PRD tugas 2: Future Engineering

Dari video yang telah saya tonton saat mata kuliah PRD kemarin, berikut ini adalah ulasannya:

• Realisasi: 

Ada sebagian dari apa yang disampaikan oleh para Profesor tersebut mungkin dapat dilakukan. Tapi tentunya akan ada sedikit perbedaan dari apa yang mereka imajinasikan tersebut. Sebab menurut saya (dengan daya pikir dan teknologi saat ini), hal itu mungkin masih sulit untuk dicapai. Namun, masih ada harapan untuk terjadi, tentunya dengan usaha yang sangat keras dan kerjasama dari semua pihak terkait. Tapi sekali lagi saya tegaskan, tidak semua yang mereka katakan itu realistis, ada beberapa yang mungkin, dan ada beberapa juga yang mustahil.

• Isu Etika

Dari apa yang mereka sampaikan, kemungkinan akan ada masalah etika yang terjadi. Salah satu contohnya adalah privasi. Sedangkan contoh yang lain yang melanggar etika adalah dari harapan mereka untuk mengatur bentuk/bagian tubuh bayi yang akan lahir sesuai keinginan calon ayah dan ibunya, yang menurut saya, (bila memang nantinya dapat terjadi, tapi sejujurnya untuk yang ini saya tidak yakin, tapi ya, asumsikan seandainya terjadi) hal itu melanggar hukum agama, dan HAM.

• Manfaat

Untuk beberapa poin-poin tertentu, tentunya ada juga banyak hal yang bermanfaat, seperti komunikasi jarak jauh dengan menggunakan hologram, robot yang bertugas merapikan rumah, dan lain sebagainya. Yang pasti akan mempermudah pekerjaan manusia.

• Dampak negatif

Bila terlalu berlebihan, nantinya manusia akan malas melakukan sesuatu, karena akan selalu mengandalkan robot. Tidak akan ada privasi lagi. Untuk beberapa kasus, akan melanggar hukum agama/Hukum Tuhan Yang Maha Esa dan HAM.

• Komentar Umum

Baik atau buruknya cyberworld tergantung kepada pemakaianya. Tujuannya apa, bagaimana prosesnya (melanggar hak orang lain atau tidak), dsb. Sebenarnya, kalo kita bisa memanfaatkan cyberwold dengan baik, bijak dan efisien, tentunya akan lebih banyak dampak positifnya, bahkan mungkin dampak negatifnya bisa ditiadakan (bila semua orang paham akan tujuan dibuatnya cyberworld). Seperti yang kita tahu tujuan dibuatnya cyberworld adalah untuk suatu tujuan yang baik, yaitu memudahkan berbagai urusan manusia. Intinya, menurut saya, cyberworld bisa membuat dunia menjadi lebih baik, jika penggunanya bisa bersikap bijaksana dan efisien serta tujuan digunaankannya adalah untuk hal yang positif, baik dan benar. Pada akhirnya, semua kembali kepada kita selaku manusia. Kita sendirilah yang menentukan dan memutuskan.

PRD Tugas 1: Make Solar Energy Economical

Tugas PRD: Proses Engineering yang Bisa Menjawab Tantangan/Masalah Engineering

Make Solar Energy Economical

Matahari adalah sumber energy terbesar di alam semesta. Sudah dipastikan bahwa tidak ada sumber energy lain yang dapat menandinginya, termasuk sumber energy yang dihasilkan dari teknologi manusia. Hanya sebagian kecil dari daya keluaran matahari yang sampai ke Bumi dan bisa digunakan oleh makhluk hidup. Meskipun hanya sebagian kecil, tetapi ia telah menyediakan 10.000 kali energy lebih banyak dan lebih baik dibandingkan semua energi komersial yang digunakan manusia di bumi saat ini. Jika kita bisa mengoptimalkan penggunaan energy matahari, tentu bumi ini akan terasa lebih baik. Mengingat polusi akan berkurang dan kebutuhan energy terpenuhi.

