“Peranan dan Dampak Dari Ilmu Alamiah Dan Teknologi”

“Peranan dan Dampak Dari Ilmu Alamiah Dan Teknologi”

• ·         Contoh Kasus di Indonesia yaitu tentang Energi Biogas.

Kebutuhan bahan bakar bagi penduduk berpendapatan rendah maupun miskin, terutama di pedesaan, sebagian besar dipenuhi oleh minyak tanah yang memang dirasakan terjangkau karena disubsidi oleh pemerintah. Namun karena digunakan untuk industri atau usaha lainnya, kadang-kadang terjadi kelangkaan persediaan minyak tanah di pasar. Selain itu mereka yang tinggal di dekat kawasan hutan berusaha mencari kayu bakar, baik dari ranting-ranting kering dan tidak jarang pula menebangi pohon-pohon di hutan yang terlarang untuk ditebangi, sehingga lambat laun mengancam kelestarian alam di sekitar kawasan hutan.
Sebetulnya sumber energi alternatif cukup tersedia. Misalnya, energi matahari di musim kemarau atau musim kering, energi angin dan air. Tenaga air memang paling banyak dimanfaatkan dalam bentuk pembangkit listrik tenaga air (PLTA), namun bagi sumber energi lain belum kelihatan secara signifikan.
Energi terbarukan lain yang dapat dihasilkan dengan teknologi tepat guna yang relatif lebih sederhana dan sesuai untuk daerah pedesaan adalah energi biogas dengan memproses limbah bio atau bio massa di dalam alat kedap udara yang disebut digester. Biomassa berupa limbah dapat berupa kotoran ternak bahkan tinja manusia, sisa-sisa panenan seperti jerami, sekam dan daun-daunan sortiran sayur dan sebagainya. Namun, sebagian besar terdiri atas kotoran ternak.

Teknologi biogas
Gas methan terbentuk karena proses fermentasi secara anaerobik (tanpa udara) oleh bakteri methan atau disebut juga bakteri anaerobik dan bakteri biogas yang mengurangi sampah-sampah yang banyak mengandung bahan organik (biomassa) sehingga terbentuk gas methan (CH4) yang apabila dibakar dapat menghasilkan energi panas. Sebetulnya di tempat-tempat tertentu proses ini terjadi secara alamiah sebagaimana peristiwa ledakan gas yang terbentuk di bawah tumpukan sampah di Tempat Pembuangan Sampah Akhir (TPA) Leuwigajah, Kabupaten Bandung, Jawa Barat, (Kompas, 17 Maret 2005). Gas methan sama dengan gas elpiji (liquidified petroleum gas/LPG), perbedaannya adalah gas methan mempunyai satu atom C, sedangkan elpiji lebih banyak.

