Hai, Mariners!
Mariners, tahukah kalian bahwa di dunia ini terdapat banyak sumber energi yang belum sepenuhnya dimanfaatkan? Salah satunya adalah energi dari gelombang laut. Energi ini menjadi semakin menarik karena potensinya untuk menjadi salah satu solusi dalam menyediakan energi terbarukan yang berkelanjutan. Mari kita telusuri lebih dalam tentang bagaimana gelombang laut dapat menjadi sumber energi yang dapat diandalkan untuk masa depan kita.
Yuk, simak bersama!
Seiring dengan perkembangan teknologi, sumber energi utama yang biasa menerangi daerah pulau-pulau terpencil adalah bahan bakar minyak. Perkembangan harga minyak cenderung meningkat tiap tahunnya sehubungan dengan semakin menipisnya cadangan minyak yang masih tersedia. Oleh karena itu, diperlukan sumber energi alternatif yang lebih murah, serta ramah lingkungan. Sejumlah ilmuan telah mengembangkan penelitian dari berbagai sumber energi alternatif untuk daerah pulau-pulau terpencil yang masih banyak menggunakan sumber tenaga alam yang tersedia berupa energi matahari, tenaga angin, dan mikrohidro. Namun, masing-masing sumber energi alternatif ini memiliki keunggulan dan kelemahan tersendiri. Khususnya bagi pulau-pulau kecil yang selama ini lebih banyak menggunakan sumber energi terbarukan tenaga surya. Sumber energi tersebut hanya bisa digunakan pada siang hari saja dan memerlukan baterai yang harus dibeli dengan harga tidak murah untuk ukuran masyarakat pesisir dan kepulauan.
Energi yang belum dimanfaatkan yang rutin berada di sekitar kita adalah energi yang berasal dari gelombang laut. Energi ini tersedia 24 jam sehari dan dapat menghasilkan energi listrik untuk mengaliri energi masyarakat kepulauan, bahkan di masa depan, mungkin sebagai energi alternatif. Energi yang dihasilkan oleh gelombang laut adalah salah satu sumber energi terbarukan yang paling menjanjikan karena hampir semua wilayah laut di permukaan bumi dapat digunakan sebagai penghasil energi. Secara teoritis, sumber energi gelombang laut sebesar 8 x 10 6 TWh/tahun, dan ini 100 kali lebih banyak dari semua pembangkit listrik tenaga air di bumi. Untuk menghasilkan energi sebanyak itu dari sumber energi fosil, akan mengarahkan emisi 2 juta ton CO2 emisi CO2. Potensi energi yang berasal dari gelombang laut di atas planet bumi diperkirakan sebesar 2 Tera Watt. Dengan mengubah energi gelombang laut yang tersedia sebesar 10 sampai 15% sudah cukup untuk memenuhi kebutuhan energi dunia saat ini.
Salah satu teknologi yang dapat dilakukan adalah Wave Energy Converter. Wave Energy Converter (WEC) adalah sistem yang mengkonversi energi gelombang laut menjadi energi listrik. WEC menggunakan struktur yang bergerak untuk menangkap energi gelombang laut. Struktur ini dapat berupa body yang naik-turun (heaving), body yang bergerak ke depan-belakang (pitching), atau struktur yang bergerak ke atas-bawah (surging). Energi gelombang membuat struktur WEC bergerak, yang kemudian menggerakkan piston. Piston ini memompa air ke dalam turbin, yang menghasilkan energi listrik. Turbin menggunakan energi air yang dipompa untuk menghasilkan putaran. Generator kemudian mengkonversi putaran menjadi energi listrik yang dapat digunakan. Analisis numerik menggunakan software seperti Ansys Aqwa untuk memprediksi output WEC dan mengestimasi daya listrik yang dihasilkan. WEC dapat dirancang dengan berbagai konfigurasi, seperti menggunakan tower yang berbentuk segi delapan untuk meningkatkan efisiensi konversi energi.
Teknologi Wave Energy Converter (WEC) dapat diterapkan di Indonesia dengan beberapa cara seperti penggunaan breakwater. Breakwater konvensional dapat diubah menjadi breakwater dual-fungsi yang juga berfungsi sebagai penangkap energi gelombang. Breakwater ini dilengkapi dengan reservoir untuk menangkap dan mengumpulkan limpasan gelombang (overtopping) yang melewati puncak bangunan, sehingga berubah menjadi Wave Energy Converter – Breakwater (WEC Breakwater). Desain WEC lebih diperhatikan karena Indonesia memiliki garis pantai yang panjang dan sebagian besar wilayahnya adalah lautan. Oleh karena itu, desain WEC yang sesuai untuk Indonesia harus mempertimbangkan kekuatan pompa dan kekuatan pompa dipengaruhi oleh gerakan pitching wave energy converter. Perhitungan kecepatan air yang dilakukan harus mempertimbangkan losses yang terjadi selama air bergerak dari dalam piston menuju keluar.
Dengan demikian, teknologi WEC dapat diterapkan di Indonesia dengan mempertimbangkan kekuatan pompa, kekuatan pompa dipengaruhi oleh gerakan pitching, dan menggunakan software untuk memprediksi output WEC agar menjadi energi listrik yang dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan energi bagi masyarakat luas.
Gimana nih mariners untuk episode SIC kali in? Seru, bukan? Jangan lupa pantengin terus SIC episode-episode berikutnya yang pasti ga kalah seru dan menarik! Sampai jumpa kembali mariners!
JALESVEVA JAYAMAHE!
Referensi:
https://vt.tiktok.com/ZSYxNfvY1
Anggraini, D., Al-Hafiz, M.I., Derias, A.F., dan Alfi, F. 2015. Quantitative Analysis of Indonesia Ocean Wave Energy Potential Using Oscillating Water Column Energy Converters. International Journal of Science and Technology, Vol. 1 Issue 1, pp: 228-239.
Gareev, A. 2011. Thesi: Analysis of Variable Pitch Air Turbines for Oscillating Water Column Wave Energy Converters. Wollongong: School of Mechanical, Materials and Mechatronics Engineering, University of Wollongong.
G. Nunes, D. Valerio, Pedro Beirao, Jose Sa da Costa. 2010. Proceeding IFAC Conference on Control Methodologies and Technology for Energy Efficiency, Vilamaura, Portugal, p.326.
McCormick, M.E. 1981. Ocean Wave Energy Conversion, John Wiley & Sons. Inc, New York.
R.E. Harris, L. Johanning, J. Wolfram. 2014. The 3rd International Conference on Marine Renewable Energy, Blyth, UK., p.180.
Twidell, J., dan Weir, T. 2006. Renewable Energy Resource, 2nd ed. Taylor & Francis, New York.
With, F.M. 1998. Fluid Mechanics, 4th ed, McGraw-Hill, New York.
Y. Yu, Y. Li. 2011. The 30th International Conference on Ocean, Offshore, and Arctic Engineering, Rotterdam, The Netherlands.