Beberapa sumber energi utama yang ada di lingkungan adalah: 1. Bahan bakar fosil, 2. Tenaga air, 3. Tenaga angin, 4. Energi panas bumi, 5. Tenaga surya, 6. Energi biomassa, dan 7. Energi nuklir:
Sebagian besar kebutuhan energi kita dipenuhi oleh pembakaran bahan bakar seperti kayu, batu bara, minyak tanah, minyak bumi, solar, gas alam, gas untuk memasak, dll.
1. Bahan Bakar Fosil:
Batubara, minyak bumi, gas alam, dll. Disebut bahan bakar fosil karena diyakini terbentuk dari sisa-sisa tumbuhan dan hewan.
(a) Batubara:
Batubara adalah bahan bakar fosil yang terbentuk selama jutaan tahun dari tanaman yang membusuk. Batubara terutama dibakar di pembangkit listrik untuk menghasilkan listrik dan sebagai sumber panas untuk industri. Ketika batu bara dibakar, ia menghasilkan karbon dioksida dalam jumlah besar yang merupakan salah satu gas yang bertanggung jawab atas peningkatan efek rumah kaca.
(b) Minyak Bumi:
Minyak bumi atau minyak mentah dibentuk dengan cara yang sama seperti dalam kasus batu bara. Namun alih-alih menjadi batu, ia menjadi cairan yang terperangkap di antara lapisan-lapisan batu. Itu dapat dibuat menjadi gas, bensin, minyak tanah, solar, minyak dan bitumen.
Produk-produk ini digunakan di rumah-rumah untuk memanaskan dan memasak serta di pabrik-pabrik sebagai sumber energi panas. Mereka juga digunakan di pembangkit listrik dan untuk menyediakan bahan bakar untuk transportasi. Namun, penggunaannya, terutama minyak bumi dan solar, mencemari lingkungan dan berdampak pada kesehatan masyarakat.
(c) Gas:
Gas dibuat dengan cara yang sama seperti minyak bumi dan juga terperangkap di antara lapisan bebatuan. Gas alam dijebak, dikompresi, dan disalurkan ke rumah-rumah untuk digunakan dalam kompor dan sistem air panas. Bahan bakar gas cair terbuat dari minyak mentah. Ini digunakan untuk memasak dan memanaskan di rumah, pemanas industri di boiler, kiln, dan tungku. LPG juga dapat digunakan sebagai alternatif pengganti bensin sebagai bahan bakar mesin dan transportasi.
Polusi Terkait dengan Konsumsi Bahan Bakar Fosil:
Pada abad yang lalu, terlihat bahwa konsumsi sumber energi tak terbarukan telah menyebabkan lebih banyak kerusakan lingkungan daripada aktivitas manusia lainnya. Listrik yang dihasilkan dari bahan bakar fosil seperti batu bara dan minyak mentah telah menyebabkan tingginya konsentrasi gas berbahaya di atmosfer.
Hal ini, pada gilirannya, menyebabkan banyak masalah yang dihadapi saat ini seperti penipisan ozon dan pemanasan global. Polusi kendaraan juga menjadi masalah utama. Hujan asam dan pemanasan global adalah dua masalah lingkungan paling serius yang terkait dengan pembakaran bahan bakar fosil skala besar. Masalah lingkungan lainnya seperti reklamasi lahan dan tumpahan minyak juga terkait dengan penambangan dan pengangkutan bahan bakar fosil.
2. Tenaga air:
Tenaga air telah dianggap sebagai sumber energi yang relatif bersih, aman, murah dan terbarukan. Di banyak negara, persepsi ini berlanjut dan tenaga air digunakan. Namun, di banyak negara maju, sebagian besar situs terbaik sudah dikembangkan atau tidak sesuai karena penggunaannya akan menimbulkan efek ekologis yang tidak dapat diterima.
Efek ini mungkin termasuk banjir daerah pemandangan atau bersejarah yang unik. Konsekuensinya, di negara-negara industri, pump storage tampaknya menjadi satu-satunya pilihan utama untuk pengembangan PLTA skala besar. Di beberapa daerah, pengembangan pembangkit listrik tenaga air skala kecil mungkin memiliki efek positif yang kecil.
