Mengenal Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut

Mengenal Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut - Pembangkit listrik tenaga gelombang laut (PLTGL) atau pembangkit listrik tenaga ombak adalah sebuah sistem untuk mengubah energi kinetik dari ombak laut menjadi energi listrik. 

Ombak laut dihasilkan oleh pergerakan angin sehingga energi kinetiknya dapat diubah menjadi energi mekanik oleh sebuah turbin angin. Turbin angin ini kemudian menggerakkan sebuah generator listrik untuk menghasilkan energi listrik.

Prinsip Kerja PLTGL

Wave energy converter (WEC) merupakan sebuah komponen yang menangkap energi yang terdapat pada gelombang laut untuk menghasilkan energi listrik. Menggunakan energi ombak sebagai penghasil energi listrik bukanlah sebuah fenomena yang baru, peneliti sudah meneliti potensi ombak sebagai penghasil energi listrik sejak 1970.

Terdapat berbagai macam jenis WEC pada saat ini. Setiap jenis WEC juga memiliki karakteristik tersendiri dalam proses penyerapan energi ombak serta penempatan WEC itu sendiri. Jenis jenis PLTGL sebagai berikut:

1. Oscillating Water Coloumn

Oscillating water coloumn (OWC) adalah salah satu jenis wave energy converter yang memanfaatkan energi dari osilasi gelombang air laut di dalam sebuah terowongan yang disebabkan oleh gelombang air laut. OWC merupakan jenis wave energy converter dengan desain terowongan yang setengah terbenam sehingga terdapat sebuah rongga udara didalam terowongan.

Gelombang air laut memaksa rongga udara untuk bekerja seperti piston dengan bergerak naik dan turun. Udara yang mengalir disalurkan melalui power take off (PTO), PTO merupakan sebuah sistem yang mengubah aliran udara menjadi energi. 

Turbin yang digunakan adalah turbin dengan jenis bi-directional. Turbin jenis bi-directional (dua arah) merupakan turbin yang selalu berputar ke arah yang sama meskipun arah aliran udaranya berbeda.

2. Oscillating Body Converter

Oscillating body converter (OBC) adalah salah satu jenis wave energy converter yang memiliki desain terapung berbeda dengan OWC yang memiliki desain setengah terbenam. OWC memanfaatkan gelombang air laut untuk menggerakkan generator yang berada pada poros OWC. 

Seperti pada ilustrasi diatas, ketika gelombang air laut meningkat maka pelampung akan menyesuaikan ketinggian gelombang air laut. Hal ini kemudian dimanfaatkan dengan meletakkan generator pada poros pelampung OBC. 

3. Overtopping Device

Jenis terakhir dari wave energy converter adalah jenis overtopping device. Waves energy converter jenis ini menangkap gelombang air laut yang melewati reservoir kemudian melepaskan air laut yang terperangkap ke dalam reservoir melalui turbin. Energi potensial yang dihasilkan oleh air laut kemudian diubah menjadi energi listrik oleh generator

Power Take-Off System 

Terdapat berbagai macam sistem PTO yang dapat digunakan untuk mengonversi energi gelombang air laut menjadi energi listrik, seperti turbin, sistem hidrolik, generator linier, dan generator mekanis. 

Oscillating waves converter menggunakan turbin udara untuk mengubah energi kinetik yang dihasilkan oleh pasang surutnya gelombang air laut menjadi energi listrik. Sementara oscillating body converter dan overtopping device menggunakan PTO jenis hidrolik.

Penentuan jenis PTO yang digunakan harus disesuaikan dengan jenis wave energy converter yang digunakan. Energi yang dihasilkan oleh gelombang air laut bersifat acak dan sangat bervariasi. Turbin jenis udara mampu mencapai efisiensi 50-60% sedangkan efisiensi turbin hidrolik 70-90%.

Gambar Power Take Off

Bagian-bagian PLTGL

1. Hydraulic Piston (Supsension)

Hydraulic piston berfungsi sebagai suspensi bagi komponen-komponen didalam PLTGL. Komponen hydraulic piston ini digunakan untuk menjaga kedudukan generator agar posisinya atau kedatarannya tidak terpengaruh meskipun terkena gelombang air laut.

2. Turbin

Turbin berfungsi sebagai komponen yang menyerap energi kinetik oscillating water converter ataupun energi potensial oscillating body converter dan overtopping device menjadi energi mekanik. Baca juga: Jenis-jenis turbin

Gambar Turbin

3. Generator

Generator berfungsi untuk mengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Perbedaan jenis generator pada PLTGL dengan pembangkit tenaga listrik lainnya adalah pada konstruksi pelindungnya. Pada PLTGL generator didesain untuk mampu bertahan pada kondisi yang korosif.

4. Kabel Bawah Laut

Kabel listrik bawah laut adalah kabel transmisi utama energi listrik yang berada di bawah permukaan air. Kabel ini terdiri dari lapisan isolasi pelindung seperti PVC, XLPE, stainless steel dan lain sebagainya.