Penelitian Energi Alternatif: 6 Bidang Ilmu Anda untuk Menyelamatkan Planet – Ada sedikit perdebatan bahwa penggunaan energi kita saat ini tidak berkelanjutan. Sains harus menciptakan solusi untuk ini. Energi alternatif tetap menjadi topik yang sangat hangat (tidak ada permainan kata-kata), dan menempuh jalur penelitian ini menawarkan karir yang menjanjikan bagi para peneliti ilmiah. Bahkan di antara persaingan industri dan akademisi , tidak ada kekurangan kebutuhan di bidang ini.
Penelitian Energi Alternatif: 6 Bidang Ilmu Anda untuk Menyelamatkan Planet
steorn – Ketika tingkat polusi dan suhu global meningkat, ketergantungan pada bahan bakar fosil selama berabad-abad tampaknya akan mereda. Ini memicu alarm di masyarakat, tetapi juga menandakan peluang besar bagi para peneliti. Energi alternatif adalah bidang penelitian yang sangat kontemporer dan diminati . Selain berpotensi melihat pekerjaan Anda diterapkan, ia menawarkan sejumlah besar manfaat yang memuaskan: berkontribusi pada konservasi lingkungan, penghematan ekonomi, manfaat bagi bagian masyarakat yang kurang beruntung; daftarnya terus berlanjut.
Baca Juga : Sektor Energi Mengharapkan Peningkatan Serangan Siber
Ini memberi para peneliti jalan yang jelas untuk melihat pekerjaan mereka memiliki dampak kehidupan nyata. Penelitian juga sangat dibutuhkan untuk membantu industri memenuhi permintaan. Permintaan ini tidak hanya didorong oleh kekuatan pasar. Dan sebagian besar pemerintah memiliki kebijakan yang mendorong energi terbarukan, karena mereka berkomitmen untuk memerangi perubahan iklim, atau setidaknya menunjukkannya.
Cina , misalnya, diperkirakan akan mengkonsumsi 23% energi dunia pada tahun 2035. Namun diumumkan telah membatalkan rencana untuk membangun 85 pembangkit listrik tenaga batu bara yang diusulkan. Sebaliknya, pada tahun 2020, ia akan menginvestasikan $360 juta dalam energi terbarukan, sambil terus berusaha mengurangi ketergantungannya pada batu bara.
Memang, banyak peluang penelitian terjadi di negara-negara yang telah menetapkan target ambisius untuk meningkatkan energi terbarukan. Industri, bagaimanapun, adalah perbatasan-independen, dan juga menawarkan forum bagi para peneliti untuk melanjutkan pekerjaan mereka, dan dibayar untuk itu. Di sini kita akan melihat apa yang diperlukan untuk membuat dampak di area ini, dan di mana dampak itu dapat dibuat.
Apa latar belakang akademis yang Anda butuhkan untuk melakukan penelitian hijau?
Penelitian energi terbarukan bersifat multi-disiplin, dan membutuhkan berbagai kemampuan. Tempat yang baik untuk memulai adalah gelar sarjana dalam mata pelajaran seperti ilmu fisika, teknik, ilmu lingkungan, atau statistik, dari titik mana Anda dapat bekerja ke tingkat yang lebih tinggi. Dengan potensi besar yang terlihat di berbagai sumber energi, ada banyak calon peneliti untuk dipilih. Namun, beberapa tema secara khusus membutuhkan perhatian. Daerah-daerah ini juga menarik peningkatan pendanaan.
Dalam kebanyakan kasus, pemerintah pusat mendanai universitas dan lembaga penelitian secara langsung, serta kerjasama internasional. Dalam penelitian tahap lanjut, kolaborasi melibatkan perusahaan dalam mencoba model; dalam kasus ini Anda memiliki kesempatan untuk bekerja pada aplikasi industri juga. Beberapa perusahaan besar, seperti Tesla, berinvestasi di laboratorium dan departemen R&D mereka sendiri untuk mengeksplorasi teknologi yang mereka perlukan untuk terus melampaui batas. Perusahaan besar dapat menjadi tempat yang sangat baik untuk memeriksa posting penelitian. Forum Ekonomi Dunia telah mengidentifikasi penekanan besar pada kebutuhan energi bersih , dan itu menentukan nada untuk bidang-bidang utama ini.
