Makalah Energi Listrik Pembangkit Listrik Tenaga Pasang Surut Laut

MAKALAH Teknik
Tenaga Listrik
“Pembangkit Listrik Tenaga Pasang Surut Laut”

Dosen:
Alfith. S.Pd. M.Pd
Kelompok:
Hanafi Harahap (2014110046)
Yudha Andika Putra (2014110039)
Sandre Ulfayanda (2014110029)

S1 Teknik Mesin

Institut Teknologi Padang
2015

1

KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat ALLAH SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya
kepada penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah yang berjudul “Pembangkit

Listrik Tenaga Pasang Surut Laut”.
Salawat serta salam semoga senantiasa tercurah kepada Baginda Rasulullah SAW ,
sahabat serta umatya.
Pada penulisan makalah ini, penulis mengambil referensi dari berbagai sumber yang
ada dan menggabungkannya sesuai yang dibutuhkan, sehingga mendapatkan tujuan yang
hendak disampaikan dari makalah ini.
Tak ada gading yang yak retak. Begitu pula dengan makalah ini masih jauh dari kata
kesempurnaan. Oleh karena itu, penulis memohon maaf apabila ada kekurangan ataupun
kesalahan.

Padang, 23-9-2015
Penulis

DAFTAR ISI
Kata Pengantar.....................................................................................................................2
Daftar Isi.............................................................................................................................. 3
PENDAHULUAN
A.............................................................................................................................. Latar
Belakang............................................................................................................ 4
B...............................................................................................................................Rum

usan Masalah..................................................................................................... 4
C...............................................................................................................................Tuju
an....................................................................................................................... 5
PEMBAHASAN
A............................................................................................................................ Prinsi
p Kerja dan Peralatan Utama dalam Pembangkit Listrik Energy Pasang
Surut............................................................................................................... ...6
B.............................................................................................................................. Kon
disi Lapangan (Permasalahan) Terkait Pembangkit Listrik Energy Pasang
Surut...................................................................................................................9
PENUTUP
A.............................................................................................................................. Kesi
mpulan............................................................................................................... 11
DAFTAR PUSTAKA.......................................................................................................... 12

BAB I
PENDAHULUAN
A.Latar
Belakang
Pada saat sekarang penggunaan pembangkit energy listrik tenaga minyak

bumi, batu bara, dan gas alam sangatlah tidak effisien karena akan mengalami
kehabisan akibat persediaan yang semakin berkurang.Hal ini tentu saja membuat
kita mencari alternative yang dapat memecahkan masalah ini. Salah satu
alternatifnya adalah pembangkit listrik energy pasang surut. Energi pasang surut
(Tidal Energy) merupakan energi yang terbarukan. Prinsip kerja nya sama dengan
pembangkit listrik tenaga air,dimana air dimanfaatkan untuk memutar turbin dan
mengahasilkan energi listrik.Energi diperoleh dari pemanfaatan variasi permukaan
laut terutama disebabkan oleh efek gravitasi bulan, dikombinasikan dengan rotasi
bumi dengan menangkap energi yang terkandung dalam perpindahan massa air
akibat pasang surut.
Selain dengan persediaan yang tiada habisnya teknologi ini juga ramah
terhadap lingkungan dan dapat diperoleh secara cuma –cuma.
Indonesia dengan luas perairan hampir 60% dari total luas wilayah sebesar
1.929.317 km² , Indonesia seharusnya bisa menerapkan teknologi alternatif ini.
Apalagi dengan bentangan Timur ke Barat se panjang 5.150 km dan bentangan
Utara ke Selatan 1.930 km telah mendudukkan Indonesia sebagai negara dengan
garis pantai terpanjang di dunia. Pada musim hujan, angin umumnya bergerak dari
Utara Barat Laut dengan kandungan uap air dari Laut Cina Selatan dan Teluk
Benggala. Di musim Barat, gelombang air laut naik dari biasanya di sekitar Pulau
Jawa. Fenomena alamiah ini mempermudahpembuatan teknik pasang surut tersebut.

B. Rumusan Masalah

1. Apa prinsip kerja dan peralatan utama dalam pembangkit listrik energy
pasang surut?
2. Bagaimana kondisi lapangan yang terjadi berkaitan dengan pembangkit listrik
energy pasang surut?

C. Tujuan
1. Untuk mengetahui prinsip kerja dan peralatan utama dalam pembangkit listrik
energy pasang surut.
2. Untuk mengetahui kondisi lapangan terkait pembangkit listrik energy pasang
surut
3. Untuk memenuhi tugas Teknik Tenaga Listrik.

