004. BELANDA, SURGA AIR DAN POTENSI ENERGI ALTERNATIF TERBESAR

Penulis : Muhammad Rasyid Angkotasan
Tema : Water

==========================================================================================================================================================

“ Belanda, setiap kali mendengar nama negara ini kita pasti secara spontan teringat tentang sumber daya airnya “

Belanda merupakan salah satu negara di Eropa Barat bagian barat laut yang terkenal sebagai negara bendungan. Belanda bernama asli Koninkrijk der Nederlanden yang artinya kerajaan tanah-tanah rendah. Hal tersebut dikarenakan 60% wilayah negara ini terletak di bawah permukaan laut dan menjadi landasan Belanda dalam membangun banyak bendungan di sekitar daratannya.

Salah satu bentuk muka yang menarik di Belanda ialah permukaan tanahnya sangat rata. Hampir separuh daripada negara Belanda berada kurang 1 meter dpl. Walaupun demikian, provinsi Limburg, yang berada di bagian tenggara negeri Belanda, sedikit berbukit. Permukaan tertinggi ialah Vaalserberg, yang berada di provinsi Limburg, mempunyai ketinggian 321 m. Permukaan yang terendah ialah Nieuwerkerk aan den IJssel, yang berada 6.76 dibawah permukaan laut.

Terlepas dari fakta diatas, salah satu hal penting yang dijadikan sebagai bahan tinjauan yakni bagaimana cara untuk memaksimalkan potensi air yang ada di negeri kincir angin tersebut untuk dijadikan sebagai sumber energi alternatif. Yah, Salah satu hal yang tak dapat dipungkiri bahwa Belanda akhir-akhir ini merupakan negara dengan penghasil inovasi terbanyak dan terbaik di dunia, dalam sebuah kompetisi Internasional beberapa tahun yang lalu kelompok mahasiswa dari Delft University of Technology yang diketuai oleh Berend Jan Kleut ( MSc in Offshore Engineering ) berhasil mengembangkan teknologi pemanfaatan beda panas air laut yang menghasilkan energy sebesar 10 MW pada tiap proses operasinya.

image001

image003

image005

Apa sih Ocean Thermal Energy Conversion itu.?

Teknologi yang awalnya lahir atas konsep brilian dari seorang fisikawan Perancis Jacques Arsene D’arsonval yang kemudian diberi nama sebagai Ocean Thermal Energy Conversion tersebut merupakan metode untuk menghasilkan energi listrik menggunakan perbedaan temperatur yang berada di antara laut dalam dan perairan dekat permukaan untuk menjalankan mesin kalor. Berdasarkan konsep yang secara universal telah dikembangkan ini tak menutup kemungkinan bahwa dalam jangka waktu 10-20 tahun kemudian Belanda akan menjadi negara yang kaya akan energy ( khususnya energy alternatif yang dihasilkan dari aplikasi teknologi OTEC ini ).

Dengan rata-rata perbedaan temperature yang telah masuk dalam kategori standar yakni antara 25-30 ºC tersebut maka Belanda sangat layak untuk diterapkan penggunaan teknologi ramah lingkungan ini.

Bagaimana cara kerja teknologi ini dan apa saja yang perlu diperhatikan.?

Perbedaan temperatur antara permukaan yang hangat dengan air laut dalam yang dingin dibutuhkan minimal sebesar 77 derajat Fahrenheit (25 °C) agar dapat dimanfaatkan untuk membangkitkan listrik dengan baik. Adapun proyek-proyek demonstrasi dari OTEC sudah terdapat di Jepang, India, dan Hawaii.

Berdasarkan siklus yang digunakan, OTEC dapat dibedakan menjadi tiga macam: siklus tertutup, siklus terbuka, dan siklus gabungan (hybrid). Pada alat OTEC dengan siklus tertutup, air laut permukaan yang hangat dimasukkan ke dalam alat penukar panas untuk menguapkan fluida yang mudah menguap seperti misalnya amonia. Uap amonia akan memutar turbin yang menggerakkan generator.

Uap amonia keluaran turbin selanjutnya dikondensasi dengan air laut yang lebih dingin dan dikembalikan untuk diuapkan kembali. Pada siklus terbuka, air laut permukaan yang hangat langsung diuapkan pada ruang khusus bertekanan rendah. Kukus yang dihasilkan digunakan sebagai fluida penggerak turbin bertekanan rendah. Kukus keluaran turbin selanjutnya dikondensasi dengan air laut yang lebih dingin dan sebagai hasilnya diperoleh air desalinasi.

Pada siklus gabungan, air laut yang hangat masuk ke dalam ruang vakum untuk diuapkan dalam sekejap (flash-evaporated) menjadi kukus (seperti siklus terbuka). Kukus tersebut kemudian menguapkan fluida kerja yang memutar turbin (seperti siklus tertutup). Selanjutnya kukus kembali dikondensasi menjadi air desalinasi.

Fluida kerja yang populer digunakan adalah amonia karena tersedia dalam jumlah besar, murah, dan mudah ditransportasikan. Namun, amonia beracun dan mudah terbakar. Senyawa seperti CFC dan HCFC juga merupakan pilihan yang baik, sayangnya menimbulkan efek penipisan lapisan ozon. Hidrokarbon juga dapat digunakan, akan tetapi menjadi tidak ekonomis karena menjadikan OTEC sulit bersaing dengan pemanfaatan hidrokarbon secara langsung.

Selain itu, yang juga perlu diperhatikan adalah ukuran pembangkit listrik OTEC bergantung pada tekanan uap dari fluida kerja yang digunakan. Semakin tinggi tekanan uapnya maka semakin kecil ukuran turbin dan alat penukar panas yang dibutuhkan, sementara ukuran tebal pipa dan alat penukar panas bertambah untuk menahan tingginya tekanan terutama pada bagian evaporator.

Apa sih kelebihan dari Ocean Thermal Energy Conversion ini.?

Penggunaannya tidak menghasilkan gas rumah kaca ataupun limbah lainnya, tidak membutuhkan bahan bakar, biaya operasi rendah, dan produksi listrik stabil. Di samping itu, penggunaannya juga dapat dikombinasikan dengan fungsi lainnya: menghasilkan air pendingin, produksi air minum, suplai air untuk aquaculture, ekstraksi mineral, dan produksi hidrogen secara elektrolisis.