Friday, January 26, 2007

OTEC ... Pembangkit Listrik bertenaga Air Laut !


OTEC (Ocean Thermal Energy Conversion)

Dalam sejarahnya tekhnologi OTEC bukan merupakan tekhnologi yang baru karena tekhnologi ini sudah cukup lama dikembangkan, pembahasan teori ini muncul sekitar abad 1800, dan tepatnya pada tahun 1881 Jacques Arsene d'Arsonval seorang ilmuwan fisika dari Perancis mengajukan usulan untuk membuat pembangkit yang mengubah suhu air laut menjadi energi listrik. Namunb justru murid dari Jacques Arsene d'Arsonval yang bernama Georges Claude yang akhirnya berhasil membangun sebuah reaktor OTEC pertama pada tahun 1930, saat itu reaktor ini menghasilkan 22 KW listrik dari memakai turbin bertekanan rendah. Georges Claude kemudian mendirikan reactor yang kedua di Brazil, reaktor ini ditempatkan pada kapal laut berboot 10.000 ton namun gelombang dan cuaca merusak semuanya. Beberapa ilmuwan Perancis kemudian saling mencoba membangun beberapa reactor percobaan namun hamper semuanya masih belum terwujudkan karena membutuhkan modal yang cukup besar. Akhirnya Amerika Serikat tertarik dengan tekhnologi ini dan pada tahun 1974 Natural Energy Laboratory of Hawaii mendapat kewenangan untuk membangun sebuah reactor OTEC yang berlokasi di Keahole Point di pantai Koha – Hawaii. Reaktor inilah yang akhirnya diketahui sebagai reaktor pembangkit listrik OTEC terbesar di dunia. Jepang dan India pun mulai melirik tekhnologi ini dan telah mulai mengembangkannya, bahkan India sudah membuat sebuah Reaktor di atas kapal laut yang di tempatkan di dekat perairan Tamin Nadu.


Bagaimana sebenarnya sistem OTEC berkerja ?


OTEC memanfaatkan perbedaan suhu air laut permukaan dan air laut di kedalaman (deep ocean water) dan menutur para ilmuwan pada perairan tropis permukaan air laut memiliki suhu rata-rata sekitar 25º Celsius, sedang di kedalaman 1000 m air laut bisa bersuhu 10º Celsius bahkan kurang. Sehingga OTEC sangat cocok untuk diterapkan pada kawasan yang beriklim tropis. (catatan :
Indonesia berada di wilayah yang beriklim tropis). Untuk wilayah yang beriklim sedang atau sub tropis perbedaan suhu antara permukaan dan di kedalaman tidaklah terlalu besar bahkan dalam suatu musim tertentu yaitu musim dingin, permukaan air bisa mengalami pembekuan. Alasan inilah yang mejadikan OTEC sangat cocok untuk kawasan tropis.

Ada 2 macam cara kerja sistem OTEC ini yaitu :

1. Siklus tertutup.

Siklus tertutup ini memanfaatkan cairan lain selain air laut, dalam hal ini cairan amoniak. Dalam ruang hampa cairan amoniak mengalami penguapan dengan memanfaatkan air laut bersuhu panas di permukaan dan uap dari amoniak ini digunakan untuk memutar turbin generator listrik, setelah keluar dari turbin amoniak mengalami proses pendinginan dengan memanfaatkan air laut bersuhu dingin dari kedalaman 1000 m.

Pada tahun 1979 Natural Energy Laboratory Amerika dan beberapa mitra usahanya membuat sebuah percobaan kecil dengan membangun sebuah mini OTEC di sebuah kapal laut yang ditempatkan sekitar 2.4 km lepas pantai Hawai, listrik yang dihasilkan tersebut dapat mencukupi kebutuhan listrik untuk menyalakan lampu, computer dan televisi didalam kapal laut itu.

Pada tahun 1999 Natural Energy Laboratory Amerika mengadakan suatu percobaan lagi dengan membangun sebuah reaktor OTEC untuk menghasilkan sekitar 250 kW.

Selain Amerika, India juga melakukan percobaan dengan membangun sebuah reactor OTEC terapung yang berkekuatan 1 MW.

2. Siklus terbuka.

Sedang siklus terbuka adalah dengan menempatkan air laut panas dalam sebuah container khusus bertekanan rendah (ruang hampa), hingga air laut ini mengalami penguapan dalam ruang tersebut. Selanjutnya seperti dalam proses-proses pembangkitan listrik pada umumnya, uap air dari air laut ini di manfaatkan untuk memutar turbin generator dan menghasilkan listrik. Uap air laut ini mengandung kadar garam garam yang sedikit bahkan nyaris tidak ada. Sehingga dengan memanfaatkan air laut dari kedalaman yang bersuhu dingin, uap air di dinginkan dalam suatu ruang tertentu sehingga mengembun dan menjadi air murni. Air murni ini dapat dimanfaatkan langsung sebagai air minum.

Pada tahun 1984 Amerika melalui Solar Energy Research Institute (sekarang menjadi National Renewable Energy Laboratory) berhasil membangun sebuah reactor OTEC siklus terbuka, reactor ini mengahasilkan efisiensi yang sangat tinggi untuk ukuran sebuah reactor OTEC, yaitu mencapai 97% energi yang dihasilkan dalam sebuah proses konversi. Instalasi OTEC di Keahole Point, Hawaii menghasilkan energi listrik bersih sebesar 50.000 watt, lebih besar dari system OTEC Jepang yang menghasilkan 40.000 watt pada tahun 1982. (listrik bersih adalah hasil listrik yang didapat dari pegurangan total daya dari sebuah reaktor di kurangi dengan kebutuhan listrik untuk proses pembangkitan listrik itu sendiri).

Kelebihan-kelebihan lain dari system OTEC ini antara lain adalah :

1. Air bersih

Air bersih didapatkan dari pengembunan uap air dari OTEC siklus terbuka, secara teori bila di bangun reactor berdaya bersih 2 MW, dapat menghasilkan 4.300 meter kubik air bersih per hari.

2. Pendingin Ruangan.

Karena suhu air laut dikedalaman memiliki suhu sekitar 10º maka kelebihan air laut yang bersuhu dingin ini dapat dimanfaatkan untuk mendinginkan air bersih atau langsung dimasukkan kedalam system pendingin (AC).

3. Agrikultur sub tropis

Pipa yang mengalirkan air dingin juga bisa menghasilkan suatu iklim yang sama seperti wilayah beriklim sub tropis, dengan mengalirkan pipa tersebut dibawah tanah makan suhu tanah dan lingkungan sekitarnya akan berubah seperti iklim sub tropis sehingga iklim ini dapat di manfaatkan untuk menghasilkan buah-buahan dan juga budidaya hewan seperti ikan yang normalnya hanya hidup pada iklim yang dingin seperti di daerah sub tropis.

Dengan melihat beberapa keuntungan-keuntungan yang terurai diatas dapatlah kita mulai berfikir bila hal ini kita wujudkan di Indonesia maka kebutuhan listrik nasional kita akan bisa kita penuhi tapi kebutuhan bahan bakar untuk pembangkit listrik bias kita tekan seminimun mungkin karena air laut sangatlah melimpah di wilayah Indonesia ini.




No comments: