Menjaring listrik menyuling laut

JIKA segalanya berjalan lancar, sebidang pelataran seluas lapangan bola tak lama lagi akan tampak berapungan di beberapa kawasan lepas pantai Amerika Serikat. Pelataran ini berfungsi ganda: membangkitkan energi listrik dan menawarkan air laut. Impian itu - yang akan membuat kilang air laut modern di Jedah jadi kuno - kini sedang ditempa menjadi kenyataan dl Pusat Energi Matahari Florida di Cape Canaveral, AS. Sebagai sumber energi bagi kilang-pelataran lepas pantai itu, para ilmuwan bakal memanfaatkan perbedaan suhu air laut. Sebagai konsep, menggali energi dari perbedaan suhu air laut - menurut prinsip-prinsip dasar termodinamik - merupakan masalah yang sudah berusia seratus tahun. Di kawasan tropis atau subtropis, matahari memanggang air di sekitar permukaan laut 75F sampai 80F - atau 24C sampai 27C. Di kedalaman sekitar 900 meter, suhu air rata-rata hanya 40F. Pada dasarnya, air permukaan laut dapat digunakan untuk menghasilkan uap yang mampu menggerakkan sebuah turbin. Kemudian, air dingin dari kedalaman tadi dimanfaatkan memadatkan uap yang tersisa kembali menjadi air. Proses ini dengan sendirinya memelihara penurunan tekanan pada turbin, dan dengan demikian menjaga turbin tetap bekerja dan memproduksikan energi. Mendapatkan uap pada suhu hanya 27"C sudah tentu membutuhkan sedikit kiat. Pada sebagian besar panas samudra terdahulu, usaha dipusatkan pada apa yang dinamakan"daur tertutup". Sistem ini menggunakan cairan dengan titik didih rendah, misalnya amoniak. Kini, dengan dana US$ 321.641 dari pemerintah federal, para ilmuwan di Cape Canaveral sedang merancang sebuah mesin berukuran kecil dengan sistem "daur terbuka". "Alih-alih menggunakan amoniak, konsep daur terbuka bakal memanfaatkan air laut," ujar Dr. Benjamin Shelpuk, Manajer Program Energi Samudra pada Lembaga Riset Energi Matahari di Golden, Colorado, AS. Secara sederhana, sistem daur terbuka mengembangkan pengalaman para koki yang biasa bekerja di ketinggian angkasa. Menurut pengalaman itu, air mendidih pada suhu lebih rendah bila tekanah atmosfer berkurang. Dalam sebuah tabung hampa udara yang terpisah - dengan tekanan 0,5 pound per inci persegi dibandingkan dengan 14,7 pound tekanan normal di permukaan laut - air ternyata mendidih dan menghasilkan uap yang mampu menggerakkan turbin pada suhu 27C. Kemudian, setelah memadatkan uap tadi dengan air dingin dari kedalaman laut, daur terbuka memproduksikan air sulingan. "Daur terbuka betul-betul sangat menarik," kata Dr. Joel M. Siegel, peneliti utama pada Pusat Energi Matahari Florida. "Sistem ini menyisihkan semua problem amoniak,atau freon, atau bahan apa pun yang tidak menyenangkan Apalagi, di samping mendapatkan energi listrik, sistem ini juga sekaligus menghasilkan air tawar." Sebagai langkah pertama, kini para ahli sedang merancang sebuah kilang kecil dengan output dua sampai lima megawatt. Menurut riset yang dilakukan Westinghouse Electric Corp. dengan dana pemerintah federal, tiga tahun lalu, sebuah kilang daur terbuka dengan output 50 sampai 100 megawatt bakal efektif secara potensial di bidang pembiayaan. Namun, hambatan teknis bukannya tak ada. Dalam sistem daur terbuka, udara dilepaskan dari air laut pada saat mendidih. Sebagai akibatnya, tekanan atmosfer pada tabung hampa udara meningkat, dan bisa menyebabkan pendidihan terhenti. Karena itu, udara harus terus-menerus dipompa keluar. Ongkos memompa udara ini mungkin tidak sebanding dengan energi yang dihasilkan. "Tujuan kami sekarang ialah menekan ongkos pompa ini sampai sekitar 10% dari energi yang didapat," tutur Dr. Shelpuk. Untuk memperkecil kehilangan energi tadi, Creare Research & Development dari New Hampshire diminta menciptakan sebuah model komputer. Mesin pintar ini diharapkan mampu menghitung segala-galanya. "Mulai dari energi yang terbuang untuk memompa udara, sampai analisa biaya setiap desain potensial," kata Dr. Siegel. Menurut Siegel, "dibutuhkan satu tahun untuk merampungkan proyek ini." Tetapi menurut Dr. Shelpuk, dalam kesempatan terpisah, "beberapa tahun lagi barulah sebuah kilang perintis dapat dibangun." Ia juga sudah memperhitungkan berbagai problem yang muncul dari tiap ukuran kilang dan tiap daur yang dipilih. Misalnya, kilang besar akan membutuhkan turbin-turbin lebih besar pula, pada kilang berukuran kecil, dapat digunakan turbin-turbin yang dirancang dan dibuat untuk industri tenaga nuklir.