PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA GELOMBANG LAUT

Pada tulisan kali ini saya akan membagi ilmu mengenai Pembangkit Listrik tenaga gelombang laut (PLTGL), setelah mengikuti perkuliahan dasar konversi energi (DKE) dimana teman saya yang mendapat presentasi tentang PLTGL dan teringat dulu pernah di beri tugas tentang PLTO (Ombak), berikut akan saya bagikan hasil yang saya peroleh dari pembagian ilmu tentang pembangkit listrik tenaga gelomang laut atau ombak.

Krisis energi diperkirakan akan melanda dunia pada tahun 2015. Hal ini dikarenakan semakin langkanya minyak bumi dan semakin meningkatnya permintaan energi. Untuk itu diperlukan suatu terobosan untuk memanfaatkan energi lain, selain energi yang tak terbarukan. Karena kalau kita tergantung pada energi tidak terbarukan, maka di masa depan kita juga akan kesulitan untuk memanfaatkan energi ini karena keterbatasan populasi dari energi tersebut.

Salah satu tenaga alternative adalah tenaga air. Air laut memiliki banyak manfaat.Salah satunya, menghasilkan energi listrik dari pusat pembangkit listrik tenaga ombak. Sifat kontinyuitasnya yang tersedia terus setiap waktu menjadikan ombak baik untuk dijadikan sebagai pembangkit tenaga listrik Melalui pembangkit listrik ini, energi besar yang dimiliki ombak dapat diubah menjadi tenaga listrik.

Berdasarkan survei yang dilakukan Badan Pengkajian dan Penerepan Teknologi (BPPT) dan pemerintah Norwegia sejak tahun 1987, terlihat banyak daerah-daerah pantai yang berpotensi sebagai pembangkit listrik tenaga ombak. Ombak di sepanjang Pantai Selatan Pulau Jawa, di atas kepala Burung irian Jaya dan sebelah barat pulau Sumatera sangat sesuai untuk menyuplai energi listrik. Kondisi ombak seperti itu tentu sangat menguntungkan, sebab tinggi ombak yang bisa dianggap potensial untuk membangkitkan energi listrik adalah sekitar 1,5 hingga 2 meter dan gelombang ini tidak pecah hingga sampai di pantai.

Gelombang Laut/Ombak adalah pergerakan naik dan turunnya air dengan arah tegak lurus permukaan air laut yang membentuk kurva/grafik sinusoidal. Gelombang laut disebabkan oleh angin. Angin di atas lautan mentransfer energinya ke perairan, menyebabkan riak-riak, alun/bukit, dan berubah menjadi apa yang kita sebut sebagai gelombang. Di bawah permukaan, gerakan berputar gelombang itu semakin mengecil. Ada gerak orbital yang mengecil seiring dengan kedalaman air, sehingga kemudian di dasar hanya akan meninggalkan suatu gerakan kecil mendatar dari sisi ke sisi yang disebut “surge” . Energi gelombang laut adalah 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.

PLTGL merupakan salah satu pembangkit Energi terbarukan, kami melihat bahwa potensi gelombang laut di Indonesia sangat menjanjikan, dengan begitu jika pembangkit listrik tenaga gelombang laut di realisasikan secara tidak langsung pemerintah Indonesia telah menemukan jalan keluar dari tingginya tuntutan pasokan listrik yang diminta sekaligus mendukung program “Clean Energy”.

Pengertian Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut

            Pembangkit listrik tenaga gelombang laut merupakan pembangkit listrik yang menfaatkan energi gelombang laut untuk menggerakkan generator. Pembangkit listrik tenaga gelombang laut ini merupakan energi yang terbarui. Ada tiga macam model gambar PLT Gelombang Laut ini, yaitu : Dengan Pelampung Buoy, Kolom Air (Oscillating Water Column), Wage Surge atau Focusing Devices.

            Sistem Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang laut kiranya akan sangat cocok digunakan di Indonesia, selain terkenal akan pariwisatanya, Indonesia juga terkenal akan banyaknya spot Gelombang laut yang dimiliki.

Komponen pada Sistem Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut

            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 aru slaut.

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 darisatu sistem pembangkit pada satu tempat dapat mencapai ribuan megawatt.

