PENGANTAR
SALAH satu di antara persoalan yang paling pelik dihadapi dunia selama ini adalah masalah sumberdaya energi, dan ini sudah berlangsung ribuan atau bahkan jutaan tahun – atau setidak-tidaknya – sejak ras manusia ada di bumi. Baik energi untuk dirinya sendiri yang bersifat metabolisme-biologis, maupun energi “eksternal” yang dapat dimanfaatkan manusia untuk melaksanakan atau menghasilkan sesuatu kegiatan yang tidak dapat dilakukannya sendiri karena keterbatasan biologis. Energi “eksternal” itu dapat berasal dari hewan, atau sumber-sumber alam lainnya (fisika, kimia), maupun kombinasi di antaranya..
Pada mulanya manusia mengerjakan segala sesuatu hampir seluruhnya dengan tenaga biologisnya sendiri. Membuat kapak batu, tombak atau lembing baik yang bermata batu runcing maupun tidak; kemudian berburu hewan untuk makanan, menyembelihnya, menguliti, memotong-motong, memanggulnya untuk dibawa pulang ke gua-gua kelompok mereka ketika peradaban mereka sudah berkembang menjadi pemburu-pengumpul (hunter-gather), membuat api untuk mendapatkan cahaya dan kehangatan, termasuk mengawetkan sebagian daging tadi dengan mengasapinya; dan seterusnya.
Lalu kemudian muncul teknik domestikasi hewan. Inilah yang kelak menjadi sumberdaya energi “eksternal” yang pertama. Hewan-hewan untuk membantu perkerjaan mereka seperti berburu misalnya (anjing, kuda), menjaga keamanan kelompok (anjing, srigala), pembawa beban atau pekerjaan berat lainnya (kuda, mammoth, gajah); atau jenis-jenis hewan untuk dikonsumsi langsung.
Waktupun berlalu, ratusan atau ribuan tahun berikutnya. Sementara itu sebagian besar dari kelompok-kelompok ras manusia itu pun sudah “mendomestikasi” dirinya. Sudah menetap di suatu tempat yang luas dan subur, berkat keberhasilan mendomestikasi berbagai jenis tanaman pangan, seperti kelompok jelai, kacang-kacangan, dan buah-buahan. Lalu ditemukan atau diciptakanlah roda – mungkin dapat disebut semacam revolusi. Kuda dan kerbau pun menjadi sumberdaya energi penggeraknya ketika dengan roda-roda itu berhasil diciptakan gerobak yang bisa membawa barang lebih banyak, lebih berat tetapi juga lebih efisien dan efektif untuk ukuran masa itu.
Dengan prinsip roda itu manusia pun mencipakan kincir air maupun kincir angin yang membantu mereka mengairi sawah-sawah, ladang-ladang, dan perkebunan tanpa harus bekerja lebih keras. Mengalirkan air bersih dari sumbernya ke pusat-pusat pemukiman. Mengangkat beban dari tempat yang rendah ke yang lebih tinggi, dengan roda-gigi atau penghubung lainnya menggerakkan roda berikutnya untuk perkerjaan lainnya; dan seterusnya. Saat yang bersamaan industri manufaktur awal pun muncul. Pabrik-pabrik kayu membuat mulai dari perabotan rumahtangga hingga gerobak, pedati, dan perahu. Bengkel-bengkel tukang besi, pabrik-pabrik pembuat berbagai alat pertanian, pabrik-pabrik penghasil tekstil, dan seterusnya. Untuk menggerakkan semuanya itu membutuhkan energi, yang pada masa itu masih diperoleh dari energi biologis (manusia, hewan) atau dari alam berupa energi potensial (terutama dari efek gravitasi).
Lalu muncullah mesin uap. Mesin yang menciptakan Revolusi Industri 1.0.
