Tabel 4.10. Hasil perhitungan kecepatan gelombang datang Sumber : Hasil Perhitungan
Kode Lokasi Studi PLTGL
Panjang Gelombang
Kecepatan Gelombang
Datang m Datang ms
Min Maks
Min Maks
A.01 Selat Malaka Bagian Utara 54,20
161,31 16,66
28,74 A.02 Perairan Lhokseumawe
26,46 60,01
11,64 17,53
A.03 Perairan Sabang-Banda Aceh 58,72
156,80 17,34
28,33 A.04 Perairan Barat Aceh
61,94 180,02
17,81 30,36
A.05 Samudera Hindia Barat Aceh 133,57
198,09 26,15
31,85 A.06 Selat Malaka Bagian Tengah
27,10 63,88
11,78 18,08
A.07 Perairan Kepulauan Nias-Sibolga 48,39
170,35 15,74
29,53 A.08 Samudera Hindia Barat Kepulauan Nias
133,57 198,09
26,15 31,85
A.09 Perairan Riau 25,16
47,10 11,35
15,53 Dimana Persamaan 2.1 sd 2.3 :
λ = Panjang gelombang m
v = Kecepatan gelombang ms
T = Periode gelombang s
H = Tinggi gelombang m
4.3. Analisa Perhitungan Energi Gelombang Laut Sistem OWC
Untuk menghitung potensi energi gelombang laut dengan lebar chamber 2,40 m berdasarkan prototipe yang telah ada, kita menggunakan asumsi-asumsi
yaitu ρ air laut = 1.030 kgm
3
dan percepatan gravitasi bumi = 9,81 ms
2
. Di dalam perhitungannya, kita cukup menghitung energi potensial saja. Karena dilihat dari
prototipe yang ada, pergerakan gelombang laut yang menghasilkan energi listrik pada sistem ini merupakan energi potensial atau naik turunnya gelombang.
Sementara itu, kita tidak lagi menggunakan Persamaan 3.3 tetapi menggunakan Persamaan 2.4 karena gerakan gelombang laut yang maju dan mundur tidak
menghasilkan energi listrik.
E
w
=
1 4
∗ w ∗ ρ ∗ g ∗ a
2
∗ λ.............................................2.4
Universitas Sumatera Utara
Berikut ini adalah contoh perhitungan potensi energi gelombang laut di Selat Malaka Bagian Utara A.01 sistem OWC pada kondisi minimum dan
maksimum. Hasil perhitungan potensi energi gelombang laut di lokasi studi diperlihatkan Tabel 4.11.
E
w
=
1 4
∗ w ∗ ρ ∗ g ∗ a
2
∗ λ E
w
=
1 4
∗ 2,40 ∗ 1.030 ∗ 9,81 ∗ 2,50 − 0,84
2
∗ 54,20 E
w
= 905.481,56 J minimum
E
w
=
1 4
∗ w ∗ ρ ∗ g ∗ a
2
∗ λ E
w
=
1 4
∗ 2,40 ∗ 1.030 ∗ 9,81 ∗ 2,50 − 0,84
2
∗ 161,31 E
w
= 2.694.885,60 J maksimum
Tabel 4.11. Hasil perhitungan potensi energi gelombang laut Sumber : Hasil Perhitungan
Kode Lokasi Studi PLTGL
Panjang Gelombang
Potensi Energi Gelombang Laut
Datang m J
Min Maks
Min Maks
A.01 Selat Malaka Bagian Utara 54,20
161,31 905.481,56
2.694.885,60 A.02 Perairan Lhokseumawe
26,46 60,01
43.368,53 98.372,52
A.03 Perairan Sabang-Banda Aceh 58,72
156,80 822.456,08
2.196.228,88 A.04 Perairan Barat Aceh
61,94 180,02
1.257.643,53 3.655.026,52
A.05 Samudera Hindia Barat Aceh 133,57
198,09 809.756,60
1.200.943,36 A.06 Selat Malaka Bagian Tengah
27,10 63,88
53.380,56 125.825,61
A.07 Perairan Kepulauan Nias-Sibolga 48,39
170,35 1.048.018,67
3.689.025,73 A.08 Samudera Hindia Barat Kepulauan Nias
133,57 198,09
809.756,60 1.200.943,36
A.09 Perairan Riau 25,16
47,10 17.636,26
33.011,47 Daya listrik yang dihasilkan dari energi gelombang laut sistem OWC di
lokasi studi dapat dihitung menggunakan Persamaan 2.5 yaitu :
P
w
= η ∗
E
w
T
P
w
= η ∗
1 4
∗w∗ρ∗g∗a
2
∗λ T
......................................................2.5
Universitas Sumatera Utara
Berikut ini adalah contoh perhitungan daya listrik sistem OWC tanpa efisiensi yang dapat dihasilkan di Selat Malaka Bagian Utara A.01 pada kondisi
minimum dan maksimum. Hasil perhitungan daya listrik yang dapat dihasilkan di lokasi studi diperlihatkan Tabel 4.12.
