Unsur yang paling penting dari instalasi PLTO adalah pada pemodifikasian saluran air masuk, kemudian dinaikkan di penampungan. Bangunan ini terdiri dari dua unit, yaitu kolektor dan konvertor. Kolektor berfungsi menangkap ombak, menahan energinya semaksimal mungkin dan mengarahkan gelombang itu ke konverter. Oleh converter yang ujungnya meruncing, air diteruskan menuju ke penampungan. Saluran ini dinamai tapchan, kependekkan dari tappered channel atau saluran penjebak. Setelah air terkumpul, tahap berikutnya tidak jauh berbeda dengan mekanisme kerja yang ada pada pembangkit listrik umumnya. Banyak manfaat yang bisa dipetik dari teknologi PLTO. Selain hemat biasanya investasi dan biaya operasional, pembangkit listrik tersebut juga ramah lingkungan karena tidak mengeluarkan limbah padat, cair, maupun gas. Bahkan, kolam penampungannya dapat digunakan untuk budidaya ikan air laut.
Selain memanfaatkan ombak, energi listrik ternyata juga bisa diperoleh dari arus laut. Arus laut mempunyai kelebihan dibanding gelombang, karena bisa dihitung dan diperkirakan. Untuk wilayah Indonesia, energi arus laut memiliki prospek yang cukup baik karena Indonesia memiliki banyak pulau dan selat. Ketika melewati selat yang sempit, arus laut mengalami percepatan sebagai akibat dari interaksi bumi-bulan-matahari. Energi inilah yang digunakan untuk menggerakkan roda gigi generator sehingga dapat menghasilkan setrum (arus/energi/tenaga listrik). Energi arus laut bersifat ramah lingkungan, juga mempunyai intensitas energi kinetic yang besar. Karena kerapatan air laut 830 kali lipat dibandingkan dengan udara sehingga daun turbin arus laut akan jauh lebih kecil dibandingkan dengan daun turbin angin. Turbin arus laut juga tidak memerlukan rancangan struktur dengan kekuatan berlebihan seperti halnya turbin angin yang dirancang dengan memperhitungkan adanya angin topan.
OWC 2004
FWP adalah suatu peningkatan pada desain Oscillating water column (OWC). Itu mengadopsi beberapa konsep dari mesin bahan bakar. FWP berisi suatu array dari kolam air yang dapat bergerak kesana kemari.
where ?p is the pressure drop from the high pressure chamber to the low pressure chamber times the air flow rate Q
To calculate wave energy for the one linear meter we use the formula below
Power (in kW/m) = k H 2 T ~ 0.5 H 2 T,
Where k = constant, H = wave height (crest to trough) in meters, and T = wave period (crest to crest) in seconds.
For deep water, the relationship between speed and wavelength is given by the formula:
l = g x t x t / (2 x pi)
l = t x c for all kinds of waves, substitute in above equation:
t x c = g x t x t / (2 x pi)
c = g x t / (2 x pi) or t = c x 2 x pi / g or t = c x 0.641 (s) where t= wave period (sec), f= wave frequency, l= wave length (m) and phi=3.1415...
to calculate c and l from wave period t (in sec):
c = t x 1.56 m/s= t x 5.62 km/hr = t x 3.0 knot
l = 1.56 x t x t (metres)
Penelitian Siswa SMU Negeri 1 Singaraja Bali
Pemanfaatan potensi laut Indonesia belum optimal. Paling tidak, dalam pandangan Ni Nyoman Mestri Agustini dan Arista Dewi, pemanfaatan yang dilakukan baru sebatas pada kekayaan alam yang ada di dalamnya. Gelombang laut yang, disebutnya, memiliki potensi cukup besar, kenyataannya selama ini belum termanfaatkan.
Tenaga gelombang laut ini, menurut kedua siswi Sekolah Menengah Umum Negeri (SMUN) 1 Singaraja, Bali, ini merupakan salah satu bentuk energi yang dapat diubah menjadi energi yang dapat dipergunakan untuk keperluan hidup sehari-hari. Model pemanfaatannya hampir sama dengan pemanfaatan air terjun sebagai pembangkit energi listrik.
Berangkat dari pemikiran itulah, keduanya kemudian melakukan penelitian mengenai transformasi energi gelombang laut menjadi energi listrik. Penelitian menyangkut bagaimana mekanisme transformasinya serta kuantitas energi listrik yang dapat dihasilkan.
