< Previous84Kelas XI / SMA / MA / SMK / MAKSemester 22. Manfaat Produk Bidang Konversi Energi Energi listrik yang dihasilkan dari upaya konversi energi dapat dimanfaatkan untuk penerangan, kegiatan produksi pada industri kecil serta kegiatan yang bersifat edukasi. Manfaat produk rekayasa konversi energi dapat dijelaskan lebih jauh sebagai berikut : a. Keberadaan pembangkit energi listrik terbarukan membantu meningkatkan kemandirian dari kebergantungan terhadap energi fosil dan menjadi penyangga pasokan energi nasional di masa mendatang. b. Pembangkit energi listrik baru terbarukan yang ramah lingkungan mempunyai potensi mengurangi emisi CO2. c. Ketersediaan energi listrik terutama di daerah-daerah terpencil diharapkan secara merata dapat menyejahterakan masyarakat. d. Menyelamatkan lingkungan dan mengatasi berbagai dampak buruk yang ditimbulkan akibat penggunaan bahan bakar fosil. e. Energi listrik yang dihasilkan dapat dimanfaatkan untuk kegiatan-kegiatan produktif pada industri rumah diantaranya membuat es balok untuk pengawetan ikan, untuk pendukung kegiatan wisata kuliner, penerangan rumah tinggal, penerangan jalan, kegiatan di industri kecil. f. Terciptanya lapangan pekerjaan di berbagai sektor.Sistem Produksi Usaha Bidang Konversi Energi Ragam produk peralatan bidang konversi energi dapat dijumpai dalam kehidupan sehari-hari. 1. Ay,o amati produk peralatan bidang konversi energi! 2. Ambil minimal lima nama produk sesuai dengan potensi yang ada di daerahmu! 3. Inovasi peralatan konversi energi apa yang dapat dikembangkan! 4. Ayo uraikan gagasanmu dalam lembar laporan! Tugas 2 (Mandiri) Prakarya dan Kewirausahaan85Observasi kegunaan peralatan bidang konversi energi 1. Amati lingkungan di daerah sekitarmu! 2. Catatlah aneka jenis penggunaan peralatan bidang konversi energi 3. Tuliskan manfaatnya! 4. Ungkapkan perasaan yang timbul dengan adanya peralatan bidang konversi energi! 5. Apa rencana selanjutnya setelah anda mengetahui berbagai bentuk peralatan bidang konversi energi! Nama kelompok : ................................................................................................................. Nama anggota : ................................................................................................................. ................................................................................................................. ................................................................................................................. Kelas : ................................................................................................................Identiļ¬kasi kegunaan peralatan konversi energi Nama peralatan bidang konversi energi Keterangan Kesimpulan: ......................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................Tugas 3 (Kelompok) 86Kelas XI / SMA / MA / SMK / MAKSemester 23. Potensi Produk Bidang Konversi Energi di Daerah Keberagaman potensi energi yang tersedia dapat dikonversikan menjadi bentuk energi lain yang bermanfaat bagi kehidupan. Produksi rekayasa konversi energi disesuaikan dengan potensi sumber daya yang ada di daerah masing-masing yang dapat meningkatkan kebermanfaatan bahan-bahan yang tersedia di lingkungan sekitar. Contoh, limbah hasil pertanian dan perkebunan dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan energi baru terbaruan. Potensi alam berupa sinar matahari yang bersinar sepanjang tahun dan potensi angin di daerah pantai yang memungkinkan untuk pembangkit energi baru terbarukan melalui panel surya dan turbin bertenaga angin. Energi listrik yang dibangkitkan oleh panel surya dan turbin bertenaga angin berpotensi untuk dimanfaatkan pada proses elektrolisis air guna memproduksi gas H2 yang dapat dipakai dalam fuel cell. Bahan bakar baru yang aman dan ramah lingkungan diperlukan untuk menggantikan bahan bakar fosil. Fuel cell dengan bahan bakar gas H2 dan O2 sebagai alternatif yang tepat sebab gas buang berupa air sangat ramah lingkungan. Tanaman seperti jagung, singkong, tebu, nira, sagu, sorgum, berbagai