Gambar Sampul IPA · Bab 12 Energi Alternatif
IPA · Bab 12 Energi Alternatif
YustinaBenyMurtini

22/08/2021 12:52:40

SD 4 KTSP

Lihat Katalog Lainnya
Halaman

Bab 12 Energi Alternatif

137137

137137

137

Tujuan pembelajaran

Setelah mengikuti proses belajar mengajar, diharapkan kamu dapat:

mencari informasi berbagai sumber energi alternatif dan penggunaannya;

menjelaskan kelebihan dan kekuranagn energi alternatif.

Energi Alternatif

dapat diperoleh

dari

Matahari

Fotosintesis,

panel surya, dan

listrik tenaga

surya

Angin

Panas bumi

Air

Bahan bakar

biomassa

Kincir angin

dan listrik

tenaga angin

Pembangkit

listrik tenaga

panas bumi

Pembangkit

listrik tenaga

air

Biogas dan

biodiesel

digunakan

untuk

digunakan

untuk

digunakan

untuk

digunakan

untuk

digunakan

untuk

Ilmu Pengetahuan Alam Kelas 4 SD/MI

138138

138138

138

Bahan bakar apa yang digunakan ibumu saat memasak? Ibumu bisa

menggunakan minyak tanah atau gas elpiji. Mobil menggunakan bensin

agar bisa bergerak. Bus menggunakan bahan bakar solar. Minyak tanah,

gas elpiji, bensin, dan solar adalah sumber energi. Dari manakah bahan-

bahan itu berasal? Bahan-bahan itu berasal dari minyak bumi.

Minyak bumi adalah salah satu sumber energi yang tidak dapat

diperbarui. Mengapa? Minyak bumi terbentuk dari sisa-sisa jasad renik

yang mati dan tertimbun berjuta-juta tahun lamanya. Jika digunakan

secara terus-menerus, minyak bumi akan habis. Padahal, perlu waktu

berjuta-juta tahun untuk membentuknya.

Nah, adakah sumber energi alternatif yang bisa kita gunakan? Bagai-

mana cara memanfaatkannya? Sebelumnya, amati dan pikirkan

gam-

bar 12.1

berikut ini!

Sumber energi apa yang digunakan pada pemanas air di bawah

ini?

Gambar 12.1

Pemanas air

Amati dan Pikirkan!

Sumber energi alternatif digunakan untuk menggantikan peran

minyak bumi dan gas yang semakin menipis. Dengan sumber energi

alternatif, kekhawatiran akan kekurangan minyak bumi dan gas alam

dapat teratasi. Beberapa sumber energi alternatif yang banyak diguna-

kan adalah matahari, angin, panas bumi, air, dan bahan bakar biomassa.

Sumber: M. Rex Heyworth, Explore Your World with Science

Discovery 1, 2001

Bab 12 Energi Alternatif

139139

139139

139

A.A.

A.A.

A.

EnerEner

EnerEner

Ener

gi Magi Ma

gi Magi Ma

gi Ma

taharitahari

taharitahari

tahari

Matahari

adalah

sumber energi terbesar

. Energi matahari ini sering

disebut

energi solar

. Matahari membantu tumbuh-tumbuhan meng-

olah makanannya (proses fotosintesis). Panas matahari juga membantu

proses pengeringan hasil panen, pembuatan garam, dan penguapan

air laut, air sungai, dan air danau sehingga terjadi hujan.

Energi matahari diperoleh tanpa harus membayar. Energi matahari

juga tidak menimbulkan polusi. Namun, energi matahari hanya bisa

efektif digunakan pada siang hari.

Energi matahari dimanfaatkan untuk memanaskan air. Bagaimana

cara kerjanya? Amati

gambar 12.2!

Gambar 12.2

Pemanas air tenaga surya

radiasi panas

matahari

air dalam pipa

mengalirkan

panas

tangki penyimpanan

lembar tembaga

yang digelapkan

menyerap panas

matahari

air hangat

terkumpul di

tangki

air dalam

kumparan

menghangatkan

air dalam tangki

penyimpanan

kaca

Energi panas ditangkap oleh suatu alat yang disebut

panel surya

.

Bagian atas panel surya dilapisi dengan kaca (gelas). Di bawah lapisan

gelas terdapat lapisan tembaga hitam. Lapisan tembaga ini menyerap

panas dengan baik. Di bawah lapisan tembaga terdapat pipa yang ber-

isi cairan. Cairan yang menjadi panas ini akan memanaskan air dalam

tangki.

