Engineering

Energi Panas Laut atau OTEC

on

Di saat modern seperti saat ini banyak diperdebatkan masalah energy yang dapat memberikan konstribusi secara continue, karena sebagian besar sumber daya yang ada di dunia saat ini dieksploitasi secara terus menerus mengakibatkan sumber daya yang ada semakin berkurang dan membutuhkan proses yang lama untu regenerisasi, bahkan mungkin tidak regenerasi atau akan habis jika sudah dimanfaatkan.

Oleh karena itu muncul berbagai macam ide yang dapat memberikan sumbangan kepada seluruh manusia yang ada di dunia ini supaya dapat memanfaatkan energy alternative yang dapat di manfaatkan tanpa melakukan eksploisasi yang pada dasarnya adalah merusak lingkungan hidup.

Saat ini telah dikenal energy baru yang berasal dari laut dengan memanfaatkan semua energy yang ada di laut seperti panas laut, gelombang laut, pasang surut dan lain-lainnya. Ide pemanfaatan energi dari laut yang terakhir bersumber dari adanya perbedaan temperatur di dalam laut.

Jika anda pernah berenang di laut dan menyelam ke bawah permukaannya, anda tentu menyadari bahwa semakin dalam di bawah permukaan, airnya akan semakin dingin. Temperatur di permukaan laut lebih hangat karena panas dari sinar matahari diserap sebagian oleh permukaan laut. Tapi di bawah permukaan, temperatur akan turun dengan cukup drastis.

Inilah sebabnya mengapa penyelam menggunakan pakaian khusus selam ketika menyelam jauh ke dasar laut. Pakaian khusus tersebut dapat menangkap panas tubuh sehingga menjaga mereka tetap hangat.

Pembangkit listrik dapat memanfaatkan perbedaan temperatur tersebut untuk menghasilkan energi. Pemanfaatan sumber energi jenis ini disebut dengan konversi energi panas laut (Ocean Themal Energy Conversion atau OTEC).

Perbedaan temperatur antara permukaan yang hangat dengan air laut dalam yang dingin dibutuhkan minimal sebesar 77 derajat Fahrenheit (25 °C) agar dapat dimanfaatkan untuk membangkitkan listrik dengan baik. Adapun proyek-proyek demonstrasi dari OTEC sudah terdapat di Jepang, India, dan Hawaii.

Berdasarkan siklus yang digunakan, OTEC dapat dibedakan menjadi tiga macam: siklus tertutup, siklus terbuka, dan siklus gabungan (hybrid). Pada alat OTEC dengan siklus tertutup, air laut permukaan yang hangat dimasukkan ke dalam alat penukar panas untuk menguapkan fluida yang mudah menguap seperti misalnya amonia.

Uap amonia akan memutar turbin yang menggerakkan generator. Uap amonia keluaran turbin selanjutnya dikondensasi dengan air laut yang lebih dingin dan dikembalikan untuk diuapkan kembali. Pada siklus terbuka, air laut permukaan yang hangat langsung diuapkan pada ruang khusus bertekanan rendah. Kukus yang dihasilkan digunakan sebagai fluida penggerak turbin bertekanan rendah. Kukus keluaran turbin selanjutnya dikondensasi dengan air laut yang lebih dingin dan sebagai hasilnya diperoleh air desalinasi.

Pada siklus gabungan, air laut yang hangat masuk ke dalam ruang vakum untuk diuapkan dalam sekejap (flash-evaporated) menjadi kukus (seperti siklus terbuka). Kukus tersebut kemudian menguapkan fluida kerja yang memutar turbin (seperti siklus tertutup). Selanjutnya kukus kembali dikondensasi menjadi air desalinasi.

Fluida kerja yang populer digunakan adalah amonia karena tersedia dalam jumlah besar, murah, dan mudah ditransportasikan. Namun, amonia beracun dan mudah terbakar. Senyawa seperti CFC dan HCFC juga merupakan pilihan yang baik, sayangnya menimbulkan efek penipisan lapisan ozon. Hidrokarbon juga dapat digunakan, akan tetapi menjadi tidak ekonomis karena menjadikan OTEC sulit bersaing dengan pemanfaatan hidrokarbon secara langsung.

Selain itu, yang juga perlu diperhatikan adalah ukuran pembangkit listrik OTEC bergantung pada tekanan uap dari fluida kerja yang digunakan. Semakin tinggi tekanan uapnya maka semakin kecil ukuran turbin dan alat penukar panas yang dibutuhkan, sementara ukuran tebal pipa dan alat penukar panas bertambah untuk menahan tingginya tekanan terutama pada bagian evaporator.

Secara ringkas, kekurangan dan kelebihan dari OTEC yaitu:

Kelebihan:

  1. Tidak menghasilkan gas rumah kaca ataupun limbah lainnya.
  2. Tidak membutuhkan bahan bakar.
  3. Biaya operasi rendah.
  4. Produksi listrik stabil.
  5. Dapat dikombinasikan dengan fungsi lainnya: menghasilkan air pendingin, produksi air minum, suplai air untuk aquaculture, ekstraksi mineral, dan produksi hidrogen secara elektrolisis.

Kekurangan:

  1. Belum ada analisa mengenai dampaknya terhadap lingkungan.
  2. Jika menggunakan amonia sebagai bahan yang diuapkan menimbulkan potensi bahaya kebocoran.
  3. Efisiensi total masih rendah sekitar 1%-3%.
  4. Biaya pembangunan tidak murah.

Incoming search terms:

Komentar