Energi Listrik Penangkap Ombak

KAWASAN perairan Indonesia menyimpan potensi energi yang dapat digunakan untuk pembangkit listrik. Tim mahasiswa Teknik Elektro Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya, mengembangkan purwarupa pembangkit listrik energi terbarukan memanfaatkan kombinasi gelombang air dan angin. Pembangkit listrik seperti ini cocok dipasang di kawasan pesisir.

Tim yang terdiri atas Ghufron Fawaid, Muhammad Rifky Abdul Fattah, Pinanggih Rahayu, dan Aniq Jazilatur Rohmah ini mulai membangun proyeknya pada 2015. Pembangkit yang dinamai Indonesia Tidal Power (Intip) itu kini memasuki pengembangan generasi ketiga. "Teknologi ini paling murah perawatannya lantaran berada di daratan alias off-shore," kata Ghufron, Kamis pekan lalu.

Purwarupa dibangun menggunakan prinsip teknologi pembangkit energi listrik tenaga ombak (oscillating water column/OWC). Teknologi ini salah satu yang paling diminati di dunia dalam pengembangan pembangkit listrik tenaga ombak.

Masalahnya, tingkat efisiensi teknologi OWC rendah karena suplai udara ke generator tak berkelanjutan. Ghufron dan timnya memperbaiki kelemahan ini dengan memasang sistem katup untuk memadukan energi gelombang laut dalam teknologi OWC dan angin. Inovasi dalam model ini, menurut Ghufron, juga mengadaptasi sistem kerja pembangkit listrik tenaga air.

Tim membuat model pembangkit kecil berbahan akrilik. Biaya risetnya sekitar Rp 7,5 juta. Selama tiga tahun, mereka menguji purwarupa itu di Laboratorium Hidrodinamika Fakultas Teknik Kelautan ITS.

Hasil pengujian di Pantai Kenjeran, Surabaya, membuat tim itu tahu kelemahan model pembangkit. Mereka lantas memperbaiki rancangan purwarupa. "Bagian chamber yang terbuat dari akrilik sering pecah, padahal ombaknya kecil," ujarnya.

Keunggulan purwarupa Intip berasal dari sistem katup yang dibuat searah dengan datangnya gelombang air. Dengan sistem searah, ada celah untuk udara bertekanan akibat empasan ombak yang mengalir bebas. Udara bertekanan inilah yang digunakan menggerakkan turbin. Tim peneliti juga mendesain turbin-turbinnya untuk memanfaatkan tekanan angin dengan lebih efisien. Walhasil, listrik bisa diproduksi lebih optimal.

Hasil pengujian menunjukkan efisiensi tegangan yang diproduksi alat OWC konvensional hanya 11 persen. Sedangkan efisiensi tegangan yang diproduksi Intip adalah 37 persen.

Dengan tinggi gelombang 10 sentimeter, model pembangkit kecil ini mampu menghasilkan tegangan rata-rata 3,2 volt-ampere. Adapun tegangan maksimal yang pernah diraihnya mencapai 3,8 VA. Jika skala model dikembangkan menjadi pembangkit asli, Intip diperkirakan mampu memproduksi listrik sekitar 20 kilowatt.

Struktur asli bagian chamber pembangkit bisa dibuat dari beton sepanjang 4 meter atau 10 kali lipat ukuran purwarupa. Bagian kolom Intip harus dibuat dari logam antikorosif dan turbinnya bisa menggunakan material baja nirkarat. "Semua bahan bisa dibikin di Indonesia, tidak perlu impor," ucap Abdul.

Wilayah pesisir Nusa Tenggara Timur dianggap paling cocok dipasangi pembangkit model ini. Menurut Abdul, potensi gelombang laut di sana lebih stabil. "Tinggi ombak 2-3 meter."

---

Cara Kerja:
1. Gelombang laut mengempas masuk pembangkit.
2. Energi angin empasan ombak masuk ke kolom mendorong turbin utama.
3. Turbin utama menggerakkan generator.
4. Angin yang tersisa menggerakkan turbin penyokong, meneruskan energinya ke generator.
5. Generator memproduksi listrik.