Penelitian yang berhasil menyabet juara harapan II bidang Teknologi Lomba Karya Ilmiah Remaja (LKIR) 2002 ini dilakukan awal Juni hingga Juli 2002 di Laboratorium Fisika SMU Negeri 1 Singaraja, dan di Pantai Buleleng. Penelitian yang dilakukan di laboratorium sekolah yaitu dengan pembuatan model transformasi energi gelombang laut menjadi energi listrik dan cara kerjanya. Sedang di Pantai Buleleng, dilakukan pengujian terhadap model transformasi energi gelombang laut menjadi energi listrik.jumlah gerigi 44 dan dengan jumlah gerigi 16, besi batangan, dan engsel.
Peralatan yang digunakan dalam melakukan penelitian ini meliputi alat las, gergaji besi, gergaji kayu, penggaris, pensil, bor, obeng, palu, pemotong besi, siku, tahanan 500 ohm, dan voltmeter. Bahan-bahan yang dipakai, free wheel, roda sepeda, jeruji besi, paku, triplek dengan tebal 1 cm ukuran 60 x 40 cm, baut, dinamo, besi siku, roda gergaji dengan
Percobaan penelitian dilakukan dengan lebih dulu mengukur periode datangnya ombak. Ini dilakukan dengan mengukur selang waktu datangnya ombak pertama dengan ombak kedua, ombak kedua dengan ombak ketiga, dan seterusnya hingga ombak kesepuluh. Percobaan ini dilakukan sebanyak lima kali. Hasil yang didapatkan pada setiap percobaan, kemudian dirata-ratakan.
Dari sejumlah peralatan yang telah dipersiapkan, dibuat alat untuk mentransformasi energi gelombang laut menjadi energi listrik. Dari alat ini pula dilakukan pengukuran tegangan listrik yang dihasilkan alat transformasi energi laut menjadi energi listrik. Caranya, dinamo yang berfungsi mengubah energi mekanik menjadi energi listrik dihubungkan dengan tahanan dan voltmeter melalui kabel.
Selain itu, tegangan listrik yang dihasilkan generator diukur dengan voltmeter, sedangkan untuk mengetahui kuat arus yang dihasilkan dapat dilakukan dengan menggunakan data tegangan dan hambatan yang ada.
Dari percobaan yang dilakukan diperoleh data periode datangnya gelombang laut sebesar 5,56 detik. Dengan data ini dapat dibuat suatu alat yang bisa mengubah energi gelombang laut menjadi energi listrik. Data periode tersebut digunakan untuk mengetahui waktu yang diperlukan oleh alat untuk tetap mempertahankan putaran selama belum datang gelombang berikutnya.
Dari alat percobaan yang dirancang, dapat dilihat adanya transformasi energi dari energi gelombang laut menjadi gelombang mekanik, lalu menjadi energi listrik. Besarnya energi listrik yang dihasilkan akan sebanding dengan energi gelombang laut yang mengenai alat.
Percobaan yang dilakukan diperoleh tegangan listrik rata-rata yang dihasilkan sebesar 2,151 volt dan rata-rata tegangan minimal yang dihasilkan adalah 1,457 volt. Setelah dilakukan beberapa perhitungan, maka didapatkan besar arus listrik yang dihasilkan adalah 0,0036 amper dan besar daya yang dihasilkan adalah 0,0065 watt. Dengan mengalikan daya dengan waktu maka diperoleh energi sebesar 0,0065 joule. Hal ini berarti bahwa energi yang dihasilkan untuk setiap detiknya adalah 0,0065 joule.
Untuk memperbesar energi yang dapat dihasilkan per satuan waktu, dapat dilakukan dengan cara memperluas bidang yang dikenai oleh gelombang laut. Selain itu, memperbesar ukuran dinamo (alat pengubah energi mekanik menjadi energi listrik), dan memperbesar putaran roda pemutar dinamo.
Energi yang dihasilkan itu, menurut kedua siswi ini, memiliki kelebihan. Antara lain, tidak menimbulkan polusi karena tidak ada limbahnya, energi gelombang laut tidak akan habis, dan sistem transformasi energi gelombang laut menjadi energi listrik relatif sederhana.
Berdasarkan hasil penelitian ini disimpulkan bahwa energi gelombang laut dapat diubah menjadi energi listrik melalui suatu mekanisme tranformasi energi. Dinamo adalah komponen utama dalam mengubah energi gelombang laut menjadi energi listrik. Tenaga listrik yang dihasilkan dari sistem yang digunakan sebesar 1,806 volt.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar