Penulis bersama dua kandidat Doktor, peneliti Listrik Gelombang Laut.
SENIN, 29 Juni 2020, saya bertemu dengan pasangan suami istri, kandidat doktor. Keduanya sedang menyelesaikan studi doktoral bidang pendidikan, di Universitas Pendidikan Indonesia (UPI) Bandung. Mereka masih relatif muda. Banyak hal menarik dari pasutri ini. Salah satunya, teknologi yang sedang diteliti sang suami, Muhammad Satriawan. Ini untuk disertasinya.
Pemanfaatan energi gelombang laut, sebenarnya tidak murni temuan pria kelahiran Rarang Lombok Timur, 27 Januari 1988 ini. Tetapi yang menarik bagi saya, adalah sejalan dengan program NTB Gemilang yang saat ini menjadi visi NTB. Adalah duo Doktor juga yang menjadi leadernya, Dr Zulkieflimansyah dan Dr Sitti Rohmi Djalilah.
Keduanya tentu pintar, punya ilmu tingggi. Sekolahnya saja sampai segitu, Strata Tiga. Jadi kalau keduanya punya perhatian lebih terhadap orang-orang pintar, adalah hal yang wajar.
Salah satu yang sedang dirangsang tumbuh oleh NTB, adalah pemanfaatan potensi energi baru terbarukan. Mulai berjuang mengurangi pemanfaatan energi fosil. Karena disadari, itu akan kian mahal juga langka di masa depan.
Nah, Satriawan yang calon Doktor di UPI itu, sedang meneliti soal energi altrernatif terbarukan untuk disertasinya. Memanfaatkan gelombang lain menjadi listrik. Bagaimana caranya? Bertemu dengan keluarga kecil dua anak yang masih kecil-kecil ini, rasanya seperti sedang bermain ke rumah anak sendiri. Mereka begitu ramah, baik. Sebagai tamu, saya dilayani. Padahal saya hanya ingin melihat seperti apa alat yang mereka buat untuk mengubah gelombang laut menjadi listrik itu.
“Ini baru prototype pak. Alatnya kecil, sehingga energi listrik yang dihasilkan juga masih kecil. Untuk pemakaian massal, harus dibuat yang lebih besar. Harus disempurnakan lagi, “ kata suami Rosmiati, yang juga kandidat Doktor di UPI ini.
Ada tiga jenis prototype yang disimpan Satriawan di teras rumahnya. Ukurannya tidak besar. Panjang seluruhnya beragam. Saya perkirakan antara 70 sampai 90 centi meter. Tidak sampai 1 meter. Itu hanya rangkaian roda-roda dari barang bekas.
Ada potongan kayu berbentuk tabung ukuran 15 x 25 centi meter. Fungsinya sebagai pelampung untuk menangkap gerakan gelombang laut. Ada pula bekas gir roda belakang sepeda atau bicycle freewheel. Yang dipakai ukurannya 16 T. Gir depan (bicycle front gear) pun ada. Bekas roda mesin jahit butterfly juga dimanfaatkan. Ingat kan merek mesin jahit jadul ini? Mungkin anak-anak milenial tidak banyak yang tahu. Kecuali ibunya masih suka jahit. Atau punya tetangga yang tukang jahit. Jumlah tukang jahit pun saat ini sudah kian langka. Karena baju tinggal beli saja di toko pakaian.
Satunya lagi dinamo kecil. Katanya Satriawan, itu bekas printer rusak. Kecil, diameter sekitar 3,5 centi meter. Panjangnya sekitar 7,5 centi meter. Saya lupa mengukurnya. Saat di situ, saya tidak anggap itu penting. Jadi tidak membawa meteran.
Semua roda itu dirangkai di atas besi siku yang dijadikan rangka. Sudah dilas sebagai dudukan. Paling depan ada pelampung yang terhubung dengan gir roda belakang sepeda ukuran 16 T tadi. Untuk mengubah gerak naik turun pelampung menjadi putaran, dihubungkalah dengan rantai sepeda. Selanjutnya, gir 16 T dihubungkan dengan poros as ke gir depan sepeda. Dengan menggunakan rantai sepeda, piring gir depan sepeda itu, terhubung kembali ke gir roda belakang yang lain. Ukurannya sama, 16 T.
Gir 16 T itu terhubung dengan poros as ke roda pedal mesin jahit. Nah, roda mesin jahit inilah yang memutar dinamo priter 12 volt sebagai pembangkit tenaga listrik. Keduanya dihubungkan dengan karet.
Muhammad Satriawan saat menjelaskan cara kerja pembangkit listrik tenaga gelombang laut.
Berdasarkan ujicoba di laboratorium Institut Teknologi (ITS) Bandung, alat ini mampu menghasilkan energi listrik. Besar kecilnya, tergantung pada kekuatan gelombang air. “Paling tinggi bisa menghasilkan 17 volt,“ kata Satriawan.
Cara kerjanya, pelampung kayu tadi diletakkan di atas permukaan air laut. Naik dan turunnya gelombang permukaan air laut akan menyebabkan naik dan turunnya pelampung kayu itu. Gerakan naik turun inilah yang menarik rantai sepeda.
Bayangkan begini, kalau kita naik sepeda, kita memutar pedal. Yang memutar roda pada alat ini bukan kaki manusia, tetapi pelampung kayu yang naik turun akibat gelombang permukaan air laut. Rantai yang terhubung ke piring gir kecil, akan memutar roda piring gir depan.
Supaya tidak bolak balik, gir 16 T itu digunakan sistem putar se arah saja. Yaitu saat pelampung turun dan menarik gir. Seperti sepeda torpedo era jadul. Hanya bisa putar ke depan. Kalau diputar ke belakang, akan menghentikan putaran roda. Alat ini hanya memanfaatkan gerakan ke depan dari gerakan turunnya pelampung. Putaran ini dihubungkan dengan poros as ke roda depan yang ukurannya lebih besar. Dari gir roda depan ini, selanjutnya dihubungkan dengan rantai ke gir 16 T yang lain. Ini dimaksudkan agar putaran menjadi lebih cepat. Selanjutnya, gir 16 T terhubung dengan poros ke roda pedal mesin jahit yang ukurannya lebih besar. Nah dari roda pedal mesin jahit inilah, energi disalurkan ke kepala dinamo ukuran diameter kurang dari 1 centi meter. Di sinilah energi gerak diubah menjadi energi listrik. Gerakan kecil dari gelombang laut, diubah menjadi putaran dinamo yang sangat kencang, sehingga menghasilkan tenaga listrik.
“Untuk aplikasi yang lebih besar untuk kemaslahatan masyarakat, tentu alat itu harus lebih disempurkan lagi. Ukuran roda juga harus besar. Demikian pula dengan pelampungnya. Ini baru prototype yang prinsipnya bisa dikembangkan lagi,“ ujar pria dua putra ini.
Kelak jika mau dikembangkan, maka yang dipakai bukan dinamo printer yang kecil itu. Tetapi dinamo pembangkit yang bisa menghasilkan tegangan listrik AC (Alternating Current). Tegangan lsitrik AC itu bolak balik sifatnya. Untuk bisa digunakan oleh alat elektronik, harus diubah menjadi DC (Direct Current) oleh alat yang bernama transformator atau trafo supaya seacarah. Supaya jelas kutub positif dan negatif.
Tertarik dengan penelitian energi baru dan terbarukan ini, Kepala Dinas Perindustrian Provinsi NTB, Nuryanti, SE, ME merespon cepat. Pertemuan daring pun digagas. Pilihannya adalah memanfaatkan aplikasi Zoom. Zoom meeting itu dilaksanakan Rabu, 1 Juli 2020, mulai pukul 09.00 Wita. Selain Satriawan, sebagai narasumber juga ikut dilibatkan Prof Abdul Waris, putra Bima yang menjadi guru besar di Institut Teknologi Bandung (ITB) Bandung. Alumni Jepang itu memaparkan alternatif energi terbarukan. Ini tentu melangkapi materi penelitian Satriawan.
Kepala Dinas Perindustrian Provinsi NTB, Nuryanti, SE., ME.
Pertemuan daring yang digagas Dinas Perindustrian Provinsi NTB dan Tim Percepatan Industrialisasi Pulau Sumbawa itu, melahirkan semangat baru. Semangat membangun sumber energi terbarukan. Sekaligus menantang Prof Waris dan Satriawan untuk mewujudkannya. “Kami memberikan apresiasi yang sangat besar atas terselenggaranya pertemuan ini. Kami mengundang dengan hormat para putra terbaik NTB untuk mengembangkan energi terbarukan di NTB, khususnya di Pulau Sumbawa,“ kata Kadis Perindustrian Provinsi NTB, Nuryanti.
Satriawan dan istrinya adalah staf pengajar di STKIP Bima. Keduanya sedang sedang menyelesaikan studi S3 mereka di UPI Bandung. Satriawan ditantang oleh promotornya untuk menghasilkan penelitian yang bisa diaplikasikan untuk kesejahteraan masyarakat. “Prototype ini memang masih sederhana dan hanya untuk bahan ajar kepada mahasiswa saya. Tetapi jika ingin dikembangkan, bisa untuk diaplikasikan. Kita dikelilingi oleh laut, ada energi berlimpah yang belum dimanfaatkan,“ tambah Satriawan.
Tetapi Prof Waris mengingatkan agar lebih hati-hati. Kalau mau diaplikasikan, tidak bisa buru-buru. Harus ada penelitian mendalam, ujicoba yang massif. Jangan sampai menimbulkan kesan buruk jika terjadi kegagalan aplikasi.
