plt arus laut

7
Page 1 of 7 Analisa Potensi Energi Arus Laut sebagai Pembangkit Listrik di Dunia dan di Indonesia Nanang Hardianto – 2205100196 Yuni Almaadin – 2206100035 Jurusan Teknik Elektro-FTI, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Kampus ITS, Keputih-Sukolilo, Surabaya-60111 Abstract : Crisis of energy have predicted knock over world in 2015. This is because of progressively rareness petroleum and request of energi growing faster. Because of that, it needed a breakthrough to exploide other energy, besides energy that can’t be newly. One of the alternative that can be explore is sea wave energy. Sea wave is represented as sea water movement which up and down or roll in. Sea wave is alternative energi that happen by air pressure movement effect because of fluctuation movement of wave. With good conversion technique hence this energi can yield electricity until hundreds of megawatt. Because sea wave energy is renewable type of energy resources it is important to explore and assess into more detail its utilization in response to future rare of energy resources. I. PENDAHULUAN Sebagai energi potensial yang dapat diperbarui, arus laut merupakan suatu sumber energi yang menarik minat banyak ilmuwan untuk dikembangkan. Sudah banyak pemikiran untuk mempelajari kemungkinan pemanfaatan energi yang tersimpan dalam arus laut atau ombak laut, terutama di luar negeri. Ketersediaan teknologi ini mencapai 90 persen dan kerapatan energi yang dihasilkannya lebih tinggi. Potensi penggunaan energi pun bisa diterapkan di banyak negara terutama yang memiliki kawasan pantai. Dibandingkan dengan energi angin atau matahari, energi gelombang laut kerapatannya jauh lebih tinggi. Peneliti percaya jika hasil penelitian tentang potensi gelombang laut benar-benar dioptimalkan di sepanjang pantai, seluruh energi listrik di dunia sudah bisa terpenuhi. Jumlah ini ditaksir hanya mengambil 0,2 persen energi pantai. Keyakinannya semakin lebih diperkuat dengan efisiensi penghasilan energi yang tinggi dan besar, energi gelombang laut ini bisa menjadi energi utama pengganti energi sekarang. II. BAGAN SKEMATIK PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA ARUS LAUT Teknologi pembangkit listrik tenaga arus laut di dunia ada beberapa macam. Hal ini terutama karena ada beberapa macam teknik yang dapat dilakukan untuk menangkap energi gelombang laut. Namun secara garis besar semua pembangkit listrik mempunyai prinsip yang sama. Unsur yang paling penting dari instalasi PLTAL adalah pada pemodifikasian saluran air masuk, kemudian dinaikkan di penampungan. Bangunan ini terdiri dari dua unit, yaitu kolektor dan konverter. Kolektor berfungsi menangkap ombak, menahan energinya semaksimal mungkin dan mengarahkan gelombang itu ke konverter. Oleh konverter yang ujungnya meruncing, air diteruskan menuju ke penampungan. Setelah air terkumpul, tahap berikutnya tidak jauh berbeda dengan mekanisme kerja yang ada pada pembangkit listrik umumnya.sederhananya sebagai berikut: Dngan teknik seperti ini maka pembangkit dapat dibuat dengan sangat sederhana dan biaya perawatan lebih murah. Selain itu hasil yang didapatkan, dalam hal ini kapasitas daya yang terbangkit dapat lebih efisien dan besar. III. KOMPONEN YANG DIGUNAKAN DALAM PEMBANGKIT Pada pembangkit listrik tenaga arus laut terdapat tiga komponen utama yang terdapat di dalamnya. Ketiga komponen tersebut adalah generator, turbin sebagai prime mover dan alat penangkap gelombang atau arus laut. Generator yang digunakan dalam pembangkit ini adalah generator sinkron biasa dengan jenis yang disesuaikan kebutuhan. Namun biasanya digunakan generator sinkron kutub dalam dengan kutub non-salient pole karena daya yang terbangkit dengan teknik arus laut sangat besar. Diperkirakan daya yang dihasilkan dari satu sistem pembangkit pada satu tempat dapat mencapai ribuan megawatt.

