I. Manfaat Energi Pasang Surut

Gambar 1 Ombak masuk ke dalam muara sungai ketika terjadi pasang naik air laut.Pasang surut menggerakkan air dalam jumlah besar setiap harinya; dan pemanfaatannya dapat menghasilkan energi dalam jumlah yang cukup besar. Dalam sehari bisa terjadi hingga dua kali siklus pasang surut. Oleh karena waktu siklus bisa diperkirakan (kurang lebih setiap 12,5 jam sekali), suplai listriknya pun relatif lebih dapat diandalkan daripada pembangkit listrik bertenaga ombak. Namun demikian, menurut situs darvill.clara.net, hanya terdapat sekitar 20 tempat di dunia yang telah diidentifikasi sebagai tempat yang cocok untuk pembangunan pembangkit listrik bertenaga pasang surut ombak.

Pada dasarnya ada dua metodologi untuk memanfaatkan energi pasang surut:

Gambar 2 Ketika surut, air mengalir keluar dari dam menuju laut sambil memutar turbin 1. Dam pasang surut (tidal barrages) Cara ini serupa seperti pembangkitan listrik secara hidro-elektrik yang terdapat di dam/waduk penampungan air sungai. Hanya saja, dam yang dibangun untuk memanfaatkan siklus pasang surut jauh lebih besar daripada dam air sungai pada umumnya. Dam ini biasanya dibangun di muara sungai dimana terjadi pertemuan antara air sungai dengan air laut. Ketika ombak masuk atau keluar (terjadi pasang atau surut), air mengalir melalui terowongan yang terdapat di dam. Aliran masuk atau keluarnya ombak dapat dimanfaatkan untuk memutar turbin (Lihat gambar 1 dan 2)

Gambar 3 PLTPs La Rance, Brittany, Perancis.Gambar atas menampilkan aliran air dari kiri ke kanan. Gambar sebelah kiri bawah menampilkan proyek dam ketika masih dalam masa konstruksi. Gambar kanan menampilkan proses perakitan turbin dan baling-balingnya.

Pembangkit listrik tenaga pasang surut (PLTPs) terbesar di dunia terdapat di muara sungai Rance di sebelah utara Perancis. Pembangkit listrik ini dibangun pada tahun 1966 dan berkapasitas 240 MW. PLTPs La Rance didesain dengan teknologi canggih dan beroperasi secara otomatis, sehingga hanya membutuhkan dua orang saja untuk pengoperasian pada akhir pekan dan malam hari. PLTPs terbesar kedua di dunia terletak di Annapolis, Nova Scotia, Kanada dengan kapasitas hanya 16 MW.

Kekurangan terbesar dari pembangkit listrik tenaga pasang surut adalah mereka hanya dapat menghasilkan listrik selama ombak mengalir masuk (pasang)

ataupun mengalir keluar (surut), yang terjadi hanya selama kurang lebih 10 jam per harinya. Namun, karena waktu operasinya dapat diperkirakan, maka ketika PLTPs tidak aktif, dapat digunakan pembangkit listrik lainnya untuk sementara waktu hingga terjadi pasang surut lagi. 2. Turbin lepas pantai (offshore turbines) Pilihan lainnya ialah menggunakan turbin lepas pantai yang lebih menyerupai pembangkit listrik tenaga angin versi bawah laut. Keunggulannya dibandingkan metode pertama yaitu: lebih murah biaya instalasinya, dampak lingkungan yang relatif lebih kecil daripada pembangunan dam, dan persyaratan lokasinya pun lebih mudah sehingga dapat dipasang di lebih banyak tempat.Beberapa perusahaan yang mengembangkan teknologi turbin lepas pantai adalah: Blue Energy dari Kanada, Swan Turbines (ST) dari Inggris, dan Marine Current Turbines (MCT) dari Inggris. Gambar hasil rekaan tiga dimensi dari ketiga jenis turbin tersebut ditampilkan dalam Gambar 4.

Gambar 4 PLTPs La Rance, Brittany, Perancis.Gambar sebelah kiri (1): Seagen Tidal Turbines buatan MCT.

Gambar tengah (2): Tidal Stream Turbines buatan Swan Turbines.

Gambar kanan atas (3): Davis Hydro Turbines dari Blue Energy.

