BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Ketersediaan energi angin di Indonesia
Energi yang tersedia di alam dibedakan atas dua jenis yaitu energi yang tidak dapat diperbaharui dan energi yang dapat diperbaharui. Energi yang tidak dapat
diperbaharui adalah energi yang bila digunakan terus menerus akan habis dalam jangka waktu tertentu[9]. Contoh energi yang tidak dapat diperbaharui adalah
minyak bumi, gas alam dan batu bara. Energi yang dapat diperbaharui adalah energi yang bila digunakan terus menerus tidak akan pernah habis. Contoh energi
yang dapat diperbaharui yaitu energi surya, energi air, energi angin, energi panas bumi, dan energi pasang surut air laut.
Minyak bumi, gas alam, dan batubara memiliki keunggulan bila dilihat kelimpahan dan jumlahnya yang tersedia di alam dalam waktu yang relatif
singkat. Kesemua bentuk energi tersebut dapat langsung digunakan dan menghasilkan energi yang menjadi penopang hampir separuh kebutuhan energi di
dunia. Kegiatan manusia di zaman sekarang ini mengharuskan penggunaan berbagai jenis energi untuk menghasilkan listrik dan sebagai bahan bakar
kendaraan. Meskipun begitu, terdapat beberapa kelemahan pada penggunaan minyak bumi, gas alam dan batu bara. Penggunaannya terus menerus akan
membuat sumber energi ini akan segera habis bila tidak ditemukan sumber lain mengingat waktu yang dibutuhkan untuk menghasilkan energi ini membutuhkan
waktu yang sangat lama. Selain itu, proses penggunaan ini menghasilkan dampak lain yang tidak diinginkan yaitu polusi berupa gas beracun seperti karbon
dioksidaCO
2
, karbon monoksidaCO dan gas beracun lainnya. Salah satu isu tentang pemanasan global menjadi indikator atas kelemahan penggunaan jenis
energi ini. Kelemahan lain dari jenis energi ini adalah ketersediaanya yang terbatas di alam. Hal ini mengharuskan manusia melakukan efisiensi dalam
pemanfaatannya. Bentuk lain dari energi yang tersedia di alam yaitu energi surya, energi air,
energi angin, energi panas bumi, dan energi pasang surut air laut. Keuntungan dari
Universitas Sumatera Utara
jenis energi ini adalah jenis energi ini merupakan energi yang berkelanjutan dapat digunakan terus menerus, mudah ditemukan hampir di seluruh dunia dan tidak
menghasilkan polusi. Pemanfaatan jenis energi ini secara maksimal akan menjadi alternatif apabila di kemudian hari sumber energi seperti minyak bumi, gas alam
dan batu bara habis. Meskipun begitu, jenis energi ini memiliki kelemahan yaitu ketersediaannya yang bervariasijumlahnya tidak tetap sepanjang waktu.
Gambaran tentang penggunaan energi di seluruh dunia ditunjukkan oleh gambar berikut:
Gambar 2.1 Penggunaan energi di dunia dari total 143.851 pettawatthour Sumber : http:www.energibc.ca
Adapun pemakaian energi di Indonesia ditunjukkan oleh gambar berikut:
Gambar 2.2 Penggunaan energi di Indonesia dari total 1080 SBM Sumber : Indonesia outlook 2010, Pusdatin ESDM
Universitas Sumatera Utara
Energi angin merupakan salah satu bentuk energi yang dapat diperbaharui. Angin terbentuk karena adanya perpindahan panas secara konveksi yang terjadi
antara zat yang lebih dingin dengan zat yang lebih panas. Zat yang lebih panas adalah sinar matahari. Lautan dan dataran rendah merupakan tempat yang lebih
panas dibandingkan dengan pegunungan di siang hari. Perairan ataupun daratan yang disinari oleh cahaya matahari terus menerus, suhunya akan meningkat pada
permukaannya. Udara yang terdapat di sekitar permukaan zat ini akan meningkat suhunya menjadi lebih panas dibandingkan dengan udara yang terdapat di bagian