Energi matahari sangatlah penting bagi bumi dan tentunya alam semesta. Kontribusi matahari untuk kebutuhan energi makhluk hidup, khususnya manusia, sangat substansial. Pembangkit listrik tenaga surya sudah berkembang layaknya industri bernilai miliaran dolar. Tetapi pengggunaan energi surya dari jumlah total energi dunia masih agak kecil, yakni di bawah 1 persen dari total konsumsi energi dunia. Sedangkan  pengggunaan energy dari minyak, gas alam, dan batu bara sudah mencapai lebih dari 85%. Padahal sumber energy tersebut didapat dari sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui, bahkan banyak di antaranya yang sering menimbulkan polusi. Contohnya adalah batu bara yang penggunaannya memperburuk masalah polusi udara dan air, serta memberikan kontribusi lebih substansial daripada bahan bakar fosil lainnya pada penumpukan karbon dioksida di atmosfer. Namun, selain kekurangannya tersebut, sel bahan bakar pun memiliki kelebihan lainnya, seperti bisa didistribusikan secara luas dan menghindari kerentanan pembangkit listrik terpusat

Untuk jangka panjang kita membutuhkan sumber energi yang “renewable, sustainable and economical”, dan tenaga surya merupakan alternatif menarik yang menjawab permasalahan kita saat ini. Ketersediaannya jauh melebihi kebutuhan energi masa depan yang dibayangkan. Tenaga surya bersih lingkungan, tidak menimbulkan polusi dan tentunya gratis. Gratis di sini dalam arti pengiriman energy dari sumbernya (matahari) ditransmisikan ke bumi secara cuma-cuma. Namun demikian, memanfaatkan kekuatan matahari bukanlah tanpa tantangan, tentunya memerlukan inovasi engineering di beberapa aspek. Tantangannya diantaranya adalah bagaimana cara untuk menangkap energi matahari secasra efisien , mengubahnya menjadi bentuk yang berguna, dan menyimpannya untuk digunakan ketika matahari sedang tidak tampak.

Beberapa hal yang membuat energy surya lebih ekonomis adalah tergantung pada faktor kemurnian bahan pembuat sel surya, serta ketahanan, kegunaan, efisiensi dan tentunya biaya dari bahan tersebut.

Sebenarnya sudah banyak teknologi untuk mengatasi masalah efisiensi energy matahari. Salah satu yang paling populer adalah produksi langsung arus listrik dari sinar matahari yang ditangkap dengan menggunakan “solar photovoltaic cells”. Tapi sel surya saat ini, paling sering dibuat dari silikon, dan biasanya bisa mengkonversi sinar matahari menjadi listrik dengan efisiensi hanya 10-20 persen, meskipun beberapa uji sel melakukan sedikit lebih baik. Mempertimbangkan biaya produksi yang ada, biaya untuk membuatnya kira-kira 3 sampai 6 kali lebih tinggi dari harga saat ini, atau 18-30 sen per kilowatt hour. Untuk membuat solar ekonomi kompetitif, insinyur harus mencari cara untuk meningkatkan efisiensi sel dan menurunkan biaya produksi.

Prospek untuk meningkatkan efisiensi sel surya sangat memungkinkan. Sel standar saat ini secara teoritis memiliki efisiensi maksimum sekitar 31 persen karena sifat elektronik dari bahan silikon. Tetapi dengan ”new material” yang diatur dengan cara baru dan ditambah beberapa sel multilayer, maka batas efisiensi tersebut dapat dilewati. Bahkan sel eksperimental telah melampaui efisiensi 40 persen .

Ide lain untuk meningkatkan efisiensi melibatkan perkembangan nanoteknologi, rekayasa struktur pada ukuran yang sebanding dengan atom dan molekul, diukur dalam nanometer. Percobaan terbaru telah melaporkan kemajuan menarik dalam penggunaan nanocrystals terbuat dari unsur-unsur utama dan selenium . Dalam sel standar, dampak dari partikel cahaya (foton) yang melepaskan elektron, selain membawa muatan listrik , juga menghasilkan beberapa kelebihan panas yang berguna. “Lead-selenium nanocrystals” meningkatkan kesempatan melepaskan elektron kedua daripada panas dan juga meningkatkan arus keluaran listrik . Percobaan lain menunjukkan fenomena ini dapat terjadi pada silikon juga. Secara teoritis pendekatan nanokristal bisa mencapai efisiensi 60 persen atau lebih tinggi, meskipun dalam praktiknya kemungkinan tercapainya kecil.

Cara lain yang dapat digunakan untuk meningkatkan efisiensi dari panel surya adalah dengan membuat tenaga surya “micro solar thermal”, yang secara teoritis bisa menghasilkan listrik dengan 8 kali efisiensi panel surya saat ini. Solar termal biasanya membutuhkan cermin array besar yang memanaskan elemen untuk menjalankan turbin uap. Karena ini adalah proses termal,  maka panel surya tetap dapat bekerja meskipun hari mendung atau ketika matahari tidak tampak. Panel ini dapat dibuat dari bahan yang sangat murah.

