7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 1/32

ISL Topik 5

Mengumpul maklumat tentang tenaga yang boleh diperbaharui dan tenaga yang

tidak boleh diperbaharui.

Tenaga boleh diperbaharui ialah tenaga yang dijana daripada sumber semula jadi seperti cahaya suria, angin, hujan, ombak, geoterma, yang boleh diperbaharui

secara semula jadi. Teknologi-teknologi tenaga boleh diperbaharui

termasuklah kuasa suria, hidroelektrik, biojisim dan bahan bakar bio.

Pada tahun !!", sekitar #$% daripada penggunaan tenaga dunia dihasilkan oleh

sumber-sumber yang boleh diperbaharui, dengan #&% datang daripada

teknologi biojisimtradisional seperti pembakaran kayu. 'uasa hidro pula

menyumbang sebanyak &% diikuti dengan pemanasan air (#.&%). Teknologi moden

seperti geoterma, angin, suria dan ombak membentuk !.$% penggunaan

keseluruhan tenaga. Potensi penggunaan tenaga sebegini adalah sangat besar,

mengatasi kesemua sumber-sumber sedia ada dan telah dicadangkan untukdigunakan sebagai sumber utama penjanaan kuasa.

*ujukan + http+ms.ikipedia.orgikiTenagabolehdiperbaharui

 T/0121 34L/ 6IP/*311*7I

P/02/01L10 '/P161 T/0121 8102 34L/ 6IP/*311*7I

 Tenaga dapat diperbaharui adalah tenaga yang berasal dari sumber daya alam

seperti sinar matahari, angin, hujan, pasang surut , dan panas bumi, diperbaharui

(alami dicas semula). Pada tahun !!$, sekitar #9% dari pengambilan tenaga global

berasal dari tenaga boleh diperbaharui akhir, dengan #&% berasal dari tradisional

3iojisim, yang terutama digunakan untuk pemanasan, dan &.% dari pembangkit

elektrik tenaga air. baru diperbaharui (hidro kecil, 3iojisim moden, angin, suria,

panas bumi, dan bio:uel) berjumlah .;% lagi dan berkembang sangat pesat.

'uasa angin tumbuh sebanyak &!% pada tahun, dengan ruangan dipasang di

seluruh dunia dari #5;,9!! megaatt (M<) pada tahun !!9, dan secara luas

digunakan di /ropah, 1sia, dan 1merika Syarikat. Pada akhir tahun !!9, kumulati: 

:oto=oltaik global (P>) pemasangan melampaui #,!!! M< dan penjanaan elektrik

P> masyhur di ?erman dan Sepanyol. 'uasa panas suria stesen beroperasi di

1merika Syarikat dan Sepanyol, dan terbesar ini adalah &5@ M< segs penjanaelektrik di Padang Pasir Moja=e. Pemasangan panas bumi elektrik air mancur panas

terbesar di dunia di Aali:ornia, dengan ruangan ukuran dasar ;5! M<. 3raBil

mempunyai salah satu program terbesar tenaga boleh diperbaharui di dunia, yang

melibatkan pengeluaran bahan bakar etanol dari tebu, dan etanol sekarang

menyediakan #$% bahan bakar automoti: negara itu. 3ahan bakar ethanol juga

banyak terdapat di 1merika Syarikat.

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 2/32

Sementara banyak projek tenaga boleh diperbaharui secara besar-besaran,

teknologi boleh diperbaharui juga sesuai untuk luar bandar dan daerah terpencil, di

mana tenaga sering penting dalam pembangunan manusia. Secara global,

dianggarkan sekitar & juta rumah tangga mendapat kekuatan dari sistem kecil

matahari P>. Sistem mikro-hidro dikonCgurasikan ke skala kampung atau ilayah

skala mini-grid melayani banyak daerah. Lebih dari &! juta rumah tangga di luarbandar mendapatkan pencahayaan dan memasak dari biogas buatan 6igester skala

rumah tangga. 3iojisim tungku digunakan oleh #"! juta rumah tangga.

Laman iklim keprihatinan, ditambah dengan tingginya harga minyak, puncak

minyak, dan sokongan kerajaan meningkat, yang mendorong peningkatan undang-

undang tenaga boleh diperbaharui, insenti: dan komersialisasi. Perbelanjaan

kerajaan baru, peraturan-peraturan dan dasar membantu cuaca industri krisis

keangan global lebih baik berbanding sektor lain.

'/31I'10 P/02270110 S7M3/* 8102 6IP/*311*7I

 Terdapat pelbagai bahan boleh dijadikan alternati: bagi mengurangkan penggunaan

bahan bakar :osil seperti tenaga solar (matahari), tenaga air, tenaga angin,

hidrogen, dan biojisim kelapa sait. Malaysia merupakan negara yang beriklim

panas dan lembap sepanjang tahun.

 ?usteru, kita boleh meman:aatkan cahaya matahari sebagai sumber tenaga untuk

menggantikan tenaga elektrik. <alaupun kos untuk sistem solar tinggi dan

sesetengah kaasan tidak mendapat matahari untuk jangka masa panjang kerana

keadaan cuaca tidak menentu, tetapi kebaikannya tidak boleh diabaikan. Tenaga

matahari dapat mengurangkan pencemaran udara dan kesan rumah kaca serta

boleh disimpan untuk penggunaan elektrik pada aktu malam. Ia juga bolehdiman:aatkan untuk kegunaan lampu tiang yang banyak terdapat di Malaysia.

 Tenaga hidro berasal dari air mengalir dan boleh diubah menjadi tenaga elektrik.

 Tenaga ini menampung keperluan pertanian. Tanah Malaysia yang kaya dengan

Dora dan :auna telah menjadikan negara kita sebagai kaasan yang mempunyai

bekalan air yang berterusan. ampir 9! peratus daripada sumber tenaga yang

diperbaharui datang daripada kuasa hidro. /mpangan telah digunakan sebagai

sebuah stesen janakuasa hidro untuk menakung air sungai.

'elebihan tenaga ini termasuklah ia percuma. 1ir juga dapat disimpan di dalam

empangan dan sedia digunakan pada masa yang diperlukan serta tidak ada sisabuangan yang mencemarkan. Tenaga ini juga lebih diyakini berbanding dengan

tenaga angin, matahari dan gelombang, selain boleh digunakan sebagai bahan api

yang menggerakkan kenderaan. 3io:uel juga merupakan bahan bakar alternati: 

untuk bahan bakar :osil yang dihasilkan dari bahan-bahan organik. 3io:uel dapat

dihasilkan secara langsung dari tanaman atau industri, komersial, domestik, atau

pertanian. Secara kesimpulannya, satu sistem pengurusan sumber yang berkesan

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 3/32

perlu dilaksanakan bagi menjamin bekalan dan penggunaan berterusan bagi

kegunaan manusia pada masa depan.

 T/0121 1LT/*01TIE 6I M1L18SI1

'emajuan dan pembangunan negara memerlukan kepada dokongan bekalan

 sumber tenaga yang bukan sahaja berkekalan, tetapi juga bersih, selamat dan

 menjimatkan. Sekurang-kurangnya untuk tempoh yang terdekat ini, dunia masih

 memerlukan sumber bahan api :osil kerana teknologi yang ada kini hampir semua

 bergantung kepadanya. 3ergantung hanya kepada satu sumber tenaga yang

pastinya akan pupus ini amat tidak menjamin kelangsungan pembangunan

sesebuah negara. Tenaga yang boleh diperbaharui merupakan alternati: yang

terbaik kerana ia bebas daripada kesan buruk.

ampir kali ganda sumber tenaga utama dunia hari ini diperlukan menjelang

tahun !!, dan lebih $!% populasi dunia akan hidup di dalam negara yangmembangun. Sumber tenaga yang ada sekarang tidak konsisten dari segi ekonomi

malahan berdepan dengan cabaran pada masa depan. 7ntuk menampung

keseluruhan populasi dunia, penggunaan sumber tenaga yang ada hari ini belum

cukup e:ekti: jika dinilai dari segi kos dan ekonomi. Tambahan pula, kesan

persekitaran yang tercemar berpunca dari sumber tenaga kon=ensional lebih

menggambarkan bermulanya kenaikan kos sumber tenaga.