Tipe kubah adalah berupa digester yang dibangun dengan menggali tanah kemudian dibuat bangunan dengan bata, pasir, dan semen yang berbentuk seperti rongga yang ketat udara dan berstruktur seperti kubah (bulatan setengah bola). Tipe ini dikembangkan di China sehingga disebut juga tipe kubah atau tipe China (lihat gambar). Tahun 1980 sebanyak tujuh juta unit alat ini telah dibangun di China dan penggunaannya meliputi untuk menggerakkan alat-alat pertanian dan untuk generator tenaga listrik. Terdapat dua macam tipe ukuran kecil untuk rumah tangga dengan volume 6-10 meter kubik dan tipe besar 60-180 meter kubik untuk kelompok.
India dan China adalah dua negara yang tidak mempunyai sumber energi minyak bumi sehingga mereka sejak lama sangat giat mengembangkan sumber energi alternatif, di antaranya biogas.
Di dalam digester bakteri-bakteri methan mengolah limbah bio atau biomassa dan menghasilkan biogas methan. Dengan pipa yang didesain sedemikian rupa, gas tersebut dapat dialirkan ke kompor yang terletak di dapur. Gas tersebut dapat digunakan untuk  memasak dan lain-lain.
Untuk pertama kali dibutuhkan waktu lebih kurang dua minggu sampai satu bulan sebelum dihasilkan gas awal. Campuran tersebut selalu ditambah setiap hari dan sesekali diaduk, sedangkan yang sudah diolah dikeluarkan melalui saluran pengeluaran. Sisa dari limbah yang telah dicerna oleh bakteri methan atau bakteri biogas, yang disebut slurry atau lumpur, mempunyai kandungan hara yang sama dengan pupuk organik yang telah matang sebagaimana halnya kompos sehingga dapat langsung digunakan untuk memupuk tanaman, atau jika akan disimpan atau diperjualbelikan dapat dikeringkan di bawah sinar matahari sebelum dimasukkan ke dalam karung.
Untuk permulaan  diperlukan biaya  membangun pembangkit (digester) biogas yang relatif besar bagi penduduk pedesaan. Namun sekali berdiri, alat tersebut dapat dipergunakan dan menghasilkan biogas selama bertahun-tahun. Untuk ukuran 8 meter kubik tipe kubah alat ini, cocok bagi petani yang memiliki 3 ekor sapi atau 8 ekor kambing atau 100 ekor ayam di samping juga mempunyai sumber air yang cukup dan limbah tanaman sebagai pelengkap biomassa. Setiap unit yang diisi sebanyak 80 kilogram kotoran sapi yang dicampur 80 liter air dan potongan limbah lainnya dapat menghasilkan 1 meter kubik biogas yang dapat dipergunakan untuk memasak dan penerangan.
Pembangkit biogas juga cocok dibangun untuk peternakan sapi perah atau peternakan ayam dengan mendesain pengaliran tinja ternak ke dalam digester. Kompleks perumahan juga dapat dirancang untuk menyalurkan tinja ke tempat pengolahan biogas bersama. Negara-negara maju banyak yang menerapkan sistem ini sebagai bagian usaha untuk daur ulang dan mengurangi polusi dan biaya pengelolaan limbah. Jadi dapat disimpulkan bahwa biogas mempunyai berbagai manfaat, yaitu menghasilkan gas, ikut menjaga kelestarian lingkungan, mengurangi polusi dan meningkatkan kebersihan dan kesehatan, serta penghasil pupuk organik yang bermutu.

·         Manfaat biogas asebagai pengganti bahan bakar khususnya minyak tanah dan dipergunakan untuk memasak kemudian sebagai bahan pengganti bahan bakar minyak (bensin, solar). Dalam skala besar, biogas dapat digunakan sebagai pembangkit energi listrik. Di samping itu, dari proses produksi biogas akan dihasilkan sisa kotoran ternak yang dapat langsung dipergunakan sebagai pupuk organik pada tanaman / budidaya pertanian. Potensi pengembangan Biogas di Indonesia masih cukup besar. Hal tersebut mengingat cukup banyaknya populasi sapi, kerbau dan kuda, yaitu 11 juta ekor sapi, 3 juta ekor kerbau dan 500 ribu ekor kuda pada tahun 2005. Setiap 1 ekor ternak sapi/kerbau dapat dihasilkan + 2 m³ biogas per hari. Potensi ekonomis Biogas adalah sangat besar, hal tersebut mengingat bahwa 1 m³ biogas dapat digunakan setara dengan 0,62 liter minyak tanah. Di samping itu pupuk organik yang dihasilkan dari proses produksi biogas sudah tentu mempunyai nilai ekonomis yang tidak kecil pula.

1. Peranan ilmu Alamiah dan Teknologi

Ilmu alamiah merupakan pengetahuan yang mengkaji gejala-gejala dalam alam semesta, termasuk Bumi ini, sehingga terbentuk konsep dan prinsip , sedangkan teknologi sendiri berperan  untuk memenuhi kebutuhan manusia.

Ilmu Alam murni memang tidak langsung mempunyai peranan dalam kehidupan manusia secara langsung, tetapi antara ilmu murni dan ilmu terapan (teknologi) mempunyai hubungan erat. Dari konsep atau prinsip ilmu murni dpt dikembangkan ilmu terapan.

Sebaliknya, teknologi atau ilmu terapan memberikan sumbangan penemuan-penemuannya kepada prinsip atau hukum-hukum baru, dst.

Peranan ilmu alamiah dan teknologi dalam kehidupan sehari-hari sangat terasa yang berperan dalam kehidupan antara lain adalah.

Materi, yaitu apa saja yang mempunyai masa dan menepati ruang sedangkan energi adalah suatu tenaga yang bisa memindahkan mteri dari suatu tempat ke tempat yang lain, energi terdapat dalam berbagai bentuk, misalnya energi panas, energi cahaya, energi gerak, energi listrik, energi kimia dan sebaginya.