Upload: api-19784032

Post on 13-Jun-2015

313 views

Category:

Documents


7 download

TRANSCRIPT

Page 1: PLT Arus Laut

Page 1 of 7  

Analisa Potensi Energi Arus Laut sebagai Pembangkit Listrik di Dunia dan di Indonesia

Nanang Hardianto – 2205100196

Yuni Almaadin – 2206100035

Jurusan Teknik Elektro-FTI, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Kampus ITS, Keputih-Sukolilo, Surabaya-60111

Abstract : Crisis of energy have predicted knock over world in 2015. This is because of progressively rareness petroleum and request of energi growing faster. Because of that, it needed a breakthrough to exploide other energy, besides energy that can’t be newly. One of the alternative that can be explore is sea wave energy. Sea wave is represented as sea water movement which up and down or roll in. Sea wave is alternative energi that happen by air pressure movement effect because of fluctuation movement of wave. With good conversion technique hence this energi can yield electricity until hundreds of megawatt. Because sea wave energy is renewable type of energy resources it is important to explore and assess into more detail its utilization in response to future rare of energy resources. I. PENDAHULUAN

Sebagai energi potensial yang dapat diperbarui, arus

laut merupakan suatu sumber energi yang menarik minat banyak ilmuwan untuk dikembangkan. Sudah banyak pemikiran untuk mempelajari kemungkinan pemanfaatan energi yang tersimpan dalam arus laut atau ombak laut, terutama di luar negeri.

Ketersediaan teknologi ini mencapai 90 persen dan kerapatan energi yang dihasilkannya lebih tinggi. Potensi penggunaan energi pun bisa diterapkan di banyak negara terutama yang memiliki kawasan pantai. Dibandingkan dengan energi angin atau matahari, energi gelombang laut kerapatannya jauh lebih tinggi. Peneliti percaya jika hasil penelitian tentang potensi gelombang laut benar-benar dioptimalkan di sepanjang pantai, seluruh energi listrik di dunia sudah bisa terpenuhi. Jumlah ini ditaksir hanya mengambil 0,2 persen energi pantai. Keyakinannya semakin lebih diperkuat dengan efisiensi penghasilan energi yang tinggi dan besar, energi gelombang laut ini bisa menjadi energi utama pengganti energi sekarang.

II. BAGAN SKEMATIK PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA ARUS LAUT

Teknologi pembangkit listrik tenaga arus laut di dunia

ada beberapa macam. Hal ini terutama karena ada

beberapa macam teknik yang dapat dilakukan untuk menangkap energi gelombang laut. Namun secara garis besar semua pembangkit listrik mempunyai prinsip yang sama. Unsur yang paling penting dari instalasi PLTAL adalah pada pemodifikasian saluran air masuk, kemudian dinaikkan di penampungan. Bangunan ini terdiri dari dua unit, yaitu kolektor dan konverter. Kolektor berfungsi menangkap ombak, menahan energinya semaksimal mungkin dan mengarahkan gelombang itu ke konverter. Oleh konverter yang ujungnya meruncing, air diteruskan menuju ke penampungan. Setelah air terkumpul, tahap berikutnya tidak jauh berbeda dengan mekanisme kerja yang ada pada pembangkit listrik umumnya.sederhananya sebagai berikut:

Dngan teknik seperti ini maka pembangkit dapat dibuat dengan sangat sederhana dan biaya perawatan lebih murah. Selain itu hasil yang didapatkan, dalam hal ini kapasitas daya yang terbangkit dapat lebih efisien dan besar.

III. KOMPONEN YANG DIGUNAKAN DALAM PEMBANGKIT

Pada pembangkit listrik tenaga arus laut terdapat tiga

komponen utama yang terdapat di dalamnya. Ketiga komponen tersebut adalah generator, turbin sebagai prime mover dan alat penangkap gelombang atau arus laut.

Generator yang digunakan dalam pembangkit ini adalah generator sinkron biasa dengan jenis yang disesuaikan kebutuhan. Namun biasanya digunakan generator sinkron kutub dalam dengan kutub non-salient pole karena daya yang terbangkit dengan teknik arus laut sangat besar. Diperkirakan daya yang dihasilkan dari satu sistem pembangkit pada satu tempat dapat mencapai ribuan megawatt.

Page 2: PLT Arus Laut

Page 2 of 7  

Untuk turbin digunakan turbin biasa sebagaimana pada PLTA, namun dengan konstruksi bahan yang lebih bagus mengingat dalam hal ini turbin akan langsung bersentuhan dengan air laut yang memiliki kadar garam cukup tinggi. Kadar garam yang cukup tinggi dapat mengakibatkan logam mudah terkorosi. Sehingga digunakan bahan yang lebih bagus dan perawatan yang lebih sulit untuk bagaian turbin.

