Pembangkit Listrik Tenaga Osmosis

Kebutuhan terhadap sumber energi, terutama energi listrik,

mendorong munculnya banyak variasi sumber pembangkit.

Terlebih adanya desakan untuk menciptakan sumber

pembangkit ramah lingkungan, menjadi salah satu faktor pendorong untuk mencari

sumber energi lain selain bahan bakar fosil. Salah satu yang saat ini sedang ramai

adalah pembangkit dengan konsep renewable energy yang umumnya sudah banyak

dikembangkan di negara – negara maju. Salah satu bagian dari renewable energy

adalah pembangkit listrik menggunakan teknik energi osmosis yang akan dibahas

pada artikel ini.

Pada prinsipnya, proses pembangkitan listrik melibatkan perubahan energi kinetik

menjadi energi listrik (memutar rotor pada generator). Energi kinetik inilah yang

umum menjadi permasalahan. Hal ini dikarenakan pada metode pembangkitan secara

konvesional (seperti pembangkit berbahan bakar fosil) bahan bakar tersebut akan

dibakar untuk memanaskan air, yang pada proses selanjutnya akan menghasilkan

tekanan untuk memutar rotor. Hal inilah yang kemudian dilihat dan berusaha

dimanfaatkan pada proses osmosis.

Berdasarkan pengertiannya, Osmosis merupakan salah satu sifat yang dimiliki dari

benda cair (fluida) untuk berpindah melalui lapisan semiperrmiabel diantara 2 fluida

yang memiliki kepekatan berbeda. Lapisan semipermiabel ini berfungsi untuk

memisahkan 2 lapisan dan hanya mampu ditembus oleh air, sementara partikel yang

lain tertahan. Sehingga arah pergerakan fluida berasal dari fluida dengan kepekatan

rendah menuju fluida dengan kepekatan lebih tinggi hingga dicapai kepekatan yang

sama.

Perpindahan fluida ini akan mengakibatkan adanya perubahan volume yang juga

mengakibatkan tekanan pada sisi fluida yang lebih pekat. Tekanan ini kemudian akan

menyebabkan pergerakan fluida dan tekanan yang dapat digunakan sebagai sumber

energi kinetik. Konsep inilah yang kemudian digunakan pada pembangkit listrik

dengan konsep teknik osmosis dengan memanfaatkan air laut. Dengan

memanfaatkan kepekatan air laut dan juga air murni, pembangkit listrik dengan

teknik osmosis dapat dikembangkan.

Untuk lebih memahami mengenai proses osmosis, dapat dilihat pada gambar di

bawah ini.

Pada kondisi awal

Pada saat proses osmosis telah mencapai titik keseimbangan

Teknik osmosis yang digunakan pada pembangkit listrik memiliki 2 tipe yang

berbeda, yaitu SHEOPP Converter dan Underground PLO Plant.

SHEOPP Converter

SHEOP Converter merupakan pembangkit listrik yang terpasang di dasar permukaan

laut. Prinsip yang digunakan pada pembangkit ini adalah menggunakan air laut

sebagai fluida pekat, dan memanfaatkan aliran air sungai atau dam yang berfungsi

sebagai fluida yang kurang pekat. Dasar peletakan pembangkit ini didasar laut

dikarenakan faktor beda ketinggian dan juga kadar kepekatan air laut itu sendiri.

Faktor ini cukup mempengaruhi energi listrik yang nantinya dapat dibangkitkan.

SHEOPP Converter Plant

Underground PLO Plant

Pada prinsipnya, tipe pembangkit Undergorund PLO Plant memiliki prinsio kerja

yang sama dengan SHEOPP Converter. Perbedaan terletak pada penempatan

pembangkit. Jika pada SHEOPP Converter, pembangkit diletakkan pada bagian dasar

laut untuk memastikan tekanan dan jumlah fluida yang tepat, maka pada pembangkit

tipe Undergorund PLO plant pembangkit diletakkan di bawah tanah. Hal ini yang

didasarkan untuk memunculkan perbedaan tekanan, dengan mengalirkan air dari

sungai atau dam dan air laut menuju ke level tekanan yang lebih rendah. Untuk lebih

jelasnya, dapat dilihat pada gambar di bawah ini :

Underground PLO Plant

Akan tetapi, seperti banyak pembangkit renewable energy lainnya, konsep

pembangkit dengan teknik osmosis masih mendapat banyak tantangan. Hal ini terkait

dengan faktor – faktor kualitas, kuantitas, dan ekonomis yang kurang baik.

Permasalahan terutama terpaku pada kemampuan lapisan semipermiabel sebagai

bagian penting teknik ini, dan juga faktor biaya yang dibutuhkan dalam

menghasilkan energi listrik per Watt-nya.Oleh karena itu masih sedikit pembangkit

listrik dengan teknik ini yang dikembangkan.

Perkembangan pembangkit dengan teknik ini sampai sekarang, hanya terdapat

beberapa tempat , diantaranya adalah oleh perusahaan Starkraft di Tofte, Norwegia

dan Eddy Potash Mine di New Mexico. Bahkan ketika pertama kali dibangun,

pembangkit listrik yang berada di Norwegia hanya mampu menghasilkan beberapa

kilo-Watt yang jika dikonversikan hanya dapat memanaskan air untuk 1-2 ketel.

Perhatian pada pembangkit ini pun akhirnya menarik beberapa pihak untuk meneliti

dan menelaah lebih jauh. Salah satunya adalah perhatian untuk peningkatan kerja

pada sisi lapisan semipermiabelnya. Namun, seiring waktu berjalan, bukanlah

sesuatu yang tidak mungkin apabila di masa depan pembangkit dengan teknik ini

dapat menjadi salah satu bagian dari sistem pembangkit listrik dengan dasar

renewable energy.