grafik pemilihan jenis turbin air

7/25/2019 Grafik Pemilihan Jenis Turbin Air

1/8

Oleh;

DR. Ir.Luther Sule,MT

Dosen Jurusan Teknik Mesin

Fakultas Teknik Unhas

Grafk Pemilihan Jenis Turin !ir


2/8

(Sumber: (hhtp://ccitonline-com / tiki-view_forum_thread.php ?comments_parent Id = !"#$.

Pemanfaatan Energi Ombak

Sebagai Pembangkit

Tenaga Listrik

Untuk bisa melangsungkan hidupnya, manusia harus berusaha memanfaatkan sumber daya

hayati yang ada di bumi ini dengan sebaik-baiknya. Akan tetapi penggunaan tersebut haruslah

mempunyai tujuan yang positif yang nantinya tidak akan membahayakan manusia itu sendiri.


3/8

Kenyataanya, Indonesia memiliki garis pantai terpanjang kedua setelah Norwegia. Sayangnya

potensi energi pantai yang ada belum banyak dimanfaatkan. asalah yang terjadi dalam

kebutuhan manusia adalah kesenjangan antara kebutuhan hidup serta persediaan energi.

Seperti saat ini kebutuhan akan minyak semakin turun, dikhawatirkan ! tahun mendatang

kebutuhan akan energi akan habis, lalu bagaimana dengan nasib anak "u"u kita nanti# $leh

karena itu perlu adanya pemanfaatan energi sumber daya hayati yang perlu dikembangkansaat ini.

Sumber daya hayati yang ada di planet bumi ini salah satunya adalah lautan. Selain

mendominasi wilayah di bumi ini, laut juga mempunyai banyak potensi pangan

%beranekaragam spesies ikan dan tanaman laut& dan potensi sebagai sumber energi. 'nergi

yang ada di laut ada ( ma"am, yaitu) energi ombak, energi pasang surut dan energi panas laut.

Salah satu energi di laut tersebut adalah energi ombak. Sebenarnya ombak merupakan sumber

energi yang "ukup besar. $mbak merupakan gerakan air laut yang turun-naik atau bergulung-

gulung. 'nergi ombak adalah energi alternatif yang dibangkitkan melalui efek gerakan

tekanan udara akibat fluktuasi pergerakan gelombang.

'nergi ombak dapat digunakan sebagai pembangkit tenaga listrik, seperti saat ini telah

didirikan sebuah *embangkit +istrik ertenaga $mbak %*+$& di ogyakarta, yaitu model

Oscillating Water Column. ujuan didirikannya *+$ ini adalah untuk memberikan model

sumber energi alternatif yang ketersediaan sumbernya "ukup melimpah di wilayah perairan

pantai Indonesia. odel ini menunjukan tingkat efisiensi energi yang dihasilkan dan

parameter-parameter minimal hiroosenografi yang layak, baik itu se"ara teknis maupun

ekonomis untuk melakukan kon/ersi energi.

0alam *+$ ini proses masuk dan keluarnya aliran ombak pada suatu ruangan tertentu

%khusus& dapat menyebabkan terdorongnya udara keluar dan masuk melalui sebuah saluran di

atas ruang khusus tersebut. Apabila diletakkan sebuah turbin di ujung saluran tersebut, maka

aliran udara yang keluar masuk akan memutar turbin yang menggerakkan generator.

Kelemahan dari model ini adalah aliran keluar masuk udara dapat menimbulkan kebisingan,

akan tetapi karena aliran ombak sudah "ukup bising umumnya ini tidak menjadi masalah

besar.

Selain model Oscillating Water Column, ada beberapa perusahaan 1 lembaga lainnya yang

mengembangkan model yang berbeda untuk memanfaatkan ombak sebagai penghasil energi

listrik, antara lain)

2. Ocean Power Delivery3 perusahaan ini mendesain tabung-tabung yang sekilas terlihat

seperti ular mengambang di permukaan laut %dengan sebutan *elamis& sebagai

penghasil listrik. Setiap tabung memiliki panjang sekitar 244 meter dan terbagi

menjadi empat segmen. Setiap ombak yang melalui alat ini akan menyebabkan tabung

silinder tersebut bergerak se"ara /ertikal maupun lateral. 5erakan yang ditimbulkan

akan mendorong piston diantara tiap sambungan segmen yang selanjutnya memompa

"airan hidrolik bertekanan melalui sebuah motor untuk menggerakkan generator

listrik. Supaya tidak ikut terbawa arus, setiap tabung ditahan di dasar laut

menggunakan jangkar khusus.

4. Renewable Energy Holdings3 ide mereka untuk menghasilkan listrik dari tenagaombak menggunakan peralatan yang dipasang di dasar laut dekat tepi pantai sedikit


4/8

mirip dengan *elamis. *rinsipnya menggunakan gerakan naik turun dari ombak untuk

menggerakkan piston yang bergerak naik turun pula di dalam sebuah silinder.

