Energi pasang surut

Bagian dari seri artikel mengenai
Energi berkelanjutan
Wind turbines near Vendsyssel, Denmark (2004)
Ikhtisar
Penghematan energi
Energi terbarukan
Transportasi berkelanjutan
Fasilitas pembangkit listrik tenaga pasang surut komersial tipe arus pasang surut (tidal stream) pertama di dunia, berada di Strangford Lough, Kepulauan Inggris[1]
Bagian dari seri
Energi terbarukan

Energi pasang surut adalah energi yang dihasilkan dari pasang surut air laut dan menjadikannya energi dalam bentuk lain, terutama listrik. Energi pasang surut merupakan salah satu jenis energi terbarukan yang relatif lebih mudah diprediksi jumlahnya dibandingkan energi angin dan energi surya. Pemanfaatannya saat ini belum luas karena tingginya biaya awal dan terbatasnya lokasi yang memiliki pasang surut yang mencukupi. Penelitian dan pengembangan lebih lanjut terus dilakukan untuk meningkatkan efisiensi dan batas kritis energi yang dihasilkannya sehingga didapatkan berbagai metode untuk mengekstraksi energi jenis ini.

Dalam sejarahnya, energi pasang surut telah digunakan di Eropa dan pantai timur Amerika Utara dalam bentuk turbin, mengubahnya menjadi energi mekanik dan digunakan untuk menggiling gandum.[2][3][4] Baru pada abad ke 19, proses ini digunakan untuk menghasilkan listrik.[5] Pembangkit listrik tenaga pasang surut skala besar pertama di dunia adalah Rance Tidal Power Station yang dibangun di Prancis dan mulai beroperasi sejak tahun 1966.

Air laut merupakan fluida dengan massa jenis yang lebih tinggi, hingga 800 kali udara. Selain itu, sifat fenomena pasang surut yang dapat diprediksi berdasarkan wilayah diikuti dengan pemantauan yang kontinu mampu menjaga pasokan energi listrik dari pembangkit listrik jenis ini.[6]

Metode

Generator arus pasang surut

Generator arus pasang surut (tidal stream) menggunakan energi kinetik dari air laut untuk menggerakan turbin, seperti halnya turbin angin yang digerakkan oleh angin. Generator jenis ini dapat dibangun di fasilitas atau infrastruktur yang telah ada, seperti jembatan. Fitur lepas pantai tertentu seperti selat atau teluk dapat mempercepat gerakan air laut. Bentuk turbin dapat berupa vertikal maupun horizontal, terbuka maupun terlindung pipa, dan umumnya diletakkan dekat dengan dasar air.[7]

Dinding pasang surut

Dinding pasang surut (tidal barrage) memanfaatkan energi potensial berdasarkan perbedaan tinggi permukaan laut. Ketika pasang, air laut masuk ke dalam teluk, delta sungai, atau fitur lepas pantai lainnya dan tertampung karena adanya dinding. Ketika surut, air laut dilepaskan. Energi ini lalu diubah menjadi energi mekanik seperti halnya turbin pada bendungan pembangkit listrik tenaga air.[8] Pada dasarnya, tidal barrage adalah bendungan yang melebar hingga menjangkau seluruh area pasang surut delta sungai.

Pasang surut dinamis

Tampak atas bendungan pasang surut, warna biru dan merah menunjukkan beda tinggi dari permukaan air laut akibat pasang surut.

Pasang surut dinamis (dynamic tidal power) merupakan metode yang masih bersifat eksperimen, yang melibatkan interaksi antara energi kinetik dan energi potensial dari aliran air laut. Metode ini mengandalkan bendungan yang sangat panjang, hingga puluhan kilometer, yang dibangun menjauh dari bibir pantai. Beda tinggi air laut antara sisi sebelah kanan dan sebelah kiri bendungan dimanfaatkan untuk menghasilkan energi.

Laguna pasang surut

Metode ini mirip dengan metode dinding pasang surut, namun tidak melibatkan fitur alam. Bak penampung dibangun di sekitar dinding dengan turbin untuk menghasilkan energi ketika air laut dilepaskan.[7]

Permasalahan

Dampak ekologi

Pembangkit listrik energi pasang surut dapat memiliki dampak negatif bagi makhluk hidup. Turbin yang berputar mampu membunuh hewan air. Kebisingan karena gerakan turbin menjadikan organisme besar sulit berkomunikasi. Selain itu, pelumas dan bahan kimia lainnya juga dapat tumpah ke laut, menyebabkan pencemaran.

Korosi

Air asin merupakan penyebab utama korosi pada logam. Sehingga biaya pembuatan dan perawatan generator energi pasang surut cenderung mahal karena membutuhkan logam tahan karat, seperti baja tahan karat, logam paduan dengan kadar nikel tinggi, paduan tembaga-nikel, dan paduan titanium.

Fouling

Fouling adalah menempelnya organisme laut pada struktur yang dapat menyebabkan penyumbatan dan berkurangnya aerodinamika. Umumnya dapat diatasi dengan menggunakan tembaga sebagai bahan utama pembuatan turbin.

Referensi

  1. ^ Douglas, C. A.; Harrison, G. P.; Chick, J. P. (2008). "Life cycle assessment of the Seagen marine current turbine". Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part M: Journal of Engineering for the Maritime Environment. 222 (1): 1–12. doi:10.1243/14750902JEME94. 
  2. ^ Ocean Energy Council (2011). "Tidal Energy: Pros for Wave and Tidal Power". Diarsipkan dari versi asli tanggal 2008-05-13. Diakses tanggal 2014-05-11. 
  3. ^ "Microsoft Word - RS01j.doc" (PDF). Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 2011-05-17. Diakses tanggal 2011-04-05. 
  4. ^ Minchinton, W. E. (October 1979). "Early Tide Mills: Some Problems". Technology and Culture. Society for the History of Technology. 20 (4): 777–786. doi:10.2307/3103639. JSTOR 3103639. 
  5. ^ Dorf, Richard (1981). The Energy Factbook. New York: McGraw-Hill. 
  6. ^ "Structural Health Monitoring in Composite Tidal energy converters". 
  7. ^ a b "Tethys". 
  8. ^ Evans, Robert (2007). Fueling Our Future: An Introduction to Sustainable Energy. New York: Cambridge University Press. 

Pranala luar

Wikimedia Commons memiliki media mengenai Tidal power.