P
w
=
E
w
T
P
w
=
905.481,56 3,25
= 278.298,98 W minimum
P
w
=
E
w
T
P
w
=
2.694.885,60 5,61
= 480.111,35 W maksimum
Tabel 4.12. Hasil perhitungan daya listrik tanpa efisiensi yang dapat dihasilkan Sumber : Hasil Perhitungan
Kode Lokasi Studi PLTGL
Potensi Energi Gelombang Laut
Daya Listrik Tanpa Efisiensi
J W
Min Maks
Min Maks
A.01 Selat Malaka Bagian Utara 905.481,56
2.694.885,60 278.298,98 480.111,35 A.02 Perairan Lhokseumawe
43.368,53 98.372,52
19.078,95 28.734,52
A.03 Perairan Sabang-Banda Aceh 822.456,08
2.196.228,88 242.864,29 396.868,02 A.04 Perairan Barat Aceh
1.257.643,53 3.655.026,52 361.571,00 616.396,38 A.05 Samudera Hindia Barat Aceh
809.756,60 1.200.943,36 158.540,77 193.074,53
A.06 Selat Malaka Bagian Tengah 53.380,56
125.825,61 23.202,25
35.622,39 A.07 Perairan Kepulauan Nias-Sibolga
1.048.018,67 3.689.025,73 340.886,68 639.560,11 A.08 Samudera Hindia Barat Kepulauan Nias
809.756,60 1.200.943,36 158.540,77 193.074,53
A.09 Perairan Riau 17.636,26
33.011,47 7.955,11
10.883,66 Dimana Persamaan 2.4 sd 2.5 :
E
w
= Energi gelombang J w
= Lebar chamber m ρ
= Kerapatan air kgm
3
a = Amplitudo m
P
w
= Daya listrik W η
= Efisiensi
Universitas Sumatera Utara
Dari hasil perhitungan di atas, dapat dilihat bahwa daya listrik terkecil yang dihasilkan adalah sebesar 7.955,11 W pada kondisi minimum yaitu di daerah
Perairan Riau. Sementara daya listrik terbesar yang dapat dihasilkan adalah sebesar 361.571,00 W yaitu di daerah Perairan Barat Aceh. Pada kondisi
maksimum, daya listrik terkecil yang dapat dihasilkan adalah sebesar 10.883,66 W di Perairan Riau. Sedangkan daya listrik terbesar yang dapat dihasilkan adalah
sebesar 639.560,11 W di daerah Perairan Kepulauan Nias-Sibolga. Adapun kondisi sinoptik di lokasi studi PLTGL yang diperoleh dari BMKG Stasiun
Meteorologi Maritim Belawan tanggal 08 sd 14 Juni 2016 : •
08 Juni 2016 pukul 07.00 sd 19.00 WIB Angin di atas wilayah perairan Indonesia, di Utara Khatulistiwa umumnya
bertiup dari timur sampai selatan dan di Selatan Khatulistiwa umumnya bertiup dari arah timur laut sampai tenggara dengan kecepatan angin
berkisar antara 3 sampai 30 kt. •
09 Juni 2016 pukul 07.00 sd 19.00 WIB Angin di atas perairan Pulau Sumatera bertiup dari barat daya hingga utara
dengan kecepatan 2 sampai 30 kt. •
10 Juni 2016 pukul 07.00 sd 19.00 WIB Angin di perairan Pulau Sumatera bagian utara umumnya bertiup dari
barat daya hingga barat laut dengan kecepatan antara 2 sampai 15 kt. •
11 Juni 2016 pukul 19.00 sd 12 Juni 2016 pukul 07.00 WIB Angin di atas perairan Pulau Sumatera pada umumnya bertiup dari selatan
hingga barat dengan kecepatan 2 sampai 25 kt. •
12 Juni 2016 pukul 07.00 sd 19.00 WIB Angin di atas perairan Pulau Sumatera pada umumnya bertiup dari selatan
hingga barat dengan kecepatan 2 sampai 25 kt.
Universitas Sumatera Utara
• 13 Juni 2016 pukul 07.00 sd 19.00 WIB
Adanya belokan angin di wilayah Sumatera Bagian Selatan hingga Kalimantan Bagian Barat. Angin di Perairan Sumatera Bagian Utara
umumnya bertiup dari barat daya hingga barat laut dengan kecepatan angin berkisar antara 2 sampai 15 kt.
• 14 Juni 2016 pukul 07.00 sd 19.00 WIB
Angin di atas wilayah Perairan Indonesia di Utara Khatulistiwa umumnya bertiup dari tenggara sampai barat daya dan di Selatan Khatulistiwa
umumnya bertiup dari arah timur sampai tenggara dengan kecepatan angin berkisar antara 3 sampai 25 kt.
4.4. Kontribusi PLTGL Sistem Oscillating Water Column OWC pada
