DENGAN kolam di pekarangan, hawa menjadi sejuk dan pemandangan
bertambah nyaman. Ia juga punya potensi ekonomis bila ditanami
ikan. Tapi kolam dangkal itu juga memiliki potensi untuk
membangkitkan listrik.
Ini pertama kali didemonstrasikan Israel setahun lalu. Di
perkampungan Eik Bokek, pantai selatan Laut Mati, puluhan lampu
sorot dinyalakan, menerangi hadirin dalam suatu upacara
peresmian. Yang mengagumkan orang bahwa listrik untuk itu
berasal dari sebuah kolam buatan yang dangkal. Teknologinya
sederhana.
Suatu badan air seperti kolam dangkal, misalnya, sepanjang hari
menyerap panas sinar matahari. Lapisan air di dasar menjadi
panas. Akibatnya air itu -- karena panas menjadi ringan -- naik
ke permukaan kolam, menggantikan air dingin yang pada gilirannya
turun karena lebih berat. Air yang baru naik itu melepaskan
panasnya ke udara di atas permukaan kolam. Karena kemudian air
itu kembali dingin, ia siap menggantikan air panas yang menyusul
dari dasar. Daur ini dinamakan orang arus konveksi. Tapi justru
daur alamiah ini tidak ada gunanya untuk membangkitkan listrik.
Untuk itu arus konveksi harus ditekan, dan mencegah air panas di
dasar naik ke permukaan. Salah satu cara ialah melarutkan garam
-- terkadang sampai 25% -- ke lapisan bawah itu hingga airnya
menjadi berat. Karena beratnya, air itu tak bisa naik, meski
berangsur bertambah panas. Bahkan suhunya bisa melebihi titik
didih air (100ø C).
Karena tidak ada air yang naik, air dekat permukaan yang jauh
lebih rendah suhunya, tak sempat turun. Ini juga penting, karena
air itu berfungsi sebagai lapisan pelindung agar panas yang
terkandung dalam lapisan bawah tidak terlepas. Barulah dengan
pelapisan semacam itu sebuah kolam bermanfaat untuk menghasilkan
listrik.
Pelapisan air yang berbeda kejenuhan garamnya sebetulnya hanya
bisa dilaksanakan di sebuah kolam buatan yang dangkal. Kolam
dangkal alamiah yang airnya asin memang terdapat di beberapa
tempat di dunia. Selain di Israel, juga di Amerika Serikat,
Hungaria, Venezuela, dan bahkan di Kutub Selatan. Tapi pelapisan
seperti yang dibutuhkan tidak terdapat dalam badan air alamiah
itu. Ini karena airnya selalu teraduk oleh angin dan gelombang,
apalagi jika permukaannya luas seperti halnya di Laut Mati,
Israel. Namun badan air yang asin itu tetap bermanfaat untuk
mensuplai garam yang diperlukan kolam buatan.
Dengan kolam buatan, atau bagian danau alamiah yang dibendung,
pelapisan itu dapat dikendalikan dan menyesuaikan kejenuhan tiap
lapis dengan kebutuhan. Air yang relatif lebih tawar secara
sinambung ditambahkan pada permukaan, mengimbangi jumlah air
yang menguap dari permukaan.
Untuk menghasilkan listrik, air panas dari dasar kolam surya
dlpompakan ke dalam kumparan pipa alat penukar panas
(heatechanger). Kumparan pipa itu dikelilingi suatu cairan
dengan titik didih rendah, misalnya, seperti freon yang
digunakan dalam lemari es. Panas dari air kolam mengubah cairan
itu menjadi uap bertekanan rendah. Uap ini kemudian menggerakkan
kincir sebuah turbin yang memang dirancang untuk bergerak dengan
uap bertekanan rendah. Perputaran turbin itu menjalankan sebuah
generator yang menghasilkan listrik.
Uap bekas, yang memutar turbin tadi, tersalur ke dalam kumparan
pipa alat penukar panas lain. Di sini uap itu kembali berubah
menjadi cairan, didinginkan oleh air lapisan atas -- yang dingin
-- kolam surya itu. Kemudian cairan itu kembali dipompakan ke
penukar panas pertama dan, setelah kembali menjadi uap,
mengulangi daur tadi. Tak ada bahan yang terbuang karena cairan
itu bergerak dalam saluran tertutup rapat, sedang air dingin dan
panas dari kolam surya dikembalikan ke lapisan masing-masing.