Prof Abdul Waris, ahli energi Terbarukan ITB.
Satriawan sedang mengembangkan dua jenis prototype mesin sederhana itu. Yang satunya hanya memanfaatkan energi saat gelombang turun, satunya lagi memadukan turun dan naik. “Saya upayakan untuk memanfaatkan dua momentum sekaligus. Saat naik dan turunnya gelombang lain diubah menjadi energi gerak untuk memutar dinamo. Fungsi rantai pun bisa diganti dengan belt (semacam timing belt pada mobil atau motor matic), supaya bisa efisien. Mengurangi kehilangan energi,“ tambah pria dari Karumbu Bima ini.
Di Indonesia sebenarnya sudah ada sejumlah penelitian terdahulu yang memanfaatkan energi gelombang laut. Sebut saja trio peneliti mahasiswa ITB. Larasita, Irfan Muhammad Yusuf, dan Rizky Duanita. Ketiganya mahasiswa Teknik Kelautan angkatan 2014. Mereka mengkonversi energi gerak dari gelombang laut menjadi energi listrik dengan teknologi Double Turbine Wave Energy.
Ada pula pembangkit listrik Sistem Empat Bandul
yang diteliti oleh Aidil Zamri, Yusri Mura, Asmed, dan Elvis Adril. Mereka mahasiswa jurusan Teknik Mesin, Program Studi Teknik Manufaktur Politeknik Negeri Padang.
Juga Zamrisyaf, karyawan PT Perusahaan Listrik Negara (PLN). Pada 2002 Zamrisyaf melakukan uji coba pertama. Saat itu dia merangkai enam drum menjadi ponton, semacam perahu, dan berhasil menggerakkan roda sepeda. Zamrisyaf akhirnya bertemu Profesor Mukhtasor, ahli Teknik Kelautan asal Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Surabaya untuk menyempurnakan temuannya.
Berdasar kalkulasi ITS, model ponton terbaik bukanlah yang mengambang, melainkan ponton berbentuk seperti delima yang sebagian terendam dalam air. Untuk ponton dengan panjang lengan 2 meter, bandulnya seberat 10 kilogram. Dengan asumsi tinggi gelombang sekitar 0,5-1,5 meter, akan dihasilkan putaran 200,6 per menit (rpm) dan daya 25,20 kilowatt (kW).
Ketika poros dari bandul tersebut dihubungkan dengan dinamo, gerakan memutar itu akan diubah menjadi listrik. Karena itulah, teknik itu dinamainya Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang-Sistem Bandulan (PLTG-SB).
Lainnya adalah Siti Rahma Utami dari Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Indonesia. Ia pernah meneliti pembangkit listrik tenaga gelombang laut PLTGL dengan sistem Ocsillating Watter Column (OWC) atau kolom air berisolasi. Dia meneliti gelombang laut dari laut Aceh hingga laut Arafuru.
Kesimpulannya adalah, daya terkecil dihasilkan di Selat Malaka yaitu sebesar 246,0294 watt dan daya tertinggi di periran selatan Banten hingga Jawa Barat dan selatan Jawa Tengah, Selatan Jawa Timur, dan Laut Arafuru. Daya yang dihasilkan mencapai 1.968,235 Watt. Model ini sangat ditentukan oleh tinggi gelombang, arah datangnya gelombang, dan topografi laut. Energi potensil yang dimanfaatkan adalah naik turunnya gelombang laut.
Sistem ini juga telah diujicoba oleh empat mahasiswa Departemen Teknik Elektro ITS Surabaya. Mereka memberi nama Indonesia Tidal Power (INTIP). Mereka adalah Ghufron Fawaid, Muhammad Rifky Abdul Fattah, Pinanggih Rahayu dan Aniq Jazilatur.
Sebenarnya PLTGL bukanlah sesuatu yang baru. Berdasarkan sejarahnya, pemanfaatkan gelombang laut sebagai sumber energi listrik telah dilakukan sejak abad ke-18. Girard dan anaknya dari Prancis telah menggunakannya. Pada 1919, Bochaux-Praceique telah memanfaatkan gelombang laut untuk menggerakkan alat pembangkit listrik untuk menerangi lampu rumahnya di Royan, dekat Boedeaix, Prancis.
Hingga saat ini, sudah banyak negara yang mengembangkannya. Sayangnya, negara kita masih sangat rendah perhatian terhadap energi terbarukan ini. Kita tentu berharap, hasil penelitian Satriawan tidak hanya menjadi bahan ajar saja. Saatnya akan dikembangkan lebih lanjut. Kabar baiknhya, Satriawan berkomitmen untuk itu. (Khairudin M. ALI)
Ikuti berita terkini dari Bimakini di Google News, klik di sini.