Sedang cara untuk menangkap energi gelombang ada beberapa macam. Tiga cara yang dapat dilakukan untuk menangkap gelombang laut adalah sebagai berikut: 1. Dengan pelampung

Alat ini akan membangkitkan listrik dari hasil gerakan vertikal dan rotasional pelampung dan dapat ditambatkan pada sebuah rakit yang mengambang atau alat yang tertambat di dasar laut.

2. Kolom air yang berosilasi (Oscillating Water Column) Alat ini membangkitkan listrik dari naik turunnya air

akibat gelombang dalam sebuah pipa silindris yang berlubang. Naik turunnya kolom air ini akan mengakibatkan keluar masuknya udara di lubang bagian atas pipa dan menggerakkan turbin. Sederhananya OWC merupakan salah satu sistem dan peralatan yang dapat mengubah energi gelombang laut menjadi energi listrik dengan menggunakan kolom osilasi. Alat OWC ini akan menangkap energi gelombang yang mengenai lubang pintu OWC, sehingga terjadi fluktuasi atau osilasi gerakan air dalam ruang OWC, kemudian tekanan udara ini akan menggerakkan baling-baling turbin yang dihubungkan dengan generator listrik sehingga menghasilkan listrik.

Bagan kerja OWC

3. Wave Surge atau Focusing Devices

Peralatan ini biasa juga disebut sebagai tapered channel atau kanal meruncing atau sistem tapchan, dipasang pada sebuah struktur kanal yang dibangun di pantai untuk mengkonsentrasikan gelombang, membawanya ke dalam kolam penampung yang

ditinggikan. Air yang mengalir keluar dari kolam penampung ini yang digunakan untuk membangkitkan listrik dengan menggunakan teknologi standar hydropower.

IV. PROSES PEMBANGKITAN ATAU

KONVERSI ENERGI

Secara singkat proses konversi energi arus atau gelombang laut adalah dengan memanfaatkan energi kinetik yang ada pada gelombang laut untuk menggerakkan turbin. Ombak naik ke dalam ruang generator, lalu air yang naik menekan udara keluar dari ruang generator dan menyebabkan turbin berputar. Ketika air turun, udara bertiup dari luar ke dalam ruang generator dan memutar turbin kembali.

Untuk mengkonversi energi gelombang terdapat tiga sistem dasar yaitu sistem kanal yang menyalurkan gelombang ke dalam reservoar atau kolam, sistem pelampung yang menggerakan pompa hidrolik, dan sistem osilasi kolom air yang memanfaatkan gelombang untuk menekan udara di dalam sebuah wadah. Tenaga mekanik yang dihasilkan dari sistem-sistem tersebut ada yang akan mengaktifkan generator secara langsung atau mentransfernya ke dalam fluida kerja, air atau udara, yang selanjutnya akan menggerakan turbin atau generator.

Untuk teknologi energi saat ini ada empat teknologi energi gelombang yaitu sistem rakit Cockerell, tabung tegak Kayser, pelampung Salter, dan tabung Masuda. Sistem rakit Cockerell berbentuk untaian rakit-rakit yang saling dihubungkan dengan engsel-engsel dan sistem ini bergerak naik turun mengikuti gelombang laut. Gerakan relatif rakit-rakit menggerakkan pompa hidrolik yang berada di antara dua rakit. Sistem tabung tegak Kayser menggunakan pelampung yang bergerak naik turun dalam tabung karena adanya tekanan air. Gerakan relatif antara pelampung dan tabung menimbulkan tekanan hidrolik yang dapat diubah menjadi energi listrik. Sistem Pelampung Salter memanfaatkan gerakan relatif antara bagian/pembungkus luar (external hull) dan bandul didalamnya (internal pendulum) untuk diubah menjadi energi listrik. Pada sistem tabung Masuda metodenya adalah memanfaatkan gerak gelombang laut masuk ke

Page 3: PLT Arus Laut

Page 3 of 7  

dalam ruang bawah dalam pelampung dan menimbulkan gerakan perpindahan udara di bagian ruangan atas dalam pelampung. Gerakan perpindahan udara ini dapat menggerakkan turbin udara.

Negara-negara maju seperti Amerika Serikat, Inggris, Jepang, Finlandia, dan Belanda, banyak menaruh perhatian pada pengembangan teknologi konversi energi ini. Lokasi potensial untuk membangun sistem energi gelombang adalah di laut lepas, daerah lintang sedang dan di perairan pantai.