 4leh sebab itu, penyelidikan secara intensi:, pembangunan dan kajian bagi

 mencari teknologi baru untuk menjana tenaga diperlukan. Pada masa ini,

penggunaan sumber tenaga yang boleh diperbaharui (*eneable /nergy)memerlukan masa dan penilaian dari pelbagai aspek pembangunan. 0amun

demikian, ianya berpotensi dalam mengurangkan kos sumber tenaga. 6engan

 jangkaan kenaikan harga minyak kelak dan kos pemeliharaan alam sekitar kesan

daripada sistem sumber tenaga kon=ensional pada hari ini, menunjukkan sumber

tenaga boleh diperbaharui akan menjadi salah satu penyumbang tenaga yang

utama dalam beberapa dekad lagi.

 Malaysia sendiri yang memasuki babak baru dalam pembangunannya yang

 berteraskan kepada aasan negara ingin menjadi negara maju menjelang !!.

 asrat ini hanya akan tercapai sekiranya negara mampu membekalkan tenaga

 secukupnya untuk pembangunannya serta dapat menjamin keseimbangan

 pembangunan dengan alam sekitar yang selesa. 6engan sebab itu, kerajaan

sanggup berbelanja berjuta-juta ringgit bagi meningkatkan lagi keupayaan

penghasilan tenaga elektrik untuk perkembangan ekonomi dan tara: hidup. 6alam

abad ke-#, permintaan tenaga negara dijangka akan terus meningkat dengan

cepat. 3agi memenuhi hasrat pembangunan ini, adalah penting Malaysia mencari

satu sumber tenaga yang baru sebagai langkah alternati: dan persediaan masa

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 4/32

depan selain daripada hanya bergantung pada bekalan kuasa elektrik kon=ensional

yang ada sekarang.

TENAGA YANG BOLEH DIPERBAHARUI

Sumber !umber "enaga yang boleh diperbaharui boleh diganti secara semula

 jadi dalam jangka masa yang singkat. Sumber tenaga ini akan kekal selamanya

alaupun kita berterusan menggunakannya.

Sumber F sumber tenaga yang boleh diperbaharui ialah tenaga suria atau solar,

tenaga angin, tenaga air atau kuasa hidro dan bahan bakar biojisim. 'ebanyakan

sumber F sumber tenaga yang boleh diperbaharui ini digunakan untuk

menghasilkan arus elektrik.Tidak seperti bahan bakar :osil, sumber tenaga yang

boleh diperbaharui yang bukan berasaskan biojisim (kuasa hidro, angin dan suria)

tidak menghasilkan secara langsung gas F gas rumah hijau.

TENAGA SURIA # SOLAR $%Solar Energ&'(

 Tenaga suria atau tenaga solar adalah teknologi untuk

mendapatkan tenaga berguna daripada cahaya matahari. Tenaga

matahari telah digunakan dalam banyak teknologi tradisional

sejak beberapa abad dan telah digunakan secara

meluas ketika ketiadaan bekalan tenaga lain, seperti di kaasan

terpencil dan di angkasa lepas. Tenaga matahari sekarang digunakan dalam

beberapa pengunaan+

  Pemanasan (air panas, pemanasan bangunan, masakan)

  2enerasi elektrik (:oto=oltaik, enjin pemanasan)

  Penyahmasinan air laut.

Matahari telah membekalkan tenaga selama berbilion F billion tahun. Tenaga suria

adalah sinaran F sinaran Matahari (radiasi suria) yang sampai ke 3umi. Tenaga ini

boleh ditukarkan menjadi bentuk tenaga yang lain seperti tenaga haba dan elektrik.

  #) 1pabila ia ditukarkan kepada tenaga haba, tenaga suria boleh digunakanuntuk +

Memanaskan air F digunakan di rumah, bangunan atau kolam renang

Memanaskan ruang F di dalam rumah, rumah hijau dan bangunan F

bangunan lain.

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 5/32

  ) Tenaga suria boleh ditukarkan menjadi tenaga elektrik dalam dua cara +

Ala" )ol"an *o"o $P)( a"au %!el !el !uria'

Lo+i ,ua!a Suria

1lat >oltan Eoto (P>) atau Gsel-sel suriaG

1lat >oltan Eoto (P>) atau Hsel F sel suria yang menukarkan cahaya

Matahari terus kepada tenaga elektrik. Setiap sel suria

dikumpulkan menjadi panel dan susunan panel boleh

digunakan secara meluas, dari sel F sel kecil yang hanya

mencas kalkulator dan bateri jam, sehinggalah kepada loji

 janakuasa yang merangkumi beberapa ekar.

3agaimana Sel F sel Suria Menghasilkan /lektrik

Aahaya Matahari mengandungi :oton, atau Barah F Barah tenaga suria. Eoton F :otonini terdiri daripada pelbagai jumlah tenaga yang bergantung kepada perbeBaan

panjang gelombang cahaya spektrum suria.

1pabila :oton mengenai sel suria, ia mungkin dipantulkan semula, terus

menembusi, atau diserap. anya :oton yang diserap membekalkan

tenaga untuk menjana elektrik. 1pabila cukup cahaya Matahari

(tenaga) yang diserap oleh bahan (semikonduktor),

elektron akan terkeluar daripada atom bahan, oleh itu

elektron secara semulajadi bergerak menuju ke permukaan.

1pabila elektron meninggalkan kedudukan mereka, ia

membentuk lubang. 1pabila banyak elektron yang bercasnegati: bergerak menuju ke permukaan sel, hasilnya ialah

berlaku ketidakseimbangan cas antara sel F sel pada permukaan hadapan dan

belakang yang membentuk potensi =oltan sama seperti terminal negati: dan positi: 

sesebuah bateri. 1pabila dua permukaan tersebut disambungkan dengan beban

luaran, seperti alatan elektrik, arus elektrik akan mengalir.

Lo+i Pengumpulan ,ua!a Suria

Loji Pengumpulan 'uasa Suria menjana elektrik

dengan menggunakan haba daripada pengumpul

terma suria untuk memanaskan cecair yang manaakan menghasilkan stim memberi kuasa kepada

generator.

Loji 'uasa Terma Suria

Loji 'uasa Terma Suria menggunakan sinaran Matahari untuk memanaskan cecair

ke satu suhu yang amat tinggi. Aecair itu kemudiannnya dialirkan menerusi paip,

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 6/32

oleh itu ia boleh memindahkan

habanya kepada air untuk

menghasilkan stim. Stim ditukarkan

kepada tenaga mekanikal atau kinetik

dalam turbin dan kemudian kepada

elektrik oleh generator yangdisambungkan kepada turbin.Tenaga

terma suria selalunya digunanakan

untuk memanaskan air yang digunakan

di rumah dan juga kolam renang dan

untuk memanaskan bahagian dalam

bangunan (Hpemanasan ruang).

 Tenaga Suria dan 1lam Sekitar

Menggunakan tenaga suria tidak menghasilkan pencemaran air atau gas F gas

rumah hijau.

 T/0121 102I0 (H<ind /nergy)

1ngin adalah udara yang bergerak. Ini terjadi oleh pemanasan

permukaan 3umi yang tidak sama oleh Matahari. 6isebabkan

permukaan 3umi terdiri daripada pelbagai jenis bentuk muka bumi dan

air, ia menyerap haba cahaya Matahari pada kadar yang berbeBa

F beBa. Satu contoh menunjukkan berlakunya pemanasan tidak

sekata ini ialah kitaran angin semula jadi.