Untuk permasalahan biaya, sebuah penelitian baru-baru ini telah menemukan cara untuk mencetak sel surya pada apa saja dengan menggunakan suhu rendah dan uap. Salah satu contohnya adalah pada kertas. Hasil percobaan pada sel kertas menunjukkan bahwa sel kertas cetak sangat tahan lama dan dapat dilipat serta membuka lebih dari 1.000 kali tanpa kehilangan kinerja. Untuk membuatnya pun tidak membutuhkan biaya yang mahal.

Meskipun sel surya maju menjadi penghasil listrik yang murah dan efisien, penghalang utama meluasnya penggunaan energi matahari adalah kebutuhan untuk penyimpanan. Cuaca mendung dan gelap pada malam hari mengganggu ketersediaan “solar energy”. Pada waktu dan lokasi di mana sinar matahari berlimpah, energi harus ditangkap dan disimpan agar dapat digunakan di lain waktu dan tempat. Seperti yang kita tahu, tempat yang paling berlimpah cahaya matahari adalah daerah iklim tropis, khususnya gurun. Bila kita dapat menyimpan energy matahari dari daerah tersebut untuk keperluan di lain waktu dan tempat, tentunya kebutuhan energy dunia akan tercukupi dan tidak menimbulkan polusi. Walaupun banyak teknologi yang menawarkan kesempatan penyimpanan massal, namun dalam praktiknya hal ini masih agak sulit dilakukan, dikarenakan permasalahan biaya dan teknis. Teknologi tersebut diantaranya adalah pemompaan air (untuk pemulihan listrik tenaga air ) atau bank baterai besar. Tapi mereka menghadapi masalah serius ketika ditingkatkan untuk “power-grid proportions”. “New materials “ dapat meningkatkan efektivitas kapasitor, superkonduktor magnet, atau flyweels , yang semuanya dapat memberikan daya penyimpanan yang mudah dalam berbagai aplikasi.

Alternatif lain untuk permasalahan ini adalah dengan Molekul nano templated.
Sebuah penelitian baru-baru ini berhasil menciptakan sebuah molekul baru yang disebut azobenzene. Anzobenze menggunakan nanotube karbon untuk struktur molekulnya sehingga mereka dapat "mengunci" energi panas matahari tanpa batas. Molekul-molekul ini memiliki kemampuan luar biasa untuk mengubah energi matahari & menyimpannya pada kepadatan energi yang sebanding dengan baterai lithium ion .

Solusi lain yang mungkin untuk masalah penyimpanan ini adalah meniru penangkapan biologis sinar matahari oleh fotosintesis pada tumbuhan. Dimana energy matahari disimpan dalam molekul ikatan kimia yang dapat digunakan sebagai makanan. Cara tanaman menggunakan sinar matahari untuk menghasilkan makanan bisa diduplikasi oleh orang-orang untuk memproduksi bahan bakar. Misalnya, sinar matahari dapat membangkitkan daya listrik elektrolisis air, menghasilkan hidrogen sebagai bahan bakar. Hidrogen kemudian bisa dijadikan sel bahan bakar listrik , yang menghasilkan hampir tidak ada polusi, seperti kombinasi hidrogen dengan oksigen untuk menghasilkan air lagi. Tapi pemisahan air secara efisien akan memerlukan kemajuan dalam efisiensi reaksi kimia, mungkin melalui rekayasa katalis baru. Katalis alami dan enzim dapat menghasilkan hidrogen dari air, dengan efisiensi yang jauh lebih tinggi daripada katalis industri saat ini. Mengembangkan katalis yang cocok dengan yang ditemukan dalam sel-sel hidup secara dramatis akan meningkatkan kemampuan penyimpanan produksi sel bahan bakar solar sehingga energy matahari nantinya akan lebih ekonomis.

