Inilah Energi Terbarukan Yang Sebenarnya

Ditengah permasalahan energi di Indonesia, “blue energy” yang dikembangkan Joko Suprapto menjadi harapan sebagai solusi alternatif. Konon blue energy berasal dari air laut. Sayangnya, “Bali Magic Fuel” –sebutan Reuters untuk Minyak Indonesia Bersatu yang dipamerkan di konferensi perubahan iklim di Bali– penuh dengan misteri sehingga tak pelak kontroversi-pun merebak. Namun, tak sepenuhnya misteri jika kita bicara tentang energi dari lautan, karena telah banyak negara yang mengembangkannya, termasuk Indonesia. Lautan inilah blue energy yang sesungguhnya.

Laut, Gudang energi
Indonesia adalah negara maritim terbesar di dunia dengan dua per tiga luas wilayah atau sekitar 5,8 juta km2 berupa lautan terdiri dari sekitar 17.504 pulau yang dikelilingi oleh garis pantai sepanjang 81.000 km.

Laut bukanlah hanya sekedar air asin yang menjadi habitat beragam kekayaan hayati, namun ini adalah lautan energi. Air laut, dinamika air laut dan ruang diatas laut memiliki potensi energi luar biasa. Tidak seperti blue energy hasil inovasi Joko Suprapto yang mengklaim menggunakan “teknologi mata hati”, potensi energi samudera kita dapat dipanen dengan teknologi yang dapat dipertanggungjawabkan secara ilmiah dan telah terbukti aplikasinya.

Energi Kimia Air LautYang pertama adalah potensi energi dalam struktur kimia air laut. Air laut terdiri dari ion-ion seperti Na+ dan Cl- yang menjadikan laut seperti baterai raksasa. Prinsipnya sederhana seperti halnya aki/baterai, air laut sebagai elektrolit masuk ke dalam tabung. Dengan memasukkan anoda dan katoda dari bahan tertentu dihasilkan reaksi yang menimbulkan tegangan.

J.R. Pahlano DAUD (Harian Komentar, 2005) menjelaskan sebuah percobaan sederhana, dua liter air laut sebagai elektrolit dialirkan ke rangkaian Grafit (anoda) dan Seng atau Zn (katoda) mampu menghasilkan tegangan 1,6 volt. Bahkan dengan air laut 400 liter, dan accu (aki) bekas 12 volt mampu menghasilkan 9,2-11,8 volt.

Berikutnya adalah energi akibat adanya perbedaan salinitas (tingkat kadar garam). Pada kondisi beda salinitas, berlaku prinsip termodinamika. Dua larutan dengan konsentrasi berbeda pada suhu tetap akan melepas sejumlah energi.

Muara sungai adalah lokasi terbaik. Di muara terjadi pertemuan antara air tawar dan air asin dengan perbedaan salinitas yang besar. Menurut Pahlano, secara teoritis percampuran antara 1 m3 air tawar dengan 1m3 air laut dapat melepas energi sebesar 2,24 MW. Sungai dengan debit sebesar 57 ribu m3/detik secara teoritis dapat menghasilkan 128 ribu MW. Jika hanya 10 persen dari aliran tersebut dimanfaatkan, maka dapat dipanen energi sebesar 1,28 MW.

Berikutnya adalah hidrogen (fuel cel) yang dapat di hasilkan dari elektrolisis H2O (komponen utama air laut). Sampai saat ini teknologi pemisahan Hidrogen dari air masih mahal dan membutuhkan energi yang besar. Hidrogen sendiri sebagai bahan bakar telah terbukti dan sangat bersih. Salah satu alternatif produksi hydrogen dari air laut adalah dengan memanfaatkan energi lainnya (energi matahari, energi gelombang, energi angin) yang juga dibangkitkan dari laut.

Energi Gerakan Dinamis Air LautEnergi selanjutnya memanfaatkan dinamika gerakan air laut yaitu gelombang, pasang surut dan arus laut. Gelombang merupakan gerakan permukaan air laut akibat hembusan angina. Pasang surut air laut adalah gerakan naik turunnya permukaan air laut sebagai akibat gaya gravitasi bulan. Dan terakhir, arus laut adalah aliran air laut yang terjadi karena perbedaan suhu antar lautan, arus dengan kecepatan besar biasanya di selat.

Gelombang laut dapat dikonversi menjadi energi listrik dengan mengubah gerakan relatif naik turun permukaan laut menjadi gerakan untuk memutar turbin. Menurut Electric Power Research Institute, daerah samudera Indonesia sepanjang pantai selatan Jawa sampai Nusa Tenggara adalah lokasi yang memiliki potensi energi gelombang cukup besar berkisar antara 10 – 20 kW per meter gelombang. Bahkan beberapa penelitian menyimpulkan di beberapa titik bisa mencapai 70 kW/m.