Energi matahari dapat digunakan sebagai pembangkit tenaga

listrik. Listrik yang dibangkitkan dengan energi matahari, disebut

listrik

tenaga surya

. Kelemahan yang ditimbulkan oleh sumber energi alter-

natif ini adalah memerlukan lahan yang luas dan sejumlah besar sel-

sel solar.

Sumber: Oxford Ensiklopedi Pelajar Jilid 8,

2005.

Ilmu Pengetahuan Alam Kelas 4 SD/MI

140140

140140

140

BB

BB

B

..

..

.

EnerEner

EnerEner

Ener

gi Angingi Angin

gi Angingi Angin

gi Angin

Angin

adalah

udara yang bergerak

. Angin terjadi karena adanya

perbedaan tekanan udara. Udara bergerak dari daerah yang bertekanan

tinggi ke daerah yang bertekanan rendah. Atau, dari daerah bersuhu

lebih rendah ke daerah bersuhu lebih tinggi.

Energi angin dapat diperoleh secara gratis dan tidak menimbulkan

polusi. Namun, jika tidak ada angin yang berhembus dengan kuat maka

turbin atau generator akan mati. Dengan demikian, pasokan energi yang

dihasilkan menjadi sedikit.

Bagaimana angin digunakan sebagai sumber energi pembangkit

listrik? Alat yang menghasilkan listrik dari tenaga angin adalah aero-

generator. Generator ini pada umumnya berbentuk menara. Pada pun-

cak menara dipasang kincir atau baling-baling. Baling-baling berputar

saat diterpa angin. Perputaran baling-baling inilah yang menyebabkan

generator menghasilkan listrik. Lihatlah

gambar 12.4

berikut!

Secara sederhana, proses dan distribusi listrik tenaga surya dapat

digambarkan pada bagan berikut!

Gambar 12.3

Bagan Pembangkit Listrik Tenaga Surya

Sumber: Oxford Ensiklopedi Pelajar Jilid 8,

2005.

Gambar 12.4

Pembangkit Listrik Tenaga Angin

energi

angin

generator

keluaran energi

Sumber: Oxford Ensiklopedi Pelajar Jilid 8,

2005.

Bab 12 Energi Alternatif

141141

141141

141

Apakah energi panas bumi itu?

Energi panas bumi

adalah energi

panas yang berasal dari dalam

bumi. Energi panas bumi merupa-

kan sumber energi yang dapat di-

perbarui. Energi ini hanya dapat

dimanfaatkan jika panas bumi ber-

ada di dekat permukaan bumi.

Bagaimanakah tenaga panas

bumi tersebut diproses? Mari kita

amati

gambar 12.5

!

Lima belas kilometer di bawah

permukaan bumi, terdapat sum-

ber energi panas bumi atau

tenaga

geotermal

. Suhu panas bumi

mencapai 420

O

Celcius atau lebih.

Panas tersebut dapat mengubah

air di bawah

tanah menjadi uap pa-

nas. Uap panas

itu akan menyem-

bur dan mampu menggerakkan

turbin. Turbin kemudian memutar

generator sehingga menghasilkan

listrik.

Gambar 12.5

Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

DD

DD

D

..

..

.

EnerEner

EnerEner

Ener

gi Airgi Air

gi Airgi Air

gi Air

Sejak zaman dahulu, air telah menyediakan tenaga untuk memenuhi

kebutuhan manusia. Dari zaman dahulu telah dibuat kincir-kincir air.

Tenaga gerakan kincir oleh air dapat digunakan untuk menggerakkan

berbagai alat, seperti penumbuk padi, alat untuk mengairi sawah, dan

lain-lain.

Ketika pengetahuan semakin maju, kincir air dapat digunakan se-

bagai

pembangkit tenaga listrik

. Sampai kini generator listrik tenaga

air menghasilkan sekitar 20% listrik di dunia. Air dari bendungan meng-

alir deras melalui kipas-kipas turbin raksasa. Besar tenaga yang dihasil-

kan tergantung pada ketinggian air. Coba kamu amati

gambar 12.6

!

uap yang dipakai

memutar generator

uap dipaksa

masuk

CC

CC

C

..

..

.