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 gerakanvertikal dan rotasional pelampung dan dapatditambatkan 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 akanmengakibatkan keluar masuknya udara di lubang bagianatas pipa dan menggerakkan turbin. Sederhananya OWCmerupakan salah satu sistem dan peralatan yang dapatmengubah energi gelombang laut menjadi energi listrik dengan menggunakan kolom osilasi. Alat OWC ini akanmenangkap energi gelombang yang mengenai lubang pintu OWC, sehingga terjadi fluktuasi atau osilasigerakan air dalam ruang OWC, kemudian tekanan udaraini akan menggerakkan baling-baling turbin yangdihubungkan dengan generator listrik sehinggamenghasilkan 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 yangditinggikan. Air yang mengalir keluar dari kolam penampung ini yang digunakan untuk membangkitkan listrik dengan menggunakan teknologi standar hydropower.

 

Cara Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut

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 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 sedangdan di perairan pantai.

Salah satu teknologi untuk memanfaatkan arus lautadalah 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 kedaratan.

                    Aqua-Boy sebagai salah satu pengangkap arus laut

Berlokasi di Irlandia, sebuah negara yang terletak disalah 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 yangterhubung dengan generator. Gerakan air naik dan turunyang seiring dengan gelombang laut menyebabkan udara mengalir melalui saluran menuju turbin. Turbin tersebutdidesain 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 energigelombang dengan meminimalisir gelombang - gelombang yang ekstrim. Efisiensi optimal bisa didapa tketika 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 kedalam ruang generator, lalu air yang naik menekan udara keluar dari ruang generator dan menyebabkan turbin berputar. Ketika air turun, udara bertiup dari luar kedalam 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 kelaut 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 iniyang 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 Farleydan 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 akibattekanan pada salah satu ujungnya. Kecepatan gelombang yang berjalan di dalam tabung tersebut ditentukan oleh geometri dan bahan tabung karet tersebut.

Energi yang terjadi akibat gerakan gelombangditangkap 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 saa tini dilakukan oleh Checkmate Sea Energy.

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 didalam 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 rencananyaakan dibuat tahun depan untuk pengujian di laut dan skala penuhnya akan dipasang di perairan pantai Inggris sekitar 5 tahun mendatang.

2.3  Jenis Pembangkit Listrik Tenaga Ombak

A.    Model Oyster

Perusahaan pengembangnya : Power Aquamarine pembangkit gelombang laut 21 2 Model Pembangkit Listrik Gelombang Laut Terbaik Di Dunia Sama seperti namanya moluska, model pembangkit ini berbentuk seperti tiram yang melekat di dasar laut yang sering membuka dan menutup rahang/mulutnya. Perangkat ini dilengkapi engsel yang sangat besar yang dipasang pada dasar laut pada kedalaman sekitar 35 meter. Sebagai engsel rahang yang membuka dan menutup akibat dari datangnya gelombang laut maka piston hidrolik terdorong yang menghasilkan tekanan tinggi. Tekanan tinggi ini kemudian digunakan untuk mendorong turbin listrik tenaga air konvensional. “Pada dasarnya, pembangkit listrik model tiram hanyalah sebuah pompa besar yang menyediakan sumber daya untuk pembangkit listrik tenaga air konvensional di darat,” kata Carrie Clement, juru bicara perusahaan Aquamarine.

pembangkit listrik gelombang laut 2 Model Pembangkit Listrik Gelombang Laut Terbaik Di Dunia Sebuah Oyster 0,32-megawatt telah terinstal di Skotlandia, di mana telah menyediakan tenaga listrik bagi masyarakat semenjak tahun 2009. Sekarang Aquamarine Power sedang mengerjakan proyek Oyster 2.4-megawatt di Kepulauan Orkney di Skotlandia.

B.     Model Converter Gelombang Laut Pelamis

Perusahaan: Pelamis Wave Power pembangkit gelombang laut 11 2 Model Pembangkit Listrik Gelombang Laut Terbaik Di Dunia Model ini mengadopsi dari fenomena gerakan ular pelamis, yaitu mengambang dan melambai-lambai di atas air. Perangkat Pelamis adalah ular-laut pembangkit listrik. setiap perangkap ular Pelami terdiri dari empat silinder besar yang dirangkai oleh sendi hidrolik. Cara kerjanya yaitu gelombang laut akan memompa silinder yang berada pada sendi-sendi perangkat ular Pelamis,gerakan bertenaga besar ini akan dirubah menjadi energi listrik melalui motor dan gerator.

pembangkit listrik laut 2 2 Model Pembangkit Listrik Gelombang Laut Terbaik Di Dunia Inovasi terbaru dalam desain ini memberikan sendi perangkat untuk bergerak secara bebas dan universal mengikuti arah gelombang laut. Bila desain awal hanya memberikan sendi bekerja persis sepert sendi lutut pada manusia, listrik dihasilkan dari gerakan sederhana ke atas dan ke bawah, atau gerakan menyamping. Sedangkan desain terbaru persis seperti sendi bola dan socket pada bahu manusia. Hal ini dapat menghasilkan listrik dari berbagai gerakan seperti bergerak ke atas dan ke bawah, gerakan menyamping, atau gerakan ke arah lain. Desain ini meningkatkan efisiensi dalam mengubah gelombang menjadi energi listrik. pembangkit listrik laut1 2 Model Pembangkit Listrik Gelombang Laut Terbaik Di Dunia