jenis rumput laut, kayu yang mengandung selulosa. Perencanaan yang baik, melakukan upaya budidaya dengan menjaga kelestarian lingungan dalam jangka panjang akan dapat memberikan dukungan terhadap kesejahteraan masyarakat.Analisa SWOT adalah suatu kajian terhadap lingkungan internal dan eksternal wirausaha / perusahaan. Analisa internal lebih menitikberatkan pada aspek kekuatan (strenght) dan kelemahan (weakness), sedangkan analisa eksternal untuk menggali dan mengidentiļ¬kasi semua gejala peluang (opportunity) yang ada di masa mendatang serta ancaman (threat) dari kemungkinan adanya pesaing / calon pesaing.Fuel cell : dalam bahasa Indonesia disebut dengan sel bahan bakar. Prinsip operasi dari alat fuel cell mirip dengan baterai yaitu reaksi kimia yang dipergunakan untuk menghasilkan arus listrik. Perbedaan utama dengan baterai adalah bahwa fuel cell menggunakan asupan bahan bakar yang dapat terus menerus dialirkan ke dalam fuel cell , sehingga fuel cell dapat terus beroperasi selama ada suplai bahan bakar (H2, O2 etanol, metanol). Berbeda dengan baterai, bila bahan kimia yang menjadi sumber energi telah habis, baterai tidak akan lagi menghasilkan energi listrik karena tidak ada asupan bahan bakar yang bisa dimasukkan ke dalam baterai tersebut. InformasiPrakarya dan Kewirausahaan874. Perencanaan Produksi Rekayasa Konversi Energi Menganalisis Peluang Usaha Barang yang akan dijual : ....................................................................................Konsumen yang dituju : ...................................................................................Analisis SWOT terhadap peluang /ide bisnis yang ditetapkan : KEKUATAN KELEMAHAN PELUANG ANCAMAN Buat laporan dan presentasikan hasil analisis sederhana peluang bisnisTugas 4 (Mandiri) Sumber: Dokumen KemendikbudGambar 2.9 Desain alat pirolisis pembuatan arang briket 88Kelas XI / SMA / MA / SMK / MAKSemester 2Pembakaran pembuatan arang (pengarangan) dengan menggunakan alat pirolisis. Pembuatan arang briket dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi untuk kepentingan kehiduapan sehari-hari. Proses pembakaran ini dapat digunakan barang bekas berupa drum yang didesain sedemikian rupa untuk proses pengarangan. 5. Alat dan Bahan yang Dibutuhkan Alat pendukung dalam pembuatan arang arang briket diantaranya : a. Alat pirolisis / drum pembakaran b. Alat penumbuk c. Ayakan d. Wadah pencampuran kanji e. Pencetak arang briket f. Alas pengeringan Bahan pendukung pembuatan arang arang briket diantaranya : a. Tepung kanji b. Air c. Limbah pertanian yang berupa kulit kakao, kulit durian, kayu bakar, tempurung, limbah tandan sawit, sekam, limbah industri furnitureSumber: Dokumen KemendikbudGambar 2.10 Aneka limbah pertanian Prakarya dan Kewirausahaan896. Proses Produksi Rekayasa Konversi Energi a. Pembuatan Arang Arang BriketKonversi energi dapat dilakukan melalui konversi dari limbah pertanian sebagai bahan baku untuk dibuat arang briket. Arang arang briket sebagai salah satu energi terbarukan di proses melalui proses pembakaran arang yang disebut dengan proses pirolisis. Proses pengarangan briket dapat dilakukan dengan langkah-langkah seperti pada diagram alur seperti pada pada gambar 2.12. 1) Penyediaan Bahan Baku Bahan untuk pembuatan arang briket, misal tempurung kelapa, kayu bakar, kulit durian, sekam, kulit kakao atau bahan lain yang berasal dari sampah organik banyak tersedia di lingkungan sekitar. Bahan baku untuk pengarangan dipotong menjadi berukuran kecil untuk mempermudah dan mempercepat proses pengeringan. Pengeringan dilakukan dengan cara dijemur sinar matahari sampai bahan kering sehingga proses pirolisis berjalan sempurna. Sumber: Dokumen KemendikbudGambar 2.11 Diagram pembuatan arang briket Pirolisis Mulai Bahan arang Penumbukan dan pengayakan arang Pencampuran dengan perekat kanji Pengepresan/pencetakan arang Pengeringan Produk arang briket Selesai 90Kelas XI / SMA / MA / SMK / MAKSemester 22) Proses Pirolisis Proses pirolisis yaitu proses pembakaran tanpa oksigen atau karbonisasi