Di sebagian besar negara, pengembangan tenaga air dapat berdampak pada kesehatan. Diantaranya adalah kemungkinan:
(a) Hilangnya nyawa akibat jebolnya bendungan,
(b) Hilangnya perikanan karena perubahan gradien termal,
(c) Peningkatan kehilangan air melalui penguapan, dan
(d) Hilangnya lahan pertanian di hilir bendungan karena meningkatnya erosi.
Tenaga air memiliki beberapa potensi tambahan untuk penyimpanan yang dipompa untuk mengurangi permintaan puncak dan untuk beberapa pembangkit listrik skala kecil. Penciptaan waduk penyimpanan yang besar dapat mengubah salinitas air, produktivitas perikanan, dan menyebarkan penyakit yang ditularkan melalui air.
3. Tenaga Angin:
Dalam penggunaan skala besar, tenaga angin sebagian besar digunakan untuk menghasilkan listrik, tetapi aplikasi yang lebih kecil telah digunakan untuk memompa air dan menghilangkan garam air laut. Energi angin diharapkan dapat menyediakan sekitar 2 hingga 3 persen produksi listrik dan bergantung pada beberapa faktor. Masalah yang terkait dengan tenaga angin, seperti tenaga pasang surut, adalah sifat pasokan angin yang tidak teratur dan kebutuhan penyimpanan energi yang menyertainya.
Generator angin skala besar dapat secara langsung mempengaruhi lingkungan dengan mempengaruhi iklim lokal pada jarak yang diukur sekitar sepuluh kali diameter baling-baling. Selain itu, generatornya berisik. Efek tidak langsung muncul dari kebutuhan akan sistem penyimpanan dan cadangan serta teknologi yang digunakan untuk penyimpanan.
Generator angin skala kecil yang menghasilkan listrik memerlukan sistem penyimpanan, seperti baterai, yang dapat berdampak signifikan bagi kesehatan. Seperti generator skala besar, kebisingan dan perubahan iklim lokal mungkin memiliki dampak yang signifikan.
Ketika generator skala kecil digunakan untuk energi mekanik, seperti pemompaan, mungkin berguna untuk mempertimbangkan efek positif bersih yaitu, sumber energi yang dipindahkan mungkin bahan bakar yang kurang diminati, seperti minyak diesel.
Tenaga energi angin memiliki beberapa keunggulan. Ramah lingkungan. Biaya operasi dan pemeliharaan rendah. Ladang angin dapat ditempatkan di daerah kecil dan terdesentralisasi, mencegah kerugian transmisi dan distribusi. Hambatan utama pengembangan tenaga angin di India adalah kekurangan modal investasi, kurangnya tenaga kerja berpengalaman untuk proyek tertentu, dan terbatasnya pasokan perangkat keras dunia.
Tenaga energi angin lebih murah daripada tenaga diesel. Keuntungan ini harus diperluas karena biaya pengoperasian tenaga termal/solar akan terus meningkat, sedangkan biaya pembangkit tenaga angin akan menurun seiring dengan peningkatan teknologi.
Dengan demikian energi angin, jika sesuai, dapat memberikan tambahan jaringan listrik secara lokal namun terputus-putus, dan dapat digunakan di beberapa daerah pesisir untuk desalinasi air laut. Tapi polusi suara lokal bisa menjadi gangguan serius.
Di India, terdapat wilayah dengan energi angin tinggi yang merupakan bagian dari Gujarat, Rajasthan, Madhya Pradesh barat, wilayah pesisir Tamil Nadu Selatan, Teluk Benggala dan sebagian Karnataka. Di semua wilayah India ini, angin berhembus sangat cepat karena wilayah ini ditemukan lebih cocok untuk memanfaatkan energi angin.
Sejumlah besar skema telah disusun untuk mengeksploitasi seluruh potensi energi angin di India. Misalnya, pembangkit listrik tenaga angin dengan kapasitas satu megawatt telah didirikan di Okha di Gujarat.
Pembangkit listrik tenaga angin lainnya telah didirikan di Lamba di wilayah Porbandar di Gujarat. Pembangkit listrik tenaga angin ini tersebar di area seluas 200 hektar dan memiliki 50 turbin angin yang dapat menghasilkan 2000 juta unit listrik.
