biogas

Biogas adalah gas yang dihasilkan sebagai produk sampingan fermentasi anaerobik atau gasifikasi.

Sebagian negara mulai secara serius menggarap biogas sebagai sumber energi bersih potensial.


India dan Cina merupakan contoh negara yang sudah berinvestasi secara ekstensif dalam teknologi biogas untuk menyediakan bahan bakar bagi warga mereka.

Bahan baku dasar untuk biogas adalah bahan organik seperti sisa makanan dan kotoran yang disimpan dalam kondisi anaerob.

Tempat penyimpanan bisa berupa tangki penyimpanan yang tidak berventilasi hingga perangkat yang dirancang khusus untuk menghasilkan gas.
Perangkat untuk menghasilkan biogas (metana) dikenal sebagai biogas digester atau anaerobic digester.

Kondisi tanpa udara ini akan menarik bakteri anaerob, yang mulai menguraikan bahan organik tersebut dan menghasilkan metana serta karbon dioksida sebagai produk sampingan.


Gas lain yang bisa dihasilkan meliputi hidrogen, nitrogen, dan karbon monoksida yang diperoleh melalui gasifikasi biomassa seperti kayu atau sekam padi.

Gas yang diproduksi melalui fermentasi anaerob atau gasifikasi memiliki sifat mudah terbakar sekaligus memiliki bau menyengat.

Namun biogas tidak selamanya bermanfaat. Kebocoran metana dari tempat pembuangan sampah merupakan masalah serius yang perlu diatasi.

Kebakaran atau ledakan spontan yang disebabkan oleh akumulasi gas sering terjadi di tempat pengolahan atau pembuangan sampah.

Namun, biogas yang dikelola dengan baik bisa memberikan manfaat besar. Biogas lazim digunakan untuk menyalakan kompor, sebagai pemanas ruangan, dan aplikasi lain.

Biogas yang dimanfaatkan juga mencegah metana mencapai atmosfer yang bisa berpengaruh pada lingkungan.

Kemampuan untuk mengubah produk limbah menjadi sesuatu yang bermanfaat tidak hanya bernilai ekonomis melainkan juga memiliki nilai lingkungan.

Dengan mengubah biomassa menjadi biogas, berarti berbagai masalah seperti sampah dan limbah bisa turut dikurangi

RFID dan barcode

Radio frequency identification dan barcode merupakan dua sistem identifikasi otomatis yang digunakan secara luas saat ini.

Kedua teknologi ini memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing dengan radio frequency identification dianggap unggul dalam hal kecepatan, jangkauan, dll.

RFID

Radio frequency identification (RFID) menggunakan tag yang disematkan pada produk untuk keperluan identifikasi dan pelacakan menggunakan gelombang radio.

Sebuah tag RFID terdiri dari 2 bagian, sirkuit terintegrasi dan antena.

Sirkuit terintegrasi digunakan untuk memproses dan menyimpan informasi serta untuk memodulasi dan mendemodulasi sinyal frekuensi radio, sedangkan antena digunakan untuk mentransmisikan sinyal radio.

Pembaca (reader) RFID, juga dikenal sebagai interogator, adalah perangkat yang digunakan untuk menginterpretasikan data pada tag RFID.
Barcode

Barcode adalah representasi optik data yang dapat dipindai dan diinterpretasikan oleh mesin pemindai (scanner).

Dalam teknologi ini, data diwakili oleh lebar dan jarak rangkaian garis paralel.

Barcode banyak digunakan untuk mengidentifikasi dan melacak berbagai item dalam rantai pasokan.

Sebuah scanner barcode digunakan untuk menginterpretasikan data dari tag barcode.
RFID Vs. Barcode

Teknologi RFID dianggap lebih komprehensif dibandingkan teknologi barcode.


Tag RFID bisa dibaca pada jarak yang lebih jauh. RFID reader dapat mengakses informasi pada tag dari jarak sekitar 300 meter, sedangkan teknologi barcode tidak bisa dibaca dari jarak lebih dari 15 meter.

Teknologi RFID juga unggul dari teknologi barcode dalam hal kecepatan. Tag RFID dapat dibaca lebih cepat daripada tag barcode.