EnerEner

EnerEner

Ener

gi Pgi P

gi Pgi P

gi P

anas Bumi (Geotermal)

anas Bumi (Geotermal)

anas Bumi (Geotermal)

anas Bumi (Geotermal)

anas Bumi (Geotermal)

padas panas

air mendidih

mengalir melalui

retakan padas

air dingin

dipompa

masuk

lubang

Sumber: Oxford Ensiklopedi Pelajar Jilid 8, 2005.

Ilmu Pengetahuan Alam Kelas 4 SD/MI

142142

142142

142

E.E.

E.E.

E.

Bahan Bak

Bahan Bak

Bahan Bak

Bahan Bak

Bahan Bak

ar Biomassa

ar Biomassa

ar Biomassa

ar Biomassa

ar Biomassa

Tumbuhan dan hewan menghasilkan material yang disebut bahan

bakar biomassa. Kayu merupakan salah satu contoh bahan bakar yang

dihasilkan oleh makhluk hidup, yaitu tumbuhan. Kebutuhan akan kayu

tidak hanya sebagai bahan bakar saja. Kayu juga dimanfaatkan manusia

untuk membuat rumah dan perabotan lainnya.

Semakin menipisnya cadangan kayu, menimbulkan gagasan untuk

menggunakan kotoran hewan sebagai bahan bakar. Kotoran ternak

dimanfaatkan sebagai biogas. Bagaimana kotoran hewan bisa dijadi-

kan bahan bakar?

Sekarang ini, di Indonesia juga dikembangkan sumber energi

alternatif yang dapat diperbarui, yaitu penggunaan biji jarak yang di-

kenal sebagai biodiesel. Nah, tugasmu sekarang adalah mencari

informasi mengenai biogas dan biodiesel.

Tugas Rumah

Carilah informasi mengenai biogas dan biodiesel! Informasi tersebut

bisa berupa kliping atau ringkasan dari koran, majalah, atau internet.

Gambar 12.6

Pembangkit Listrik Tenaga Air

tandon air

siang hari air

mengalir

turun: listrik

dihasilkan

malam hari

air dipompa

ke atas: listrik

digunakan

generator

turbin atau

pompa

tandon air

bawah

Sumber: Oxford Ensiklopedi Pelajar Jilid 8, 2005.

Bab 12 Energi Alternatif

143143

143143

143

Sumber energi alternatif memiliki kelebihan dibandingkan minyak

bumi, gas alam, dan batu bara. Di awal sudah disebutkan bahwa minyak

bumi, gas alam, dan batu bara akan habis jika digunakan terus-menerus.

Beda dengan sumber energi alternatif. Sumber energi alternatif dapat

terus digunakan karena tidak akan habis. Energi matahari, air, angin,

dan panas bumi akan selalu tersedia. Energi yang dihasilkan dari sum-

ber energi alternatif juga sangat besar. Selain itu, energi alternatif ramah

lingkungan. Apa maksudnya? Ya, energi alternatif tidak mencemari ling-

kungan.

Namun demikian, ada kesulitan dalam pemanfaatan sumber energi

alternatif ini. Pemanfaatan sumber energi alternatif membutuhkan biaya

yang besar. Selain itu diperlukan teknologi tinggi untuk mengubah

energi alternatif menjadi bentuk energi yang dapat digunakan.

Tahukah kamu?

Tahukah kamu bahwa sampah bisa menghasilkan energi listrik? Hal

ini sudah dilakukan oleh PT

Navigat Organic Energy

di Suwung,

Denpasar, Bali.

Perencanaan daur ulang sampah itu diharapkan mampu me-

nambah pasokan energi listrik di Bali. Pusat pembangkit listrik dari

sampah diharapkan mampu mengantisipasi krisis energi listrik di

Pulau Bali 5 hingga 10 tahun mendatang. Dengan adanya program

ini diharapkan juga dapat mengurangi jumlah sampah.

Disadur dari:

www.antara.co.id

Â

Arman menyukai olahraga arung jeram. Menurutmu, apakah

Arman telah memanfaatkan energi alternatif? Energi apakah

itu?

Kalau kamu mempelajari bab ini dengan baik, tentu kamu bisa

menjawab pertanyaan di atas, bukan?

Adakah manfaat lain yang kamu peroleh setelah belajar bab ini?

Coba tuliskan pada buku catatanmu!

Ilmu Pengetahuan Alam Kelas 4 SD/MI

144144

144144

144

A. Pilihlah salah satu jawaban yang paling tepat!

(Tulislah jawabanmu tersebut di buku latihanmu!)

1. Air terjun dapat digunakan untuk ... .

a.

mengairi sawah

c.

pembangkit tenaga listrik

b. memelihara ikan

d.

mengangkut hasil hutan

2. Sumber energi yang

bukan

sumber energi alternatif adalah .... .

a. angin

c.

matahari

b. minyak bumi

d. biomassa

3. Sumber energi alternatif yang berasal dari tanaman adalah ... .

a. biji jarak

c. biji salak

b. biji durian

d. biji mangga

1. Minyak bumi dan gas alam adalah sumber energi yang tidak

dapat diperbarui.

2. Beberapa sumber energi alternatif adalah: matahari, angin,

panas bumi, air, dan biomassa.

3. Matahari adalah sumber energi terbesar di bumi.

4. Energi matahari dimanfaatkan untuk fotosintesis, pengeringan

hasil panen, pembuatan garam, pemanas air tenaga surya dan

pembangkit listrik.

5. Energi angin, air, dan panas bumi juga dapat dimanfaatkan

untuk pembangkit listrik.

Bab 12 Energi Alternatif

145145

145145

145

4. Sumber energi yang dapat menimbulkan polusi udara adalah ... .

a. matahari

c. air

b. angin

d.

minyak bumi

5. Pembangkit listrik dengan menggunakan tenaga air disebut ... .

a. PLTA

c.

PLTU

b. PLTD

d. PLTN

6. Sumber energi terbesar di bumi adalah ... .

a. angin

c.

panas bumi

b. minyak bumi

d.

matahari

7. Perhatikan gambar berikut!

Perahu layar memanfaatkan energi

... .

a. angin

b. air

c. panas bumi

d. matahari

8. Gambar di samping memanfaatkan

energi alternatif, yaitu ... .

a. angin

b. panas bumi

c. panas matahari

d. air

9. Kincir angin dimanfaatkan untuk ... .

a. mengeringkan ikan asin

b. pembangkit listrik

c. mengangkut hasil hutan

d. memutar turbin

10. Salah satu kekurangan sumber energi alternatif adalah ... .

a. ramah lingkungan

b. selalu tersedia di alam

c. energi yang dihasilkan besar

d. memerlukan biaya yang besar untuk mengolahnya

Ilmu Pengetahuan Alam Kelas 4 SD/MI

146146

146146

146

B. Lengkapilah bagian yang kosong pada soal berikut ini dengan

istilah yang tepat!

(Tulislah jawabanmu tersebut di buku latihanmu!)

1. Sumber energi yang dapat diperbarui, misalnya ______, ______,

dan ______. Sumber energi yang tidak dapat diperbarui, misalnya

______, ______, dan ______. Sumber energi yang tidak dapat di-

perbarui lama kelamaan akan habis. Untuk itu, diupayakan adanya

sumber energi ______.

2.

______ adalah sumber energi terbesar dan termasuk dalam sum-

ber energi ______. Sumber energi ini sering disebut ______. Kelebi-

han sumber energi ini adalah ______ dan ______. Sumber energi

ini dapat dimanfaatkan sebagai pembangkit tenaga listrik atau

sering disebut ______.

3. Angin adalah ______ yang bergerak. Angin ternasuk sumber enregi

______. Kelemahan angin adalah jika angin berhenti berhembus,

maka ______ akan mati. Pasokan energi akan ______. Namun, angin

juga menguntungkan karena ______ dan ______.

4. Sumber energi alternatif lainnya adalah______ yang diperoleh dari

dalam bumi, ______untuk menggerakkan kincir air, dan ______ yang

diperoleh dari hewan dan tumbuhan.

C. Jawablah dengan pengetahuan yang kalian pahami!

(Tulislah jawabanmu tersebut di buku latihanmu!)

1. Kebutuhan akan energi semakin banyak. Kebutuhan akan sumber

energi yang terbarui menjadi prioritas dalam rangka penghematan

energi, terutama akan kebutuhan minyak dan gas bumi. Selain itu,

dikembangkan pula sumber-sumber energi alternatif. Apakah yang

dimaksud dengan sumber energi alternatif? Apa sajakah sumber-

sumber energi alternatif itu?

2.

Pernah melihat orang menjemur pakaian, orang terjun payung,

dan menerbangkan layang-layang? Energi alternatif apa yang di-

gunakan pada kegiatan tersebut?