Analisis Potensi Tidak Energi untuk Pembangkit Daya Bagi Masyarakat Pesisir Pantai

Analisis Potensi Tidal Energy Untuk Pembangkit Daya

Bagi Masyarakat Pesisir Pantai

Energi merupakan  salah  satu  kebutuhan  yang  paling  penting  bagi  kehidupan manusia untuk keberlangsungan masyarakat modern. Saat ini, sekitar 80% dari konsumsi energi global disediakan oleh bahan bakar fosil (Orhan et al., 2015).

Berdasarkan data dari Kompas.id menyatakan bahwa sekitar lebih dari 16.000 rumah tangga belum teraliri listrik. Salah satu penyebabnya adalah lokasi yang terpencil di kepulauan. Perusahaan Listrik Negara Unit Induk Distribusi masih berupaya membuka akses kelistrikan ke daerah yang perlu perhatian dan menargetkan seluruh  dapat teraliri listrik pada 2023 yang akan datang.

Salah satu potensi laut dan samudra yang belum banyak diketahui masyarakat umum adalah potensi energi laut dan samudra untuk menghasilkan listrik. Negara yang melakukan penelitian dan pengembangan potensi energi samudra untuk menghasilkan listrik adalah Inggris, Prancis dan Jepang.

Secara umum, potensi energi samudra yang dapat menghasilkan listrik dapat dibagi kedalam 3 jenis potensi energi yaitu energi pasang surut (tidal power), energi gelombang laut (wave energy) dan energi panas laut (ocean thermal energy). Energi pasang surut adalah energi yang dihasilkan dari pergerakan air laut akibat perbedaan pasang surut.

Pasang surut air laut adalah suatu fenomena alam dengan adanya pergerakan naik turunnya permukaan air laut secara berkala oleh karena adanya gaya gravitasi antara bumi dan bulan serta matahari yang menyebabkan gaya tarik menarik. Pasang surut yang dibangkitkan mendominasi proses sirkulasi massa air di perairan pesisir. Pergerakan yang dihasilkan berdampak pada pergerakan massa air dan berhubungan dengan penyebaran sirkulasi fluida dalam suatu wadah tertentu merupakan pembelajaran dari ilmu pasang surut.

Di Indonesia beberapa daerah yang mempunyai potensi energi pasang surut adalah Bagan Siapi-api yang pasang surutnya mencapai 7 meter, Teluk Palu yang struktur geologinya merupakan patahan (Palu Graben) sehingga memungkinkan gejala pasang surut, Teluk Bima di Sumbawa (Nusa Tenggara Barat), Kalimantan Barat, Papua, dan pantai selatan Pulau Jawa yang pasang surutnya bisa mencapai lebih dari 5 meter.

Pasang surut air laut di Indonesia dipengaruhi beberapa hal diantaranya yaitu

• Rotasi Bumi 

Rotasi bumi menyebabkan terjadinya pasang surut air laut. Menurut penjelasan dalam teori keseimbangan oleh Sir Isaac Newton. Saat bumi berputar pada porosnya, maka waktu ada posisi wilayah laut menghadap bulan, dan menghadap matahari.

Air laut akan bertemu dengan bulan pada waktu malam hari. Hal ini yang membuat gaya tarik bulan lebih besar dua kali lipat daripada gaya tarik matahari, sehingga biasanya air laut mengalami pasang ketika malam hari.

• Revolusi Bumi Terhadap Matahari

Revolusi bumi terhadap matahari yang menjadi faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya pasang surut air laut, karena ada masa bumi dekat dan jauh dengan matahari. Pemengaruhnya adalah lintasan atau orbit bumi yang berbentuk oval.

• Revolusi Bulan Terhadap Matahari

Bulan merupakan satelit alam dari bumi, ada revolusi ganda, yakni bumi dan matahari. Ketika mengalami revolusi bersama dengan bumi, maka ada satu kemungkinan matahari dan bulan berada dalam satu titik yang berdekatan. Akan ada kekuatan gaya tarik keduanya untuk bergabung dan dapat menarik permukaan air laut daripada kondisi yang biasanya.

• Kedalaman dan Luas Perairan

Kedalaman satu wilayah laut dengan lainnya mempunyai kedalaman dan luas berbeda-beda. Laut pun terkadang mempunyai keadaan topografi dasar laut berbeda-beda. Kedalaman dan luas air laut cukup memberikan dampak. Sebab, Laut yang dalam akan jauh berbeda dengan laut yang lebih dangkal. Laut yang lebih luas akan berbeda dengan laut yang lebih sempit.

Dengan melihat kondisi tersebut merupakan peluang besar untuk pemerintah agar segera mengembangkan potensi pasang surut air laut tersebut , melihat kondisi elektrifikasi di pesisir pantai Indonesia masih tergolong susah dijangkau bagi PLN. 

Sedangkan diketahui bahwa pesisir pantai memiliki banyak potensi energi laut yang bisa dimanfaatkan. Hal ini juga mampu membantu PLN untuk 100% elektrifikasi di Indonesia dengan penerapan Renewable energy yang berpotensi di pesisir pantai seperti pasang surut air laut.