Salah satu teknologi untuk memanfaatkan arus laut adalah Ocean Energy. Ocean energy memfokuskan pengembangan pembangkit listrik gelombang laut dengan membuat oscilating water column yang mengapung di atas sebuah ponton dengan dipancangkan di dasar laut menggunakan kawat baja. Listrik yang dihasilkan dialirkan melalui kabel transmisi menuju ke daratan.

Aqua-Boy sebagai salah satu pengangkap arus laut

Berlokasi di Irlandia, sebuah negara yang terletak di

salah satu tempat dengan iklim yang mendukung terjadinya gelombang laut dengan energi yang lebih dari cukup untuk dipanen, perusahaan tersebut memiliki lokasi yang tepat untuk melakukan riset dan pengembangan.

Sistem pembangkit listrik tersebut terdiri dari chamber berisi udara yang berfungsi untuk menggerakkan turbin, kolom tempat air bergerak naik dan turun melalui saluran yang berada di bawah ponton dan turbin yang terhubung dengan generator. Gerakan air naik dan turun yang seiring dengan gelombang laut menyebabkan udara mengalir melalui saluran menuju turbin. Turbin tersebut didesain untuk bisa bekerja dengan generator putaran dua arah.

Sistem yang berfungsi mengkonversi energi mekanik menjadi listrik terletak di atas permukaan laut dan terisolasi dari air laut dengan meletakkannya di dalam

ruang khusus kedap air, sehingga bisa dipastikan tidak bersentuhan dengan air laut.

Dengan sistem yang dimilikinya, pembangkit listrik tersebut bisa memanfaatkan efisiensi optimal dari energi gelombang dengan meminimalisir gelombang-gelombang yang ekstrim. Efisiensi optimal bisa didapat ketika gelombang dalam kondisi normal. Hal tersebut bisa dicapai dengan digunakannya katup khusus yang menghindarkan turbin tersebut dari overspeed.

Energi kinetik yang ada pada gelombang laut digunakan untuk menggerakkan turbin. Ombak naik ke dalam ruang generator, lalu air yang naik menekan udara keluar dari ruang generator dan menyebabkan turbin berputar. Ketika air turun, udara bertiup dari luar ke dalam ruang generator dan memutar turbin kembali.

Di Inggris tim peneliti dari Oxford University mencoba membuat suatu turbin berbentuk horisontal sepanjang sumbunya. Turbin tersebut akan berputar jika ada arus pasang surut air laut.

Turbin berdiameter 10 meter dan panjang 60 meter yang didesain oleh tim tersebut diberi nama Transverse Horisontal Axis Water Turbine (THAWT). Turbin THAWT tersebut juga tidak terlalu kompleks dari sisi teknologinya. Artinya, biaya produksi dan pemeliharaannya rendah.

Sejauh ini, para peneliti telah berhasil menguji salah satu prototipe THAWT dengan diameter 1 meter dan panjang 6 meter.

Mereka juga merencanakan untuk membuat prototipe berdiameter 5 meter yang sudah bisa membangkitkan listrik. Di tahun 2009, prototipe tersebut akan dibawa ke laut untuk pengujian sebenarnya guna mengetahui daya tahannya berada di kondisi sebenarnya.

Menurut para peneliti tersebut, turbin THAWT yang ditanam di lokasi sepanjang 20km diperkirakan bisa membangkitkan listrik hingga satuan gigawatt.

Berdasarkan analisa ekonominya dinyatakan bahwa THAWT yang ditanam dengan skala sebesar tersebut hanya membutuhkan £1.7 juta per MW. Lebih rendah jika dibandingkan dengan teknologi turbin laut saat ini yang berkisar £3 juta per MW dan £2 juta per MW untuk turbin angin.

Berbagai teknologi lain juga digunakan untuk mengembangkan suatu alat yang dapat mengkonversi energi gelombang laut. Anaconda, demikian nama perangkat tersebut, adalah sebuah tabung karet berukuran besar yang pada kedua ujungnya tertutup dan berisi air. Perangkat yang ditemukan oleh Francis Farley dan Rod Rainey, didesain untuk dipasang mengapung di bawah permukaan laut, dengan salah satu ujungnya menghadap ke arah gelombang.

