2. LATAR BELAKANG
Sumber daya alam adalah segala sesuatu yang
terdapat di lingkungan baik berupa komponen biotik
maupun abiotik yang dapat digunakan untuk
memenuhi kehidupan dan kesejahteraan manusia
Pemanfaatan sumber daya alam untuk menunjang
kehidupan dan kesejahteraan manusia membutuhkan
energi
3. LATAR BELAKANG
Adanya jumlah sumber daya alam dan energi yang
terbatas, keberlanjutan kehidupan dan kesejahteraa
manusia dapat mengalami gangguan
Hal ini berarti pemanfaatan sumber daya alam dan
energi harus dilakukan secara bijaksana yakni tercukupi
untuk kebutuhan sekarang dan kebutuhan masa
mendatang
6. WINTER
Template
01
PEMBAGIAN SDA
Sumber
• Sumber daya alam
yang berasal dari
mahkluk hidup
SDA biotik
(organik)
• sumber daya alam
yang berasal bukan
dari mahkluk hidup
SDA abiotik
(anargonik)
Benda-
benda yang
tak hidup
7. Manfaat Penggunaan
Sumber daya alam penghasil energi
Sumber daya alam penghasil bahan baku
Sumber daya alam penunjang kehidupan
9. 02
SDA penghasil bahan
baku
• Merupakan sumber daya alam yang
dimanfaatkan dalam bentuk fisiknya
• Misalnya mineral, bijih, hutan, dan
perairan
Manfaat penggunaan
11. Sifat
Sumber daya alam yang dapat
diperbarui (Renewable Natural
Resources)
Sumber daya alam yang tidak dapat
diperbarui (Unrenewable Natural
Resources)
14. nilai ekonomis atau nilai
kegunaannya
Sumber daya alam ekonomis tinggi
Sumber daya alam non ekonomis
Sumber daya alam ekonomis rendah
15. WINTER
Template
01
SDA ekonomis tinggi
Merupakan sumber daya alam yang
dalam mendapatkannya
memerlukan biaya yang tinggi
Contoh: mineral dan logam mulia seperti
emas, perak, intan
Nilai Ekonomis
16. 02
SDA ekonomis rendah
• Merupakan sumber daya alam
yang dalam mendapatkannya
memerlukan biaya yang relatif
murah
• Contoh: Pasir, Batu
Nilai Ekonomis
19. WINTER
Template
01
SDA yang dapat diperbaharui
Proses pembaharuan terjadi melalui dua cara,
yaitu:
- Pembaharuan secara reproduksi
Terjadi pada sumber daya alam hayati, yaitu
tumbuhan dan hewan
- Pembaharuan secara siklus
Terjadi pada sumber daya alam non-organik
yang terus mengalami pembaharuan melalui
mekanisme alam dan melingkar membentuk
suatu siklus
20. UDARA
• Memiliki tiga komponen penting antara lain O2, N2, dan
CO2
• Oksigen (O2) bebas dikonsumsi oleh organisme untuk
respirasi. Tumbuhan hijau melepaskan oksigen bebas
ke udara melalui proses fotosintesis. Oksigen dalam
tangki-tangki diperlukan dalam industri
• Nitrogen (N2) bebas dari udara dikonsumsi oleh
tumbuhan. Nitrogen digunakan untuk pembuatan
senyawa amoniak melalui proses Haber-Bosch.
• Karbondioksida (CO2) dikonsumsi tumuhan hijau untuk
menghasilkan karbohidrat dalam proses fotosintesis.
Sebagai bahan produksi, karbondioksida digunakan
sebagai karbonisasi minuman ringan
21. AIR
• Kira-kira 1,41 milyar Km3 air di bumi hanya 1%
saja berupa air tawar yang dapat dikonsumsi
oleh makhluk hidup.
• Air dalam kebutuhan sehari-hari dibutuhkan
untuk keperluan domestik sekitar ±500 L
perhari/orang.
22. 02
SDA Yang tidak Dapat Diperbaharui
Minyak bumi, batubara, dan gas alam merupakan
contoh dari sumber daya alam yang tidak dapat
diperbaharui yang dikenal sebagai bahan bakar
fosil
23. Minyak bumi
• Minyak bumi merupakan campuran yang
sangat kompleks dari larutan, padatan, cairan,
gas-gas senyawa hidrokarbon
• Campuran komplek dari minyak bumi
diperlukan pemisahan menjadi fraksi-fraksi
melalui proses destilasi fraksional yaitu
destilasi bertingkat.
24. Batubara
Gambut
Nilai panas < 5.000
Lignit
Kadar karbon 30%
Nilai panas 5000-8000 Btu/pound
Sub bitumen
Kadar karbon 40%
Nilai panas 8.000-12.000 Btu/pound
26. Gas Alam
• Mengandung kira-kira 85% metana (CH4);
10% etana (C2H6); sisanya kira-kira 5%
terdiri dari propana (C3H8); butana
(C4H10) dan nitrogen
27. Mineral
• persenyawaan alamiah non-organik maupun
organik yang memiliki komposisi kimia
tertentu, di mana dalam batas-batas tertentu
komposisinya bervariasi dan mempunyai sifat
dan ciri-ciri fisik yang tetap (Zen, 1984)
Bijih
• mineral yang dalam senyawanya mengandung
unsur-unsur logam golongan transisi
28. BAHAN BANGUNAN
Asbes Batu pasir
Aspal Gips
Semen Kapur
Lempung
Pasir dan kerikil
Batu
MINERAL-MINERAL UNTUK
INDUSTRI
Arsen Platina
Perak Bismut
Kalium Kadmium
Belerang Kobalt
Pirit Raksa
LOGAM-LOGAM NON
FERRO
Tembaga
Timah hitam
Seng
Timah
LOGAM RINGAN
Aluminium
Magnesium
Titanium
ALIASE BESI
Mangan
Krom
Nikel
Aluminium
Titanium
Besi wantah dan
bahan bakar menjadi
BAJA
BIJIH KOKAS
Besi Wantah
Pola Hubungan Antara Satu Kelompok Mineral Dengan Kelompok
Mineral Lain
30. Minyak bumi
Nama Fraksi
Rentang
Titik Didih
Rentang
Banyaknya
Atom C
Peruntukkan
Fraksi gas < 30 1 – 4 Bahan bakar pemanas
Bensin 30 – 180 5 – 10 Bahan bakar mobil
Minyak tanah /
kerosen
180 – 320 11 – 12 Bahan bakar jet
Minyak gas 230 – 305 13 – 17 Bahan bakar diesel
Minyak gas
berat
320 – 405 18 – 25 Bahan bakar pemanas
Residu > 400 > 25
Pelumas, lilin, aspal, elektroda
karbon
Tabel 1.1 Fraksi-Fraksi Minyak Bumi
31.
32. Terdapat empat urutan pengusahaan perminyakan yaitu:
• Eksplorasi
Pencarian sumber-sumber minyak bumi dengan menggunakan
pengukuran gelombang seismik yaitu gelombang-gelombang
kejutan yang berjalan melalui bumi, akan dipantulkan pada
pemisahan-pemisahan antara lapisan-lapisan.
• Produksi
Pengelolaan tambang-tambangminyak untuk menghasilkan
minyak mentah
• Transportasi
Pengangkutan minyak dari tempat produksi ke tempat pemakaian
• Penyulingan
Usaha memperoleh jenis-jenis produksi dari minyak mentah.
33. Batubara
• Cadangan batubara di dunia kira-kira 7,4 x 1012 MT (metrik ton).Destilasi batubara
tanpa udara menghasilkan yaitu :
• Gas batubara
Gas batubara mengandung gas H2 dan metana disamping NH2; H2S; dan C6H6. Setelah
gas NH2, H2S, dan C6H6 dihilangkan maka gas batubara dapat digunakan untuk
penerangan, memasak, pemanas.
• Ter batubara
Ter batubara mengandung banyak senyawa aromatik, seperti benzena, toluena,
naftalena, fenol, dan sebagainya.
• Kokas
Kokas berupa padatan yang keras dan porous. Kokas banyak digunakan sebagai bahan
bakar industri, metalurgi. Hal ini dikarenakan dapat memberikan panas yang tinggi
dengan sedikit asap dan abu. Selain itu digunakan sebagai bahan dasar pembuatan
bahan baker gas air (water gas, campuran CO + H2) dan metanol.
36. Tenaga Listrik
PLTA
Dalam PLTA tenaga kinetik aliran air dari
suatu bendungan,dam atau danau diubah
menjadi energi mekanik untuk menggerakkan
turbin.Turbin mengubah energi listrik yang
kemudian didistribusikan.
37. Tenaga Listrik
PLTU
PLTU turbin digerakkan oleh tenaga uap air
untuk menghasilkan listrik. Uap air diperoleh dari
pemanasan air dengan bahan bakar batubara.
Pembuangan limbah air panas dari PLTU
menimbulkan dampak pencemaran termal.
Karena itu limbah air panas yang boleh dibuang
diperairan sekitar tidak noleh lebih dari 100C
38. Tenaga Listrik
PLTN
Turbin juga ada yang digerakkan menggunakan bahan
bakar nuklir dalam PLTN. Bahan bakar nuklir dalam bentuk
senyawa UO2 berupa isotop 235 (U235) yang ditempatkan dalam
suatu rekator daya. Dalam reaktor U235 mengalami reaksi fisi
berantai oleh penembakan netron termal cepat atau lambat.
Reaksi ini membebaskan energi panas tinggi yang diperlukan
untuk menghasilkan energi uap. Bencana reaktor nuklir telah
terjadi pada tanggal 23 April 1986 di Chernobyl USSR. Peristiwa ini
dikenal dengan tragedi PLTN Chernobyl.
39.
40. Tenaga Listrik
PLTS
• Dalam PLTS peralatan baterai solar digunakan untuk mengubah energi surya
menjadi energi listrik. Tiap unit baterai solar tersusun dari banyak sel surya
dalam susunan seri. Tiap sel surya tersusun dari lapisan silikon:
• Tipe N (tipe negatif, dibuat dari unsur silikon ditambah dengan sedikit
arsen)
• Tipe P (tipe positif, dibuat dari unsur silikon ditambah sedikit unsur
boron).
Sinar matahari yang jatuh pada sel akan menembus lapisan batas silikon jenis P
dan N. Akibatnya elektron-elektron dari silikon terdesak keluar menghasilkan
elektron bebas dan ion-ion. Elektron bebas terkumpul di kutub negatif sel dan
ion-ion terkumpul di kutub positif sel. Arus listrik kemudian disimpan dalam aki
untuk dibutuhkan sewaktu-waktu.
41. Tenaga Listrik
Pembangkit listrik tenaga angin
Tenaga listrik dengan bantuan angin
memerlukan tenaga angin untuk menggerakkan
turbin generator. Pembangkit ini relatif bersih
dengan pencemaran dan murah. Tetapi hanya
bisa dipasang untuk daerah-daerah yang
mempunyai tenaga angin besar dan belum dapat
dibuat untuk skala besar.
42. Energi Nuklir Fisi
• Penembakan netron dalam reaksi fisi
mengakibatkan inti atom terbelah menjadi dua
dengan massa atom yang hampir sama dan
dihasilkan 2 netron atau lebih serta energi
sebesar 200 MeV untuk setiap pembelahan.
• 0
1
𝑛 + 92
235
𝑈 → hasil fisi +
2 0
1
𝑛 atau lebih + 200 MeV
43. Energi Nuklir Fisi
• Energi panas yang dihasilkan setiap 1 gram 235U
dalam reaski fisi setara dengan 14 barrel minyak
mentah dan setara dengan 3 ton batu bara.
• Pengendalian reaksi fisi dalam reaktor atom
menggunakan yaitu:
– Moderator yang berfungsi memperlambat netron hasil
reaksi fisi
– Batang pengendali, terbuat dari logam kadmium (Cd)
karena memiliki sifat dapat menyerap netron termal
44.
45. Energi Nuklir Fusi
Reaksi fusi untuk menghasilkan energi nuklir
berlandaskan pada dua macam reaski berikut :
Reaksi deutron-deutron
1
2
H + 1
2
H → 2
3
He + 0
1
n + 1 MeV
Atau
1
2
H + 1
2
H → 2
3
He + 0
1
H + 4,03 MeV
Reaksi deutron - tritium
1
2
H + 1
3
H → 2
4
He + 0
1
n + 17,6 MeV
46. Energi Nuklir Fusi
• Dalam pembuatan titrium, bahan litium dipasang menjadi
selimut dalam reaktor fusi. Reaksi deutron dengan titrium akan
menghasilkan α (2He4), netron dan energi. Netron yang terlepas
dari plasma (atom H dan T yang kehilangan elektronnya karena
temperatur yang tinggi) diserap oleh selimut litium. Penyerapan
netron oleh atom litium pada suhu tinggi menghasilkan inti
2He4 (partikel α), tritium dan energi.
1
2
H + 1
3
T → 2
4
He + 0
1
n + energi
0
1
n + 3
0
Li → 2
4
He + 1
3
T + energi
47.
48. Energi Surya
• Energi matahari dihasilkan dari reaksi fusi termonuklir
proton-proton. Reaksinya dapat ditulis sebagai
berikut :
4 1
1
H → 2
4
He + 2 1
0
e + 𝛾 + energi
• Hasil perhitungan menunjukkan kehilangan massa
sebesar 0,0261 sma untuk reaksi di atas dan ini setara
dengan 2,35 x 1010 erg tiap detik. Matahari
memancarkan energi sebesar 3,82 x 1043 erg atau
setara dengan massa 4 x 1012 gram
49. Energi Surya
• Teknologi panel surya dan sel fotovoltaik telah
membuat pemanfaatan energi panas sinar
matahari menjadi lebih optimal.
50. Energi Biomassa
Berasal dari tanaman,
kayu, limbah
pertanian, kotoran
hewan dan bahan
bakar organik
Dapat diubah
menjadi biofuels
(bahan bakar bio)
52. Sel Bahan Bakar (Fuel Cell)
Energi
didapatkan dari
gas H2 dari
elektrolisis air
Katoda
membebaskan gas
H2
Anoda
membebaskan O2
Energi yang tersimpan dapat diubah
kembali menjadi listrik dengan
peralatan sel elektrolisis terbalik
+
53.
54. Peralatan
penting yang
digunakan
Membran
penukar proton
yang berisi katalis
paltina
Fungsi katalis platina memisahkan gas H2
menjadi proton dan elektron. Proton akan
melewati membran dan elektron yang
disekitar membran menghasilkan arus listrik
55. Metanol, Alkohol dan biodesel
Merupakan sumber energi
alternatif pengganti minyak bumi
Metanol
C + H2O → CO + H2
CO + H2 → CH3OH
Campuran CO dan H2 pada reaksi 1
disebut gas air (water gas)
56. Metanol, Alkohol dan biodesel
Etanol
campuran etanol dengan
metanol dan diberi warna
biru untuk membedakan
dengan etanol biasa
Merupakan alkohol yang didenaturasi
(diracun) karena metanol yang terkandung
didalamnya dapat membutakan mata, shg
tidak digunakan sebagai bahan minuman
keras
57. Metanol, Alkohol dan biodesel
Biodesel
Dari minyak nabati. Campuran
senyawa monoalkil ester
dengan rantai yang panjang
Keuntungan: dapat diproduksi terus menerus dengan
bahan terbarukan (renewable), biodegrable, aman /
tidak beracun, tingkat emisinya yang rendah,
mempunyai efek pelumasan terhadap mesin,
penanganan dan penyimpanan mudah, titik nyalanya
tinggi (tidak mudah terbakar) dan dapat dicampur
dengan diesel petroleum
58. KESIMPULAN
• Pembagian sumber daya alam dapat dibedakan
berdasarkan Sumber, Manfaat penggunaan, Sifat, dan
Nilai ekonomis atau nilai kegunaan,
• Berdasarkan sifatnya sumber daya alam terbagi
menjadi dua yaitu sumber daya alam yang dapat
diperbaharui dan sumber daya alam yang tidak
dapat diperbaharui.
• Berdasarkan dapat pulih tidaknya sumber energi
diklasifikasikan menjadi dua jenis yaitu sumber
energi yang dapat diperbaharui (renewable),
misalnya tenaga air, angin, biomassa, tenaga
surya. Dan sumber energi yang tidak dapat
diperbaharui (non renewable), misalnya bahan
bakar fosil (minyak bumi, batubara, dan gas
alam) serta tenaga nuklir.
