modul teknologi hijau fizik ... fizik 1 modul teknologi hijau aktiviti murid fizik edisi pertama...

FIZIK 1

MODUL TEKNOLOGI HIJAU

AKTIVITI MURID

FIZIK

EDISI PERTAMA Dibiayai oleh:

Akaun Amanah Industri Bekalan Elektrik (AAIBE)

Program di bawah kerjasama:

Kementerian Tenaga, Teknologi Hijau dan Air (KeTTHA) Kementerian Pendidikan Malaysia (KPM) Yayasan Hijau Malaysia (YaHijau) Pusat Pendidikan dan Latihan Tenaga Boleh Baharu, Kecekapan Tenaga dan Teknologi Hijau (CETREE)

YAYASAN HIJAU MALAYSIA

KEMENTERIAN PENDIDIKAN MALAYSIAKEMENTERIAN TENAGA, TEKNOLOGI HIJAU DAN AIR (KeTTHA)

FIZIK2

FIZIK 3

Pengkatalogan Perpustakaan Negara Malaysia dalam Data Penerbitan

Modul Teknologi Hijau : Fizik (Aktiviti Murid)

Ketua Editor: Hashimah Mohd Yunus

Editor: Mohd Wira Mohd Shafiei Mohd Sukri Shafie Nurul Syazwani Mansor Sazwani Ansian Nurul Husna Baharuddin

Teknikal Penerbitan: Badrol Hisham Mohd Nowani Maznah Mohamed Saipon Syafiq Saifullah Azmi Shahrul Fadli Abd Rahman

Ilustrator/Grafik: Sherrilaida Aidarus Mohd Raffi Rosmi

ISBN: 978-967-394-308-1

Penerbit: CETREE, Bangunan TORAY-USM, Aras Bawah (G), Universiti Sains Malaysia, 11800 Pulau Pinang Tel: 604-653 3888 Fax: 604-653 6701

Teks dan Paparan: CETREE

Dicetak oleh: CETREE

Edisi Pertama Bil. Cetakan : 03

CETAKAN KETIGA JANUARI 2018

Hak cipta © 2018 oleh CETREE – Pusat Pendidikan dan Latihan Tenaga Boleh Baharu, Kecekapan Tenaga dan Teknologi Hijau ©. Semua hak cipta terpelihara. Melainkan sebagaimana yang diizinkan di bawah Akta Hakcipta Malaysia, tidak ada mana-mana bahagian daripada penerbitan ini yang boleh dihasilkan semula atau diedarkan dalam sebarang bentuk atau menerusi sebarang cara, atau disimpan dalam pangkalan data atau sistem dapatan semula, tanpa keizinan bertulis daripada penerbit.

FIZIK4

Teknologi Hijau i. Pengenalan ii. Definisi Teknologi Hijau iii. Dasar Teknologi Hijau Kebangsaan iv. Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC)

v. Sektor Teknologi Hijau Sektor Bekalan Tenaga

Kecekapan Tenaga

Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa

Sektor Bangunan

Sektor Pengangkutan

Panduan Menggunakan Modul Aktiviti Murid

Jadual IPCC (2014)

Apungan Mesra Alam

Keindahan Terma Dalam Kehidupan Hijau

Tenaga Solar dan Matahariku

Impak Tekanan Dalam Kehidupan Hijau

Bangunan Mesra Hijau

Panel Penulis

ISI KANDUNGAN

1

7

9

11

13

15

18

21

28

33

42

52

61

74

FIZIK 1

Definisi Teknologi Hijau

TEKNOLOGI HIJAU

Pengenalan

Populasi masyarakat dunia kini semakin meningkat secara eksponen berikutan peningkatan taraf hidup, kemudahan kesihatan, keperluan harian serta prasarana kehidupan yang semakin selesa. Bagi sesebuah negara yang membangun, pola peningkatan populasi penduduk kini memerlukan penyediaan tenaga kerja dalam bidang industri, pendidikan, perubatan, pentadbiran dan sebagainya. Oleh itu, semakin bertambah penduduk dunia maka kadar permintaan terhadap sesuatu keperluan dan sumber semula jadi turut meningkat secara mendadak.