,i"aran Angin Semula +adi

'etika aktu siang, udara pada permukaan darat menjadi

panas lebih cepat berbanding udara

pada permukaan air. 7dara panas pada

permukaan darat mengembang dan

bergerak ke atas, kemudian udara yang

lebih berat dan lebih sejuk dengan pantasmengisi ruang yang ditinggalkan, ini yang

menyebabkan berlakunya angin. Pada

aktu malam, prosesnya adalah terbalik kerana udara

pada permukaan darat lebih cepat menjadi sejuk berbanding udara pada

permukaan air.

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 7/32

1dalah sama, angin atmos:era yang berkitar sekeliling 3umi terjadi disebabkan oleh

permukaan berdekatan garisan khatulistia 3umi mengalami pemanasan yang

lebih oleh Matahari berbanding permukaan 3umi di kutub 7tara dan Selatan.

Tenaga Angin -en+ana Ele."ri.

1ngin adalah tenaga yang boleh diperbaharui sama seperti tenaga suria kerana ia

sentiasa bertiup. 3agaimana Turbin 1ngin 3er:ungsiJ

Petani telah menggunakan tenaga angin selama beberapa tahun untuk mengepam

air dari perigi menggunakan kincir angin. 1ngin juga digunakan untuk memusingkan

batu pengisar untuk mengisar gandum atau biji jagung.

1ngin juga digunakan untuk menghasilkan elektrik. 1ngin

yang bertiup (tenaga kinetik) akan memusing bilah kipas pada turbin

angin. 3ilah kipas akan menggerakkan gandar yang

disambungkan pada generator yang akan menghasilkan

tenaga elektrik. Setelah elektrik dihasilkan oleh turbin,

elektrik dari seluruh ladang angin akan dikumpulkan dan

dihantar ke trans:ormer. >oltan akan ditambahkan untuk

dihantar melalui kabel berkemampuan tinggi.

Tenaga Angin dan Alam Se.i"ar

 Tenaga angin merupakan tenaga yang boleh diperbaharui dan ia tidak

menyebabkan pencemaran, oleh itu ia merupakan tenaga alternati: kepada bahan

bahan bakar :osil. Tenaga angin adalah bersihK loji kuasa angin atau dipanggil

ladang janakuasa angin tidak menghasilkan sebarang pencemaran udara atau airkerana tiada bahan bakar yang dibakar untuk menghasilkan elektrik.

TENAGA ,UASA HIDRO $%H&dropo/er Energ&'(

 Tenaga kuasa hidro merupakan tenaga yang

boleh diperbaharui yang boleh menjana

elektrik. 6alam membincangkan tentang kuasa

hidro, ia sebenarnya termasuk kuasa

hidroelektrik, kuasa air pasang surut, kuasaombak, dan tenaga haba laut. Tetapi, ia banyak

berkisar tentang janakuasa hidroelektrik kerana

ia digunakan untuk menjana elektrik di

kebanyakan negara di dunia. Tenaga kuasa

hidro bergantung kepada kitaran air. Memahami

kitaran air adalah penting untuk memahami kuasa hidro.

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 8/32

,i"aran Air

 Tenaga suria memanaskan air

pada permukaan, menyebabkan

ia tersejat. <ap air ini akanmengkondensasi menjadi aan

dan turun semula ke

permukaan 3umi sebagai

hujan. 1ir mengalir menerusi

sungai menuju laut, di mana ia

tersejat dan kitaran air berlaku

semula. Tenaga Mekanikal

(kinetik) 6iperoleh 6aripada 1ir

 8ang 3ergerak. ?umlah tenaga

yang ada pada air yang bergerak

ditentukan oleh aliran atau terjunannya. 'ederasan air yang mengalirdalam sungai yang besar, membaa suatu tenaga yang besar dalam alirannya. 1ir

yang jatuh atau terjun dengan laju dari satu titik yang tinggi, juga mempunyai

banyak tenaga dalam alirannya. Ini dipanggil sebagai tenaga keupayaan.

Sama juga, apabila air mengalir menerusi saluran paip (tenaga keupayaan),

kemudian menolak dan memusingkan bilah turbin (tenaga kinetik) untuk

memutarkan generator bagi menghasilkan elektrik (tenaga elektrik). 6alam sistem

sungai yang mengalir, daya arus berpunca dengan adanya, sementara dalam

sistem simpanan air, air dikumpulkan di dalam takungan membentuk empangan,

kemudian dilepaskan untuk menjana elektrik.

6isebabkan sumber kuasa hidroelektrik ialah air, stesen janakuasa hidroelektrik

mesti berada dekat dengan sumber air. 'aasan empangan juga boleh dijadikan

tempat rekreasi yang menaarkan akti=iti sukan air dan memancing.

Tenaga ,ua!a Hidro dan Alam Se.i"ar

Penjanaan kuasa hidro menghasilkan tenaga elektrik yang bersih, tidak mempunyai

kesan langsung pengeluaran pencemaran udara, tetapi empangan kuasa hidro,

takungan, dan operasi penjana boleh menyebabkan kesan alam sekitar.

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 9/32

 Takungan air pada empangan menghalang migrasi ikan

ke kaasan hulu tempat mereka bertelur. Takungan air

dan operasi empangan juga merubah si:at semula jadi air

seperti suhu, kandungan kimia, ciri F ciri aliran, dan

 jumlah kelodak, semuanya akan menyebabkan

perubahan yang signiCkan terhadap ekologi (organismahidup dan persekitarannya) dan batuan dan tanah dari hulu ke

hilir sungai.

Perubahan ini mempunyai kesan negati: pada

tumbuhan dan haian semula jadi dalam dan

berdekatan sungai, dan dalam delta yang mana

sungai mengalir ke laut. 'aasan takungan air

mungkin meliputi kaasan semula jadi yang

penting, kaasan pertanian, dan kaasan arkeologi, dan juga menyebabkan proses

penempatan semula penduduk setempat.

2as F gas rumah hijau, seperti karbon dioksida dan metana, juga akan terhasil

dalam takungan dan boleh dibebaskan ke atmos:era. ?umlahnya tidak menentu.

Pengeluaran dari kaasan takungan air pada kaasan tropika dan iklim sederhana,

mungkin sama dengan atau lebih banyak berbanding kesan rumah hijau akibat

pengeluaran gas karbon dioksida dari penjanaan elektrik yang sama jumlah dengan

menggunakan bahan bakar :osil.

TENAGA BIO0ISI- $%Bioma!! Energ&'(

3iojisim merujuk kepada tenaga yang dijana dari reputan

benda-benda hidup. 3ahan-bahan ini boleh digunakansama ada sebagai bahan api atau dalam industri.

Selalunya, biojisim merujuk kepada pohonan yang

ditanam untuk digunakan sebagai bahan api bio, tetapi

reputan pohon atau haian yang digunakan dalam

penghasilan serat, bahan kimia atau haba juga boleh

dikategorikan sebagai biojisim. Selain itu, buangan

terbiodegradasikan yang boleh dibakar sebagai bahan

api juga dikira sebagai biojisim. 0amun bahan organik

yang telah ditukar oleh proses geologi kepada bahan

seperti arang batu atau petroleum tidak dianggap sebagai

biojisim. 6alam industri minyak sait, pelepah dan sisi perahan tandan sait telah

digunakan sebagai biojisim bagi memasak buah sait sebelum diperah bagi

mengeluarkan minyaknya.

3iojisim ialah bahan organik diperbuat daripada tumbuhan dan haian. 3iojisim

mengandungi tenaga tersimpan daripada Matahari. Tumbuhan menyerap tenaga

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 10/32

Matahari melalui satu proses yang dipanggil sebagai :otosintesis. Tenaga kimia

dalam tumbuhan dipindahkan kepada haian dan kemudian kepada manusia

apabila manusia memakannya.