BAB II
PEMBAHASAN
A. Prinsip Kerja dan Peralatan Utama dalam Pembangkit Listrik Energy Pasang
Surut
Secara umum, sistem kerja pembangkit listrik tenaga gelombang laut sangat
sederhana. Sebuah tabung beton dipasang pada ketinggian tertentu di pantai dan

ujungnya dipasang di bawah permukaan air laut. Ketika ada ombak yang datang ke
pantai, air dalam tabung beton tersebut mendorong udara di bagian tabung yang
terletak di darat. Gerakan yang sebaliknya terjadi saat ombat surut. Gerakan udara
yang berbolak-balik

inilah

yang dimanfaatkan untuk memutar turbin yang

dihubungkan dengan sebuah pembangkit listrik. Terdapat alat khusus yang dipasang
pada turbin sehingga turbin berputar hanya pada satu arah walaupun arus udara
dalam tabung beton bergerak dalam 2 arah.
Ada 2 cara untuk mengkonversi energi gelombang laut menjadi listrik, yaitu
dengan sistem off-shore (lepas pantai) atau on-shore (pantai).

Sistem off-shore dirancang pada kedalaman 40 meter dengan mekanisme

kumparan yang memanfaatkan pergerakan gelombang untuk memompa energi.
Listrik dihasilkan dari gerakan relatif antara pembungkus luar (external hull) dan
bandul dalam (internal pendulum). Naik-turunnya pipa pengapung di permukaan

yang mengikuti gerakan gelombang berpengaruh pada pipa penghubung yang
selanjutnya menggerakkan rotasi turbin bawah laut. Cara lain untuk menangkap
energi gelombang laut dengan sistem off-shore adalah dengan membangun sistem
tabung dan memanfaatkan gerak gelombang yang masuk ke dalam ruang bawah
pelampung sehingga timbul perpindahan udara ke bagian atas pelampung. Gerakan
perpindahan udara inilah yang menggerakkan turbin. Sedangkan pada sistem onshore, ada 3 metode yang dapat digunakan, yaitu channel system, float system, dan
oscillating water column system. Secara umum, pada prinsipnya, energi mekanik
yang tercipta dari sistem-sistem ini mengaktifkan generator secara langsung dengan
mentransfer gelombang fluida (air atau udara
penggerak) yang kemudian mengaktifkan turbin generator.
1. Float System
Alat ini akan membangkitkan listrik dari hasil gerakan vertikal dan rotasional
pelampung dan dapat ditambatkan pada untaian rakit yang mengambang atau alat
yang tertambat di dasar laut dan dihubungkan dengan engsel Cockerell. Gerakan
pelampung ini menimbulkan tekanan hidrolik yang kemudian diubah menjadi listrik.
Menurut penelitian, deretan rakit sepanjang 1000 km akan mampu membangkitkan
energi listrik yang setara dengan 25000 MW.
2. Oscillating Water Column System
Alat ini membangkitkan listrik dari naik turunnya air akibat gelombang dalam sebuah
pipa silindris yang berlubang. Naik turunnya kolom air ini akan mengakibatkan keluar

masuknya

udara

di

lubang

bagian

atas

pipa

dan

menggerakkan

turbin.


Sederhananya, OWC merupakan salah satu sistem dan peralatan yang dapat
mengubah energi gelombang laut menjadi energi listrik dengan menggunakan kolom
osilasi. Alat OWC ini akan menangkap energi gelombang yang mengenai lubang
pintu OWC, sehingga terjadi fluktuasi atau osilasi gerakan air dalam ruang OWC,
kemudian tekanan udara ini akan menggerakkan baling-baling turbin yang
dihubungkan dengan generator listrik sehingga menghasilkan listrik.

3. Channel System (Wave Surge atau Focusing Devices)
Peralatan ini biasa juga disebut sebagai tapered channel atau kanal meruncing atau
sistem tapchan, dipasang pada sebuah struktur kanal yang dibangun di pantai untuk
mengkonsentrasikan gelombang dan menyalurkannya melalui saluran ke dalam
bangunan penjebak seperti kolam buatan (lagoon) yang ditinggikan. Air yang
mengalir keluar dari kolam penampung ini yang digunakan untuk membangkitkan
listrik dengan menggunakan teknologi standar hydropower.

Spesifikasi platform sistem energi yang Terkait.
Sistem ini kontrol pada pembangkit tenaga gelombang laut terdiri dari fisik, generator
turbin drive, dan inersia. Area turbin dan torsi reaksi generator dapat dikontrol oleh
berbagai tegangan dan kontrol frekuensi. Ada beberapa sistem pendukung lainnya,
misalnya rem dan katup. Sistem kontrol dalam pembangkit harus berhubungan satu

sama lain. Gambar dibawah ini menunjukkan turbin yang dikendalikan oleh suatu
algoritma pitch dan kombinasi drive generator yang dikendalikan oleh suatu
algoritma daya.