Namun, pengurusan sumber semula jadi yang tidak terancang boleh menyumbang kepada pencemaran alam sekitar dan ketidakseimbangan ekosistem bio. Penebangan hutan tidak terkawal, pelepasan asap berbahaya dari kilang dan kenderaan bermotor, pembakaran terbuka, pembuangan sisa-sisa pepejal dan air sisa ke dalam sungai, penerokaan tanah yang berleluasa menjadi antara faktor utama terjejasnya kualiti hidup manusia dan alam sekitar. Sekiranya hal ini berterusan sehingga beberapa tahun lagi tanpa pengawasan dan tidak diatasi, nescaya bumi yang kita diami ini akan musnah.

Masalah utama yang sedang dihadapi oleh masyarakat dunia sekarang ialah isu perubahan iklim dan keselamatan tenaga. Kedua-dua cabaran ini harus ditangani dengan bijak dan secara kolektif demi memastikan kelangsungan hidup penghuni bumi baik manusia, haiwan dan tumbuhan pada masa akan datang. Di Malaysia khususnya, Kementerian Tenaga, Teknologi Hijau dan Air (KeTTHA) telah diamanahkan untuk memegang satu portfolio berkaitan Teknologi Hijau. Teknologi Hijau telah dikenal pasti sebagai salah satu cara dan penyelesaian dalam melestarikan alam sekitar.

Teknologi Hijau (TH) didefinisikan sebagai pembangunan dan aplikasi produk, peralatan serta sistem untuk memelihara alam sekitar dan alam semula jadi serta meminimumkan atau mengurangkan kesan negatif daripada aktiviti manusia (KeTTHA, 2016). Segala alat, produk serta sistem yang dapat mengurangkan degradasi kualiti persekitaran, rendah atau sifar pembebasan gas rumah hijau, jimat tenaga dan sumber asli, menggunakan sumber Tenaga Boleh Baharu serta selamat pada alam sekitar adalah merupakan TH (Iskandar, 2015). Jika dibandingkan dengan teknologi sedia ada, TH merupakan teknologi yang mesra alam dan lebih rendah kadar pembebasan karbon ke udara.

FIZIK2

Pada Julai 2009, Perdana Menteri Malaysia Datuk Seri Najib Tun Abdul Razak telah melancarkan Dasar Teknologi Hijau Kebangsaan (DTHK) yang menekankan kepada aspek pemacuan pertumbuhan ekonomi negara dan pembangunan lestari. DTHK mempunyai empat (4) tonggak utama iaitu:

i. Tenaga – Mempromosikan kecekapan tenaga dan mencari ketidakbergantungan tenaga ii. Alam sekitar – Meminimumkan kesan dan memulihara alam sekitar iii. Ekonomi – Menambah ekonomi negara melalui penggunaan teknologi iv. Sosial – Meningkatkan kualiti hidup untuk semua

Teknologi Hijau didapati dapat menjana tenaga dengan kos yang lebih murah selain selamat dan mesra pengguna justeru menjadikan Teknologi Hijau berpotensi besar sebagai alternatif dalam memacu pembangunan negara. DTHK memberi fokus kepada empat (4) sektor utama iaitu:

i. Sektor Bekalan Tenaga ii. Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa iii. Sektor Bangunan iv. Sektor Pengangkutan

Namun begitu menurut Laporan Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC, 2014), terdapat tambahan tiga (3) sektor lagi yang boleh difokuskan dalam Teknologi Hijau iaitu:

i. Sektor Industri ii. Sektor Pertanian dan Perhutanan iii. Sektor ICT

Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) yang ditubuhkan pada 1988 ialah badan antarabangsa yang terlibat dalam bidang sains berkaitan perubahan iklim. Badan ini telah ditubuhkan oleh World Meteorological Organization (WMO) dan United Nations Environment Programme (UNEP). Badan ini bertanggungjawab dalam menyediakan penilaian tetap kepada penggubal dasar mengenai dasar saintifik perubahan iklim, kesan dan risikonya pada masa hadapan serta langkah untuk menyesuaikan dan mengurangkannya. Salah satu daripada kaedahnya ialah melalui Teknologi Hijau.

Dasar Teknologi Hijau Kebangsaan

Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC)

FIZIK 3

Definisi sisa ialah apa sahaja lebihan, keluaran yang tidak dikehendaki ataupun apa-apa bahan yang perlu dilupuskan kerana sudah rosak, pecah dan lusuh. Sisa boleh dijana melalui beberapa medium antaranya sisa isi rumah, sisa industri, sisa pembinaan, sisa komersial serta sisa khas. Sisa khas merujuk kepada sisa terkawal yang perlu dilupuskan menggunakan kaedah yang tertentu kerana sifatnya yang bahaya ataupun memudaratkan kesihatan. Contoh sisa khas adalah seperti bahan toksik yang dihasilkan dari premis perindustrian yang tidak boleh dihapuskan di tapak pelupusan biasa. Bahan sisa ini jika tidak dibuang dan dilupuskan secara terkawal akan menyebabkan pencemaran alam.

Manakala, air sisa ialah air yang telah digunakan termasuklah bahan-bahan seperti sisa manusia, sisa makanan, minyak, sabun dan bahan kimia. Air sisa terbahagi kepada beberapa jenis. Sebagai contoh, air sisa domestik, air sisa daripada perindustrian dan air larian stormwater. Pengurusan air sisa secara efisien memainkan peranan penting dalam isu kecekapan penggunaan sumber dan kesihatan awam.

Justeru, TH bagi Sektor Pengurusan Sisa dan Air Sisa adalah sangat penting bagi meminimumkan kesan pembuangan sisa terhadap alam. Sisa yang dibuang boleh diolah menjadi suatu benda yang baharu contohnya seperti baja kompos. Salah satu pendekatan yang diketahui umum ialah konsep 3R (Reduce, Reuse and Recycle).

Sektor Pengurusan Sisa dan Air SisaB

Pasaran industri dunia hingga ke hari ini didominasi oleh keperluan dan penggunaan bahan api secara berterusan. Contoh bahan api fosil adalah seperti arang batu, petroleum dan gas asli. Bahan api fosil ini terhasil daripada pereputan hidupan mati yang tertanam di dasar lautan. Proses ini mengambil masa selama jutaan tahun sebelum terbentuknya bahan api fosil yang digunakan sekarang. Namun begitu, permintaan yang sangat tinggi terhadap bahan api fosil ini menjadikan stok bekalannya hampir berkurang selain pembakaran bahan ini yang menyumbang kepada pencemaran alam. Justeru, satu pendekatan yang proaktif dan berkesan harus diambil bagi mencari alternatif untuk menggantikan bahan api fosil ini. Salah satu cara adalah melalui Sektor Bekalan Tenaga yang banyak memfokus kepada Tenaga Boleh Baharu.

Tenaga Boleh Baharu merujuk kepada tenaga yang boleh dijana di sepanjang hayat manusia. Tenaga Boleh Baharu juga dikenali sebagai ‘Tenaga Bersih’ atau ‘Tenaga Hijau’ kerana tidak mencemarkan udara dan air. Antara contoh Tenaga Boleh Baharu yang semakin meluas penggunaannya ialah tenaga hidroelektrik, tenaga angin, tenaga biojisim, tenaga geoterma, tenaga solar, tenaga ombak dan bahan api bio.

Sektor Bekalan TenagaA

Secara umumnya, terdapat tujuh (7) sekto