3iojisim ialah tenaga yang boleh diperbaharui kerana kita boleh tanam banyak

pokok dan tanaman, dan bahan buangan akan sentiasa dihasilkan. 3eberapa contohbahan bakar biojisim ialah kayu, tanaman, baja dan bahan buangan pepejal -

sampah. 1pabila dibakar, tenaga kimia dalam biojisim dibebaskan sebagai haba.

1pabila membakar kayu, ia merupakan bahan bakar biojisim. Sisa makanan atau

sampah boleh dibakar untuk menghasilkan stim menjana elektrik, atau

membekalkan haba kepada industri dan rumah.

An"ara !umber !umber bio+i!im 

-enu.ar.an Bio+i!im .epada Ben"u. 

Tenaga &ang Lain

3iojisim boleh ditukarkan kepada beberapa

bentuk tenaga lain yang berguna, seperti gas

metana atau bahan bakar kenderaan, seperti

etanol dan biodiesel. 2as metana merupakan

kandungan utama gas asli. 3ahan F bahan yang

berbau, seperti sampah yang mereput, dan

bahan buangan pertanian dan bahan buangan

oleh manusia, membebaskan gas metana F

yang juga dikenali sebagai gas bahan

buangan atau biogas.

asil tanaman seperti jagung dan tebu boleh

di:ermentasikan menghasilkan etanol.

3iodiesel, satu lagi bahan bakar kenderaan,

boleh dihasilkan daripada tinggalan produk

makanan seperti minyak sayuran dan lemak haian. 3entuk biojisim yang paling

biasa ialah kayu. Ia telah digunakan beberapa ribu tahun yang lalu sebagai bahan

bakar untuk pemanasan dan memasak. 'ayu berterusan menjadi sumber tenaga

utama di kebanyakan negara yang membangun. 'ayu dan bahan buangan kayu

(kulit kayu, habuk kayu, serpihan kayu dan skrap kayu) membekalkan kita tenaga.

Ia digunakan oleh industri, penjanaan kuasa elektrik, dan perniagaan komersial.

Selain itu, ia digunakan di rumah untuk pemanasan dan memasak.

Tenaga dari Sampah

Sampah, selalunya dikenali sebagai bahan buangan sisa pepejal, merupakan

sumber tenaga biojisim. Sisa pepejal ini mengandungi bahan biojisim (atau

biogenik) seperti kertas, kadbod, skrap makanan, rumput yang dipotong, daunan,

kayu dan produk kulit, dan lain Flain bahan bukan F biojisim yang mudah terbakar

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 11/32

seperti plastik dan lain F lain bahan sintetik yang diperbuat

daripada petroleum.

Penguraian biojisim di tapak pelupusan

sampah menghasilkan gas metana F

biogas, yang mana digunakan untuk menjanaelektrik.

-ALAYSIA ,EARAH -E-A,SI-U-,AN TENAGA BOLEH DIPERBAHARUI

Malaysia kaya dengan sumber tenaga boleh diperbaharui (*/) seperti biomass,

biogas, tenaga suria, angin dan juga mini hidro. Potensi */ ini adalah sangat besar,

terutamanya tenaga biomass di mana sumber-sumber biomass ini merupakan hasil

tanaman sendiri dan pada umumnya tidak didagangkan. Potensi untuk projek mini

hidro terutama jenis run-o:-the-ri=er juga adalah amat besar kerana tenaga yang

diperolehi daripada sungai-sungai di negara ini telah terbukti dapat menyalurkan

bekalan elektrik ke kaasan-kaasan pedalaman. Tenaga suria juga merupakan

satu lagi sumber */ yang sedia ada, kerana kedudukan geograC Malaysia di

garisan 'hatulistia.

6asar Teknologi ijau 0egara (6T0) dilancarkan pada @ ?ulai !!9. Tenaga hijau

merujuk kepada penggunaan sumber-sumber tenaga yang tidak mencemarkan

alam dan boleh diperbaharu seperti angin, tenaga nuklear, dan tenaga suria.

 Teknologi hijau telah dibangunkan di ?epun dan di ?erman sejak tahun #99!-an lagi.Protokol 'yoto #99; merupakan persetujuan dalam Persidangan *angka 'erja P33

tentang perubahan iklim dunia. 2as rumah hijau ialah karbon dioksida, metana,

nitrus oksida, sul:ur heksaDuorida, kloroDurokarbon (AEA) dan perDuorokarbon

(PEA). 'esan rumah hijau ialah pemanasan yang berlaku apabila kepekatan gas

rumah hijau di dalam satu ruangan tertutup meningkat dan menghalang haba

daripada mudah terbebas.

 Teknologi ijau merujuk pembangunan dan aplikasi produk, peralatan serta sistem

untuk memelihara alam sekitar dan alam semulajadi dan meminimumkan atau

mengurangkan kesan negati: daripada akti=iti manusia. Teknologi ijau merujuk

produk, peralatan, atau sistem yang dapat meminimumkan degrasi kualitipersekitaran.Ini adalah bagi meujudkan persekitaran yang bebas daripada kesan

negati:. Ia juga mempunyai pembebasan 2as *umah ijau (22) yang rendah

atau si:ar dan ia selamat untuk digunakan dan menyediakan persekitaran sihat

dan lebih baik untuk semua hidupan. 'eadaan ini boleh menjimatkan tenaga dan

sumber asli, dan menggalakkan sumber-sumber yang boleh diperbaharui.

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 12/32

 Terdapat empat tunggak 6asar Teknologi ijau 0egara. Tunggak yang pertama

adalah Tenaga. 6asarnya adalah mencari ketidakbergantungan tenaga dan

mempromosikan kecekapan tenaga. Tunggak yang kedua adalah alam sekitar .

6asar alam sekitar adalah memulihara dan meminimumkan kesan kepada alam

sekitar. Tunggak yang ketiga adalah ekonomi. Ia adalah bagi meningkatkan

pembangunan ekonomi negara melalui penggunaan teknologi dan Sosial Fdimanameningkatkan kualiti hidup untuk semua .

 'onsep ini berhubung rapat dengan prinsip pembangunan mapan di mana

pembangunan hendaklah memenuhi keperluan masyarakat masa kini tanpa

mengabaikan keperluan generasi akan datang.Eungsi utama adalah untuk mengkaji

dan menggubal dasar untuk meningkatkan pembangunan mapan melalui aplikasi

teknologi hijau. Eungsi kedua adalah untuk mempromosikan dasar teknologi hijau

untuk menyokong pembangunan ino=asi teknologi hijau dan mengaal serta

mengurus potensi risiko dan menyediakan kerangka perundangan untuk

menyokong pembangunan teknologi hijau.

Strategi yang digunakan untuk meningkatkan penggunaan tenaga diperbaharui

adalah dengan mempromosi dan pelaksanaan pembangunan tenaga boleh

diperbaharu yang e:ekti: dalam sektor tenaga dan sektor air dan mempromosi dan

pelaksanaan program kecekapan tenaga yang e:ekti: dalam sektor tenaga dan

sektor air. Strategi yang kedua adalah meujudkan peluang pekerjaan berkaitan

dengan teknologi hijau dan meujudkan peluang akti=iti ekonomi berkaitan

teknologi hijau. Strategi yang ketiga adalah mengorientasi semula industri-industri

sedia ada untuk mempraktikkan amalan teknologi hijau dan pembangunan strategi

*N6 dalam teknologi hijau ke arah pengkomersilan bagi pasaran tempatan. Strategi

seterusnya adalah peningkatan pembangunan modal insan dalam bidang teknologi

hijau dan penubuhan rangkaian strategik dengan stakeholders yang utama dan

rele=an

ISU TENAGA BOLEH DIPERBAHARUI

Sumber tenaga yang boleh diperbaharui seperti tenaga suria, angin, biojisim dan

tenaga hidro boleh mencapai hampir $!% permintaan bekalan tenaga dunia pada

tahun !5!. Ini berlaku sekiranya kerajaan-kerajaan dunia merangka polisi untuk

meman:aatkan potensi penggunaan tenaga-tenaga tersebut. 6emikian menurut

satu laporan yang disokong oleh Pertubuhan 3angsa-3angsa 3ersatu (P33). 'ajian

ini merupakan usaha bersama seramai #! penyelidik daripada Panel Perubahan

Iklim 1ntara 'erajaan (IPAA). Mereka juga berkata bahaa sekiranya hala tuju

tenaga yang boleh diperbaharui dipatuhi sepenuhnya, maka pelepasan gas rumah

hijau akan berkurangan. Ini membolehkan suhu dunia tidak naik melepasi paras

darjah celsius pada tahun !5!.

darjah selsius ini merupakan satu had yang sekiranya suhu dunia naik melepasi

had suhu ini, maka kesan terburuk perubahan iklim akan berlaku. 'erajaan-kerajaan

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 13/32

 juga telah bersetuju dalam perbincangan tahun lalu di Aancun, MeOico, yang

mereka akan mengehadkan purata kenaikan suhu dunia dalam angka tersebut.

Laporan kajian tersebut diumumkan selepas perbincangan empat hari yang

berakhir pada minggu yang lalu di 1bu 6habi, 7nited 1rab /mirates. Laporan ini

bertujuan untuk memberikan maklumat kepada pembuat dasar dan membuat

penilaian terkini terhadap potensi sumber-sumber tenaga yang boleh diperbaharui.

Ahristiana Eigueres, yang merupakan Setiausaha /ksekuti: 70EAAA,

menggambarkan laporan tersebut HsigniCkasi dan menunjuk hala tuju kepada

kerajaan-kerajaan sedunia. Mereka mesti mencapai matlamat mereka dengan

menggunakan sepenuhnya sumber-sumber tenaga yang boleh diperbaharui dalam

skala yang besar, kata beliau lagi. 1dalah penting juga bahaa dasar negara yang

bercita-cita tinggi dan kerjasama antarabangsa yang kukuh kerana semua ini

merupakan kunci utama kepada penggunaan tenaga yang boleh diperbaharui

secara meluas di semua negara.

Eigueres juga menekankan bahaa keperluan keangan dan teknologi yang

mencukupi harus dibekalkan kepada negara-negara yang kurang maju, agar

negara-negara ini mengalami pertumbuhan paling pesat dalam pengeluaran tenaga

dalam masa yang akan datang. 0egara-negara maju perlu menghasilkan satu

dasar yang bersesuaian dan insenti: supaya penggunaan dan pemasangan

teknologi tenaga bersih boleh bertumbuh dengan pesat. Laporan tersebut turut

memuatkan ulasan daripada #"! keadaan saintiCk yang berbeBa berdasarkan

tahap-tahap yang berlainan dalam sumber-sumber tenaga yang boleh diperbaharui,

keadaan alam sekitar yang berbeBa dan :aktor sosial.

Semua keadaan and :aktor-:aktor ini telah dikaji dengan jelas dan terperinci. asil

kajian tersebut memberangsangkan kerana ia menunjukkan sumber tenaga boleh

diperbaharui berupaya untuk menampung ;;% permintaan tenaga dunia menjelang

tahun !5!, berbanding #&% pada tahun !!$. Selain itu, pelepasan gas rumah

hijau juga dapat dikurangkan daripada ! hingga 5"! gigaton dari tahun !#!

hingga !5!. <alaupun laporan tersebut mengatakan bahaa sumber tenaga boleh

diperbaharui akan meningkat tanpa bantuan dasar, namun ia juga menunjukkan

peningkatan yang mendadak boleh dicapai sekiranya terdapatnya dasar negara

yang kukuh dan diuruskan dengan baik.

'os untuk teknologi tenaga boleh diperbaharui akan dikurangkan pada masa depandan dapat dikurangkan lagi sekiranya pelepasan gas rumah hijau dijual menjadi

kredit karbon dan disalurkan kepada pembangunan tenaga yang boleh

diperbaharui.

*ujukan + http+e-tenaga.blogspot.comptenang-boleh-diperbaharui.html

Penulis + 1ri=ananthan *aja Manickam

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 14/32

SU-BER YANG TIDA, BOLEH DIPERBAHARUI

1da & sumber tenaga yang tidak boleh diperbaharui iaitu +

#. Petroleum

. 2as asli

&. 1rang batu

Sumber tenaga yang tidak boleh diperbaharui ini terhasil dari tanah adalah cecair,

gas dan pepejal. Minyak mentah (petroleum)adalah satu F satunya bahan bakar

yang tidak boleh diperbaharui yang komersial yang terdapat dalam bentuk cecair.

2as asli dan propana selalunya gas dan arang batu adalah pepejal.

1rang batu, petroleum, gas asli, dan propana semuanya adalah bahan bakar :osil

kerana ia terbentuk daripada tumbuhan dan haian yang tertanam berjuta F juta

tahun yang lalu.

#.MI081'(P/T*4L/7M)

3agaimana minyak terbentukJ

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 15/32

Bagaimana ian&a di+umpai1

Minyak mentah adalah berbau, berarna kekuningan ke hitaman ia selalunya

dijumpai di dalam tanah di satu kaasan yang dipanggil takungan. Para saintis dan

 jurutera mengkaji kaasan yang dipilih mengenai sample batuan dari 3umi. 1pabila

pengiraan telah dibuat, dan kaasan tersebut dikatakan mempunyai minyak,

akti=iti mengorek akan dimulakan.

6i atas lubang, satu struktur yang dikenali sebagai Hderrick akan dibina untuk

menempatkan peralatan dan paip F paip yang yang menuju ke takungan

minyak. 1pabila selesai, takungan minyak di mana minyaknya akan disalurkan ke

permukaan.

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 16/32

Pengeluaran dan hasil sampingan terhasilkan akibat pembakaran produk F produk

petroleum. Produk F produk petroleum menghasilkan pengeluaran berikut apabila ia

dibakar sebagai bahan bakar +

'arbon dioksida (A4) (HAarbon dioOide (A4))

'arbon monoksida (A4) (HAarbon monoOide (A4))

Sul:ur dioksida (S4) (HSul:ur dioOide (S4))

0itrogen oksida (04) dan 'ompoun 4rganik Mudah Meruap (>4A) (H0itrogen oOides

(04) and >olatile 4rganic Aompounds (>4A))

 ?irim tertentu (HParticulate matter (PM))

Plumbum dan pelbagai gas toksik seperti benBene, :ormaldehyde, acetaldehyde,

dan #,&-butadiene mungkin dihasilkan apabila terdapat beberapa jenis petroleum

dibakar.

ampir semua hasil F hasil sampingan ini mempunyai kesan negati: terhadap alam

sekitar dan kesihatan kita +

'arbon dioksida merupakan gas rumah hijau dan sumber kepada pemanasan

global.

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 17/32

S4 menyebabkan hujan asid, yang mana mengancam tumbuhan dan haian yang

tinggal di dalam air, dan ia memudaratkan penyakit respiratori dan jantung,

khususnya untuk kanak F kanak dan orang tua.

04 dan >4A menyumbangkan kepada pemusnahan lapisan oBon, dan juga

menyebabkan keradangan dan merosakkan paru F paru.

PM menyebabkan keadaan berjerebu di 3andar dan kaasan sekitar, menyebabkan

asma dan bronkitis kronik, terutama kanak F kanak dan orang tua. HPM yang seni

(sangat F sangat kecil) juga menyebabkan emCsema dan kanser paru F paru.

Plumbum memberikan kesan kematian kepada kesihatan, terutama kanak F kanak,

dan gas toksik kemungkinan bersi:at karsinogen.