Setiap ular Pelamis memiliki ukuran panjang 600 meter dan lebar 13 meter yang dapat menghasilkan energi listrik hingga 0,75 megawatt-yang cukup untuk mencukupi kebutuhan energi listrik sebanyak 500 rumah selama satu tahun. Proyek beberapa tahun lalu telah menghasilkan 2,25 megawatt, dan Perusahaan Pelamis berencana untuk mendirikan beberapapembangkit listrik gelombang laut di beberapa wilayah di Skotlandia.

Kapasitas Daya dari Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut

Kapasitas daya untuk pembangkit listrik tenaga arus lautsaat ini belum dapat ditentukan denga pasti. Tetapi perhitungan untuk ke arah itu dapat didekati dengan caravmenghitung periode gelombang yang kemudian dapavtdiperkirakan energi yang timbul dari situ. Perhitunganvuntuk 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 antarakecepatan dan panjang gelombang dapat dihitungdengan rumus:

l = g . t²/(2π)

l = t . c             (untuk semua jenis arus).

Jika disubstitusikan hasilnya adalah:

t . c = g . t² / (2π)

c = g.t / (2π) atau t = c . 2π/ 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 panjanggelombang 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 gelombangyang saat ini masih dalam tahap percobaan diperolehdata sebagai berikut:

1.      Berdasarkan hasil pengamatan yang ada, deretanombak (gelombang) yang terdapat di sekitar pantaiSelandia 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 dayanyasebesar 39 kW per meter panjang ombak. Untuk ombak dengan ketinggian 100 meter dan perioda 12detik 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, diperkiraka nAnaconda bisa menghasilkan sekitar 1MW dan bisa menghasilkan listrik seharga US$ 0,12 per kWh atau bahkan kurang dari angka tersebut.

Dengan perkiraan seperti itu maka energi arus lautmerupakan energi yang potensial untuk dijadikan energi pembangkit di masa depan.

Kelebihan dan Kekurangan Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut

Bagaikan dua sisi mata uang pemanfaatan energi arus laut sebagai sumber daya pembangkit listrik ini juga memiliki kekurangan dan kelebihan. Hal ini tidak dapatdihindari, namun mengingat potensinya yang sangat besar maka pemanfaatan dari energi ini tidak boleh ditunda 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.

Potensi Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut di Dunia dan 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 lautdapat 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/arusgeostropik) 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 sehinggadapat 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 yangsangat 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 mendesain 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 antara3000-700rpm. Prototype OWC yang dibangun adalah OWC dengan dinding tegak. Luas bersih chamber 3m x3m. 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 ujicoba 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-balingkapal) yang diputar arus vertikal. Bisa menghasilkan110 kilowatthour (KWH) untuk kepentingan sekitar 200 rumah penduduk. Proyek prototype pertama Kobold di Indonesia ini senilai Rp 8 miliar tersebut mulai Januari 2008 dibangun,  separonya dibiayai United Nations Industrial Development Organization (UNIDO). Sedangkan selebihnya berasal dari dana Pemerintah 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 diIndonesia 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.

Nah, itu tadi sedikit wawasan tentang Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang  Laut, semoga tulisan di atas dapat berguna dan membantu rekan-rekanita semua tentang Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut, tulisan ini sebagai wujud pengabdian saya sebagai mahasiswa Teknik Elektro Universitas Jember, wawasan-wawasan lain akan menyusul, kalau ada salah tolong di tegur karena namanya mahasiswa juga lagi belajar.
Elektro, together forever go go go....!
Universitas Jember, Jaya!


Sumber  : 

-          Laporan Dasar Teknik Elektro Pembangkit Listrik Tenaga Ombak, Vicky Fachriza Maulana, Ahmad Faizul Furqon, Gilang Nur Adi Pratama, Rina Anggraeni, Danuar Lukman Hardiyanto, Teknik Elektro Universitas Jember, T.A 2012.

-          Makalah Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut, Kelompok 8, M. Galih Adi Prakoso, M. Zaki Al Katsiri, Diovara Ananda T, Teknik Elektro Universitas Jember, T.A 2013.

Maaf buat rekan-rekanita, gambarnya bisa di cari sendiri yak, heheheh

salam... :D