Gambar kanan bawah (4): skema komponen Davis Hydro Turbines milik Blue Energy. Picture credit: (1) marineturbines.com, (2) swanturbines.co.uk, (3) & (4) bluenergy.com.Teknologi MCT bekerja seperti pembangkit listrik tenaga angin yang dibenamkan di bawah laut. Dua buah baling dengan diameter 15-20 meter memutar rotor yang menggerakkan generator yang terhubung kepada sebuah kotak gir (gearbox). Kedua baling tersebut dipasangkan pada sebuah sayap yang membentang horizontal dari sebuah batang silinder yang diborkan ke dasar laut. Turbin tersebut akan mampu menghasilkan 750-1500 kW per unitnya, dan dapat disusun dalam barisan-barisan sehingga menjadi ladang pembangkit listrik. Demi menjaga agar ikan dan makhluk lainnya tidak terluka oleh alat ini, kecepatan rotor diatur antara 10-20 rpm (sebagai perbandingan saja, kecepatan baling-baling kapal laut bisa berkisar hingga sepuluh kalinya).

Dibandingkan dengan MCT dan jenis turbin lainnya, desain Swan Turbines memiliki beberapa perbedaan, yaitu: baling-balingnya langsung terhubung dengan generator listrik tanpa melalui kotak gir. Ini lebih efisien dan mengurangi kemungkinan terjadinya kesalahan teknis pada alat. Perbedaan kedua yaitu, daripada melakukan pemboran turbin ke dasar laut ST menggunakan pemberat secara gravitasi (berupa balok beton) untuk menahan turbin tetap di dasar laut.

Adapun satu-satunya perbedaan mencolok dari Davis Hydro Turbines milik Blue Energy adalah poros baling-balingnya yang vertikal (vertical-axis turbines). Turbin ini juga dipasangkan di dasar laut menggunakan beton dan dapat disusun dalam satu baris bertumpuk membentuk pagar pasang surut (tidal fence) untuk mencukupi kebutuhan listrik dalam skala besar.

Berikut ini disajikan secara ringkas kelebihan dan kekurangan dari pembangkit listrik tenaga pasang surut

Kelebihan: o Setelah dibangun, energi pasang surut dapat diperoleh secara gratis.

o Tidak menghasilkan gas rumah kaca ataupun limbah lainnya.

o Tidak membutuhkan bahan bakar.

o Biaya operasi rendah.

o Produksi listrik stabil.

o Pasang surut air laut dapat diprediksi.

o Turbin lepas pantai memiliki biaya instalasi rendah dan tidak menimbulkan dampak lingkungan yang besar.

Kekurangan: o Sebuah dam yang menutupi muara sungai memiliki biaya pembangunan yang sangat mahal, dan meliputi area yang sangat luas sehingga merubah ekosistem lingkungan baik ke arah hulu maupun hilir hingga berkilo-kilometer.

o Hanya dapat mensuplai energi kurang lebih 10 jam setiap harinya, ketika ombak bergerak masuk ataupun keluar II. Pemanfaatan Data Pasang Surut1. Pembangkit Listrik Tenaga Pasang SurutWilayah Indonesia terdiri dari banyak pulau. Cukup banyak selat sempit yang membatasinya maupun teluk yang dimiliki masing-masing pulau. Hal ini memungkinkan untuk memanfaatkan energi pasang surut.

Energi dari fenomena pasang-surut diambil dengan memanfatkan perbedaan ketinggian permukaan air laut ketika pasang dan ketika surut, saat laut pasang dan saat laut surut aliran airnya dapat menggerakkan turbin untuk membangkitkan listrik dan arus yang terjadi ketika air laut bergerak turun pada waktu surut dan arus yang terjadi ketika air laut bergerak naik pada waktu pasang. Perbedaan ketinggian permukaan air laut dapat dimanfaatkan dengan cara membuat bendungan di mulut terul atau estuari. Sementara itu, arus yang terjadi dapat dimanfaatkan untuk menggerakkan baling-baling.

Proyek pembangunan pusat listrik tenaga pasang surut yang pertama, terdapat di La Rance, antara St Maro dan Dinard, Brittany, Perancis. Secara resmi, proyek ini dibuka oleh presiden Perancis, Jenderal De Gaulle, bulan November 1956. Pelaksanaan proyek mercusuar ini bertujuan untuk memasok kebutuhan energi. Karena semasa Perang Dunia II, konsumsi listrik Perancis bertambah dua kali lipat. Pemanfaatan pusat listrik energi pasang surut yang direalisasikan di La Ranche Perancis juga diikuti oleh Rusia di Murmansh, Lumboy, Tae Menzo Boy, dan The Thite Sea. Tidak jauh dari Indonesia, ada Australia yang memanfaatkannya di Kimberly. Saat ini potensi energi pasang surut di seluruh samudera di dunia tercatat 3.106 MW.