atasnya. Udara yang lebih panas, massa jenisnya akan menjadi lebih kecil dan udara tersebut akan naik. Posisi udara yang ditinggal oleh udara yang lebih panas
ini akan digantikan oleh udara yang lebih dingin yang massa jenisnya lebih besar. Udara yang lebih dingin ini akan dipanaskan secara konveksi oleh permukaan laut
ataupun dataran yang lebih panas. Siklus ini terus terjadi selama adanya panas dari matahari. Pergerakan antar molekul udara yang lebih panas dan lebih dingin ini
lah yang menyebabkan terjadinya angin. Perisitiwa terjadinya angin di seluruh bagian bumi adalah ketika bagian
khatulistiwa yang terus disinari oleh cahaya matahari akan meningkatkan suhu udara pada bagian ini. Pada bagian lain di bumi, yaitu kutub memiliki suhu yang
lebih dingin dibandingkan dengan bagian khatulistiwa. Perbedaan suhu udara antara kedua bagian ini menyebabkan pergerakan udara antar bagian khatulistiwa
dengan bagian kutub. Penggunaan energi angin di Indonesia belum maksimal. Hal ini disebabkan
oleh beberapa faktor. Salah satu faktornya adalah kecepatan angin rata rata yang ada di Indonesia tergolong rendah yaitu lebih kecil dari 10 ms[20]. Penggunaan
energi di masa yang akan datang akan terus bertambah sesuai dengan meningkatnya jumlah penduduk dan meningkatnya kegiatan ekonomi di
Indonesia. Untuk itulah dibutuhkan penelitian lebih lanjut agar energi angin ini dapat dimanfaatkan dengan maksimal. Sebagai perbandingan, berikut ini
ditunjukkan negara negara yang telah memanfaatkan energi angin untuk membangkitkan listrik .
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.3 Negara yang telah memanfaatkan turbinangin sebagai pembangkit listrik
Sumber : Global wind statistic,2012
Pemanfaatan energi angin sebagai pembangkit listrik di dunia terus meningkat dari tahun ke tahun. Hal ini karena angin merupakan sumber energi yang masih
sangat besar dan belum dimanfaatkan secara maksimal. Grafik berikut menunjukkan peningkatan jumlah kapasitas listrik yang dibangkitkan oleh turbin
angin.
Gambar 2.4 Total kapasitas turbin angin yang sudah terpasang di dunia Sumber :
http:www.gwec.net
4525 6200
7196 8144
8445 19051 22796
31332 60007
75564 39852
10000 20000
30000 40000
50000 60000
70000 80000
Kapasitas total MW
24322 31181 32965
47693 59024 74122
93927 120903
159765 196653
239000
50000 100000
150000 200000
250000 300000
2001 2002
2003 2004
2005 2006
2007 2008
2009 2010
2011
Total Kapasitas Turbin angin yang terpasang di DuniaMW
Universitas Sumatera Utara
Menurut data yang diambil dari laporan tahunan PLN pada tahun 2012, PLN masih sangat tergantung kepada pemakaian BBM sebagai sumber bahan bakar
untuk penghasil listriknya. Dari total kapasitas 32.901,48 MW terpasang yang dimiliki PLN, hanya 0,34 MW saja yang dapat dihasilkan dari energi anginEnergi
Bayu . Berikut ini ditampilkan pembangkit listrik yang dimiliki oleh PLN:
Gambar 2.5 Kapasitas terpasang dari pembangkit listrik PLNdalam MW Sumber : Statistik PLN 2012
Dari gambar terlihat bahwa anginbayu hanya menyumbangkan sebesar 0,34 MW untuk memenuhi kebutuhan listrik Indonesia. Padahal Indonesia
memiliki potensi pembangkit energi angin yang belum dimaksimalkan. Gambar berikut menunjukkan aliran angin yang ada di Indonesia. Untuk beberapa daerah
di Indonesia, angin yang berhembus cukup untuk dimanfaatkan sebagai pembangkit listrik.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.6 Aliran angin yang terjadi di Indonesia Sumber :
http:www.bmkg.go.id
2.2 Turbin angin