Energi dapat dirugah dari bentuk yang satu ke bentuk yang lain, energi itu kekal adanya, energi listrik sangat penting bagi kehidupan manusia dan dapat diambil melalui berbagai cara antara lain :

1    1. PLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air)

Prinsipnya adalah energi potensial dari air danau diubah menjadi energi listrik melalui turbin yang mengerakan generator

2    2. PLTD (Pembangkit Listrik Tenaga Diesel)

Prinsipnya, Mesin Diesel menggerakan generator listrik

3     3. PLTN (Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir)

Prinsipnya, Reksi Nuklir menghasilkan energi panas, energi panas ini menjadi energi mekanik melelui penguapan air, turbin uap berputar menggerakan generator listrik.

MESIN-MESIN HASIL PERKEMBANGAN TEKNOLOGI

      Diantaranya :

     a. Mesin Bakau

     b. Mesin Diesel

           c. Jet             

           d. Roket dan Nuklir

Dalam segi energi, Energi nuklir juga berperan dalam teknologi dan sains dimasa sekarang. Seperti misalnya pembangkit listrik tenaga air , dari suatu bendungan, air dialirkan melalui suatu terowongan dengan alat pengontrol.terowongan itu dibuat sedemikian rupa sehingga air jatuh dari ketinggian 100 m atau lebih untuk mengubah energi potensial menjadi energi mekanik yang besar. Air dari ujung terowongan itu ditahan oleh suatu turbin air. Dengan dorongan air, turbin itu dapat berputar. Perputaran turbin ini digunakan untuk memutar generator atau mesin pembangkit listrik .kemudian listrik yang dihasilkan generator di ubah dan diatur tekanannya oleh transformator.

Sedangkan dalam segi mesin, Kebanyakan peranan mesin digunakan dalam teknologi industry dan transportasi seperti misalnya mesin jet merupakan mesin yang digunakan pada pesawat terbang. Mesin jet pada pesawat terbang, prinsipnya ialah bahan bakar dan udara yang mengandung O₂ diinjeksikan ke dalam tabung pembakar.

                

Sedangkan dalam segi komunikasi, Dengan adanya ilmu alamiah. Itu sangat membantu dunia sains dan teknologi dalam  pengembangan dan pembuatannya sekarang. Contohnya yaitu ilmu alamiah dapat membantu mengembangkan media elektronik telephone genggam yang membantu media komunikasi bagi manusia. Contoh lain seperti percetakan, telegraph, telepon, radio, televise dan sateli komunikasi.

Sedangkan peranan  ilmu alamiah bioteknologi dengan teknologi dan sains pada era globalisasi saat ini. Seperti misalnya, pemanfaatan sinar –x dan sinar laser dalam bidang  kedokteran, obat-obatan, hasil bioteknologi yang menghasilkan homolin dan penderita diabetes dalam bidang farmasi. Contoh lain yaitu Bioteknologi pertanian
Dalam rangka mencukupi pangan penduduk dunia yang bertambah terus,
maka produksi pangan secara konvensional tidak dapat mengerjakannya. Oleh
karena, dicari jalan melalui bioteknologi pertanian antara lain:
Penggunaan hormon pertumbuhan sehingga dihasilkan produk yang
raksasa, Kultur jaringan dan Rekayasa genetika tumbuhan

Begitu juga dengan ilmu psikologi, karena ilmu alamiah sangat membantu dalam bidang teknologi dan sains yang karena adanya hal itu dapat mempengaruhi keadaan kognisi, afeksi dan psikomotorik dari seseorang yang menciptakan atau memakai teknoligi atau sains tersebut.

  2. Dampak Ilmu Alamiah Dan Teknologi Bagi Manusia

   IPA dan teknologi memiliki, banyak dampak positif dan negatif bagi kelangsungan hidup manusia.

Dampak positifnya adalah, meningkatkan kamakmuran, misalnya dengan teknologi modern dapat diperoleh bahan dasar untuk keperluan industri mendapat bibit unggul, memanfaatkan hutan sesuai jenis dan fungsinya, mempermudah menghitung, komuniksai transportasi dsb.

Dampak Negatifnya berupa penyempitan lapangan kerja, merusak lingkungan terutama untuk teknologi Nuklir yang menggunakan Zat Radioaktif serta juga menimbulkan beberapa penyakit yang baru yang sulit di obati dan berbahaya.

Sumber :http://blogbulan8.blogspot.com/2012/08/peranan-ilmu-alamiah-dan-teknologi.html

  http://www.energi.lipi.go.id