Di luar negeri teknologi ini sudah mencapai tahap komersialisasi. Australia, Scotlandia, Amerika Serikat, Inggris, Jepang, Finlandia, dan Belanda adalah negara-negara yang serius mengembangkan teknologi konversi energi gelombang.

Bagaimana Indonesia? Pada tahun 2003, Zamrisyaf seorang karyawan PLN telah membuat Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang (PLTGL) di bibir pantai padang dengan daya tiga kilowatt mampu menerangi 20 rumah di desa nelayan. Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT) juga telah mengembangkan PLTGL di pantai Parangracuk, Baron, DIY dan berhasil memperoleh daya sebesar 522 watt.

Pada tahun 2005, di di Pantai Tanjung Karang, Mataram, empat anak muda alumni beberapa universitas di Makassar dan Malang berhasil membuat PLTGL. Di Surabaya, Arief Suroso, seorang mahasiswa ITS Surabaya melakukan penelitian peningkatan daya pada sistem konversi energi gelombang laut jenis cavity resonator. Modifikasi bentuk tabung silinder yang dilakukan berhasil meningkatkan daya rata-rata sekitar 90%!

Potensi berikutnya adalah energi pasang surut. Di Indonesia daerah yang potensial adalah sebagian Pulau Sumatera, Sulawesi, Nusa Tenggara Barat, Kalimantan Barat, Papua, dan pantai selatan Pulau Jawa, karena pasang surutnya bisa mencapai enam meter. Untuk yang satu ini Indonesia masih ketinggalan. Perancis, Rusia dan Australia tercatat sebagai negara pioneer yang telah berhasil.

Pemanfaatan energi arus laut telah dirintis oleh Kementerian Ristek. Dibawah koordinasi Ristek, Indonesia menjalin kerjasama dengan Italy dan UNIDO dalam transfer teknologi pemanfaatan energi arus laut (Marine Current Energy/MCE) dengan konstruksi KOBOLD. Kerjasama ini ditandatangani akhir Mei 2006 di Jakarta. Prototype KOBOLD yang berada di Messina-Sicilia-Italy saat ini, dapat menghasilkan energi listrik sampai 300 KW.

Energi Perbedaan Panas
Perbedaan suhu air laut permukaan dengan suhu air pada kedalaman 1 km minimal 20 derajat celcius. Perbedaan suhu ini dapat dikonversi menjadi energi dengan siklus Rankine. Pemanfaatan energi ini dikenal juga dengan Ocean Thermal Energy Conversion (OTEC). Prinsipnya cukup sederhana, fluida akan mengalir jika terjadi perbedaan suhu, dan aliran ini dimanfaatkan menggerakkan turbin.

Terletak di daerah tropis, Indonesia sangat cocok memanfaatkan teknologi ini. Lokasi ideal pada daerah antara 6- 9° lintang selatan dan 104-109° bujur timur. Di lokasi ini pada jarak kurang dari 20 km dari pantai didapatkan suhu rata-rata permukaan laut di atas 28°C dengan perbedaan suhu permukaan dan kedalaman laut (1.000 m) sebesar 22,8°C. Menurut Harsono Soepardjo (Kompas, 2003), potensi termal mencapai 2,5 x 1023 joule. Ilustrasi sederhana, jika efisiensi konversi energi panas laut sebesar tiga persen maka Indonesia dapat memanen daya sekitar 240.000 MW.

Perkembangan teknologi konversi energi panas laut di Indonesia baru pada tahap penelitian. Sebuah pilot plant dengan jenis konversi energi panas laut landasan darat dan dengan kapasitas 100 kW dibangun di Bali Utara. Negara-negara yang telah lama mengembangkan teknologi ini antara lain Jepang di kepulauan Nauru dan Amerika di Hawaii dengan kapasitas daya mencapai 1 MW.

Potensi Energi di Atas Permukaan Permukaan laut yang luas tanpa penghalang dan hembusan angin yang kuat merupakan potensi yang baik bagi pemanfaatan energi surya dan angin. Untuk berladang energi di permukaan laut, Indonesia masih tertinggal jauh.

Negara-negara eropa, Amerika dan Jepang telah lama memanfaatkan ruang di permukaan laut sebagai lokasi pembangkit listrik tenaga angin dan matahari. Sedangkan di Indonesia pemanfaatannya masih terbatas untuk sirkulasi air di kerambah/tambak dengan menggunakan kincir angin.