bidang perairan merupakan salah satu potensi terpenting dan terbesar di Indonesia, maka itu fungsinya dapat dimaksimalkan sebagai sumber energi alternatif. Banyak dari sungai di indonesia yang telah tercemar dan salah satu dampak dari pencemaran sungai tersebut yaitu penurunan keanekaragaman biota air, permukaan air sungai yang dipenuhi busa putih dan penurunan kadar oksigen dalam perairan. Kami telah menemukan solusi dalam mengatasi limbah detergen dengan memanfaatkannya untuk menghasilkan aliran listrik yang dapat menyalakan lampu. Percobaan untuk pembangkitan listrik lampu telah kami lakukan, dan percobaan ke 3 kalinya dinyatakan berhasil. Selain itu kami telah berinovasi untuk membuat produk deterjen organik, yang nantinya diharapkan dapat digunakan sebagai pengganti detergen biasa. Bisa dimanfaatkan dalam sistem irigasi pertanian maupun perkebunan, dan telah dipastikan aman bila tercampur dengan air sungai. Dengan sungai yang tidak tercemar, udara di sekitar kita pastinya akan terasa lebih segar, sehingga memudahkan pernafasan saat berolahraga dan menciptakan lingkungan yang bersih.
10
Daftar Pustaka
11
MEET OUR TEAM !! Zevanya
Nathania
Letycia
X BAH/30
X A1/26
XA2/21
Cahaya
Vanessa
X A3/12
XA3/22
XA4/35
Ella
Chaca
xs1/12
Luvi
X S2/24
12
"Sebuah sungai tidak hanya membawa air, tetapi juga membawa kehidupan" -Amit Kalantri-