Untuk prototipe pertama, controlsystem yang dibuat harus kuat, efisien dan
stabil.Salah satu contoh sistem kontrol pada pembangkit misalnya pada turbin.
Turbin akan dikontrol untuk menghasilkan torsi maksimum, sehingga sebuah
inherent inertia akan digunakan untuk memperhalus pengaruh gelombang dan
menjaga agar keseluruhan sistem dapat tuning sendiri. Turbin udara pada aliran
unsteady atau bi-directional dapat menghasilkan daya yang lebih bersih jika
kecepatan rotasi bervariasi. Karena alasan inilah maka diputuskan untuk secara aktif
mengontrol kecepatan sistem dalam hubungannya dengan torsi turbin.
B. Kondisi Lapangan (Permasalahan) Terkait Pembangkit Listrik Energy Pasang
Surut
Permasalahan dari perkembangan pembangkit listrik tenaga arus laut hampir
sama

dengan

permasalahan


pembangkit

listrik

energi

terbarukan

lainnya. Dibandingkan dengan negara lain, kita memiliki potensi energi yang besar
dari arus laut yang bisa kita manfaatkan. Teknologi pembangkit listrik arus laut juga
bukanlah teknologi yang baru untuk orang Indonesia dan beberapa industri lokal
yang bergerak di bidang energi telah mampu dengan baik memproduksi turbin dan
generatornya. Permasalahan utama dalam membangun pembangkit listrik jenis
ini adalah bahan baku yang sebagian besar harus didatangkan dari luar negri.
Sehingga memerlukan biaya investasi yang lebih besar dalam membangunnya.

Sebagai contoh, komponen elektronika daya yang merupakan kunci dari
pemanfaatan teknologi energi terbarukan, semuanya harus didatangkan dari luar
negri. Apabila Indonesia ingin mengembangkan pembangkit listrik energi terbarukan,

sebaiknya pemerintah terlebih dahulu berusaha untuk mengembangkan industri
elektronika daya beserta sumber daya manusiannya.
Permasalahan lainnya adalah kurangnya dukungan kelembagaan, dukungan
fiskal

dan

moneter

serta

dukungan

ketentuan

peraturan

perundang-

undangan. Sehingga pengusaha belum dapat berpacu memanfaatkan peluang
sosial, ekonomi, dan politik secara nasional dan regional yang ada dalam penerapan
energi alternatif arus laut ini.
Dilihat dari sisi regulasi, pengembangan energi laut sebenarnya telah tersedia
dalam UU No. 30/2007 tentang Energi maupun UU No. 17/2007 tentang Rencana
Pembangunan Jangka Panjang Nasional (RPJPN). Namun kenyataanya, peta jalan
pengembangan energi laut dan Rencana Umum Kelistrikan Nasional belum
mengakomodasi pemanfaatan energi laut.

BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Energi pasang surut (Tidal Energy) merupakan energi yang terbarukan.
Prinsip

kerja

nya

sama dengan

pembangkit

listrik

tenaga

air,dimana

air

dimanfaatkan untuk memutar turbin dan mengahasilkan energi listrik.Energi
diperoleh dari pemanfaatan variasi permukaan laut terutama disebabkan oleh efek
gravitasi bulan, dikombinasikan dengan rotasi bumi dengan menangkap energi yang
terkandung dalam perpindahan massa air akibat pasang surut.
Permasalahan utama dalam membangun pembangkit listrik energi pasang
surut ini adalah bahan baku yang sebagian besar harus didatangkan dari luar negri.
Sehingga memerlukan biaya investasi yang lebih besar dalam membangunnya.

DAFTAR PUSTAKA
Sutrisna,

Fendi.

2011.

“Pembangkit

Listrik

Tenaga

Arus

Laut”.(Online).

(https://indone5ia.wordpress.com/2011/07/20/tenaga-arus-laut/ ).
Clearesta,Evan. 2010. “Konversi Energi – Sistem Pembangkit Listrik Tenaga Laut”.
(Online). (http://majalahenergi.com/forum/energi-baru-dan-terbarukan/energi- laut/tf2106-konversi-energi-sistem-pembangkit-listrik-tenaga-laut )
Meikieru,

Putra.

2012.

“Tidal

Energy

(Energi

Pasang

Surut)”.

(Online).

(http://meikieruputra.blogdetik.com/2012/11/03/tidal-energy-energi-pasang-surut/ )

Gunawan, Putu Nopa. 2013. “Pembangkit Listrik Tenaga Pasang Surut”. (Online).
(https://ikabuh.files.wordpress.com/2013/10/energi-pasang-surut.pdf )