.GAS ASLI 

Bagaimana Ga! A!li Terben"u.1 

'andungan utama gas asli ialah metana, satu gas (atau kompoun) terdiri daripada

satu atom karbon dan empat atom hidrogen.

3erjuta F juta tahun yang lalu, reputan tumbuhan dan haian mereput dan

terbentuk menjadi lapisan F lapisan tebal.

 ?irim tumbuhan dan haian yang reput ini dipanggil sebagai bahan organik F benda

hidup satu ketika dulu.

Masa berlalu, pasir dan kelodak berubah menjadi batu, menutupi bahan organik,dan terperangkap di baah batuan.

 Tekanan dan haba merubah sebahagian bahan organik kepada arang batu,

sebahagian menjadi minyak (petroleum) dan sebahagian lagi kepada gas asli F gas

yang tidak berbau.

-en&alur.an Ga! A!li .e Pengguna2

2as asli disimpan terlebih dahulu sebelum disalurkan kepada pengguna. Ia

disalurkan melalui saluran paip dari kaasan penghasilan ke pengguna. 1pabila

disejukkan pada suhu yang rendah, lebih kurang -"!QE, gas asli boleh berubah

bentuk menjadi cecair dan boleh disimpan. 2as ali cecair (L02) boleh ditempatkan

ke dalam kapal tangki (kapal besar dengan beberapa tangki besar). 6an kemudian

ditukarkan kembali ke dalam bentuk gas apabila ia sedia dimasukkan ke dalam

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 18/32

saluran paip.

Bagaimana Ga! A!li Diguna.an1

2as asli digunakan untuk menghasilkan keluli, kaca, kertas, pakaian, batu bata,

elektrik dan sebagai bahan mentah penting dalam penghasilan pelbagai produk.

Sebahagian produk tersebut ialah cat, baja, plastik, bahan anti-beku, pearna, Clem

:otograCk, ubat F ubatan dan bahan letupan.

2as asli juga digunakan di rumah untuk menyalakan dapur, pemanas air, pearna

pakaian dan lain F lain peralatan elektrik.

&.1*102 31T7

3agaimana 1rang 3atu terbentukJ

,egunaan Arang Ba"u +

1rang batu digunakan untuk menjana elektrik. 1rang batu digunakan sebagai

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 19/32

sumber tenaga utama dalam kebanyakan industri seperti industri keluli, simen dan

kertas.

1rang batu banyak digunakan untuk menghasilkan elektrik. Loji kuasa membakar

arang batu untuk menghasilkan stim. Stim akan memusingkan turbin (mesin untuk

menjana kuasa mekanikal) yang menjana elektrik.

Pelbagai industri menggunakan arang batu dan hasil sampingannya. 'andungan

bahan arang batu (seperti metanol dan etilena) digunakan dalam membuat plastik,

serat sintetik, baja dan ubat F ubatan.

1rang batu juga digunakan untuk membuat keluli. 1rang batu dibakar di dalam

relau untuk membentu kok (hampas arang batu), yang mana ia digunakan untuk

melebur bijih besi menjadi besi yang diperlukan dalam pembuatan keluli. Suhu yang

amat tinggi hasil penggunaan kok yang memberi keluli kekuatan dan si:at Deksibel

untuk membina jambatan, bangunan dan kenderaan. Industri konkrit dan kertas

 juga menggunakan arang batu dengan jumlah yang besar.

,elemahan 2

Lima bahan utama yang berasosiasi dengan penggunaan arang batu dalam sektor

tenaga adalah +

Sul:ur dioksida (S4), merupakan kandungan hujan asid dan meningkatkan

penyakit respiratori.

0itrogen oksida (04O), yang mana terlibat dalam pembentukan hujan asid dan

kabus :otokimia yang tebal.

Rarah F Barah tertentu, merupakan kandungan hujan asid dan meningkatkan

penyakit respiratori.

'arbon dioksida (A4), yang merupakan gas rumah hijau yang utama yang

dihasilkan dari penggunaan tenaga.

Merkuri, yang dikaitkan dengan kerosakan perkembangan neurologi kepada

manusia dan haian lain. 'epekatan merkuri di dalam udara selalunya rendah dan

tidak membimbangkan. 0amun, apabila merkuri memasuki air F sama ada secara

terus atau menerusi pemendapan daripada udara F proses biologi menukarkan iakepada metilmerkuri, bahan kimia toksik tinggi yang terkumpul di dalam ikan dan

haian (termasuk manusia) yang makan ikan.

*ujukan + http+Bieielansains.blogspot.com!#!9sumber-yang-tidak-boleh-

diperbaharui.html

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 20/32

Posted by Rieielan Sains at !"+##

PerbeBaan antara sumber tenaga yang boleh diperbaharui dengan sumber tenaga

yang tidak boleh diperbaharuai.

 Tenaga yang boleh diperbaharuai Tenaga yang "ida. boleh diperbaharuaiSumber tenaga yang boleh diganti

secara semulajadi dalam masa yang

singkat bila habis digunakan

Sumber tenaga yang tidak boleh diganti

dalam masa yang singkat bila habis

digunakan.Mengambil masa berjuta-jatu

tahun untuk mengantikannya.'os yang murah 'os yang mahalSumber yang tidak mencemarkan alam Sumber yang banyak mencemarkan

alam

3. Mengumpul maklumat tentang tindak balas redoks

<ednesday, 6ecember ", !#

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 21/32

Tinda. Bala! Redo.!

 Tindak balas redoks (redoO reaction) ialah tindak balas kimia yang melibatkan

proses pengoksidaan (oOidation) dan penurunan (reduction), dimana kedua-dua

proses ini berlaku secara serentak. 1pabila sesuatu bahan dioksidakan dalam tindakbalas redoks, sesuatu bahan yang lain akan diturunkan ataupun dengan yang

sebaliknya.

1gen pengoksidaan (oOidiBing agent) ialah bahan yang mengoksidakan bahan

tindak balas yang lain. 6alam suatu tindak balas redoks, agen pengoksidaan

mengalami proses penurunan supaya dapat mengoksidakan bahan yang lain.

1gen penurunan (reducing agent) ialah bahan yang menurunkan bahan tindak balas

yang lain. 6alam suatu tindak balas redoks, agen penurunan mengalami proses

pengoksidaan supaya dapat menurunkan bahan yang lain.

PerbeBaan antara agen

Pengoksidaan (oOidation) Penurunan (reduction)ialah suatu proses yang melibatkan

penambahan oksigen

ialah suatu proses yang melibatkan

kehilangan oksigenkehilangan hidrogen penambahan hidrogenkehilangan elektron penambahan elektronpenambahan nombor

pengoksidaan (keadaan pengoksidaan)

bagi unsur-unsur yang terlibat dalam

sesuatu tindak balas.

pengurangan nombor pengoksidaan bagi

unsur-unsur yang terlibat dalam sesuatu

tindak balas.

3agi menjelaskan pengertian pengoksidaan dan penurunan, perbincangan boleh

dibuat terhadap tiga (!&) aspek, iaituK

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 22/32

'ehilangan dan penambahan oksigen atau hidrogen.

Pemindahan elektron.

Perubahan nombor pengoksidaan unsur-unsur.

*ujukan + http+.kimia@5.cikgunaBa.com!##tindak-balas-redoks.html

Posted by Aikgu 0aBa at #"!# #!+&!+!! PM 

Tindak balas redoksDaripada Wikipedia, ensiklopedia bebas.

Gambar separa tepat mengenai tindak balas redoks

Tindak balas redoks merangkumi kesemua proses kimia yang melibatkan perubahan nombor

pengoksidaan (keadaan pengoksidaan) pada atom-atomnya.

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 23/32

Ini termasuklah proses redoks ringkas seperti pengoksidaan karbon untuk menghasilkan karbon dioksida,

penurunan karbon olehhidrogen untuk memberikan metana, atau pengoksidaan gula dalam badan manusia,

menerusi satu siri proses pemindahan elektron yang sangat rumit.