5erakan dari piston tersebut selanjutnya digunakan untuk mendorong air laut guna

memutar turbin.

(. SRI International3 konsepnya menggunakan sejenis plastik khusus bernama elastomerdielektrik yang bereaksi terhadap listrik. Ketika listrik dialirkan melalui elastomer

tersebut, elastomer akan meregang dan terkompresi bergantian. Sebaliknya jika

elastomer tersebut dikompresi atau diregangkan, maka energi listrik pun timbul.

erdasarkan konsep tersebut idenya ialah menghubungkan sebuah pelampung dengan

elastomer yang terikat di dasar laut. Ketika pelampung diombang-ambingkan oleh

ombak, maka regangan maupun tahanan yang dialami elastomer akan menghasilkan

listrik.

6. BioPower Systems3 perusahaan ino/atif ini mengembangkan sirip-ekor-ikan-hiu

buatan dan rumput laut mekanik untuk menangkap energi dari ombak. Idenya bermula

dari pemikiran sederhana bahwa sistem yang berfungsi paling baik di laut tentunyaadalah sistem yang telah ada disana selama beribu-ribu tahun lamanya. Ketika arus

ombak menggoyang sirip ekor mekanik dari samping ke samping sebuah kotak gir

akan mengubah gerakan osilasi tersebut menjadi gerakan searah yang menggerakkan

sebuah generator magnetik. 7umput laut mekaniknya pun bekerja dengan "ara yang

sama, yaitu dengan menangkap arus ombak di permukaan laut dan menggunakan

generator yang serupa untuk merubah pergerakan laut menjadi listrik.

ENERGI GELOMBANG

Energi gelombang adalah energi kinetik yang memanfaatkan beda

tinggi gelombang laut, dan salah satu bentuk energi yang dapat

dikonersikan men!adi energi listrik melalui

parameter gelombangnya, yaitu tinggi gelombang, pan!ang

gelombang, dan periode "aktunya#

$ampai saat ini ada lima teknologi energi gelombang yang telah

diaplikasikan sebagai pembengkit listrik yaitu sistem Rakit

%o&kerell'(elamis, )abung )egak *ayser, (elampung $alter, dan )abung

Masuda


5/8

ENERG+ (A$ANG $R)

Energi pasang surut adalah energi kinetik dari pemanfaatan beda

ketinggian pasang permukaan laut antara saat pasang dan surut#

prinsip ker!a dari energi pasang surut ini sama dengan pembangkitlistrik tenaga air -(L)A., seperti "aduk /atiluhur, /a"a Barat

ENERGI AR$ LA)

%ara ker!a pembangkit listrik tenaga arus laut tidak berbeda !auh

dengan pembangkit listrik tenaga angin yang memanfaatkan

putaran kin&ir untuk menggerakkan generator sehingga

menghasilkan listrik *e&epatan arus laut minimum yaitu ke&epatan

0 m'detik,

namun yang ideal adalah 0,1 m'det#

Energi panas laut -O&ean )hermal Energy %onersion'O)E%.

O)E% adalah pembangkit listrik dengan memanfaatkan perbedaan

temperatur air laut di permukaan dan air laut dalam, dengan selisih

temperatur minimal 02o% O)E% merupakan salah satu teknologi

masa depan bagi bangsa Indonesia, karena selain menghasilkan

listrik, system O)E% !uga menghasil beberapa produk sampingan

seperti, air ta"ar, lithium, pendingin ruangan -A'%., budidaya

perikanan laut air dingin -lobster, salmon, abalone, dll., dan

meningkatkan

populasi ikan di sekitarnya#

Salah satu potensi laut dan samudra yang belum banyak diketahui masyarakat umum adalah

potensi energi laut dan samudra untuk menghasilkan listrik. Negara yang melakukan

penelitian dan pengembangan potensi energi samudra untuk menghasilkan listrik adalah

Inggris, *ran"is dan 8epang.


6/8

Se"ara umum, potensi energi samudra yang dapat menghasilkan listrik dapat dibagi kedalam

( jenis potensi energi yaitu energi pasang surut %tidal power&, energi gelombang laut %wa/e

energy& dan energi panas laut %o"ean thermal energy&. 'nergi pasang surut adalah energi yang

dihasilkan dari pergerakan air laut akibat perbedaan pasang surut. 'nergi gelombang laut

adalah energi yang dihasilkan dari pergerakan gelombang laut menuju daratan dan

sebaliknya. Sedangkan energi panas laut memanfaatkan perbedaan temperatur air laut di

permukaan dan di kedalaman. eskipun pemanfaatan energi jenis ini di Indonesia masih

memerlukan berbagai penelitian mendalam, tetapi se"ara sederhana dapat dilihat bahwa

probabilitas menemukan dan memanfaatkan potensi energi gelombang laut dan energi panas

laut lebih besar dari energi pasang surut.

