Solar Cell : Sumber Energi masa depan yang ramah lingkungan

 

Energi adalah satu kata yang mempunyai makna sangat luas karena tidak ada aktivitas di alam raya ini yang bergerak tanpa energi. Secara umum sumber energi dikategorikan menjadi dua bagian yaitu non-renewable energy dan renewable energy. Sumber energi fosil adalah termasuk kelompok yang pertama yang sebagaian besar aktivitas di dunia ini menggunakan energi konvensional ini.

Salah satu yang termasuk sumber energi terbarukan atau renewable adalah energi listrik tenaga surya atau juga disebut solar cell.Tenaga Surya adalah solusi pengembangan teknologi pembangkit listrik tenaga surya yang ramah lingkungan dan alternative mengurangi ketergantungan energy yang dihasilkan dari minyak bumi, batu bara, gas panas bumi, nuklir yang dapat mempercepat pemanasan suhu bumi(global warming).

Dari cahaya menjadi Listrik

Gambar Struktur lapisan tipis solar sel secara umum

    Secara sederhana solar cell terdiri dari persambungan bahan semikonduktor bertipe p dan n (p-n junction semiconductor) yang jika tertimpa sinar matahari maka akan terjadi aliran electron, nah aliran electron inilah yang disebut sebagai aliran arus listrik. Sedangkan struktur dari solar cell adalah seperti ditunjukkan dalam gambar.

Bagian utama perubah energi sinar matahari menjadi listrik adalah absorber (penyerap), meskipun demikian, masing-masing lapisan juga sangat berpengaruh terhadap efisiensi dari solar cell. Sinar matahari terdiri dari bermacam-macam jenis gelombang elektromagnetik yang secara spectrum dapat dilihat pada gambar dibawah Oleh karena itu absorber disini diharapkan dapat menyerap sebanyak mungkin solar radiation yang berasal dari cahaya matahari.

Gambar Spektrum radiasi sinar matahari

Modul-modul yang diperlukan untuk dapat mengunah energi matahari menjadi energi listrik secara sederhana ada

Modul/Solar Cell

Solar Cell

Merupakan alat utama untuk menangkap, merubah, dan penghasil listrik. Dengan alat tersebut energy sinar matahari diubah menjadi listrik melalui proses aliran-aliran elektronegatif dan positif didalam cell modul tersebut karena perbedaan electron.   

Regulator 

Rangkaian Regulator

Merupakan suatu rangkaian elektronik yang berfungsi untuk pengisian dari modul surya ke Battery dan penyaluran beban melalui Battery Control Regulator (BRC)

Baterai

Baterai

Merupakan suatu alat yang dapat menyimpan dan menyalurkan energy listrik.

Inverter

Inverter

Inverter berfungsi sebagai pengubah bentuk tegangan arus searah dari baterai
menjadi tegangan arus bolak balik, dimana di indonesia sendiri listrik yang digunakan adalah listrik arus bolak-balik atau AC.

Pada saat ini penggunaan tenaga matahari (solar cells panel) masih dirasakan mahal karena tidak adanya subsidi. Listrik yang kita gunakan saat ini sebenarnya adalah listrik bersubsidi. Bayangkan pengusahaan/ penambangan minyak tanah, batubara (yang merusak lingkungan), pembuatan pembangkit tenaga listrik uap, distribusi tenaga listrik, yang semuanya dibangun dengan biaya besar.

Sumber:
http://www.chem-is-try.org/artikel_kimia/kimia_material/solar_cell_sumber_energi_masa_depan_yang_ramah_lingkungan/
http://phiihostaa.blogspot.com/2011/01/pengelolaan-pembangkit-listrik-tenaga.html
http://www.kamuslife.com/2012/09/listrik-tenaga-surya-kelebihan-listrik.html
http://listrik354-reddev.blogspot.com/2011/11/tenaga-surya-untuk-listrik.html http://infostudikimia.blogspot.com/2013/06/solar-cell-sumber-energi-masa-depan.html

Hemoglobin

Hemoglobin (Hb) merupakan kompleks protein pigmen yang mengandung zat besi. hemoglobin mengatur pertukaran oksien dengan karbon dioksida  didalam jaringan-jaringan tubuh mengambil oksigen dari paru-paru dan dibawa keseluruhan jaringan tubuh sebagai bahan bakar. Hemoglobin juga memainkan peran penting dalam mempertahankan bentuk sel darah merah. struktur hemoglobin abnormal bisa mengganggu bentuk sel darah merah dan menghambat fungsi dan mengalir melalui pembuluh darah.

