Powered By Blogger

Kamis, 05 Januari 2012

ENERGI PANAS DALAM ALQURAN DAN FISIKA

Oleh: Kelompok 6
I. PENDAHULUAN
Masalah energi merupakan salah satu isu penting yang sedang hangat dibicarakan. Semakin berkurangnya sumber energi, penemuan sumber energi baru, pengembangan energi-energi alternatif, dan dampak penggunaan energi minyak bumi terhadap lingkungan hidup menjadi tema-tema yang menarik dan banyak didiskusikan. Pemanasan global yang diyakini sedang terjadi dan akan memasuki tahap yang mengkhawatirkan disebut-sebut juga merupakan dampak penggunaan energi minyak bumi yang merupakan sumber energi utama saat ini.
Dampak lingkungan dan semakin berkurangnya sumber energi minyak bumi memaksa kita untuk mencari dan mengembangkan sumber energi baru. Salah satu alternatif sumber energi baru yang potensial datang dari energi panas baik yang berasal dari panas matahari maupun dari panas bumi. Pemanfaatan yang bijaksana, bertanggung jawab, dan terkendali atas energi panas dapat meningkatkan taraf hidup sekaligus memberikan solusi atas masalah kelangkaan energi.
Ada sebagian ilmuwan mengartikan energi dari suatu benda adalah ukuran dari kesanggupan benda tersebut untuk melakukan suatu usaha. Satuan energi adalah joule. Dalam ilmu fisika energi terbagi dalam berbagai macam/jenis, antara lain: -energi potensial- energi kinetik/kinetis- energi panas- energi air- energi batu bara- energi minyak bumi- energi listrik- energi matahari- energi angin- energi kimia- energi nuklir- energi gas bumi- energi ombak dan gelombang- energi minyak bumi- energi mekanik/mekanis- energi cahaya- energi listrik- dan lain sebagainya.
II. TUJUAN PEMBAHASAN
Maka dalam pembahasan pada makalah ini memiliki tujuan untuk mengetahui:
A. Apa Yang Dimaksud Energi Panas?
B. Bagaimana Energi Panas Menurut Alquran Dan Ilmu Fisika?
C. Bagaimana Keterpaduan Pandangan Alquran Dengan Ilmu Fisika Mengenai Energi Panas?
D. Apa Pemanfaatan Energi Panas?
III. PEMBAHASAN
A. Pengertian Energi Panas
Menurut KBBI (Jakarta: 2005) energi adalah kemampuan untuk melakukan kerja (salah satu contohnya untuk energi listrik dan mekanika); daya (kekuatan) yang dapat digunakan untuk melakukan berbagai proses kegiatan, misal dapat melakukan bagian suatu bahan atau tidak terikat pada bahan (misal sinar matahari); tenaga.
Energi adalah segala macam bentuk tenaga yang diperlukan oleh manusia untuk mempertahankan hidupnya. Secara umum, energi terbagi menjadi dua. Pertama, energi internal yakni energi yang diperlukan oleh tubuh makhluk hidup agar dirinya dapat bergerak atau melakukan segala macam aktifitas yang menandakan bahwa makhluk itu masih hidup. Energi internal berasal dari makanan dan minuman yang masuk ke dalam tubuh makhluk hidup. Kemudian melalui proses biokimia di dalam tubuh diubah menjadi energi. Manakala tubuh makhluk hidup kosong akan energi berarti organ tubuh akan berhenti melakukan fungsinya. Keadaan inilah disebut mati. Dari sudut pandang agama, mati dapat terjadi karena nyawa makhluk hidup telah diambil oleh Dzat Yang Maha Kuasa.
Kedua, energi eksternal yakni energi yang berada di luar tubuh makhluk hidup yang diperlukan untuk menunjang kegiatan makhluk hidup. Energi eksternal diperlukan secara bertahap sesuai dengan kemajuan peradaban manusia. Salah satu contoh energi ekstrenal adalah energi panas.
Menurut KBBI (Jakarta: 2005) energi kalor/energi panas adalah tenaga panas yang dapat diteruskan ataupun diterima oleh satu benda ke benda lain secara hantaran (konduksi), penyinaran (radiasi), atau aliran (konveksi). Menurut teori atom, energi panas diinterpretasikan sebagai energi kinetik dari molekul-molekul yang bergerak cepat.