Istilah redoks (redox ) datangnya daripada dua konsep iaitu penurunan (daripada Bahasa

Inggerisnya red uction) dan pengoksidaan (ox idation). Ia boleh diterangkan menggunakan penjelasan mudah

Pengoksidaan menerangkan tentang kehilangan elektron oleh suatu molekul, atom atau ion

Penurunan menerangkan tentang  penerimaan elektron oleh suatu molekul, atom atau ion

 !kan tetapi, penjelasan ini ("alaupun men#ukupi bagi kebanyakan tujuan) tidak tepat sepenuhnya.

$engoksidaan dan penurunan sebenarnya merujuk kepada perubahan nombor pengoksidaan%

pemindahan sebenar elektron mungkin tidak akan berlaku. &leh itu, takri'an yang lebih baik bagi

pengoksidaan ialah peningkatan dalam nombor pengoksidaan, dan penurunan sebagai pengurangan

dalam nombor pengoksidaan. e#ara amalannya, pemindahan elektron sentiasa mengakibatkan

perubahan nombor pengoksidaan, tetapi terdapat banyak tindak balas yang dikelaskan

sebagai redoks, "alaupun tidak ada elektron yang berpindah (#ontohnya yang melibatkan

ikatan koalen).

Dua Bahagian Tindak balas *edoks.

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 24/32

$engaratan besi.

+nggun api. $embakaran melibatkan tindak balas redoks radikal bebas.

 !gen pengoksidaan dan agen penurunsunting

Bahan yang mampu mengoksida bahan-bahan lain dinamakan oksidatif  atau oksidaan dan dikenali

sebagai agen pengoksidaan, atau bahan pengoksida. Dilihat dari sudut berbea, bahan pengoksida

mengeluarkan elektron daripada bahan-bahan lain, lalu menurunkan diri sendiri. Bahan pengoksida

biasanya merupakan bahan kimia daripada unsur dengan nombor pengoksidaan yang tinggi

(#ontohnya, /0&0, 1n&2

-

, 3r&4, 3r 0&5

0-

, &s&2) atau bahan dengan keelektronegati'antinggi yang

boleh menerima satu atau dua elektron lebihan dengan mengoksidakan sesuatu bahan (&, 6, 3l, Br ).

Bahan yang mampu menurunkan bahan-bahan lain dinamakan reduktif  dan dikenali sebagai agen

penurunan, atau bahan penurun. Dilihat dari segi berlainan, bahan penurun memindahkan

elektronnya pada bahan lain. Bahan penurun, dalam bidang kimia adalah sangat pelbagai. Penurun

logam - logam keunsuran elektropositi' boleh digunakan (7i, 8a, 1g, 6e, 9n, !l) sebagai agen

penurunan. 7ogam-logam ini dengan sedianya menderma atau membuang  elektron. :enis bahan

penurun lain termasuklah reagen pemindah hidrida (8aB/2, 7i!l/2), reagen-reagen ini digunakan

dengan meluasnya dalamkimia organik, terutamanya dalam penurunan

sebatian karbonil kepada alkohol. ;aedah berguna yang lain ialah penurunan yang melibatkan gas

hidrogen (/0) dengan mangkin palladium, platinum, atau nikel. Penurunan-penurunan bermangkin ini

digunakan terutamanya dalam penurunan ikatan karbon-karbon ganda dua atau ganda tiga.

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 25/32

3ara melihat proses redoks dari segi kimia ialah bahan penurun memindahkan elektron kepada

bahan pengoksida. &leh itu, dalam tindak balas ini, bahan penurun atau agen penurunan kehilangan

elektron dan adalah teroksida, manakala bahan pengoksida atau agen pengoksidaan menerima

elektron dan diturunkan.

$engoksidaan dalam industrisunting

$engoksidaan digunakan dalam berma#am-ma#am jenis industri, #ontohnya dalam penghasilan

produk pen#u#i.

Tindak balas redoks adalah asas kepada sel elektrokimia.

3ontoh-#ontoh tindak balas redokssunting

atu #ontoh yang baik adalah tindak balas antara hidrogen dan 'luorin

;ita boleh menulis tindak balas keseluruhan sebagai dua tindak balas separa tindak balas

pengoksidaan

dan tindak balas penurunanan

1enganalisa setiap tindak balas separa dengan berasingan dapat membuatkan proses

kimia keseluruhan kelihatan lebih jelas. &leh sebab tidak terdapatnya perubahan bersih

 jumlah #as semasa tindak balas redoks, maka nombor elektron lebihan dalam tindak

balas pengoksidaan semestinya bersamaan dengan nombor yang telah digunakan

dalam tindak balas penurunan (seperti yang tertunjuk di ba"ah).

+nsur-unsur, "alaupun dalam bentuk molekul, akan sentiasa mempunyai nombor

pengoksidaan si'ar. $ada separuh pertama tindak balas, hidrogen dioksidakan daripada

nombor pengoksidaan si'ar kepada nombor pengoksidaan <=. $ada separuh kedua

tindak balas, 'luorin diturunkan daripada nombor pengoksidaan si'ar kepada nombor

pengoksidaan >=.

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 26/32

 !pabila ditambahkan tindakbalas-tindakbalas tersebut, elektron-elektron akan terbatal

Dan ion-ion bergabung membentuk hidrogen 'luorida

3ontoh-#ontoh lainsunting

• besi(II) dioksidakan menjadi besi(III)

6e0<

 ? 6e4<

 < e-

• hidrogen peroksida diturunkan kepada hidroksida dengan

kehadiran asid

/0&0 < 0 e- ? 0 &/-

persamaan keseluruhan bagi di atas

06e0< < /0&0 < 0/< ? 06e4< < 0/0&

• denitri'ikasi, nitrat diturunkan

kepada nitrogen dengan kehadiran asid

08&4- < =@e- < =0 /< ? 80 < A/0&

• besi teroksida kepada besi(III) oksida

manakala oksigen diturunkan lalu

menghasilkan besi(III) oksida (laimnya

dikenali sebagai pengaratan atau menjadi

kusam)

26e < 4&0 ? 0 6e0&4.

• $embakaran hidrokarbon, #ontohnya

dalam enjin pembakaran dalaman, 

menghasilkan air , karbon dioksida,

sesetengah bentuk separa teroksida

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 27/32

seperti karbon

monoksida serta tenaga haba.

$engksidaan lengkap bahan-bahan yang

mengandungi karbon akan menghasilkan

karbon dioksida.

• Dalam kimia organik, pengoksidaan

berperingkat suatu hidrokarbon akan

menghasilkan air dan, se#ara

turutan, alkohol, aldehid atau keton, asid

karboksilik, dan kemudiannya peroksida.

Tindak balas redoks dalam

biologisunting

;ebanyakan tenaga biologi disimpan dan

dilepaskan melalui tindak balas

redoks. 6otosintesis melibatkan

penurunan karbon dioksida menjadi gula dan

pengoksidaan air kepada molekul oksigen.

Tindak balas berbalik, respirasi, 

mengoksidakan gula untuk menghasilkankarbon dioksida dan air. ebagai langkah

perantaraan, sebatian karbon yang telah

diturunkan digunakan pula untuk

menurunkan nikotinamida adenina

dinukleotida (8!D<), yang menyumbang

kepada pembentukan ke#erunan proton.

;e#erunan ini mema#ukan sintesis adenosina

tri'os'at !T$ dan dikekalkan menerusi

penurunan oksigen. Dalam sel-sel

hai"an, mitokondria menjalankan 'ungsi-'ungsi

yang serupa. 7ihat ren#ana Keupayaan

membran.