Kemunculan teknologi mesin uap modern ini baru terjadi sekitar 400-an tahun yang lalu. Berbagai versi diajukan, namun yang paling terkenal karena berdaya-guna tinggi adalah yang dirancang dan diciptakan oleh James Watt, yang merupakan penyempurnaan dari mesin uap ciptaan Thomas Newcomen. Mesin uap mengubah energi panas menjadi energi mekanik. Untuk itu ia memerlukan kayu atau batu bara, dan air. Revolusi Industri 1.0 pun berhasil mengubah industri rumahan menjadi industri massal yang membanjiri pasar dan menyenangkan hati kaum kapitalis.
Tak lama kemudian berhasil pula diciptakan mesin diesel, dan berbagai jenis atau model mesin penggerak lainnya. Semua mesin itu memerlukan bahan bakar untuk menggerakkannya, dan mesin yang berbeda membutuhkan bahan bakar yang berbeda. Meski demikian pada umumnya dan pada mulanya bahan bakarnya berasal dari minyak bumi atau juga dikenal sebagai bahan bakar [yang berasal dari] fosil. Selain itu sesuai perkembangan zaman manusia mengenal sumberdaya energi lainnya seperti pemisahan atau penggabungan inti atom (menjadi energi nuklir), medan magnet menjadi listrik, panas bumi dan matahari, tenaga angin dan ombak samudera, sampai yang berasal dari unsur-unsur nabati. Namun, minyak bumi tetap menjadi primadona.
Kenapa minyak bumi bisa menjadi primadona sumberdaya energi? Apakah tidak ada sumberdaya lainnya yang dapat menyamai atau bahkan menandinginya dalam berbagai segi?
Minyak bumi berhasil menjadi primadona karena – dalam batas-batas tertentu – ia relatif lebih mudah didapat, dapat diproses menjadi berbagai varian dan kegunaannya, mudah menggunakannya, cadangan depositnya cukup melimpah, relatif berdayaguna tinggi, aman, dan sampai sekarang relatif lebih murah dibandingkan dengan berbagai jenis sumberdaya energi lainnya untuk melaksanakan beban kerja yang sama. Apakah tidak ada alternatif lain yang dapat menyamai atau bahkan menandinginya? Seperti yang kita tahu, agaknya sampai setakat ini belum ada ….
Namun dengan berbagai kelebihan itu minyak bumi tidak sama sekali bebas masalah. Yang paling sering dikritisi adalah gas CO2 (karbondioksida) yang dihasilkan kala digunakan. Ini menimbulkan apa yang sering disebut sebagai efek gas rumah kaca yang membuat suhu Bumi kian meningkat. Bumi semakin panas. Terjadi pemanasan global dan perubahan iklim yang bertahun-tahun belakangan ini mulai kita rasakan (sejak Revolusi Industri 1.0.). Di samping itu juga ada masalah mulai dari eksplorasi hingga distribusi yang diakibatkan oleh satu atau lebih dari faktor berikut ini, seperti faktor alam, geo-politik, fiskal, persaingan perdagangan, kondisi ekonomi global, hingga perang. Meskipun faktor-faktor negatif seperti di atas juga bakal mengganggu komoditas perdagangan lainnya, yang dialami minyak bumi (dan gas alam) akan dengan cepat berdampak pada komoditas lainnya; dan itu sudah cukup sering terjadi. Seperti sekarang ini, AS (Trump) & Israel (Netanyahu) yang memerangi Iran. Iran adalah salah satu penghasil minyak bumi dan gas terbesar di dunia. Faktor inilah sebenarnya yang tengah dikejar Trump (AS), seperti pada Venezuella, Irak, dan Libya. Bukan [semata] soal pemurnian uranium (nuklir).
Kita pun mengenalnya sebagai krisis energy, untuk peristiwa seperti ini. Gas dan Minyak bumi sebagai primadona energi, kita tahu harganya kian melesat tinggi. Namun umat manusia bukan tak pernah berupaya mencari atau menciptakan sumberdaya energi lainnya yang dapat menandingi gas dan minyak bumi. Sudah banyak sekali. Tetapi ada saja kelemahan, kekurangan, atau hambatannya. Ini semua dapat kita telusuri mulai dari alur sejarah arus-utama sampai ke yang berbau kontroversi bahkan konspirasi. Di sinilah kemudian kami menawarkan pada para kerabat muda artikel ilmu pengetahuan bertajuk “Perpetuum Mobile” ini. Perpetuum mobile barangkali adalah salah satu impian tergila umat manusia, hampir sepanjang zaman, dalam usaha mereka-cipta suatu alat yang – dengan (hampir) tanpa memerlukan “energi tambahan” – dapat membuat hidup menjadi lebih mudah.