Ketika sebuah gelombang mengenai ujung tertutup dari tabung, maka akan terjadi gelombang yang bergerak maju mundur (bulge wave) di dalam tabung akibat tekanan pada salah satu ujungnya. Kecepatan gelombang

Page 4: PLT Arus Laut

Page 4 of 7  

yang berjalan di dalam tabung tersebut ditentukan oleh geometri dan bahan tabung karet tersebut.

Energi yang terjadi akibat gerakan gelombang ditangkap oleh sebuah katup yang kemudian menyalurkan tekanannya ke sebuah turbin. Listrik yang dihasilkannya disalurkan ke pantai melalui sebuah kabel.

Desain Anaconda

Dengan bahan yang terbuat dari karet, maka

Anaconda menjadi lebih ringan dibandingkan perangkat pengubah energi laut lainnya, yang biasanya terbuat dari logam, dan memerlukan banyak sistem mekanik. Dengan sistem yang lebih sederhana, Anaconda bisa dibangun dengan biaya yang lebih sedikit, serta mengurangi biaya perawatan. Produksi Anaconda saat ini dilakukan oleh Checkmate SeaEnergy.

Konsep Anaconda saat ini masih diuji dalam skala kecil di laboratorium. Mereka menggunakan dimensi 0,25 m dan 0,5 meter, untuk mendapatkan berbagai data pada berbagai kondisi seperti gelombang biasa, tidak biasa bahkan gelombang paling ekstrim. Data-data tersebut untuk mengetahui besar tekanan yang terjadi di dalam tabung, perubahan bentuk dan gaya yang berpengaruh pada tali yang mengikat Anaconda dengan dasar laut. Data-data tersebut juga digunakan untuk membuat model matematika yang bisa digunakan untuk memperkirakan besarnya energi listrik yang dihasilkan dari Anaconda dalam skala penuh.

Rencananya, jika dibuat dalam skala penuhnya, maka Anaconda akan mempunyai panjang 200 m dan diameter 7 meter, dan dipasang di laut dengan kedalaman antara 40 m hingga 100 m. Skala berukuran 1:3 rencananya akan dibuat tahun depan untuk pengujian di laut dan skala penuhnya akan dipasang di perairan pantai Inggris sekitar 5 tahun mendatang.

V. KAPASITAS DAYA DARI PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA ARUS LAUT

Kapasitas daya untuk pembangkit listrik tenaga arus laut saat ini belum dapat ditentukan denga pasti. Tetapi perhitungan untuk ke arah itu dapat didekati dengan cara menghitung periode gelombang yang kemudian dapat

diperkirakan energi yang timbul dari situ. Perhitungan untuk periode gelombang adalah sebagai berikut: Energi dari gelombang untuk sebuah arus linier dapat dihitung dengan rumus

P = k H 2 T Dimana k : konstanta (nilainya mendekati 0.5) H : tinggi gelombang (meter) T : periode gelombang (sekon) Untuk gelombang atau arus dalam, hubungan antara kecepatan dan panjang gelombang dapat dihitung dengan rumus:

l = g . t2/(2.π) l = t . c (untuk semua jenis arus).

Jika disubstitusikan hasilnya adalah: t . c = g . t2 / (2.π) c = g.t / (2.π) atau t = c . 2 . π / g atau t = c . 0.641

dimana T : periode gelombang (s) c : kecepatan gelombang (m/s) g : percepatan gravitasi bumi (10 m/s2) l : panjang gelombang (m) π : 3.1415.... untuk menghitung kecepatan rambat arus dan panjang gelombang dapat digunakan rumus:

c = t . 1.56 l = 1.56 . t2

dengan nilai 1.56 merupakan konstanta. Melalui perhitungan seperti di atas dan dengan

pengaitan rumus dengan rumusan energi maka dapat diperkirakan potensi daya yang terbangkit pada siuatu daerah. Dan dari percobaan dari para ilmuwan diperkirakan daya total dari gelombang pecah di garis pantai dunia diperkirakan mencapai 2 hingga 3 juta megawatt. Pada tempat-tempat tertentu yang kondisinya sangat bagus, kerapatan energi gelombang dapat mencapai harga rata-rata 65 megawatt per mil garis pantai.

Dengan beberapa teknik penangkapan gelombang yang saat ini masih dalam tahap percobaan diperoleh data sebagai berikut: 1. Berdasarkan hasil pengamatan yang ada, deretan

ombak (gelombang) yang terdapat di sekitar pantai Selandia Baru dengan tinggi rata-rata 1 meter dan periode 9 detik mempunyai daya sebesar 4,3 kW per meter panjang ombak. Sedangkan deretan ombak serupa dengan tinggi 2 meter dan 3 meter dayanya sebesar 39 kW per meter panjang ombak. Untuk ombak dengan ketinggian 100 meter dan perioda 12 detik menghasilkan daya 600 KW per meter.