B. Energi Panas Menurut Pandangan Alquran dan Ilmu Fisika
Dalam pandangan ilmu Fisika, energi panas adalah energi yang dihasilkan dari panasnya suatu benda. Energi panas juga disebut kalor. Kalor dapat ditimbulkan dari gesekan antar benda. Sedangkan dalam pandangan Alquran, energi panas bisa disebutkan menjadi dua macam. Pertama energi panas matahari. Sudah sejak zaman dahulu energi panas matahari dimanfaatkan manusia, akan tetapi pemanfaatannya masih bersifat konvensional. Energi panas matahari sejak 15 abad yang lalu telah disinggung dalam Alquran. Dan para ilmuwan banyak yang belum menyadari akan hal ini. Walaupun energi panas matahari tidak secara nyata disebutkan sebagai energi dalam Alquran, akan tetapi tersirat juga bahwa matahari adalah sumber energi. Dalam Q.S. Nuh [71]: 16.
       
“Dan Allah menciptakan padanya bulan sebagai cahaya dan menjadikan matahari sebagai pelita?”
Dan Q.S. An-Naba’ [78]: 13
  • 
“Dan Kami jadikan pelita yang Amat terang (matahari)”
Matahari sebagai pelita berarti di permukaan matahari terdapat sumber energi yang dapat dibakar (dinyalakan), sehingga energinya dapat dikirim sampai ke bumi. Energi matahari dikirim ke bumi dalam bentuk radiasi gelombang elektromagnetis yang sampai di bumi dalam bentuk panas.
Pemanfaatan energi panas yang ditimbulkan oleh matahari untuk diubah menjadi energi listrik, dimulai setelah ditemukannya kristal silikon dan cadmium sulfida yang berfungsi sebagai “photo voltaic cells” atau lebih dikenal dengan “solar cells”. Tenaga listrik yang dihasilkan oleh setiap kristal ternyata hanya sekitar 18 % dari energi panas matahari yang masuk. Cara lain untuk mengubah energi panas matahari menjadi energi listrik adalah dengan menggunakan reflektor matahari. Melalui reflektor energi panas matahari difokuskan ke suatu titik, sehingga titik fokus tersebut menjadi panas sekali. Dengan sistem termokupel panas tersebut dapat diubah menjadi tenaga listrik.
Dan kedua adalah energi panas bumi. Pada saat ini energi panas bumi sudah digunakan sebagai salah satu energi alternatif dalam rangka menekan pemakaian minyak bumi sebagai bahan bakar. Eksplorasi panas bumi di Indonesia telah dimulai sejak 1974. Panas bumi antara lain terdapat di Sumatra, Jawa dan Sulawesi. Energi panas bumi didapat dari dalam bumi dengan cara mengebor tanah hingga mencapai sumber uap panas atau sumber panas bumi yang alami. Pemanfaatan panas bumi untuk menggerakkan turbin pembangkit listrik tenaga panas bumi (PLTP). Dan ini termasuk teknologi yang ramah lingkungan karena tidak menimbulkan pencemaran.
C. Keterpaduan Pandangan Alquran dengan Ilmu Fisika Mengenai Energi Panas
Berbicara tentang energi panas terkait keterpaduan pandangan terhadapnya dalam Alquran dengan ilmu fisika, setidaknya berikut adalah salah satu contoh energi panas yang secara umum banyak orang akan mengatakan bahkan berkeyakinan bahwa api itu panas. Akan tetapi, api itu tidak selamanya panas. Seperti dalam firman Allah pada Q.S. Al-Anbiya’[21]: 69 yang mengatakan api itu dingin.
       
Kami berfirman: "Hai api menjadi dinginlah, dan menjadi keselamatanlah bagi Ibrahim".
Ayat itu mengisahkan ketika Nabi Ibrahim AS disiksa dan dilemparkan ke dalam api oleh raja Namrud. Kemudian Allah SWT memerintahkan api itu supaya menjadi dingin. Sehingga Nabi Ibrahim AS pun selamat dari panasnya api. At Tarisy dalam Tafsir Majma'ul Bayan menguraikan kejadian tersebut menjadi 3 kemungkinan:
1. Allah menjadikan panasnya api menjadi dingin.
2. Allah membuat dinding antara api dengan Ibrahim sehingga tidak terasa panas.
3. Karena dingin yang sangat (membeku) pun bisa menyakiti Ibrahim, maka Allah melengkapi perintahnya kepada api agar menjadi dingin yang sekiranya Nabi Ibrahim menjadi selamat.
Pendapat lain dari Al Wahidi menyampaikan berita dari Anas Bin Malik bahwa malaikat Jibril yang diutus oleh Allah menyelubungi Ibrahim, dengan jubah dari syurga. Sedangkan Sayyid Qutub dalam tafsir Dzilalil Qur'an mengatakan bahwa hal itu adalah mukjizat Allah SWT secara khusus dan tidak usah dipertanyakan mengenai api yang bisa menjadi dingin, sebab tidak ada penjelasan dalam Al Qur'an dan akal manusia tidak akan menjangkaunya. Maka muncullah sebuah pertanyaan akibat konsekuensi dari pendapat tersebut, apakah hal demikian itu tidak bisa dijelaskan secara ilmiah.
Michel Talbot dalam bukunya Mysticism and The NewPhysics menjelaskan fenomena ajaib tersebut. Pada 16 Juli 1967, Arthur paul mantan direktur Foregn Ecomomy administrating menyaksikan upacara tradisional seorang pendeta Tamil diikuti ratusan penduduk setempat. Orangtua dan anak-anak berjalam bolak-balik diatas batu baru pijar tanpa terluka dan tidak merasa kesakitan. Sebelumnya juga di Surrey pada tahun 1935, English Society for phisical research melakukan serangkaian tes. Para fisikawan dan psikolog dari Ozford turut hadir menyaksikan dua orang India berjalan diatas api sepanas 500 C tanpa luka.
Penjelasan ilmiahnya adalah api dan panas merupakan bentuk energi yang dampaknya dihasilkan akselerasi vibrasi molekul yang akseleratif. Menurut teori fisika baru, kesadaran manusia bisa mempengaruhi materi. Fisikawan Jack Sarfatti berpendapat bahwa perilaku acak partikel-partikel dalam gerak Brown dapat dipengarui oleh aktivitas manusia atas kemauannya sendiri. Kesadaran dapat menghasilkan sebuah medan biogravitasi yang dapat berinteraksi dan mengubah medan gravitasi pengendali materi. Maka, kesadaran pendeta Tamil dan orang India tadilah yang mengintervensi vibrasi molekul-molekul akselerasi dan menahan proses nyala api yang normal (panas). Persis seperti yang telah disebutkan dalam Q.S. Al Anbiya’: 69.
D. Pemanfaatan Energi Panas
Dalam makalah ini hanya menspesifikkan pemanfaatan energi panas yang berasal dari mahatari dan panas bumi.
1. Energi Panas Matahari
Diantara pemanfaatan energi surya dalam kehidupan sehari-hari diantaranya: Energi surya telah banyak diterapkan dalam kehidupan sehari-hari. Beberapa di antara aplikasi tersebut antara lain:
a. Pencahayaan bertenaga surya
b. Pemanasan bertenaga surya, untuk memanaskan air, memanaskan dan mendinginkan ruangan,
c. Desalinisasi dan desinfektisasi
d. Untuk memasak, dengan menggunakan kompor tenaga surya.
Dibawah ini adalah gambar kompor tenaga surya.

Ada berbagai jenis kompor surya. Semuanya menggunakan panas dari dan cahaya matahari untuk memasak makanan. Beberapa prinsip dasar kompor surya adalah sebagai berikut:
1. Pemusatan cahaya matahari. Beberapa perangkat, biasanya berupa cermin atau sejenis bahan metal/logam yang memantulkan cahaya, digunakan untuk memusatkan cahaya dan panas matahari ke arah area memasak yang kecil, membuat energi lebih terkonsentrasi dan lebih berpotensi menghasilkan panas yang cukup untuk memasak.
2. Mengubah cahaya menjadi panas. Bagian dalam kompor surya dan panci, dari bahan apapun asal yang berwarna hitam, dapat meningkatkan efektivitas pengubahan cahaya menjadi panas. Panci berwarna hitam dapat menyerap hampir semua cahaya matahari dan mengubahnya menjadi panas, secara mendasar meningkatkan efektivitas kerja kompor surya. Semakin baik kemampuan panci menghantarkan panas, semakin cepat kompor dan oven bekerja.
3. Memerangkap panas. Upaya mengisolasi udara di dalam kompor dari udara di luarnya akan menjadi penting. Penggunaan bahan yang keras dan bening seperti kantong plastik atau tutup panci berbahan kaca memungkinkan cahaya untuk masuk ke dalam panci. Setelah cahaya terserap dan berubah jadi panas, kantong plastik atau tutup berbahan gelas akan memerangkap panas di dalamnya seperti efek rumah kaca. Hal ini memungkinkan kompor untuk mencapai temperatur yang sama ketika hari dingin dan berangin seperti halnya ketika hari cerah dan panas.
Strategi memanaskan suatu barang dengan menggunakan tenaga matahari menjadi kurang efektif jika hanya menggunakan salah satu prinsip tersebut di atas. Pada umumnya kompor surya menggunakan sedikitnya dua cara atau bahkan ketiga prinsip dasar kompor surya untuk menghasilkan temperatur yang cukup untuk memasak.
Terlepas dari kebutuhan akan adanya cahaya matahari dan kebutuhan untuk menempatkan kompor surya pada posisi yang tepat sebelum menggunakannya, kompor ini tidak berbeda jauh dengan kompor konvensional. Namun demikian, salah satu kerugiannya adalah karena kompor surya umumnya mematangkan makanan pada saat hari panas, ketika orang-orang cenderung enggan memakan makanan yang panas. Bagaimanapun, penggunaan panci tebal yang lambat menghantarkan panas (seperti panci dari besi tuang/cor) dapat mengurangi kecepatan hilangnya panas dan dengan menggabungkannya dengan penggunaan pengisolasi panas, kompor dapat tetap menghangatkan makanan sampai malam hari.
Penutup kompor biasanya dapat dibuka untuk menempatkan panci ke dalamnya. Kotak kompor umumnya mempunyai satu atau lebih pemantul cahaya dari bahan kertas aluminium atau bahan reflektif lainnya untuk memantulkan lebih banyak cahaya ke bagian dalam kotak. Panci pemasak dan bagian dalam bawah kompor sebaiknya berwarna gelap atau hitam. Dinding bagian dalam kompor harus dapat memantulkan cahaya untuk mengurangi hilangnya panas dan mengarahkan pantulan cahaya ke arah panci dan dasar kompor yang berwarna gelap, yang bersentuhan langsung dengan panci.
2. Energi Panas Bumi
Energi panas bumi yang ada di Indonesia pada saat ini dapat dikelompokkan menjadi uap air basah, air panas, serta batuan panas. Dalam makalah ini akan dibahas mengenai pemanfaatan uap air basah untuk menggerakan generator pembangkit tenaga listrik. Pemanfaatan energi panas bumi yang ideal adalah bila panas bumi yang keluar dari perut bumi berupa uap kering, sehingga dapat digunakan langsung untuk menggerakkan turbin generator listrik. Akan tetapi uap kering yang demikian ini jarang ditemukan termasuk di Indonesia dan pada umumnya uap yang keluar berupa uap basah yang mengandung sejumlah air yang harus dipisahkan terlebih dulu sebelum digunakan untuk menggerakkan turbin. Berikut ini merupkan skema alat pembangki listrik tenaga panas bumi yang berupa uap basah:

Gambar 1. Pembangkitan tenaga listrik dari energi panas bumi "uap basah".
Uap basah yang keluar dari perut bumi pada mulanya berupa air panas bertekanan tinggi yang pada saat menjelang permukaan bumi terpisah menjadi kira-kira 20 % uap dan 80 % air. Atas dasar ini maka untuk dapat memanfaatkan jenis uap basah ini diperlukan separator untuk memisahkan antara uap dan air. Uap yang telah dipisahkan dari air diteruskan ke turbin untuk menggerakkan generator listrik, sedangkan airnya disuntikkan kembali ke dalam bumi untuk menjaga keseimbangan air dalam tanah. Skema pembangkitan tenaga listrik atas dasar pemanfaatan energi panas bumi "uap basah" dapat dilihat pada Gambar 1.