Proses pembacaan barcode relatif lambat karena memerlukan posisi berhadapan langsung.

Rata-rata, barcode reader memerlukan waktu sekitar satu detik untuk menafsirkan dua tag, sedangkan RFID reader dapat membaca sekitar 40 tag dalam waktu yang sama.

Tag RFID terlindung dengan baik karena ditanamkan dalam produk sehingga relatif lebih aman dan tidak mudah rusak.

Di lain sisi, kode barcode biasanya dilekatkan diluar produk sehingga lebih rawan rusak.

Barcode juga dikenal kurang fleksibel karena informasi yang sudah dicetak umumnya tidak bisa lagi diubah.

Namun, bukan berarti RFID selalu berada di atas angin. Teknologi barcode relatif lebih murah dibandingkan dengan teknologi RFID.

Biaya RFID akan semakin meningkat saat harus mengalami berbagai kustomisasi.

Dalam hal ukuran, tag barcode jauh lebih ringan dan berukuran lebih kecil dibandingkan tag RFID sehingga lebih mudah digunakan.

Meskipun tag RFID memiliki daya jangkau lebih baik, namun pembacaan bisa terpengaruh dengan kehadiran logam tertentu sehingga berpotensi mempengaruhi keakuratan pembacaan.

Jika rusak, tag RFID tidak dapat diganti, sedangkan dalam sistem barcode, tag yang rusak dapat dengan mudah diganti.

Karena kecepatan, jangkauan dan daya tahan, RFID banyak diadopsi oleh bisnis besar dan teknologi high-end, sedangkan barcode yang relatif lebih murah banyak digunakan dalam aplikasi sehari-hari

panel surya

Apakah pada kalkulator bertenaga surya atau stasiun ruang angkasa internasional, panel surya (solar panel) yang digunakan menghasilkan listrik menggunakan prinsip yang relatif sama.

Elemen dasar panel surya adalah unsur yang juga digunakan untuk menciptakan revolusi komputer yaitu silikon murni.


Ketika dilucuti dari semua pengotor, silikon menjadi sebuah platform netral yang ideal untuk transmisi elektron.

Atom silikon memiliki tempat untuk delapan elektron dalam kulit terluarnya, tetapi hanya membawa empat elektron dalam keadaan alami.

Ini berarti terdapat tempat bagi empat elektron lagi. Jika salah satu atom silikon kontak dengan atom silikon lain, masing-masing atom akan menerima empat elektron dari atom lain.

Kondisi ini akan menciptakan ikatan yang kuat, tetapi tidak ada muatan positif atau negatif karena delapan elektron memenuhi kebutuhan atom silikon yang berikatan.

Atom silikon dapat saling terikat dalam waktu lama untuk menghasilkan lempeng besar silikon murni yang antara lain digunakan sebagai bahan panel surya.

Dua lempeng silikon murni tidak akan menghasilkan listrik karena tidak memiliki muatan positif atau negatif.

Panel surya dibuat dengan menggabungkan silikon dengan unsur-unsur lain yang memiliki muatan positif atau negatif.

Fosfor, misalnya, memiliki lima elektron yang bisa ditawarkan ke atom lain. Jika digabungkan secara kimia, silikon dan fosfor akan menghasilkan delapan elektron stabil dengan masih memiliki satu elektron bebas.

Elektron bebas ini tidak bisa pergi karena terikat pada atom fosfor, namun tidak diperlukan oleh silikon. Oleh karena itu, lempeng silikon-fosfor ini lantas bermuatan negatif.


Namun, agar listrik mengalir, muatan positif juga harus tersedia. Hal ini dicapai dengan menggabungkan silikon dengan unsur seperti boron, yang hanya memiliki tiga elektron untuk ditawarkan.

Sebuah lempeng paduan silikon-boron masih memiliki satu tempat tersisa untuk elektron lain. Ini berarti lempeng tersebut memiliki muatan positif.

Dua lempeng negatif dan positif diatas diletakkan berdekatan dalam panel surya, dengan kabel konduktif menghubungkan antar panel surya.

