Pendahuluan
Perubahan iklim dan kebutuhan energi yang terus meningkat mendorong pencarian solusi energi terbarukan yang efisien dan berkelanjutan. Di antara banyak inovasi, kombinasi panel surya terapung dan turbin Savonius-Darrieus muncul sebagai pendekatan yang menjanjikan dalam menghasilkan listrik hijau.
Â
Panel Surya Terapung
Panel surya terapung merupakan teknologi yang memanfaatkan permukaan air untuk mendukung panel fotovoltaik. Dengan menempatkan panel di atas permukaan danau, kolam, atau laut, teknologi ini tidak hanya menghasilkan energi terbarukan tetapi juga mengurangi penguapan air dan menciptakan habitat bagi kehidupan akuatik. Selain itu, suhu panel surya yang lebih dingin di atas air dapat meningkatkan efisiensi konversi energi, sehingga menghasilkan lebih banyak listrik dibandingkan panel yang terpasang di darat.
Tingkat karbon dioksida di atmosfer mencapai rekor baru pada tahun 2019 dengan kadar 410,5 ppm (WMO, 2020), diiringi dengan krisis air bersih yang melanda beberapa wilayah di Indonesia, termasuk Banjarnegara yang terdampak lebih dari 200.000 warga. Salah satu solusi yang diusulkan adalah penggunaan hybrid underwater Savonius-Darrieus water turbine sebagai microhydropower yang tidak hanya menghasilkan listrik, tetapi juga menyaring air menjadi layak konsumsi. Dengan potensi energi air sebesar 42,05 GWh, desain turbin ini fleksibel dan dapat dipindahkan sesuai kebutuhan tanpa memerlukan lahan besar, mendukung konsep energi terbarukan dan zero energy (Aulia, 2023).
Turbin Savonius-Darrieus
Turbin Savonius-Darrieus adalah jenis turbin angin vertikal yang menggabungkan keunggulan kedua desain. Turbin Savonius terkenal dengan kemampuannya menangkap angin dari segala arah, sementara turbin Darrieus lebih efisien pada kecepatan angin yang lebih tinggi. Kombinasi kedua turbin ini menciptakan sistem yang dapat beradaptasi dengan variasi kecepatan angin dan memaksimalkan produksi energi.
Proses pengolahan air melibatkan teknologi filtrasi gravitasi melalui slow sand filter, yang efektif menyaring partikel organik dan patogen tanpa memerlukan bahan kimia tambahan. Sistem ini memiliki kecepatan filtrasi yang lambat, sekitar 0,1-0,4 m/jam, dengan media yang terdiri dari kerikil, ijuk, dan pasir sungai. Pengolahan air dimulai dengan proses screening, diikuti sedimentasi, dan terakhir filtrasi untuk menghilangkan kekeruhan, sebelum air bersih disalurkan ke masyarakat. Energi yang digunakan berasal dari turbin, memastikan bahwa sistem ini beroperasi ramah lingkungan (Aulia, 2023).
Media Filter