Area utama untuk penelitian hijau
1. Meningkatkan penyimpanan energi terbarukan
Saat ini, prioritas utama adalah meningkatkan penyimpanan energi dari sumber terbarukan seperti matahari dan angin. Intermiten adalah salah satu masalah terbesar yang dihadapi kedua sumber energi ini, karena produksinya dapat berfluktuasi, bahkan dalam sehari, tergantung pada cuaca. Baterai yang digunakan untuk menyimpan energi juga merupakan salah satu komponen yang paling mahal dalam penggunaan energi terbarukan.
Ini dapat bervariasi dari unit kecil yang digunakan dengan instalasi rumah surya atap atau untuk menyimpan daya di pembangkit listrik tenaga surya dan angin. Meskipun kapasitas baterai lithium ion meningkat, Anda mungkin terkejut dengan banyaknya alternatif yang dikembangkan. Material canggih seperti magnesium, vanadium, kalsium, belerang, dan baterai lithium-air semakin mendapat perhatian, semuanya menjadikan penelitian penyimpanan energi sebagai bidang yang luas.
2. Stabilisasi jaringan listrik
Prioritas penelitian kedua adalah mengembangkan smart grid, khususnya micro-grids, untuk mengatasi intermittency. Ini sangat bergantung tidak hanya pada teknologi digital, tetapi juga pada perangkat keras yang kompatibel. Jadi, jika Anda seorang insinyur, spesialis perangkat lunak, atau dari ilmu fisika, bidang studi ini mungkin cocok untuk Anda. Dua jenis jaringan sedang dipelajari: jaringan transmisi dan jaringan distribusi. Karena sumber matahari dan angin semakin terdesentralisasi, jaringan distribusi diperlukan untuk mengumpulkan energi dari berbagai titik pembangkitan.
Seiring dengan peningkatan produksi energi, perlu untuk memperluas jaringan atau membuatnya lebih fleksibel dan lebih cerdas melalui digitalisasi. Jaringan yang cerdas dan lebih baik diperlukan untuk membawa peningkatan beban listrik, serta menyeimbangkan pasokan dan permintaan. Sebagai contoh, di Jerman, pembangkit listrik tenaga angin baru berada di utara, sedangkan industri yang membutuhkan energi ini berada di selatan.
3. Kendaraan listrik (EV)
Penelitian di kendaraan listrik (EV) juga tentang penyimpanan energi dan manajemen jaringan, tetapi membahas masalah khusus untuk mobil. Kebijakan pemerintah dan permintaan pasar mulai mendukung EV. Peningkatan kapasitas baterai meningkatkan jangkauan EV dan seberapa jauh mereka dapat berkendara dengan sekali pengisian daya. Terlebih lagi, ketika grid stabil, bisa ada lebih banyak EV di jalan.
4. Pemusatan tenaga surya
Tenaga surya fotovoltaik dan tenaga angin darat menjadi pilihan yang layak secara ekonomi karena efisiensinya ditingkatkan, dan karena penurunan biaya operasi. Sumber-sumber lain seperti panas bumi, tenaga surya konsentrat (CSP), dan tenaga angin lepas pantai memerlukan lebih banyak penelitian untuk membuatnya menarik secara ekonomi. Untuk tujuan ini, UE memprioritaskan penelitian di bidang ini melalui pendanaannya; oleh karena itu, bagian terbesar dari dana €212,5 juta untuk penelitian energi terbarukan, dialokasikan untuk tujuan ini pada tahun 2018.
5. Tenaga angin lepas pantai
Sumber daya angin terbaik tersedia di lepas pantai, tetapi sangat sedikit fasilitas pembangkit listrik tenaga angin lepas pantai di dunia. Ini karena struktur tetap hanya dapat hidup di laut dangkal. Oleh karena itu, turbin angin terapung sedang dikembangkan untuk laut dalam, karena ini adalah tempat di mana tenaga angin paling melimpah.
6. Energi panas bumi
Panas panas bumi diproduksi di bawah tanah di Bumi, dan tersedia dalam berbagai bentuk, seperti air panas atau panas kering dari kerak bumi. Panas panas bumi dimanfaatkan oleh teknologi tertentu tergantung pada jenis panas bumi yang digunakan. Ini bisa berupa unit kecil dan terdesentralisasi untuk pemanasan, pendinginan, dan pembangkit listrik di rumah atau institusi. Energi juga dapat digunakan di tingkat kabupaten untuk pemanasan, atau untuk menghasilkan listrik untuk listrik. Sumber energi ini stabil dan tidak terpengaruh oleh kondisi iklim, tetapi kurang dimanfaatkan; alasan utamanya adalah biaya modal awal yang tinggi.