Negara-negara seperti Amerika, Jerman, Spanyol dan Denmark bersama dengan India telah muncul sebagai pemimpin dalam pengembangan energi angin. Penilaian sumber daya energi angin di India menunjukkan potensi sekitar 20.000 Megawatt tetapi hingga tahun 1991 India hanya memanen 1025 Megawatt.
Sekitar 85 lokasi dengan potensi 4500 MW telah diidentifikasi di berbagai bagian negara. Ini terletak di Tamil Nadu, Andhra Pradesh, Karnataka, Gujarat, Kerala, Madhya Pradesh, Maharashtra dan Lakshadweep. Kluster ladang angin terbesar dengan kapasitas 150 MW terletak di Tamil Nadu.
4. Energi Panas Bumi:
Sampai saat ini, energi panas bumi telah diperoleh dengan sejumlah metode. Yang paling umum adalah penggunaan langsung cairan panas alami dari lapisan panas bumi yang dalam. Teknik lain, berdasarkan pemompaan air buatan dari permukaan ke bawah melalui lapisan batuan panas sedang dikembangkan.
Energi panas bumi dapat mempengaruhi kesehatan manusia dengan memaparkan mereka pada unsur-unsur beracun atau berpotensi beracun, termasuk radio-nuklida alam serta agen non-nuklir. Setiap sumber mungkin akan memiliki spektrum polutannya sendiri, meskipun mudah diidentifikasi; informasi tentang efek potensial mereka terhadap kesehatan sangat sedikit, terutama untuk paparan jangka panjang dan tingkat rendah.
Energi panas bumi telah menjadi sumber energi tambahan yang berguna di beberapa tempat tetapi potensinya terbatas dan ekstraksi cairan bawah tanah dapat melepaskan zat beracun, seperti boron, arsenik, dan radon.
5. Tenaga Surya:
Tenaga surya umumnya dihasilkan dari sumber lokal kecil atau stasiun pusat besar di darat atau satelit. Tidak seperti teknologi bahan bakar fosil, teknologi surya tidak menghasilkan emisi yang signifikan terhadap lingkungan selama operasi dan tidak seperti teknologi nuklir, tidak menghasilkan produk limbah berbahaya selama operasi.
Bagian terbesar dari efek potensial pada kesehatan instalasi, operasi dan penghentian teknologi surya kemungkinan besar terkait dengan ekstraksi material dan konstruksi besar-besaran yang diperlukan untuk membangun sistem energi surya. Teknologi volta surya berbasis lahan membutuhkan area pengumpulan yang besar per unit kapasitas terpasang.
6. Energi biomassa:
Energi biomassa diciptakan oleh kegiatan yang berkisar dari pembakaran langsung kayu atau gasifikasi residu pertanian hingga pemulihan bio-gas yang mengandung metana dari tempat pembuangan sampah kota. Teknik harus dikembangkan untuk meningkatkan produksi dan pemanenan biomassa. Efeknya terhadap kesehatan berbeda-beda.
Penggunaan kompor yang tidak hati-hati dan tidak tepat untuk memanaskan rumah dapat menyebabkan kebakaran, bahkan kompor yang digunakan dengan benar menghasilkan karbon monoksida dan bahan mutagenik dalam asapnya. Abu kayu tampaknya tidak beracun, dan meskipun pembakaran kayu tampaknya tidak menghasilkan oksida belerang atau logam berat dalam jumlah besar, penggunaannya secara luas dapat berdampak serius pada kesehatan. Produksi biomassa membutuhkan penanaman dan pemanenan ekstensif dengan beberapa bahaya terkait. Namun, biomassa yang saat ini dianggap limbah dapat digunakan dan diproduksi di lahan yang tidak produktif.
Ada kekhawatiran terkait tentang jumlah besar air irigasi yang dibutuhkan dan potensi terkait pencucian tanah. Penyebaran luas unit pembangkit kecil yang menggunakan biomassa dapat menyebabkan kecelakaan dan kesulitan dalam pemeliharaan dan kontrol kualitas. Meningkatnya pembakaran kayu untuk pemanas rumah menimbulkan masalah serius polusi udara, baik di dalam maupun di luar ruangan, dengan peningkatan tingkat produk pembakaran, termasuk senyawa organik yang mudah menguap dan terkondensasi yang berpotensi karsinogenik.
Biogas:
Limbah biomassa seperti kotoran sapi, sisa tanaman/tanaman dan kotoran dll. pada fermentasi tanpa adanya udara menghasilkan gas yang mudah terbakar yang disebut gas bio. Ini banyak digunakan sebagai sumber energi di daerah pedesaan LDC.
7. Energi Nuklir:
Masih ada sumber energi yang tidak bergantung pada matahari atau air. Ini adalah energi nuklir. Selama dua puluh tahun terakhir ini sejumlah besar pembangkit listrik telah didirikan di banyak negara. Mereka didasarkan pada salah satu isotop uranium yang ada secara alami dan pada isotop sekunder buatan manusia. Itu kemudian dikenal sebagai plutonium kelas senjata dan yang sebenarnya merupakan produk sampingan dari reaktor yang menggunakan uranium.
Terlepas dari fakta bahwa uranium adalah pemborosan sumber daya, proliferasi pusat energi nuklir membawa bahaya besar bagi seluruh umat manusia. Bahaya ini termasuk meningkatnya jumlah produk limbah radioaktif, beberapa dengan waktu paruh ribuan tahun dan lebih.
Pembuangannya sudah merupakan bahaya serius dalam mencemari bumi, air laut dan udara. Hal ini cenderung tidak semata-mata mengganggu keseimbangan ekologis kehidupan alam; itu adalah ancaman nyata dan serius bagi kehidupan itu sendiri di mana pun.
Energi nuklir unik di antara potensi sumber energi masa depan manusia dalam kombinasi kualitas berikut:
(a) Dampak pengerahan skala besar terhadap kesehatan masyarakat jauh lebih kecil dibandingkan dengan sumber lain yang sudah dikerahkan, dari sudut pandang polusi udara, penambangan bahan bakar, pengangkutan bahan bakar, dan limbah.
(b) Ini menawarkan pasokan energi yang berpotensi tidak habis-habisnya.
(c) Bahan bakarnya sangat terkonsentrasi dan dengan demikian pengangkutannya tidak menjadi halangan untuk penggunaannya di mana pun di bumi, termasuk di bawah air.
(d) Tenaga listrik nuklir umumnya ekonomis dibandingkan dengan pembangkit listrik berbahan bakar fosil konvensional.
Di sisi lain, ia juga memiliki kelemahan unik:
- Pembangkitan tenaga fisi disertai dengan produksi radiasi enam kali lipat lebih besar daripada aktivitas manusia lainnya.
- Reaksi fisi digunakan sebagai bahan bakar, dan memiliki produk, bahan dari senjata manusia yang paling merusak.
- Kekuatan fisi tunduk pada peraturan pemerintah yang belum pernah terjadi sebelumnya, berdasarkan pertimbangan keamanan nasional dan kebijakan luar negeri.
Amory B. Lovins telah menunjukkan bahwa jika energi nuklir aman, ekonomis, terjamin akan bahan bakar yang cukup dan secara sosial tidak berbahaya, itu tetap tidak menarik karena implikasi politik dari jenis ekonomi energi yang akan mengunci kita. Paul Ehrlich menegaskan, “Memberi masyarakat energi berlimpah yang murah pada saat ini sama saja dengan memberikan senapan mesin kepada anak idiot.â€
Ada juga bahaya kecelakaan dan kebocoran di pusat energi nuklir. Kecelakaan seperti itu telah terjadi. Tidak ada sistem manusia yang pernah berhasil merancang keselamatan lengkap dari kecelakaan. Terlepas dari berbagai presentasi yang dibuat untuk menghilangkan kekhawatiran publik, faktanya tetap ada sejumlah bahan radioaktif yang mencemari daerah sekitar lokasi kecelakaan.
Pusat Penelitian Atom Bhabha di Mumbai merupakan pusat utama penelitian dan pengembangan energi nuklir di India. Pembangkit listrik atom lainnya adalah. Pembangkit listrik atom Tarapur di Tarapur, pembangkit listrik tenaga atom di Kota, pembangkit listrik tenaga atom Madras di Kalpakkam, dan pembangkit listrik tenaga atom Narora di Uttar Pradesh.
Tabel 10.1: 