Referensi:

·      http://www.mnn.com/green-tech/research-innovations/blogs/5-breakthroughs-that-will-make-solar-power-cheaper-than-coal#

·         http://www.engineeringchallenges.org/cms/8996/9082.aspx

Anugerah Terindah dari-Nya

Assalamualaikum semua.
Udh lama jg gua ga buka blog. Kapan ya terakhir buka??
Oh iya, terakhir kali adalah saat gua ngepost ini http://andhikisupono.blogspot.com/2013/03/pengen-banget-masuk-stei-itb.html
3 Maret kalo ga salah. Beuh.... berapa bulan tuh, 1, 2, 3, yap lebih kurang 4 bulan.
Pasti pada kangen kan sama gua? Haha XD *PD gila gua. -____-*
Oke langsung aja gua cerita kali ya. Tentu lu semua udh pd tau alasan gua kaga ol selama itu kan? Ga tau?
Yaudh gua kasih tau deh. Berhubung gua baru lulus SMA tahun ini (2013) tentu gw harus cari Perguruan Tinggi dong, buat ngelanjutin studi *aseeeeekkkk. Nah, di sinilah masalahnya. Pasti lu semua tau kan, buat dapet PTN yg bagus di Indonesia tuh ga gampang. Butuh perjuangan ekstra. Dan itulah alasan kenapa gua vacuum dulu dari yg namanya laptop, tv, main, dsb. You know lah...
Seperti yg gua bilang di post sebelumnya, kalo gua tuh pengen banget diterima di STEI ITB. Harapannya sih lewat undangan, tapi ya, Tuhan berkata lain. Udah deh ya jgn ngomongin itu, miris jdnya kalo inget pas baca pengumuman SNMPTN undangan.
"Maaf anda tidak lulus SNMPTN 2013". Jleeeeebb...., serasa ada pedang menusuk jantung, dalem banget. Oke cukup, gw lebay -___-. Haha XD
Ya, emang gua jg sih yg salah, terlalu berharap banget diterima lewat SNMPTN undangan, padahal nilai ga seberapa, cuma rata2 86, dan yg gua pengenin itu grade yg lumayan tinggi juga. Apalagi se-Indonesia banyak juga yg nilainya dewa-dewa. So, itulah hasilnya, gua ga diterima. Dan belum lagi ada faktor lain, yaitu faktor X. Jadi inget Fathin. Fathin fathin Foyyaaaaa... ^_^ Loh??? Oke, back to the topic. Ya, masalahnya kita ga tau bagaimana sistem penilaiannya, dan hal itu ga pernah dibuka secara gamblang di muka umum. So, gua saranin jangan terlalu yakin dan PD sama SNMPTN undangan. Bukannya matahin semangat atau apa, tapiii, kalo pengumuman belum dibuka, jangan terlalu yakin deh bro. Mendingan kalian jauh2 hari nyiapin buat tulis.
Untuk masuk Perguruan Tinggi selain kemampuan, hal lain yg berperan penting adalah doa dan keberuntungan. Dan alhamdulillahnya gua termasuk salah satu org yg beruntung itu. Subhanallah deh pokoknya. Bener2 ga bisa diungkapin dgn kata2. Saat ngebuka hasilnya di web tuh, deg-degan-nya setengah mampus. Tapi ya harus dibuka, dan jengjengjeng, "Selamat Anda lulus SBMPTN 2013 dan diterima di STEI ITB", nanti kalo ada wktu luang lg, gua print screen deh. Waktu baca tulisan itu, senengnya bukan main, sampe2 gua meneteskan air mata dan langsung sujud syukur. Bilang makasih ke Ibu, Bapak, dan kakak gua. *hmmm, mungkin terlalu melankolis, tp itulah gua, kalo kalian di posisi gua, mungkin nanti kalian tahu rasanya gmana. hehe :') *
Intinya, gua bersyukur banget kehadirat Allah SWT, atas anugerah-Nya. Ini hadiah terindah selama hidup gw sampe skrg. Alhamdulillah deh pokoknya.
Gua jg mau ngucapin makasih buat semuanya yg selama ini ngedukung gua, mensupport gua, dan mendoakan gua. Maaf ga bisa disebutin satu persatu. Pokoknya makasih banyak.
Pesen gua buat kalian yg sedang berjuang untuk mencapai suatu tujuan, mau itu perguruan tinggi atau apa, yang penting adalah:

"Mimpi memang belum tentu menjadi kenyataan, tapi dengan sesuatu yg nyata, kita pasti bisa meraih mimpi."

If you want it, you will get it.
Dan yg terutama, jangan lupa berdoa.
Oke, kali ini cukup sekian, sampe jumpa lg di lain kesempatan.
Wassalam...