*ada dasarnya pergerakan laut yang menghasilkan gelombang laut terjadi akibat dorongan

pergerakan angin. Angin timbul akibat perbedaan tekanan pada 4 titik yang diakibatkan oleh

respons pemanasan udara oleh matahari yang berbeda di kedua titik tersebut. engingat sifat

tersebut maka energi gelombang laut dapat dikategorikan sebagai energi terbarukan.

5elombang laut se"ara ideal dapat dipandang berbentuk gelombang yang memiliki

ketinggian pun"ak maksimum dan lembah minimum %lihat gambar 2&. *ada selang waktu

tertentu, ketinggian pun"ak yang di"apai serangkaian gelombang laut berbeda-beda, bahkan

ketinggian pun"ak ini berbeda-beda untuk lokasi yang sama jika diukur pada hari yang

berbeda. eskipun demikian se"ara statistik dapat ditentukan ketinggian signifikan

gelombang laut pada satu titik lokasi tertentu.

ila waktu yang diperlukan untuk terjadi sebuah gelombang laut dihitung dari data jumlah

gelombang laut yang teramati pada sebuah selang tertentu, maka dapat diketahui potensi

energi gelombang laut di titik lokasi tersebut. *otensi energi gelombang laut pada satu titik

pengamatan dalam satuan kw per meter berbanding lurus dengan setengah dari kuadrat

ketinggian signifikan dikali waktu yang diperlukan untuk terjadi sebuah gelombang laut.

erdasarkan perhitungan ini dapat diprediksikan berbagai potensi energi dari gelombang laut

di berbagai tempat di dunia. 0ari data tersebut, diketahui bahwa pantai barat *ulau Sumatera

bagian selatan dan pantai selatan *ulau 8awa bagian barat berpotensi memiliki energi

gelombang laut sekitar 69 kw:m

*ada dasarnya prinsip kerja teknologi yang mengkon/ersi energi gelombang laut menjadi

energi listrik adalah mengakumulasi energi gelombang laut untuk memutar turbin generator.


7/8

Karena itu sangat penting memilih lokasi yang se"ara topografi memungkinkan akumulasi

energi. eskipun penelitian untuk mendapatkan teknologi yang optimal dalam mengkon/ersi

energi gelombang laut masih terus dilakukan, saat ini, ada beberapa alternatif teknologi yang

dapat dipilih.

Alternatif teknologi yang diprediksikan tepat dikembangkan di pesisir pantai selatan *ulau

8awa adalah eknologi apered ;hannel %ap"han&. *rinsip teknologi ini "ukup sederhana,

gelombang laut yang datang disalurkan memasuki sebuah saluran run"ing yang berujung

pada sebuah bak penampung yang diletakkan pada sebuah ketinggian tertentu %lihat gambar

(&. Air laut yang berada dalam bak penampung dikembalikan ke laut melalui saluran yang

terhubung dengan turbin generator penghasil energi listrik. Adanya bak penampung

memungkinkan aliran air penggerak turbin dapat beroperasi terus menerus dengan kondisi

gelombang laut yang berubah-ubah. eknologi ini tetap memerlukan bantuan mekanisme

pasang surut dan pilihan topografi garis pantai yang tepat. eknologi ini telah dikembangkan

sejak tahun 2ariasi prinsip teknologi ini dikembangkan di 8epang dengan nama might whale te"hnology.

0i Skotlandia, Inggris 7aya, telah dibangun pembangkit tenaga gelombang laut yang

menggunakan teknologi ini. *embangkit yang selesai dibangun pada tahun 4999 ini

dilengkapi 4 generator dan 4 turbin "ounter-rotating yang mampu menghasilkan daya listrik

sampai !99 k?.

Selain itu, di 0enmark, dikembangkan pula teknologi pembangkit tenaga gelombang laut

yang disebut wa/e dragon, prinsip kerjanya mirip dengan tapered "hannel. *erbedaannya

pada wa/e dragon, saluran air dan turbin generator diletakkan di tengah bak penampung

sehingga memungkinkan pembangkit di pasang tidak di pantai.


8/8

*embangkit-pembangkit tersebut kemudian dihubungkan dengan jaringan transmisi bawah

laut ke konsumen. @al ini menyebabkan biaya instalasi dan perawatan pembangkit ini mahal.

eskipun demikian pembangkit ini tidak menyebabkan polusi dan tidak memerlukan biaya

bahan bakar karena sumber penggerakknya energi alam yang bersifat terbarukan.

grafik pemilihan jenis turbin air

Documents