Lantas apa peran matahari? Sinar matahari memiliki banyak partikel energi yang berbeda, dengan salah satunya disebut foton.

Pada panel surya, foton bertindak seperti palu. Ketika pelat negatif sel surya ditempatkan pada sudut yang tepat terhadap matahari, foton akan membombardir atom silikon-fosfor.

Akhirnya, elektron ke-9 pada pelat silikon-fosfor menjadi bebas. Elektron bebas ini lantas ditarik oleh pelat silikon-boron untuk mengisi satu tempat kosong yang mereka miliki.

Seiring foton memutus lebih banyak elektron, listrik lantas dihasilkan. Listrik yang dihasilkan oleh satu sel surya mungkin tidak mengesankan, tetapi ketika banyak panel surya saling dihubungkan, listrik yang dihasilkannya cukup untuk menghidupkan motor atau peralatan elektronik lainnya.

Salah satu kendala utama panel surya adalah hanya sejumlah kecil listrik yang bisa dihasilkan dibandingkan dengan ukurannya.

Kalkulator mungkin hanya memerlukan sel surya tunggal, tetapi mobil bertenaga surya akan membutuhkan beberapa ribu.

Jika sudut panel surya berubah sedikit saja, efisiensi bisa turun hingga 50 persen.

Sebenarnya, sebagian daya dari panel surya dapat disimpan dalam baterai, tetapi biasanya tidak banyak kelebihan daya yang tersisa.

Selain menyediakan foton, sinar matahari juga memancarkan sinar ultraviolet dan gelombang inframerah yang bisa merusak panel surya.

Panel surya yang terpapar cuaca juga akan mengalami penurunan kinerja dan bisa mempengaruhi efisiensi.

robot android

Android bukan melulu menjadi nama bagi OS smartphone besutan Google.

Secara definisi, Android adalah sebuah robot yang dirancang untuk terlihat atau berperilaku seperti manusia.


Meskipun awalnya android hanya berada pada tataran fiksi ilmiah, teknologi modern telah memungkinkan penciptaan beberapa robot android dengan berbagai fungsi.

Dalam hal definisi, android berbeda dari robot dan cyborg baik dalam bentuk dan fungsi.

Cyborg adalah manusia dengan bagian tubuh robot atau komponen metal, yang biasanya ditemukan dalam literatur fiksi ilmiah dan film.

Sedangkan robot adalah mesin yang dapat melakukan berbagai tugas tertentu.

Android bukan merupakan manusia, tetapi robot yang secara fisik dirancang untuk menyerupai manusia.

Android adalah sebuah konsep yang telah beredar relatif lama, meskipun terdapat perbedaan perihal kapan ide ini pertama kali muncul.

Pada abad ke-15, Leonardo Da Vinci diperkirakan pernah merancang dan mungkin membangun sebuah robot prajurit yang bisa menggerakkan lengan dan kaki.


Sebagian yang lain berpendapat bahwa referensi awal yang menyebutkan android bisa dilacak berasal dari abad ke-13.

Terlepas dari kontroversi ini, konsep kecerdasan buatan mirip manusia telah memicu imajinasi penemu dan penulis fiksi selama beberapa abad.

Androids fiksi terkenal diantaranya adalah Tik Tok dari buku Oz karangan Frank Baum, Robby the Robot dari film klasik fiksi ilmiah Forbidden Planet, dan karakter Data dari serial televisi Star Trek: The Next Generation.

Seiring perkembangan teknologi komputer dan elektronik, berbagai penemu telah berhasil menciptakan android untuk berbagai tujuan.

Walt Disney terkenal menggunakan animatronik android yang digunakan pengunjung untuk berkeliling di Disney Park.

Pada abad ke-21, perusahaan robotika Jepang dan Korea Selatan muncul di garis depan pengembangan android dengan menciptakan robot seperti manusia yang bisa berjalan, tersenyum, berbicara, dan bahkan menyanyi.

Kulit silikon, rambut asli, dan sistem hidrolik kompleks digunakan untuk memberikan ilusi gerakan otot alami, penampilan, dan bahkan bernapas