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 28/32

Istilah keadaan redoks selalunya digunakan

untuk menerangkan keseimbangan

8!D<C8!D/ dan 8!D$<C8!D$/ dalam sistem

biologi seperti sel atau organ. ;eadaan redoks

di#erminkan dalam keseimbangan beberapa

set metabolit

(#ontohnya laktat dan piruat, beta-

hidroksibutirat dan asetoasetat) yang saling

ubahannya bergantung kepada nisbah-nisbah

ini. ;eadaan redoks yang tidak normal boleh

terhasil dalam beberapa situasi mudarat,

seperti hipoksia, kejutan,

dan sepsis. $engisyaratanredoksmembabitkan ka"alan proses sel

melalui proses redoks.

;itar redokssunting

1etabolisme agen antitumor yang

mengandungi kuinon melibatkan penurunan

berenim kuinon oleh satu atau dua elektron.

$enurunan ini mengakibatkan pembentukan

semikuinon atau hidrokuinon bagi drug

antibarah. $emindahan elektron daripada

semikuinon kepada oksigen menyebabkan

penghasilan kuinon yang asal. $enurunan

daripada reduktase diikuti dengan

pengoksidaan oleh molekul oksigen

(dioksigen) yang dikenali sebagai kitar redoks.

*ujukansunting

• httpCC""".bios#ien#e.orgC0@@@CCdCgutier 

Cgutier.pd' 

'akisan('arat)

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 29/32

'akisan (karat) merujuk kepada kegagalan, kerosakkan, kemerosotan keupayaan

disebabkan oleh tindak balas kimia dengan persekitaran. Istilah kakisan juga

digunakan untuk penyusutan plastik, konkrik dan juga kayu, tetapi selalunya

kakisan ini ditujukan atau digunakan untuk besi dan logam. 'akisan berlaku apabila

logam atau aloi mengalami tindak balas penurunan. Eenomena pengoksidaan dan

penurunan ini dikenali sebagai tindak balas redoks.

'akisan merupakan satu bidang yang amat luas dan penting kepada manusia dan

negara. 'akisan sering terjadi pada kereta, bangunan, produk, jambatan, sistem

perpaipan baah tanah untuk pengaliran minyak, gas, air dan lain-lain. al ini

secara tidak langsung membuka peluang kepada pelajar Sains 3ahan untuk bekerja

di bahagian automobil, perpaipan untuk minyak seperti petronas, shell dan lain-lain

sebagai jurutera kakisan ( corrosion engineer), jurutera keluli, jurutera kaalan

kualiti, jurutera penyelidikan dan pembangunan ( research and de=elopment, *06)

di industri.

 'akisan Suhu Tinggi

'akisan suhu tinggi adalah satu bentuk kakisan yang tidak memerlukan kehadiran

elektrolik cecair. ?enis kakisan ini juga dikenali sebagai kakisan kering atau berkerak

(scalling). 6alam persekitaran suhu tinggi yang paling menghakis, pengoksidaan

sering terjadi dalam tindak balas bersuhu tinggi tanpa mengira mode utama

kakisan. 1loi logam serig bergantung kepada tindak balas pengoksidaan untuk

membentuk kerak perlindung dari serangan kakisan seperti pengoksidaan,

karbonisasi, sul:anisasi dan lain-lain. 'akisan suhu tinggi adalah satu masalah

utama dalam pelbagai industri seperti penjanaan kuasa bahan api, nuklear dan

:osil, earo angkasa dan gas turbin, raatan haba untuk mineral dan pemprosesan

logam, pemprosesan penapisan kimia tentera, petrol kimia kertas dan mesinpelupusan sampah.

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 30/32

 

Peren3a" ,a.i!an

Perencat kakisan merupakan bahan yang digunakan dalam kuantiti kepekatan yang

kecil dipersekitatan akan mengurangkan kadar pengaratan. Perencat kakisan boleh

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 31/32

dikelaskan mengikut kehabluran perencat. Terdapat beberapa jenis perencat

kakisan dan kandungan yang berbeBa. 'ebanyakkan telah dihasilkan dengan

empirik :ormula dan bersi:at semulajadi dan komposisi.

*ujukan + 3uku 3ilingual Ahemistry by+ Pek Soo Tan Penerbit + 1rah Pendidikan S60

36 Shah 1lam !!$.

 Tindak 3alas *edoks

Pengenalan

'ebanyakan tindak balas kimia yang kita perhatikan dalam kehidupan harian

melibatkan pengoksidaan dan penurunan.Eotosintesis yang menukarkan tenaga

cahaya kepada tenaga kimia adalah contoh tindak balas *edoks yang berlaku di

alam semulajadi.Pembakaran bahan api,peletusan bunga api, pereputan

makanan,pengaratan besi,pengekstrakan logam dan penyaduran elektrik adalah

contoh tindak balas redoks yang melibatkan pengoksidaan dan penurunan

#. Pengoksidaan dan penurunan merangkumi tindak balas redoks yang luas,

terdapat beberapa takri: bagi pengoksidaan dan penurunan.

Pengoksidaan berlaku apabila terdapat Penurunan berlaku apabila terdapatPenambahan 4ksigen 'ehilangan 4ksigen'ehilangan idrogen Penambahan idrogen'ehilangan elektron Penambahan /lektronPeningkatan nombor pengoksidaan

suatu unsur6alam sesuatu bahan

Pengurangan nombor pengoksidaan

suatu unsur6alam sesuatu bahan

. Penurunan adalah bertentangan dengan pengoksidaan,namun pengoksidaan

dan penurunan sentiasa berlaku serentak dalam suatu tindak balas.?usteru

itu,tindakbalas tersebut disebut tindakbalas redoks&. Tindak balas redoks melibatkan+

a. Pemindahan oksigen d. Perubahan nombor

pengoksidaan unsur-b. Pemindahan elektron unsur dalam bahan yang

terlibat.c. Pemindahan hidrogen

@. 1gen pengoksidaan dan agen penurunan

i. 3ahan yang menyebabkan pengoksidaan bahan lain disebut agenpengoksidaan. 1gen pengoksidaan itu sendiri diturunkan dalam tb

redoksii. 3ahanyang menyebabkan penurunan bahan lain disebut agen

penurunan. 1gen penurunan itu sendiri dioksidakan dalam tb

redoks5. Pengoksidaan dan penurunan sebagai penambahan dan kehilangan oksigen

7/21/2019 ISL topik 5.docx

http://slidepdf.com/reader/full/isl-topik-5docx 32/32

i. Pengoksidaan melibatkan penambahan oksigen, manakala

penurunan melibatkan kehilangan oksigenii. Suatu bahan dioksidakan jika ia mengalami penambahan oksigen

bahan tersebut adalah agen penurunaniii. Suatu bahan diturunkan jika ia kehilangan oksigen,bahan tersebut

adalah agen pengoksidaan.i=. Tindak balas yang melibatkan pemindahan oksigen secara serentak

disebut tindak balas redoks". Aontoh Rink bertindak balas dengan kuprum(II) oksida untuk membentuk Bink

oksida dan kuprum

  Penurunan

  Rn(p) Au4(p) Rn4(p) Au(P)Pengoksidaan

a. Rink(Rn) menerima 4ksigen(4) untuk membentuk Bink

oksida(Rn4)+Rink(Rn) telah dioksidakan, maka Bink adalah agen

penurunan.'erana penurunan kuprum(II) oksigen telahmenerima oksigen daripada kuprum(II) oksigen bagi membentuk

kuprumb. 'uprum(II) oksida(Au4) kehilangan 4ksigen untuk membentuk

kuprum(Au)+ 'uprum(II) oksida(Au4) telah diturunkan,maka

kuprum(II) oksida adalah agen pengoksidaan Bink kerana ia

menderma oksigen kepada Bink untuk membentuk Bink oksida.c. Pemindahan oksigen daripada kuprum(II) oksida kepada Bink

berlaku secara serentak.Tindak balas ini adalah tindak balas

redoks.;.