IV. SIMPULAN
1. Menurut KBBI (Jakarta: 2005) energi kalor/energi panas adalah tenaga panas yang dapat diteruskan ataupun diterima oleh satu benda ke benda lain secara hantaran (konduksi), penyinaran (radiasi), atau aliran (konveksi). Menurut teori atom, energi panas diinterpretasikan sebagai energi kinetik dari molekul-molekul yang bergerak cepat.
2. Dalam pandangan ilmu Fisika, energi panas adalah energi yang dihasilkan dari panasnya suatu benda. Energi panas juga disebut kalor. Kalor dapat ditimbulkan dari gesekan antar benda. Sedangkan dalam pandangan Alquran, energi panas bisa disebutkan menjadi dua macam. Pertama energi panas matahari. Walaupun energi panas matahari tidak secara nyata disebutkan sebagai energi dalam Alquran, akan tetapi tersirat juga bahwa matahari adalah sumber energi. Dalam Q.S. Nuh [71]: 16. Dan kedua adalah energi panas bumi.
3. Tentang Keterpaduan pandangan Alquran dengan Ilmu Fisika Mengenai Energi Panas. Seperti yang telah dijelakan bahwa dalam Q.S. Al-Anbiya’: 69 mengatakan bahwa panasnya api bisa menjadi dingin. Hal ini menimbulkan respon bagi kaum-kaum yang berfikir mengapa hal itu bisa terjadi. Dan ternyata hal yang dialami Nabi Ibrahim juga dibuktikan oleh para pendeta dalam ritual keagamaannya yang berjalan diatas bara api tanpa luka. Akan tetapi, ini fenomena itu butuh penjelasan yang lebih ilmiah lagi mengapa api yang panas bisa menjadi dingin. Maka penjelasan ilmiahnya Penjelasan ilmiahnya adalah api dan panas merupakan bentuk energi yang dampaknya dihasilkan akselerasi vibrasi molekul yang akseleratif. Menurut teori fisika baru, kesadaran manusia bisa mempengaruhi materi. Fisikawan Jack Sarfatti berpendapat bahwa perilaku acak partikel-partikel dalam gerak Brown dapat dipengarui oleh aktivitas manusia atas kemauannya sendiri. Kesadaran dapat menghasilkan sebuah medan biogravitasi yang dapat berinteraksi dan mengubah medan gravitasi pengendali materi. Maka, kesadaran pendeta Tamil dan orang India tadilah yang mengintervensi vibrasi molekul-molekul akselerasi dan menahan proses nyala api yang normal (panas). Persis seperti yang telah disebutkan dalam Q.S. Al Anbiya’: 69.
Maka bisa ditarik benang merah, ternyata bukan hanya Nabi Ibrahim saja yang selamat dari api. Dan memang tidak ada ayat dalam Al Qur'an melarang manusia lain mengalami hal yang sama seperti Nabi Ibrahim. Artinya fenomena alam fisika yang aneh dalam Al Qur'an jangan terlalu cepat dikatakan mustahil dilakukan manusia biasa, sehingga tidak perlu dipikirkan dan ditindaklanjuti. Bahkan sebaliknya hal ini memerintahkan kita supaya mentadabburi ayat-ayat Al-Qur'an. Ayat-ayat tersebut adalah tantangan Allah SWT untuk bisa diwujudkan dalam menambah khazanah keilmupengetahuan umat manusia.
V. PENUTUP
Demikian makalah yang kami susun. Sebagai manusia yang tak akan pernah lepas dari kesalahan. Sehingga kami sadar bahwa makalah ini masih banyak kekurangan baik dalam segi penyusunan maupun dalam penyampaian. Oleh karena itu kami sangat berharap saran dan kritik yang bersifat membangun, sebagai bahan perbaikan di masa yang akan datang. Akhirnya kami memohon kepada Allah, semoga makalah ini walau sedikit tetapi bisa memberikan manfaat besar dan menambah keimanan kita kepada Allah. Amin.

DAFTAR PUSTAKA
Departemen pendidikan Nasional. 2005. KBBI edisi ketiga. Jakarta: Balai Pustaka.
Giancoli. 2011. Fisika edisi kelima. Jakarta : Erlangga.
Tim Redixta. 2007. Ensiklopedia ilmu pengetahuan Alam Fisika. Semarang: CV. Aneka Ilmu.
Wardana, Wisnu Arya. 2009. Al qur’an dan energi nuklir. Yogyakarta : Pustka Pelajar.
Pranggono, Ir. Bambang. 2009. Berjalan Di atas api. http://www.percikaniman.org/category/ir.-bambang-pranggono-mba/berjalan-diatas-api (Rabu, 26 Oktober 2011)
Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas. Energi Panas. http://id.wikipedia.org/wiki/Energi_surya (Rabu, 2 November 2011).
--------. Kompor Tenaga Surya. http://id.wikipedia.org/wiki/Kompor_tenaga_surya (Rabu, 2 November 2011).

Tidak ada komentar:

Posting Komentar