Aplikasi Termodinamika dalam Bidang Oceanografi
Kolektor dan konverter. Kolektor berfungsi menangkap ombak, menahan energinya semaksimal mungkin dan kemudian mengarahkan gelombang itu ke konverter.
Oleh konverter yang ujungnya meruncing, air diteruskan menuju ke penampungan. Saluran ini dinamai tapchan, kependekan dari tappered channel alias saluran penjebak. Setelah air terkumpul, tahap berikutnya tak beda dengan mekanisme kerja yang ada pada pembangkit listrik tenaga air (PLTA). Air di penampungan diarahkan ke bagian lebih rendah. Energi potensial inilah yang berfungsi menggerakkan turbin pembangkit listrik.
Banyak manfaat yang bisa dipetik dari teknologi PLTO. Selain hemat dari segi investasi maupun biaya operasional, pembangkit listrik tersebut juga ramah lingkungan karena tak mengeluarkan limbah padat, cair, maupun gas. Bahkan, kolam penampungannya yang banyak mengandung oksigen bisa dimanfaatkan untuk budidaya ikan air laut.
Selain memanfaatkan ombak, energi listrik ternyata juga bisa dipetik dari arus laut. Arus laut laut punya kelebihan dibanding gelombang, yaitu bisa diprediksi lewat perhitungan di atas kertas. Untuk wilayah Indonesia, energi arus laut memiliki prospek yang cukup oke. Karena Indonesia memiliki banyak pulau dan selat.
Ketika melewati selat yang sempit, arus laut akibat interaksi bumi-bulan-matahari mengalami percepatan. Energi inilah yang digunakan untuk menggerakkan turbin. Daun turbin yang berputar disodok arus akan menggerakkan roda gigi yang memusingkan generator sehingga menghasilkan setrum.
Energi arus laut, selain ramah lingkungan, juga mempunyai intensitas energi kinetik yang besar. Karena kerapatan air laut 830 kali lipat dibandingkan dengan udara sehingga, daun turbin arus laut akan jauh lebih kecil dibandingkan dengan daun turbin angin. Turbin arus laut juga tidak memerlukan rancangan struktur dengan kekuatan berlebihan seperti halnya turbin angin yang dirancang memperhitungkan adanya angin topan.
Kekurangan energi arus laut adalah listrik yang dihasilkannya naik-turun sesuai dengan pasang naik dan pasang surut akibat interaksi Bumi-Bulan-Matahari. Pada saat purnama, kecepatan arus akan menderas. Saat pasang perbani — pasang naik dan pasang surut terendah — kecepatan arus akan berkurang sampai setengah dari pasang purnama.
Namun kelemahan itu bisa disiasati melalui turbin yang dirancang khusus sesuai kondisi pasang perbani. Hasilnya turbin itu tetap bisa memproduksi setrum meskipun arusnya berkurang. Yang menjadi tantangan bagi para insinyur adalah bagaimana mendesain sistem turbin, roda gigi, dan generator yang dapat bekerja secara terus-menerus selama lebih kurang lima tahun.
Pasalnya, kita tahu air laut bersifat korosif atau penyebab karat. Laboratorium Hidrodinamika Indonesia BPPT telah melakukan simulasi energi arus laut di selat Bali dan Lombok. Dengan menggunakan daun turbin berdiameter 10 meter, pada kedalaman 12 meter, dalam kondisi perbani selat Bali berpotensi menghasilkan listrik 300 kW. Sedangkan di selat Badung dan Lombok, potensi energi listrik yang dihasilkan 80-90 kW.
Di negeri lain, penelitian tentang energi listrik dari arus laut memang tengah gencar dilakukan. Inggris, misalnya, sudah memasang prototipe skala penuh dengan kapasitas 300 MW (dua kali kapasitas PLTA Jatiluhur) di Foreland Point, North Devon, Mei 2003. Sedangkan Norwegia juga melakukan hal yang sama di Kvalsundet Hammerfest dengan kapasitas 700 MW (setara dengan kapasitas PLTA Saguling, Jawa Barat).
Pemerintah kini tengah menghadapi krisis energi listrik. Jawa dan Bali terancam byar-pet, akibat pasokan setrum yang semakin seret. Apalagi, pembangkit listrik kita banyak mengandalkan tenaga uap yang menggunakan batu bara dan gas -yang kalaupun jumlahnya melimpah tetap saja merupakan sumber energi yang tak terbarukan.
Menghadapi kondisi seperti ini, PLTO dan pembangkit listrik tenaga arus laut bisa menjadi alternatif. Laut khatulistiwa telah menyediakan ombak dan arus laut yang melimpah tak berhingga bagi bangsa ini. Nah, mesti menunggu apa lagi.
0 komentar:
Posting Komentar