Hemoglobin biasanya diukur sebagai bagian dari jumlah darah lengkap (CBC) dari sampel darah.

Struktur Hemoglobin

Molekul hemoglobin manusia terbina daripada empat subunit protein berbentuk globul (iaitu hampir berbentuk sfera). Oleh sebab satu subunit dapat membawa satu molekul oksigen, maka secara efektifnya setiap molekul hemoglobin dapat membawa empat molekul oksigen. Setiap subunit pula terdiri daripada satu rantai polipeptida yang mengikat kuat sebuah molekul lain, dipanggil heme.
Struktur heme adalah lebih kurang sama dengan klorofil. Ia terdiri daripada satu molekul bukan protein berbentuk cincin yang dinamai porphyrin, dan satu atom besi (Fe) yang terletak di tengah-tengah molekul porphyrin tadi. Di sinilah oksigen akan diikat semasa darah melalui peparu.
Terdapat dua keadaan pengoksidaan atom Fe iaitu +2 dan +3 (ion Fe²⁺ dan Fe³⁺ masing-masing). Hemoglobin dalam keadan normal membawa ion Fe²⁺, tetapi adakalanya ion ini dioksidakan kepada Fe³⁺. Hemoglobin yang membawa ion Fe³⁺ dipanggil methemoglobin. Methemoglobin tidak mampu mengikat oksigen, jadi ion Fe³⁺ ini perlu diturunkan kepada Fe²⁺. Proses ini memerlukan NADH, iaitu sebuah koenzim pembawa hidrogen, dan dimangkin oleh enzim NADH cytochrome b5 reductase
Terdapat beberapa jenis hemoglobin. Dalam darah manusia dewasa, hemoglobin yang paling banyak ialah hemoglobin A (HbA), yang terdiri daripada dua subunit α dan dua subunit β. Konfigurasi ini dinamai α₂β₂. Setiap subunit terdiri daripada 141 dan 146 molekul asid amino masing-masing.
Oksihemoglobin terbentuk apabila molekul oksigen diikat kepada hemoglobin. Proses ini berlaku di kapilari darah di dalam peparu. Oksihemogloin berwarna merah terang. Setelah oksigen digunakan oleh tubuh, hemoglobin dipanggil deoksihemoglobin. Ia berwarna merah gelap.

Nilai Hemoglobin Normal menurut Dacie

• dewasa laki-laki : 13,5 – 18,0 gr%
• dewasa wanita : 11,5 – 16,5 gr%
• bayi (< 3bln) : 13,6 – 19,6 gr%
• umur 1 tahun : 11,0 – 13,0 gr%
• umur 12 tahun :11,5 – 14,8 gr%

Sumber

-->

http://iwanprasetyono.blogspot.com/2011/07/hemoglobin-hb-hematokrit-ht-trombosit.html

http://aceh-laboratorium.blogspot.com/2012/01/pengertian-hb-hemoglobin.html

http://id.shvoong.com/medicine-and-health/nutrition/2016228-apa-itu-hemoglobin/

http://blog.uin-malang.ac.id/alan/2011/01/10/hemoglobin-kadar-struktur-cara-mengukur-dll/