Luas kolam di Eik Bokek 6.500 mÿFD (0,65 ha) dan dalamnya 2,5 m.
Kolam ini menghasilkan 150 kilowatt listrik. Untuk menghasilkan
listrik lebih banyak, luas kolam itu harus lebih besar. Tapi ini
menimbulkan problem terbentuknya gelombang oleh angin yang
merusak pelapisan. Ini mengurangi efektivitas kolam surya itu
sebagai alat penyerap panas matahari.
Tapi -- menurut Harry Tabor, ahli fisika yang memimpin tim ahli
Program Tenaga Kolam Israel -- hal ini dapat diatasi dengan
melintasi permukaan kolam itu dengan sejumlah pelampung plastik.
Para ahli di Israel kini memikirkan pembuatan sebuah kolam surya
yang berkapasitas 5 megawatt. Mereka yakin dapat mengatasi
problem yang timbul akibat meningkatnya luas permukaan. Bahkan
mereka mempertimbangkan kemungkinan menaburi seluruh pantai
barat Laut Mati itu dengan kolam surya hingga sepertiga
kebutuhan listrik Israel dapat dipenuhinya.
Keberhasilan Israel itu akan diimpor Amerika Serikat. Misalnya,
perusahaan listrik Southern California Edison dan Jet Propulsion
Laboratory dari Institut Teknologi di California, bekerja sama
dengan Ormat Turbines, perusahaan Israel yang memproduksi turbin
khusus yang bergerak dengan uap tekanan rendah. Konsorsium itu
sedang melakukan suatu studi kelayakan. Dengan dana US$650.000
(Rp 406 juta), mereka mempelajari kemungkinan membuat suatu
kompleks kolam surya di Salton Sea, California, yang akan
menghasilkan 600 megawatt listrik.
Studi ini diharapkan selesai pertengahan 1981. Disain dan
konstruksi prototipenya, menurut rencana, dilaksanakan awal
tahun 1982 dengan luas kolam 1 kmÿFD. JIka tidak ada halangan,
konstruksi kompleks itu seluruhnya dilaksanakan dalam tahun
1985 dengan luas permukaan air total 116 kmÿFD.1
Agak Berlainan
Berapa harganya? Menurut ahli dari Ormat Turbines, kolam surya
berkapasitas 5 mengawatt yang mereka rencanakan akan berharga
sekitar US$ 10 juta (Rp 6,25 milyar) dan menghasilkan listrik
dengan harga US$ 0,07 (Rp 43,75) per kilowattjam. Ini hampir
sama dengan harga listrik yang dihasilkan pembangkit yang
memakai batubara. Menurut para ahli di Orma itu, AS bagian barat
punya potensi menghasilkan lebih 20.000 megawatt listrik melalui
kolam surya.
Saat ini di Utah, AS, sedang ditunggu persetujuan Kongres untuk
menggunakan dana US$1,2 juta (Rp 750 juta) bagi pembangunan
sebuah proyek kolam surya seperti yang direncanakan di Salton
Sea. Proyek Utah itu direncanakan di Great Salt Lake, danau
garam besar. Bila selesai tahap pertama, ia akan menghasilkan
300 sampai 500 kilowatt listrik. Ini secara bertahap akan
dikembangkannya mendekati kapasitas di Salton Sea, California.
Ada juga rencana pembangunan kompleks kolam surya di Imperial
Valley, California, yang bakal menghasilkan 5 megawatt listrik.
Lokasi lain juga sedang diteliti seperti di sekitar Teluk San
Fransisco. Mungkin agak berlebihan, tapi para ahli berkeyakinan
teknologi baru itu nantinya bisa mengisi sampai 12% kebutuhan
akan energi di Amerika Serikat. Bahkan lebih dari itu di
berbagai negara Dunia Ketiga.
Baca berita dengan sedikit iklan, klik di sini