PEMBANGKIT ENERGI LISTRIK TENAGA ARUS DASAR LAUT DI PERAIRAN LAUT INDONESIA ~ Pendidikan Dan Teknik Elektro

PEMBANGKIT ENERGI LISTRIK TENAGA ARUS DASAR LAUT

DI PERAIRAN LAUT INDONESIA

Untuk memenuhi tugas UAS mata kuliah Dasar Konversi Energi Listrik

Yang dibina oleh Bapak Arif Nur Afandi

Di susun oleh :

1. Ema Novia Rahma NIM.140534603694

2. Husnul Khotimah NIM.140534603964

3. Ovi Andianto NIM.140534602712

4. Resy Cahyanti NIM.140534602952

S1 PTE – C 2014

UNIVERSITAS NEGERI MALANG

FAKULTAS TEKNIK

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

PROGRAM STUDI S1 PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRO

Desember 2015

BAB I

PENDAHULUAN

Energi listrik telah menjadi kebutuhan pokok dan memainkan peranan yang penting dalam kehidupan manusia. Namun demikian saat ini hanya 53 % dari jumlah total penduduk Indonesia yang memiliki akses pada jaringan tenaga listrik yang telah ada. Sementara 47% penduduk Indonesia yang hidup di daerah yang tidak terjangkau jaringan listrik karena keterbatasan infrastruktur dan kapasitas pembangkit listrik yang tersedia. Secara umum potensi listrik yang bersumber dari energi terbarukan di Indonesia cukup besar dan belum dimanfaatkan secara optimal. Salah satu sumber energi yang terbarukan dan ramah terhadap lingkungan tersebut adalah tenaga air.

Arus laut merupakan salah satu energi yang ramah lingkungan yang tidak akan pernah habis tidak seperti halnya dengan energi fosil. Di Indonesia mempunyai banyak pulau dan selat sehingga dimungkinkan terbentuk arus laut sebagai akibat interaksi Bumi-Bulan-Matahari yang mengalami percepatan.

Arus air laut adalah pergerakan massa air secara vertikal dan horisontal sehingga menuju keseimbangannya, atau gerakan air yang sangat luas yang terjadi di seluruh lautan dunia (Hutabaratdan Evans, 1986). Pergerakan arus dipengaruhi oleh beberapa hal antara lain arah angin, perbedaan tekanan air, perbedaan densitas air, gaya Coriolis, arus permukaan, upwellng , downwelling. Dalam makalah ini penulisan akan membahas tentang pengertian arus laut, pengertian pembangkit listrik, bagaimana kondisi arus laut yang berpotensi sebagai pembangkit listrik di Indonesia bagian timur, serta bagaimana proses dan cara pengubahan arus laut menjadi listrik dengan turbin. Indonesia adalah negara kepulauan terbesar di dunia. Laut dan atmosfer bergandengan sangat erat (strongly coupled), sehingga perubahan salah satu komponen akan merubah komponen sistem iklim lain. Karakteristik iklim wilayah Indonesia adalah campuran antara darat dan laut yang membentuk benua maritim.

Prinsip yang dikembangkan pada aplikasi teknologi pemanfaatan energi dari laut adalah melalui konversi tenaga kinetik masa air laut menjadi tenaga listrik. Tercatat beberapa negara telah berhasil melakukan instalasi pembangkit energi listrik dengan memanfaatkan energi arus dan pasang surut, mulai dari prototype turbin hingga mencapai turbin skala komersial dengan kapasitas 1,2 MW/turbin, seperti di Skotlandia, Swedia, Perancis, Norwegia, Inggris, Irlandia Utara, Australia, Italia, Korea Selatan dan Amerika Serikat.

BAB II

PEMBAHASAN

1. Teori Dasar

Ada 3 gerakan air laut yang akan kita bahas yaitu: arus laut, gelombang laut, dan pasang surut air laut :

1. Arus Laut.

Arus laut (sea current) adalah gerakan massa air laut dari satu tempat ke tempat lain baik secara vertikal (gerak ke atas) maupun secara horizontal (gerakan ke samping). Contoh gerakan itu seperti gaya coriolis, yaitu gaya yang membelok arah arus dari tenaga rotasi bumi. Pembelokan itu akan mengarah ke kanan di belahan bumi utara dan mangarah ke kiri di belahan bumi selatan. Gaya ini yang mengakibatkan adanya aliran gyre yang searah jarum jam (ke kanan) pada belahan bumi utara dan berlawanan dengan arah jarum jam di belahan bumi selatan. Perubahan arah arus dari pengaruh angin ke pengaruh gaya coriolis dikenal dengan spiral ekman. Menurut letaknya arus dibedakan menjadi dua yaitu arus atas dan arus bawah. Arus atas adalah arus yang bergerak di permukaan laut. Sedangkan arus bawah adalah arus yang bergerak di bawah permukaan laut.