Memang, sampai dengan saat ini kita belum menemukan satu pun alat perpetuum mobile yang berhasil bekerja dengan baik, sebagaimana yang diimpikan. Tetapi artikel ini memang bukan dimaksudkan untuk “memberikan sesuatu yang sudah jadi”, melainkan lebih kepada untuk merangsang daya imajinasi dan daya pikir kita semua, terutama bagi kaum muda yang kreatif. Kita tahu, sering terjadi dalam sejarah ilmu pengetahuan, dalam proses melakukan sesuatu, bahkan meskipun sesuatu yang salah arah sekali pun, dapat saja ditemukan hal-hal yang kemudian ternyata berguna. Seperti cerita tentang lem alteco, atau bahkan rangkaian DNA. Sebagian orang mengatakan, umat manusia sebetulnya belajar dari kesalahan-kesalahan.
Perpetuum mobile dalam sejarah ilmu pengetahuan dan teknologi memang sangat menarik sekaligus memiliki tempat yang unik, meskipun banyak orang mencibirnya – terutama ilmuwan-ilmuwan yang berada di arus-utama (mainstream). Tetapi, apa yang juga ingin kita pelajari dalam artikel bersambung ini adalah, seperti yang disampaikan oleh HP Gramatke, studi tentang psikologi [umat] manusia: kecerdikannya, ketekunan, optimisme, dan fanatisme; bahkan meskipun dihadapkan dengan kegagalan yang berulang-ulang!
Selamat menikmati!
Ex nihilo nihil.
(Anaxagoras, 500~428 sM, filsuf Yunani kuno)
Pendahuluan
Hai Guys! Dunia sekarang emang lagi puyeng! Kekurangan sumberdaya energi adalah penyebabnya. Tanya kenapa?
Masalah ini sebenarnya bukan baru-baru ini saja. Sekitar 1990-an terjadi kehebohan yang mirip, meskipun dipicu oleh sebab yang berbeda. Ketika itu OPEC melakukan embargo penjualan minyak bumi sehingga harga minyak mendadak selangit dan dunia (Barat terutama) pada kelimpungan. Meskipun beda sebab, tetapi pokok permasalahan adalah sama. Itulah minyak bumi, yang merupakan sumberdaya energi yang paling banyak digunakan.
Apa yang dimaksud dengan sumberdaya energi dalam artikel ini, meskipun pada umumnya banyak orang sudah mafhum, perlu juga kiranya sedikit lebih dijelaskan. Energy menurut The Oxford Minidictionary (1990, h: 162) adalah “capasity for vigorous activity; ability of matter or radiation to do work; oil etc. as fuel”. Sedang dalam Kamus Inggris-Indonesia (1988, h: 213) hanya dijelaskan dengan “1. tenaga, 2. kekuatan, 3. tenaga bekerja, daya”. Dalam KBBI edisi ketiga (2002, h: 302) lema energi dijelaskan dalam nomina fisika sebagai “kemampuan untuk melakukan kerja; daya (kekuatan) yang dapat digunakan untuk melakukan berbagai proses kegiatan; tenaga”. Dalam KBBI Daring lema energi dijelaskan dalam nomina fisika sebagai “kemampuan untuk melakukan kerja (misalnya untuk energi listrik dan mekanika); daya (kekuatan) yang dapat digunakan untuk melakukan berbagai proses kegiatan, misalnya dapat merupakan bagian suatu bahan atau tidak terikat pada bahan (seperti sinar matahari); tenaga”. Sedang dalam Kamus Sains Bergambar (1989, h: 15) energi dijelaskan sebagai “kemampuan untuk melakukan usaha. Ada bermacam-macam bentuk energi: energi potensial (energi tersimpan), energi kinetik (energi dari gerakan), energi panas, energi cahaya, energi listrik, energi kimia, energi nulir. Suatu bentuk energi dapat diubah menjadi bentuk energi yang lain”. Sedangkan lema sumberdaya dalam KBBI tersebut (h: 1102) yang berkenaan dengan bahasan kita ini adalah berhubungan dengan penjelasan “2. bahan atau keadaan yang dapat digunakan manusia untuk memenuhi keperluan hidupnya”.
Dan kemudian, biar tambah komplit, dalam Ensiklopedi Indonesia (1990, Jilid 2, h: 932) yang dimaksud dengan energi adalah “(dari Yun.: energia: daya kerja). Kapasitas untuk melakukan dan menghasilkan gerak; juga disebut tenaga. Energi adalah suatu besaran yang kekal; dapat dipindahkan ke benda lain; dapat diubah bentuknya; tidak dapat dibentuk dari nol, dan tak dapat dimusnahkan”. Kemudian dalam lema tambahan Energi, Sumber-sumber disebutkan “Sumber-sumber yang dapat digali manusia untuk memperoleh energi. Sumber-sumber energi penting adalah: energi bumi, energi kinetik dari benda-benda angkasa, dan energi-fusi-inti dari matahari; selain itu juga sumber-sumber lain yang dimiliki manusia di bumi, yang terjadi karena penampungan sinar matahari oleh bumi, peredaran iklim dan reaksi-reaksi nuklir ….”.
[GBR. 1] Batubara.
Jadi, secara sederhana apa yang dimaksud dengan sumberdaya energi adalah “suatu bahan atau keadaan yang dapat digunakan oleh manusia agar mampu melakukan suatu kerja atau usaha”; dalam hampir seluruh bidang kehidupan umat manusia, kecuali tubuh manusia itu sendiri. Untuk tubuh manusia, kita biasa menggunakan istilah makanan, yang sebenarnya hanyalah kata lain dari sumberdaya energy. Hanya saja ini sumberdaya biologis, sekaligus metabolisme tubuh. Kemudian, jangan kaget, pada dasarnya semua materi yang ada di alam semesta ini bisa menjadi sumberdaya energi! Minyak bumi, kayu, tanah, batu, air, bahkan garam; semua adalah sumber energi, atau lebih tepatnya bentuk lain dari energi. Massa adalah bentuk lain dari energi, dan energi adalah bentuk lain dari massa. Mereka seringkali saling bertukar bentuk. Yea Guys! Elo-elo enggak pada lupa pada hukum fisika yang sederhana itu, bukan?
Lalu, kalau bener begitu, kalau bener semua materi yang ada di alam semesta ini pada dasarnya adalah sumber energi, kenapa terus dunia jadi puyeng? Kenapa para pejabat dan pakar malah menyebutkan bahwa kita sekarang sedang mengalami krisis energi? Apa mereka tidak tahu tentang hukum fisika yang sederhana itu? Tentu begitulah kira-kira pertanyaan yang mungkin muncul dalam benak elo-elo pade. Bagus, itu adalah pemikiran yang sudah seharusnya, dan sangat logis; sekaligus juga itu artinya otak elo-elo pade sudah mulai mikir. Minimal mikir-nya Cak Lontong.
Tetapi masalahnya adalah, kalau saja semudah itu ….
[GBR. 2] Bendungan PLTA. (intrnt.)
Ya, kalau saja semudah itu. Masalahnya adalah, bukan karena para pejabat dan (terutama) pakar-pakar itu tidak tahu tentang hal itu. Percayalah, mereka jauh lebih tahu daripada yang sempat kita curigai tadi. Masalahnya adalah, untuk mengubah benda-benda tersebut menjadi energi sehingga dapat dimanfaatkan sesuai dengan kebutuhan kita pada setiap jenisnya diperlukan upaya yang berbeda-beda. Dan itu seringkali tidak mudah, dan juga yang terpenting seringkali tidak murah.
That’s the problems! (BERSAMBUNG)