http://en.wikipedia.org/wiki/Hemoglobin

Kesetimbangan Dengan alam

a. Efek “skala besar” zat

Walaupun sukar untuk meramalkan arah dan lingkup perkembangan kimia abad 21, jelas bahwa kimia di abad 21 harus menjaga kesetimbangan yang baik dengan alam. Lebih lanjut, kimia harus mengembalikan lingkungan yang pada derajat tertentu telah rusak. Kimia dan industri kimia sebelum pertengahan abad 20 dibiarkan berkembang tanpa batasan dan pertanggungjawaban. Kerusakan yang diakibatkan oleh perkembangan itu meluas di mana-mana.
Baru pada pertengahan abad 20 itulah kita menyadari bahwa kita telah kehilangan banyak akibat perkembangan industri kimia yang cepat dan ekstensif. Tetapi orang yang menyadari masalah ini masih sedikit. Lebih-lebih, tanggapan pemerintah dan masyarakat ilmiah tidak juga segera. Namun, untungnya dengan waktu orang menyadari bahwa ada masalah.
Di awal gerakan lingkungan, efek langsung seperti kerusakan lingkungan di dekat pabrik yang menjadi perhatian. Perlu beberapa waktu sebelum orang mengkritisi industrinya.
Indikasi awal dampak kerusakan lingkungan oleh produk tertentu bukan polusi di daerah industri atau perkotaan, tetapi kerusakan alam yang lebih luas yang diisukan oleh ekologis Amerika Rachel Carson (1907-1964). Ia mempublikasikan buku “Silent Spring” (Gambar 14. 3) di tahun 1962 yang kemudian menjadi buku terlarus di berbagai negara. Buku ini dengan jelas memaparkan dampak penggunaan bahan kimia yang berlebihan di pertanian, khususnya bahan kimia yang mengandung khlorin.
Kemudian dampak defolian (zat yang digunakan untk menggugurkan daun) yang digunakan dalam Perang Vietnam oleh tentara Amerika menjadi isu sosial yang serius. Isu yang lebih serius sekarang adalah kerusakan lapisan ozon oleh freon dan efek rumah kaca (pemanasan global) yang disebabkan oleh karbondioksida. Masalah pemanasan global sangat berkait dengan masalah energi. Berapa banyak energi yang dapat dan harusnya kita gunakan adalah masalah serius yang menantang kita.
Ada poin umum dalam masalah-masalah yang didiskusikan di atas. Sebab utama adalah fakta bahwa jumlah zat yang melimpah telah didifusikan ke lingkungan. Sejumlah kecil bahan pertanian, freon atau defolian yang dibuat di laboratorium mungkin tidak akan berakibat serius bila terdifusi ke lingkungan. Kerusakannya akan terlokalisasi. Namun, bila zat ini diproduksi dalam skala raksasa dan didifusikan di seluruh dunia, akan muncul masalah serius. Mungkin dapat kita sebut “efek skala besar” yang disebabkan difusi zat kimia.
Untuk memprediksi “efek skala besar” zuatu zat, pengetahuan yang didapatkan dari mempelajari kimia molekular sejumlah kecil zat tidak akan cukup. Sebelum memproduksi dan mendifusikan sejumlah besar zat, orang yang menggunakan dan kimiawan yang membuatnya harus tahu dan mempertimbangkan apa yang akan terjadi bila sejumlah besar zat itu dilepaskan ke lingkungan.

b. Kimia lingkungan

Usaha-usaha untuk melindungi bumi dari kerusakan lebih lanjut melahirkan cabang kimia baru, yakni kimia lingkungan. Apa yang dapat kimia lakukan untuk memperbaiki lingkungan bergantung pada situasinya. Dalam isu kerusakan lapisan ozon, kimia memerankan peran menentukan dari awal. Kimiawanlah yang mendeteksi adanya masalah dan yang mengusulkan metoda untuk memecahkan masalah ini. Sudah sejak tahun 1974, kimiawan Amerika Sherwood Roland (1927-) memprediksikan kemungkinan destruksi lapisan ozon. Kebenarannya dibuktikan tahun 1985, dan isu ini kemudian berpindah dari kimia ke politik. Setelah banyak diskusi dan negosiasi, persetujuan final dicapai di skala dunia, dan diputuskan melarang penggunaan freon.

 

Gambar 14.4 F. Sherwood Rowlan d (1927-)
Pemenang Nobel Kimia (1995)

Di tahun 1995, hadiah Nobel kimia dianugerhakan ke tiga kimiawan termasuk Rowland yang telah memberikan sumbangan bear pada kimia lingkungan. Merupakan hal penting bahwa kimiawan dalam bidang kimia baru ini diberi hadiah Nobel. Ini juga menunjukkan bahwa dunia mulai mengenal pentingnya kimia lingkungan.
Peran kimia dalam isu energi juga sangat besar. Perlu segera dilakukan reduksi konsumsi bahan bakar fosil untuk menjaga lingkungan dan sumber daya alam. Kimia dapat menyumbangkan banyak hal untuk memecahkan isu energi dengan memproduksi sel surya yang efisien atau dengan mengembangkan kimia C1 yang bertujuan mengubah senyawa satu atom karbon seprti karbon dioksida menjadi bahan bakar, dsb.
Sebagai kesimpulan, peran kimia adalah untuk mengendalikan agar masyarakat berkelanjutan dapat dicapai. Masyarakat berkelanjutan adalah slogan yang indah. Namun, untuk mencapainya bukan hal sederhana. Kita percaya kimia dapat berkontribusi besar untuk merealisasikan masyarakat berkelanjutan itu.