2. Transverse Horisontal Axis Water Turbine (THAWT) dengan menggunakan dua turbin dan satu generator yang diletakkan di tengah-tengahnya, bisa dihasilkan listrik sebesar 12 MWatt.

3. Dari pengujian pertama di laboratorium, diperkirakan Anaconda bisa menghasilkan sekitar 1MW dan bisa menghasilkan listrik seharga US$ 0,12 per kWh atau bahkan kurang dari angka tersebut.

Page 5: PLT Arus Laut

Page 5 of 7  

Dengan perkiraan seperti itu maka energi arus laut merupakan energi yang potensial untuk dijadikan energi pembangkit di masa depan. VI. SKALA DAN LOKASI PENDISTRIBUSIAN

BEBAN

Untuk skala dan lokasi pendistribusian beban samapai saat ini belum dapat ditentukan dengan pasti. Karena pada dasarnya teknologi pembangkit dengan menggunakan energi arus laut sampai saat ini masih dalam tahap wacana danpengujian. Namun berdasarkan data hasil pengujian yang didapat, dengan melihat berbagai fakta di atas, dapat diperkirakan bahwa skala pembangkit ini merupakan skala menengah. Namun dengan pengaplikasian teori dengan lebih tepat dan perbaikan dari sistem yang ada maka dapat menjadi pembangkit skala besar dengan kapasitas daya hingga puluhan megawatt.

Sedang untuk lokasi pendistribusiannya saat ini masih dalam jangkauan yang tidak terlalu luas. Sebagai contoh PLTAL di NTT yang menghasilkan 110kW untuk sekitar 200 rumah. Dan teknik pendistribusiannya dapat dengan menggunakan kabel laut maupun dengan teknik biasa karena beberapa PLTAL generatornya sudah berada di pantai atau daratan.

Namun sekali lagi ini merupakan hasil dalam tahap pengujian sehingga kapasitas daya yang lebih besar dan arean pendistribusian yang lebih luas masih mungkin dapat bertambah. VII. POTENSI ENERGI ARUS LAUT DI

INDONESIA

Sumber energi yang terbarukan dari laut adalah energi gelombang, energi yang timbul akibat perbedaan suhu antara permukaan air dan dasar laut (ocean thermal energy conversion/OTEC), energi yang disebabkan oleh perbedaan tinggi permukaan air akibat pasang surut dan energi arus laut. Dari keempat energi ini hanya energi gelombang yang tidak dapat diprediksi kapasitasnya dengan tepat karena keberadaan energi gelombang sangat bergantung pada cuaca. Sedangkan OTEC, energi perbedaan tinggi pasang surut serta energi arus laut dapat diprediksi kapasitasnya dengan tepat di atas kertas. Untuk mendukung kebijaksanaan pemerintah, perlu dilakukan langkah-langkah pencarian sumber-sumber energi alternatif yang ramah lingkungan serta terbarukan. Berdasarkan tempatnya, ada dua sumber energi alternatif, yakni sumber energi alternatif yang berasal dari daratan dan sumber energi yang berasal dari laut. Untuk Jawa yang padat penduduknya, pembangunan fasilitas pembangkit listrik dengan energi alternatif yang berasal dari daratan kemungkinan Dari penelitian PL Fraenkel (J Power and Energy Vol 216 A,

2002) lokasi yang ideal untuk instalasi pembangkit listrik tenaga arus mempunyai kecepatan arus dua arah (bidirectional) minimum 2 meter per detik. Yang ideal adalah 2.5 m/s atau lebih. Kalau satu arah (sungai/arus geostropik) minimum 1.2-1.5 m/s. Kedalaman tidak kurang dari 15 meter dan tidak lebih dari 40 atau 50 meter. Relatif dekat dengan pantai agar energi dapat disalurkan dengan biaya rendah. Cukup luas sehingga dapat dipasang lebih dari satu turbin dan bukan daerah pelayaran atau penangkapan ikan. Gelombang laut sangat potensial dikonversikan menjadi energi listrik, khususnya karena Indonesia memiliki pantai yang sangat panjang yang bisa diberdayakan sebagai sumber energi alternatif pengganti bahan bakar fosil. Balai Pengkajian Dinamika Pantai BPPT saat ini sedang melakukan kajian Hybrid Power Energy dengan mendisain dan membangun sistem energi gelombang laut dengan peralatan Oscilating Water Column (OWC).

BPPT khususnya BPDP (Balai Pengkajian Dinamika Pantai) pada tahun 2004 telah berhasil membangun prototype OWC pertama di Indonesia. Prototype itu dibangun di pantai Parang Racuk, Baron, Gunung Kidul. Pantai Selatan di daerah Yogyakarta ini memiliki potensi gelombang 19 kW per panjang gelombang. Hasil survei hidrooseanografi di wilayah perairan Parang Racuk menunjukkan bahwa sistem akan dapat membangkitkan daya listrik optimal jika ditempatkan sebelum gelombang pecah atau pada kedalam 4m-11m. Pada kondisi ini akan dapat dicapai putaran turbin antara 3000-700rpm. Prototype OWC yang dibangun adalah OWC dengan dinding tegak. Luas bersih chamber 3m x 3m. Tinggi sampai pangkal dinding miring 4 meter, tinggi dinding miring 2 meter sampai ke ducting, tinggi ducting 2 meter. Prototype OWC 2004 ini setelah di uji coba operasional memiliki efisiensi 11%. Pada tahun 2006 ini pihak BPDP dari BPPT kembali membangun OWC dengan sistem Limpet atau terapung di pantai Parang Racuk, Baron, Gunung Kidul . OWC Limpet dibangun berdampingan dengan OWC 2004 tetapi dengan model yang berbeda. Dengan harapan besar energi gelombang yang bisa dimanfaatkan dan efisiensi dari OWC Limpet ini akan lebih besar dari pada OWC sebelumnya.

Selain di Yogyakarta saat ini ada pula PLTAL yang tengah diuji coba di pantai Lombok Nusa Tenggara Timur. Teknologi pembangkit listrik tenaga arus laut (PLTAL) Kobold dibangun di perairan Tanjung Menangis Kabupaten Lombok Timur (Lotim).Teknologi Kobold mengadopsi konsep propeler (baling-baling kapal) yang diputar arus vertikal. Bisa menghasilkan 110 kilowatthour (KWH) untuk kepentingan sekitar 200 rumah penduduk. Proyek prototype pertama Kobold di Indonesia ini senilai Rp8 miliar tersebut mulai Januari 2008 dibangun, separonya dibiayai United Nations Industrial Development Organization UNIDO). Sedangkan selebihnya berasal dari dana Pemerintah

Page 6: PLT Arus Laut

Page 6 of 7  

Indonesia 30 persen, Pemerintah Propinsi Nusa Tenggara Barat 10 persen dan Pemerintah Kabupaten Lombok Timur 10 persen. Pemilihan lokasi Tanjung Menangis disebabkan memiliki potensi kecepatan arus 2,75 meter per detik. Bisa bekerja operasional selama sembilan jam, Kobold menghasilkan 110 kilowatt (Kwh). Adapun penempatan konstruksinya, sekitar 250 meter dari pantai pada kedalaman 20-50 meter.

Oscilating Water Coloumn

Sistem ini diakuinya belum pernah dibangun di

Indonesia sehingga pelaksanaan desain dan pembangunan prototipe sistem OWC ini adalah yang pertama kali dilaksanakan. Rencananya pada 2007 akan dilaksanakan pengembangan rancang bangun Pembangkit Listrik Energi Gelombang untuk menghasilkan listrik 2,5 KVA hingga 500 kVA yang disesuaikan dengan pendanaan yang tersedia, pemerintah ataupun swasta. Prototipe yang telah diujicobakan adalah dengan struktur baja yang untuk output 1KVA dicapai efisiensi 30 persen dan dengan struktur beton yang untuk output 1KVA dicapai efisiensi 45 persen.

Jika didayagunakan secara optimal maka energi konversi gelombang laut akan menjamin ketersediaan energi listrik sepanjang tahun sehingga suplai listrik tidak akan tergantung pada pergantian dan perubahan musim.

VIII. KELEBIHAN DAN KEKURANGAN

PEMANFAATAN ENERGI ARUS LAUT SEBAGAI PEMBANGKIT LISTRIK

Bagaikan dua sisi mata uang pemanfaatan energi arus

laut sebagai sumber daya pembangkit listrik ini juga memiliki kekurangan dan kelebihan. Hal ini tidak dapt dihindari, namun mengingat potensinya yang sangat besar maka pemanfaatan dari energi ini tidak boleh di tunda mengingat pula krisis energi yang terjadi saat ini. Kelebihan dari energi arus laut adalah: 1. Energi ombak adalah energi yang bisa didapat setiap

hari, tidak akan pernah habis. 2. Tidak menimbulkan polusi karena tidak ada

limbahnya

3. Mudah untuk mengkonversi energi listrik dari energi mekanik pada ombak

4. Mempunyai intensitas energi kinetik yang besar dibandingkan dengan energi terbarukan yang lain. Hal ini disebabkan densitas air laut 830 kali lipat densitas udara sehingga dengan kapasitas yang sama, turbin arus laut akan jauh lebih kecil dibandingkan dengan turbin angin.

5. Tidak perlu perancangan struktur yang kekuatannya berlebihan seperti turbin angin yang dirancang dengan memperhitungkan adanya angin topan karena kondisi fisik pada kedalaman tertentu cenderung tenang dan dapat diperkirakan.

Sedang kekurangan adalah sebagai berikut: 1. Diperlukan alat khusus yang memerlukan teknologi

tinggi, sehingga tenaga ahli sangat diperlukan. 2. Output dari pembangkit listrik tenaga pasang surut

mengikuti grafik sinusoidal sesuai dengan respons pasang surut akibat gerakan interaksi Bumi-Bulan-Matahari.

3. Biaya instalasi dan pemeliharaannya yang cukup besar.

4. Tantangan teknis tersendiri untuk para insinyur dalam desain sistem turbin, sistem roda gigi, dan sistem generator yang dapat bekerja secara terus-menerus selama lebih kurang lima tahun.

KESIMPULAN

Energi arus atau gelombang laut merupakan salah satu bentuk energi yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar pembangkit listrik untuk mengatasi krisis energi yang terjadi di dunia saat ini. Berdasarkan analisa dan eksperimen yang dilakukan para ahli energi ini jika dimanfaatkan secara baik dapat memenuhi seluruh kebutuhan listrik dunia. Namun biaya pembangunan yang mahal menjadi hambatan utama pemanfaatan energi ini baik di dunia maupun di Indonesia. DAFTAR PUSTAKA • Erwandi.

http://www.energi.lipi.go.id/utama.cgi?cetakartikel&1125749769. Tanggal 20-9-2008

• Sarjono, Eko. http://geton.nedw.org/pembangkit-listrik-tenaga-ombak/gerakan-tolak-nuklir/. Tanggal 20-9-2008

• Setiawan,Agus. http://agusset.wordpress.com/2006/01/05/energi-dari-laut/ Tanggal 20-9-2008

• Wibowo,Edi. http://kontaktuhan.org/news/news182/ga_41.htm. Tanggal 30-10-2008

Page 7: PLT Arus Laut

Page 7 of 7  

• Endika. http://www.beritanet.com/Technology/ombak-pembangkit-tenaga-listrik.html. Tanggal 30-10-2008

• Suherman, Dani. http://portal.djlpe.esdm.go.id/modules/news/index.php?_act=detail&sub=news_m edia&news_id=839. Tanggal 2-11-2008

• Gunawan. http://www.ristek.go.id/index.php?mod=News&conf=v&id=2232. Tanggal 2-11-2008

DAFTAR RIWAYAT HIDUP 1. Nanang Hardianto dilahirkan di Magetan pada tahun

1986. Setelah tamat dari SMA Negeri 1 Blitar tahun 2005, mengikuti UMPTN dan masuk di Jurusan Teknik Elektro ITS. Sampai saat ini masih menempuh pendidikan di Jurusan Teknik Elektro dan memilih bidang studi Tenik Sistem Tenaga.

2.

 Yuni Almaadin dilahirkan di Tulungagung pada 11 Juni 1987. Menempuh pendidikan sekolah dasar di SDN Ngujang 01 selama 6 tahun kemudian melanjutkan ke SLTPN 1 Tulungagung dan kemudian SMAN 1 Boyolangu. Setelah tamat SMA tahun 2006, mengikuti PMDK dan mauk di Jurusan Teknik Elektro ITS. Sampai saat ini masih menempuh pendidikan di Jurusan Teknik Elektro dan memilih bidang studi Teknik Sistem Telekomunikasi dan Multimedia.