untuk memperoleh karbon atau arang. Jika pembakaran terbuka dengan kehadiran oksigen dapat menghasilkan abu sebagai akhir pembakaran. Pembakaran dilakukan pada tungku pirolisis yang berupa tabung pembakaran tertutup dengan sebuah lubang pengeluaran asap.Hasil samping dari proses pembakaran adalah asap yang dapat diproses lebih lanjut menjadi asap cair. Langkah pembuatan arang briket melalui proses pirolisis sebagai berikut : a) bahan arang yang sudah kering dimasukkan ke dalam alat pirolisis melalui lubang pemasukan dan lubang pemasukan ditutup rapat kembali setelah penuh, sehingga satu-satunya lubang yang terbuka adalah tempat keluar asap; b) nyalakan api tungku dan jaga agar tetap menyala, asap pekat keluar dari lubang asap yang dapat disalurkan melalui pipa untuk dapat diproses lebih lanjut menjadi asap cair; c) pembakaran dihentikan ketika asap sudah tidak keluar lagi dari tungku. lama pembakaran tergantung kepada jumlah bahan yang dimasukan ke dalam tungku; dan d) Alat pirolisis pada tungku dibiarkan tertutup (tidak boleh dibuka) selama 24 jam, jika dibuka dalam keadaan panas, maka dengan adanya oksigen, pembakaran dapat berlanjut sampai arang yang terbentuk dari proses pirolisis menjadi abu, setelah 24 jam arang pirolisis dibuka dan arangnya dikeluarkan.3) Penepungan Arang dihaluskan dengan cara ditumbuk dan diayak agar diperoleh kehalusan/ butir yang homogen (seragam)Sumber: Dokumen KemendikbudGambar 2.12 Penepungan arang briket Prakarya dan Kewirausahaan914) Pencampuran Pencampuran tepung arang, kanji dan air dilakukan dengan menyiapkan tepung kanji dan air, didihkan sehingga menjadi kental dengan perbandingan antara tepung kanji : air : tepung arang adalah 6 g : 30 g : 60 g. Tepung arang dimasukan dalam kanji yang sudah mengental sehingga menjadi adonan arang briket yang siap dicetak menjadi arang briket.5) Pencetakan Arang Briket Pencetakan arang briket dilakukan dengan menggunakan alat pencetak arang briket. Cetakan arang briket dapat dibuat secara manual dengan menggunakan pipa paralon atau bambu yang dipotong sesuai dengan ukuran yang diinginkan.Langkah pencetakan arang briket dengan cara memasukkan adonan ke dalam pencetak arang briket, kemudian di pres atau dikempa untuk memperoleh kepadatan, adonan arang briket yang sudah padat siap Sumber: Dokumen KemendikbudGambar 2.13 Pencampuran arang dengan kanji dengan kanji Sumber: Dokumen KemendikbudGambar 2.14 Alat cetak arang briket 92Kelas XI / SMA / MA / SMK / MAKSemester 2dikeluarkan dari cetakan. Adonan dapat dicetak dengan berbagai variasi bentuk sesuai dengan keinginan dan tujuan penggunaan.6) Pengeringan Arang briket yang telah dicetak, masih mengandung kadar air yang tinggi sehingga dibutuhkan pengeringan yang dapat dilakukan dengan melakukan penjemuran atau menggunakan pengering buatan.Sumber: Dokumen KemendikbudGambar 2.15 Pencetakan arang briket Sumber: Dokumen KemendikbudGambar 2.16 Penjemuran arang briket Prakarya dan Kewirausahaan937) Penggunaan Produk Arang Briket Manfaat atau kelebihan arang briket diantaranya : a) arang briket merupakan bahan bakar yang ramah lingkungan; b) arang briket dapat digunakan untuk menggantikan bahan bakar dari fosil, seperti minyak tanah, bensin, dan solar yang tidak dapat diproduksi secara berulang; dan c) arang briket diperlukan untuk keperluan rumah tangga sebagai bahan bakar kompor untuk keperluan memasak, adapun kompor yang dipakai adalah kompor khusus untuk arang briket seperti pada gambar 2.18.8) Kesehatan dan Keselamatan Kerja (K3) Keamanan kerja adalah unsur-unsur penunjang yang mendukung terciptanya suasana kerja yang aman, baik berupa materil maupun nonmateril. Unsur-unsur penunjang keamanan yang bersifat material diantaranya sebagai berikut: 1) Baju kerja, 2) Helm, 3) Kaca mata, 4) Sarung tangan, 5) Sepatu. Unsur-unsur penunjang keamanan yang bersifat nonmaterial adalah sebagai berikut . 1) Buku petunjuk penggunaan alat, 2) Rambu-rambu dan isyarat bahaya, 4) Himbauan-himbauan, 5) Petugas keamanan. Sumber: Dokumen KemendikbudGambar 2.17 Kompor arang briket Next >