2. Gelombang Laut

Gelombang laut atau ombak merupakan gerakan air laut yang paling umum dan mudah kita amati. Helmholts menerangkan prinsip dasar terjadinya gelombang laut. Adapun prisnsipnya adalah sebagai berikut : “ Jika ada dua massa benda yang berbeda kerapatannya (densitasnya) bergesekan satu sama lain, maka pada bidang gerakannya akan terbentuk gelombang ”. Gelombang terjadi karena beberapa sebab, antara lain :

a. Angin : Gelombang terjadi karena adanya gesekan angin di permukaan, oleh karena itu arah gelombang sesuai dengan arah angin.

b. Menabrak pantai : elombang yang sampai ke pantai akan terjadi hempasan dan pecah. Air yang pacah itu akan terjadi arus balik dan membentuk gelombang, oleh karena itu arahnya akan berlawanan dengan arah datangnya gelombang

c. Gempa bumi : Gelombang laut terjadi karena adanya gempa di dasar laut. Gempa terjadi karena adanya gunung laut yang meletus atau adanya getaran/pergeseran kulit bumi di dasar laut. Gelombang yang ditimbulkan biasanya besar dan disebut dengan gelombang “tsunami”. Gerakan permukaan gelombang dapat dikelompokan sebagai berikut:

· Gerak osilasi yaitu gerak gelombang akibat molekul air bergerak melingkar. Gerak osilasi biasanya terjadi di laut lepas, yaitu pada bagian laut dalam. Adanya gelombang dibangkitkan oleh kecepatan angin, lamanya angin bertiup, luas daerah yang ditiup angin (fetch), dan kedalaman laut. Gelombang ini memiliki tinggi dan lembah gelombang. Puncak gelombang akan pecah di dekat pantai yang disebut breaker atau gelora.

· Gerak translasi yaitu gelombang osilasi yang telah pecah yang kemudian menuju garis pantai arah geraknya searah dengan gerak gelombang tanpa diimbangi gerakan mundur. Gelombang ini tidak memiliki puncak dan lembah yang kemucian dikenal dengan istilah Surf.

· Gerak swash dan Back swash berbentuk gelombang telah menyentuh garis pantai. Kedatangan gelombang disebut swash, sedangkan ketika kembali disebut back swash

3. Pasang Surut. (ocean ride) Pasang naik dan pasang surut merupakan bentuk gerakan air laut yang terjadi karena pengaruh gaya tarik bulan dan matahari terhadap bumi. Hal ini didasarkan pada hukum Newton yang berbunyi :

“Dua benda akan terjadi saling tarik menarik dengan kekuatan yang berbanding terbalik dengan pangkat dua jaraknya”.

Berdasarkan hukum tersebut berarti makin jauh jaraknya makin kecil daya tariknya, karena jarak dari bumi ke matahari lebih jauh dari pada jarak ke bulan, maka pasang surut permukaan air laut lebih banyak dipengaruhi oleh bulan. Ada 2 macam pasang surut antara lain : padang Purnama dan Perbani.

2. Prinsip Kerja

Dalam sistem pembangkitan arus dasar laut ada beberapa peralatan penting yang sangat berperan mulai dari awal proses pembangkitan hingga tenaga listrik dihasilkan yang nantinya akan disalurkan kepada para konsumen. Peralatan tersebut antara lain :

a) Mesin konversi energi arus dasar laut berfungsi untuk menyalurkan energi kinetik yang dihasilkan oleh arus kemudian dialirkan ke turbin

b) Turbin berfungsi untuk mengubah energi kinetik arus menjadi energi mekanik yang dihasilkan oleh perputaran rotor pada turbin

c) Generator , didalam generator ini energi mekanik dalam turbin diubah kembali menjadi energy listrik atau boleh dikatakan generator ini sebagai pembangkit tenaga listrik

3. Pembangkit Energi Listrik

Turbin ini bergerak dikarenakan adanya arus/gelombang dasar laut yang disebabkan oleh pergerakan lempengan bumi. Turbin ini dirancang mengikuti aliran atau flow arus laut. Sistem ini ditanamkan ke dasar laut agar tidak terbawa arus laut yang kencang.

BAB III

PENUTUP

Dari pembahasan di atas maka dapat di tarik kesimpulan bahwa:

1. Yang di maksud dengan Arus air laut adalah pergerakan massa air secara vertical dan horizontal sehingga menuju keseimbangannya atau gerakan air yang sangat luas yang terjadi di seluruh lautan dunia

2. Berdasarkan hasil pantauan satelit Arus laut di perairan Indonesia bersifat dinamis. Yang diverifikasi lewat pengukuran oceanografis di laut, ternyata memperlihatkan pola arus laut yang bergerak dari Samudera Pasifik menuju Samudera Hindia melewati selat-selat di perairan Nusantara kita ini. Pergerakan arus lintas Indonesia, dikenal sebagai Arlindo, mempengaruhi perubahan iklim global, memicu kehadiran variabilitas iklim ekstrem, seperti El Nino dan La Nina, serta berdampak pada kondisi pertanian, perikanan, dan kebakaran hutan.

3. Dalam sistem pembangkitan arus dasar laut ada beberapa peralatan penting yang sangat berperan mulai dari awal proses pembangkitan hingga tenaga listrik dihasilkan yang nantinya akan disalurkan kepada para konsumen. Peralatan tersebut antara lain :

· Mesin konversi energi arus dasar laut berfungsi untuk menyalurkan energi kinetik yang dihasilkan oleh arus kemudian dialirkan ke turbin

· Turbin berfungsi untuk mengubah energi kinetik arus menjadi energi mekanik yang dihasilkan oleh perputaran rotor pada turbin

· Generator , didalam generator ini energi mekanik dalam turbin diubah kembali menjadi energy listrik atau boleh dikatakan generator ini sebagai pembangkit tenaga listrik