Untuk Indonesia daerah yang potensial adalah sebagian Pulau Sumatera, Sulawesi, Nusa Tenggara Barat, Kalimantan Barat, Papua, dan pantai selatan Pulau Jawa, karena pasang surutnya bisa lebih dari lima meter.

Mekanisme pusat listrik energi pasang surut tergantung pada beberapa faktor: arah angin, kecepatan, lamanya bertiup, dan luas daerah yang dipengaruhi. Oleh karena itu, di dalam penelitian mengenai energi ini faktor meteorologi/geofisika menjadi kuncinya. Pada pemanfaatan energi ini diperlukan daerah yang cukup luas untuk menampung air laut (reservoir area). Namun, sisi positifnya adalah tidak menimbulkan polutan bahan-bahan beracun baik ke air maupun udara.

2. Sangat penting di dalam perencanaan pelabuhan.Pengetahuan pasang surut sangat penting di dalam perencanaan pelabuhan. Elevasi muka air tertinggi (pasang) dan terendah (surut) sangat penting untuk merencanakan bangunan-bangunan pelabuhan sehingga elevasi lantai dermaga dapat ditentukan dengan menggunakan rumus sebagai berikut :

H = HWS + (CLEARANCE)

Dimana:

H : Elevasi dermaga dari kedudukan terendah saat pasut (m)

HWS : High Water Spring (m)

CLEARANCE : Angka aman menurut standart kriteria

desain untuk pelabuhan di indonesia.

3. Sangat diperlukan dalam transportasi laut / pelayaran.Pertama, navigator harus dapat mengetahui dengan pasti,berdasarkan keterangan-keterangan yang ada apakah kapalnya dapat masuk atau keluar sesuatu pelabuhan atau sungai dengan aman tanpa mengambil resiko. Kemudian, navigator yang akan memasuki suatu perairan yang dangkal adalah membandingkan dalamnya laut yang tertera di peta dengan sarat kapalnya sendiri. Kedalaman laut yang tertera di peta dihitung dari suatu muka surutan (chart datum). Muka surutan adalah suatu permukaan dimana kedalaman laut diukur. Setiap dalam laut yang tercatat dihitung sampai permukaan

4. Pembangunan di daerah pesisir pantai

5. Kegiatan di pelabuhan.

6. Teknologi pada pertambakan.a. CarenCaren merupakan suatu saluran yang beraada pada petakan tambak (unit atau bagian dari tambak yang diisi air dan kemudian digunakan untuk memelihara ikan). Pada siang hari, waktu air mulai surut (air tambak berkurang), caren ini digunakan sebagai tempat berlindungnya ikan dan udang.

b. PematangPematang berfungsi untuk melindungi seluruh hamparan tambak dari luapan air pasang tinggi dan untuk menahan air yang berada di seluruh petakan tambak.c. Pintu air Pintu air berfungsi air kebutuhan air dalam tambak dengan cara memasukkan atau mengeluarkan air ke atau dari dalam tambak itu sendiri. Ukuran pintu air ini disesuaikan dengan tinggi atau rendah pasang air laut.d. Saluran Saluran digunakan untuk mengisi air ke tambak pada waktu pasang dan membuang air pada waktu surut.DAFTAR PUSTAKA

Gunawan, Thicon.2008.Pemanfaatan Energi Laut 2: Pasang Surut. http://majarimagazine.com/2008/01/energi-laut-2-pasang-surut/ (diunduh 24 April 2013)

Muhammad.2007.Pasang Surut Laut dan Keadaanya di Indonesia. http://rageagainst.multiply.com/journal/item/35?&show_interstitial=1&u=%2Fjournal%2Fitem (diunduh 24 April 2013)

Suardi, Yogi.No date.Pasang Surut. http://www.ilmukelautan.com/oseanografi/fisika-oseanografi/402-pasang-surut (diunduh 24 April 2013)

TUGAS PASANG SURUT

PEMANFAATAN DATA PASANG SURUT

Disusun oleh:

ARINTIKA WIDHAYANTI

26020211130064

PROGRAM STUDI OSEANOGRAFI

JURUSAN ILMU KELAUTAN

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

UNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG

2013