Pemanfaatan
energi dari gelombang laut
Negeri kita adalah negeri maritime dimana tiap daerahnya
dipisahkan oleh laut yang luas membentang. Namun karena hal itu pula, perataan
distribusi energi listrik di negeri kita belum maksimal untuk menjangkau di daerah
seberang pulau. Sehingga salah satu energi baru terbarukan yang memanfaatkan
kondisi geografi negeri kita mulai dikembangkan, salah satunya dengan
memanfaatkan gelombang air laut. Gelombang air laut yang digunakan untuk
pembangkit energi, salah satunya adalah dengan menggunakan kondisi
pasang-surutnya air laut.
A. Mekanisme
pembangkit energi
Gambar di samping menggambarkan perbedaan
ketinggian permukaan air dalam kondisi pasang dan surut. Dimana saeperti kita
ketahui bahwa gelombang pasang membentuk suatu osilasi gelombang. Untuk itu
dengan memanfaatkan goa pinggir laut, udara bertekanan didalamnya akan
menggerakkan sistem pembangkit energi. Banyak proyek yang dikembangkan dengan
sistem turbin, namun disini akan dijelaskan sistem pembangkit dengan sistem
piston yang dihubungkan ke generator.
Didalam goa yang ditampilkan di atas,
terdapat udara dengan volume tertentu. Mekanisme penggerak piston adalah dengan
memanfaatkan kondisi pasang dan surut, dimana saat pasang, udara di dalam goa
akan tertekan oleh tekanan dari fluida (air laut) sehingga piston akan bergerak
maju (press) akibat tekanan tinggi udara, dan menekan roda generator untuk berputar
maju, dan saat gelombang surut datang, tekanan udara menjadi rendah kembali,
piston akan mengendur dan menggerakkan
generator kembali ke semula. Keadan berulang akan menggerakkan roda generator
berputar secara diamis dan kontinu. Sehingga menghasilkan listrik.
B. Rancangan
model skala Laborarium
Gambar disamping adalah salah satu model pemanfaatan gelombang air
sederhana skala lab. Ini dapat memberikan gambaran pada kita bagaimana sistem
gelombang pasang-surut laut akan menggerakkan turbin.
Pada model ini digunakan sebuah kincir sebagai bagian dari sistem turbin
yang akan menghasilkan energi dari pergerakan naik dan turunnya permukaan air.
Terdapat
bejana yang berlubang di dua sisinya dengan ketinggian lubang berbeda. Lubang
lebih bawah dimana tekanna lebih tinggi,terhubung dengan pompa. Sedangkan
lubang lebih tinggi terhubung dengan kincir di atasnya. Ini untuk mencegah air
masuk ke ke kincir karena ketinggian permukaan air melewati batas. Anatara
bejana dan pompa dihubungkan dengan selang air, dimana keadaan pasang surut
akan dikendalikan lewat sini. Kondisi pasanga akan dihasilkan dengan menekan
pompa sehingga air didalam selang akan terdorong menuju bejana dan permukaan
air akan naik, sedangkan kondisi surut akan dihasilkan saat pompa kembali pada
keadaan semula (atau ditarik). Jenis pompa yang dapat digunakan yaitu pompa ban
sepedakecil yang biasa digunakan dirumah. Kondisi pasang yang dihasilkan dari
ketinggian permukaan air tersebut akan menekan udara dalam rongga yang terhubung
ke kincir sehingga tekanan udara didalam rongga akan ikut naik, sehingga kincir
akan terdorong dan berputar. Dengan kondisi pasanga-surut yang diatur secara
kontinu, kincir akan berputar dinamis dan energi listrik akan dihasilkan lewat
turbin tersebut. Dan untuk menghitung tegangan listrik yang dihasilkan, pada
sistem turbin dapat disambungkan ke multimeter.