Energi merupakan daya atau kemampuan untuk melakukan berbagai proses kegiatan. Energi merupakan sesuatu yang selalu ada dan tak akan pernah habis karena energi akan tetap ada hanya saja berubah bentuknya menjadi energi lain. Terdapat dua jenis energi yakni energi terbarukan dan energi non-terbarukan. Energi terbarukan adalah sebutan bagi energi yang berasal dari sumber daya alam yang jumlahnya melimpah dan dapat diperbarui serta dapat digunakan terus-menerus. Salah satunya yakni air, air merupakan sumber energi yang melimpah dan sangat penting untuk makhluk hidup. Jumlahnya yang melimpah menjadikan air sebagai salah satu sumber energi terbarukan.
Berbeda dengan sumber energi lainnya, energi air dapat menghasilkan tenaga nonstop. Tenaga tersebut berasal dari siklus hidrologi, yakni proses perputaran air dari bumi ke atmosfer dan kembali ke bumi lagi secara terus-menerus. Oleh karena itu, sumber energi air sering disebut dengan energi hidro. Energi terbarukan dapat dijadikan sebagai alternatif energi yang berkelanjutan, ramah lingkungan dan efektif dibandingkan dengan sumber daya konvensional yang berasal dari bahan bakar fosil yang terbatas. Energi dengan bahan dasar fosil merupakan energi non-terbarukan.
Semakin berkembangnya sains dan teknologi, energi terbarukan menjadi sasaran utama yang diupayakan untuk mengatasi tantangan ketergantungan terhadap sumber daya energi konvensial. Pengolahan sumber daya alam tersebut dilakukan di sebuah kawasan khusus yang disebut sebagai pembangkit listrik. Pembangkit listrik adalah sebuah kawasan khusus yang berisi berbagai peralatan dan mesin yang digunakan untuk membangkitkan energi listrik dari berbagai sumber energi. Yakni dengan mengolah atau menjadikan sebuah sumber daya/energi menjadi bentuk energi yang lain.
Pembangkit listrik sangat penting untuk memenuhi kebutuhan energi dalam masyarakat, dan merupakan hal penting dalam upaya untuk mencapai tujuan pembangunan berkelanjutan dan pengentasan kemiskinan. Sumber energi dari pembangkit listrik banyak sekali jenisnya, ada dari sumber energi terbarukan dan non-terbarukan (konventional). Beberapa jenis pembangkit listrik antara lain yakni Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA), Pembangkit Listrik Tenaga Gas (PLTG), Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU), Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP), Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS), Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD).
RimbaKita.com
Energi hidro atau sering kita sebut dengan hidroelektrik adalah salah satu bentuk energi terbarukan yang diperoleh dari pemanfaatan air sebagai sumber daya untuk menghasilkan listrik melalui sebuah rancangan fasilitas yang mengaplikasikan sains dan teknologi sehingga air tersebut dapat diubah menjadi energi listrik. Pembangkit listrik tenaga air umumnya dibangun di daerah dengan curah hujan yang tinggi dan aliran air yang deras seperti danau, sungai dan bendungan. Pada PLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air) untuk mengubah air menjadi energi listrik umumnya air sengaja dibendung dan ditampung dalam jumlah yang besar. Jadi, ketika air dilepaskan melalui pintu air energi potensial dikonversi menjadi energi kinetik.
Air yang mengalir itu kemudian menggerakkan turbin yang terhubung ke generator. Turbin merupakan perangkat yang berputar oleh aliran air, dan putaran turbin ini menghasilkan energi mekanik. Generator bekerja mengubah energi mekanik yang dihasilkan menjadi energi listrik. Seperti pembangkit listrik lainnya, energi listrik yang dihasilkan PLTA awalnya berupa arus searah (DC) kemudian untuk bisa digunakan dalam kebutuhan sehari-hari diperlukan inverter untuk mengubahnya menjadi arus bolak-bali (AC).
pinterest.com/bcogeneration/
Selain diubah menjadi PLTA air juga dapat diubah menjadi energi alternatif lainnya yaitu biogas. Biogas adalah gas alam yang diciptakan dari penguraian bahan limbah organik melalui proses fermentasi anaerob dan dimanfaatkan untuk menghasilkan energi. Sedangkan proses fermentasi anaerob adalah suatu metode pemisahan bahan limbah organik oleh aktivitas mikrooganisme metanogenik dan asidogenik dalam keadaan kedap udara. Air yang digunakan dalam pengolahan biogas bukanlah air bersih (laut) melainkan air limbah. Jenis-jenis air limbah yang dapat diolah menjadi biogas meliputi air limbah rumah tangga, industri, peternakan, sanitasi dan air limbah pengolahan. Dalam pembuatan biogas, air limbah yang paling banyak digunakan oleh masyarakat khususnya di daerah pedesaan adalah air limbah dari peternakan (kotoran sapi, unggas dan hewan lainnya).
Terdapat beberapa tahap dalam mengolah air limbah agar dapat digunakan sebagai biogas. Tahap pertama yang harus dikerjakan adalah dengan mengumpulkan dan menyimpan bahan. Air limbah organik yang telah terkumpul kemudian disimpan dalam tangki atau digester. Hal ini dilakukan agar jumlah air limbah yang diperlukan untuk fermentasi anaerob tercukupi. Setelah itu, air limbah tersebut dimasukkan kedalam sistem digester anaerob untuk proses fermentasi.