Pengembangan teknologi ekstraksi energi pasang surut air laut ini dilakukan dengan mengadopsi prinsip teknologi energi angin yang telah lebih dulu berkembang, yaitu dengan mengubah energi kinetik arus laut menjadi energi rotasi dan energi listrik. 

Daya yang dihasilkan oleh turbin arus laut jauh lebih besar dari pada daya yang dihasilkan oleh turbin angin, karena rapat massa air laut hampir 800 kali rapat massa udara. Kapasitas daya yang dihasilkan dihitung dengan pendekatan matematis yang memformulasikan daya yang dihasilkan dari suatu aliran fluida yang menembus suatu permukaan A dalam arah yang tegak lurus permukaan.

Pada dasarnya ada dua metodologi untuk memanfaatkan energi pasang surut:

1. Dam pasang surut (tidal barrages)

Cara ini serupa seperti pembangkitan listrik secara hidro-elektrik yang terdapat di dam/waduk penampungan air sungai. Hanya saja, dam yang dibangun untuk memanfaatkan siklus pasang surut jauh lebih besar daripada dam air sungai pada umumnya. Dam ini biasanya dibangun di muara sungai dimana terjadi pertemuan antara air sungai dengan air laut. Ketika ombak masuk atau keluar (terjadi pasang atau surut), air mengalir melalui terowongan yang terdapat di dam. Aliran masuk atau keluarnya ombak dapat dimanfaatkan untuk memutar turbin

2. Turbin lepas pantai (offshore turbines)

Pilihan lainnya ialah menggunakan turbin lepas pantai yang lebih menyerupai pembangkit listrik tenaga angin versi bawah laut. Keunggulannya dibandingkan metode pertama yaitu: lebih murah biaya instalasinya, dampak lingkungan yang relatif lebih kecil daripada pembangunan dam, dan persyaratan lokasinya pun lebih mudah sehingga dapat dipasang di lebih banyak tempat.

Turbin pasang surut air laut pada prinsipnya mirip dengan mekanisme kerja turbin angin. Jika pada turbin angin, bilah-bilahnya diputar oleh energi angin, maka bilah-bilah turbin pasang surut air laut diputar oleh energi pasang surut air laut. Pada dasarnya, arus air memutar turbin yang selanjutnya memutar generator yang kemudian menghasilkan listrik.

Aksesibilitas Listrik yang diterima masyarakat pesisir pantai bisa melalui On Grid maupun Off Grid yaitu melalui gardu atau inverter baterai yang disalurkan ke rumah rumah warga. Menurut data PLN tahun 2014, dikatakan bahwa pembangkit listrik bertenaga air merupakan pembangkit dengan biaya operasi termurah sebesar Rp 189/kWh. 

Sedangkan biaya operasi pembangkit listrik tenaga konvensional adalah sebesar Rp 3064/kWh. Oleh karena itu, hanya pembangkit listrik bertenaga air yang mempunyai biaya operasi pembangkit 10 kali lipat lebih murah dari rata-rata biaya operasi pembangkit listrik konvensional.

Indonesia adalah salah satu negara yang berpotensi sangat besar untuk memanfaatkan Renewable energy. Prioritas saat ini adalah warga yang jauh dari aksesibilitas PLN seperti masyarakat pesisir desa. Energi Pasang surut air laut adalah salah satu renewable energy yang  berpotensi dimanfaatkan untuk menghasilkan listrik yang bersifat clean energy.

Pasang surut atau istilah ocean tide merupakan kondisi naik turunnya permukaan air laut secara berkala. Kondisi tersebut disebabkan oleh gaya gravitasi dari benda-benda langit, khususnya bulan dan matahari. Adanya gaya gravitasi bulan atau matahari terhadap massa air laut akan menimbulkan gelombang laut. 

Pengembangan teknologi yang sudah dilakukan yaitu dengan membuat prototype turbine dengan kapasitas yang dihasilkan melalui formula fluida. Mekanisme dari turbin itu sendiri yaitu bilah-bilah turbin pasang surut air laut diputar oleh energi pasang surut air laut. Lalu, arus air memutar turbin yang selanjutnya memutar generator yang kemudian menghasilkan listrik.

Adanya Potensi besar ini diharapkan masyarakat pesisir pantai lebih mudah dalam mencapai akses listrik dan mendapatkan harga yang sangat murah dibandingkan dengan harga yang dijual oleh PLN. Sehingga dapat meningkatkan kesejahteraan masyarakat pesisir pantai dan menciptakan lapangan pekerjaan bagi masyarakat pesisir pantai.

 

 

 

Daftar Pustaka

https://ebtke.esdm.go.id/post/2011/04/25/138/pengembangan.energi.arus.laut

Asosiasi Energi Laut Indonesia (ASELI). 2011. Potensi Sumber Daya Energi Laut di Indonesia. ASELI, Bandung, 14 hlm.

Blunden, L.S., A.S.  Bahaj,  dan  N.S.  Aziz.  2013. Tidal  current  power  for  Indonesia? An  initial  resource  estimation  for  the  Alas  Strait. Renewable  Energy49  (2013) 137-142

ttps://www.kompas.com/global/read/2020/12/07/131510170/inspirasi-energi-energi-pasang-surut-air-laut-yang-melimpah-di-seluruh?page=all