1

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Krisis Energi Krisis energi adalah masalah yang sangat fundamental di Indonesia,

khususnya masalah energi listrik. Energi listrik merupakan energi yang sangat diperlukan bagi manusia modern. Bahkan sebagian besar aktivitas manusia ditunjang dengan sebuah peralatan dan teknologi yang menggunakan listrik sebagai sumber energi. Hal ini menjadikan bahwa listrik menjadi sebuah bagian yang tidak terpisahkan dalam aktivitas manusia (Farit Fauzi,2009). Sejak beberapa tahun terakhir ini, para ahli mulai merubah pendapatnya tentang pemanfaatan sumber energi yang ada di Indonesia. Timbulnya kesadaran akan sumber bahan bakar fosil yang selama ini merupakan sumber energi andalan, akan terancam kelangkaan dalam beberapa tahun kedepan. Untuk itu, pemanfaatan sumber sumber energi alternatif yang baru dan terbarukan harus senantiasa diupayakan secara intensif untuk menghadapi krisis energi yang semakin terasa dampaknya saat ini. Potensi Belut Listrik sebagai Sumber Energi Alternatif

Salah satu sumber energi alternatif yang belum banyak dikenal masyarakat luas dan dapat dimanfaatkan untuk menghemat sumber bahan bakar fosil yang semakin menipis ini adalah dengan memanfaatkan energi listrik yang dihasilkan oleh belut listrik (Electrophorus electricus). Meskipun dinamakan Belut listrik, dia termasuk ke dalam jenis ikan (Gymnotiformes). Belut listrik biasa ditemukan di sungai Amazon dan daerah-daerah di sekitarnya. Ia bisa tumbuh hingga panjang 2,5 m dan berat 20 kg. Bentuk tubuh belut listrik ini unik, hampir 7/8 bagian tubuhnya berupa ekor. Di bagian ekor inilah terdapat baterai-baterai kecil berupa lempengan-lempengan kecil yang horizontal dan vertikal. Jumlahnya sangat banyak, lebih dari 5.000 buah. Tegangan listrik tiap baterai kecil ini tidak besar, tetapi kalau semua baterai dihubungkan secara seri, akan diperoleh tegangan listrik sekitar 600 volt dan arus listrik sebesar 1 ampere.

Gambar 1. lempengan kecil horizontal dan vertikal pada belut listrik Sumber: Apakabardunia.com

2

Kebutuhan Listrik Pada Kapal Tanker Salah satu alat transportasi yang memerlukan suplay listrik berskala

besar adalah kapal. Dalam bahasan ini kita ambil sampel dari kapal tanker KM. Avila. Berikut ini adalah Dimensi kapal Tanker KM. Avila :

Gambar 2. Dimensi kapal Tanker KM. Avila

Setelah diketahui dimensi kapal KM. Avila, konsumsi listrik dapat dihitung seperti pada tabel di bawah ini :

Tabel 1 : Data Konsumsi Daya Listrik Kapal KM. Avila

Perhitungan di atas dalah berdasarkan kebutuhan listrik pada saat sea going, manouver, cargo loading-unloading, dan berlabuh. Maka untuk memenuhi kebutuhan listrik yang besar tersebut pahak galangan memasang 2 genset dengan kapasitas 320 kW.

3

Tujuan Penulisan 1. Untuk merancang konsep teknologi pemanfaatan belut listrik sebagai

sumber penghasil listrik 2. Untuk menerapkan konsep teknologi pemanfaatan belut listrik sebagai

sumber energi penerangan pada kapal tanker Manfaat Penulisan 1. Sebagai perintis dan memberikan inovasi baru dalam upaya pemanfaatan

potensi belut listrik sebagai sumber energi alternatif penghasil energi listrik.

2. Dapat membantu mengurangi ketergantungan akan penggunaan sumber energi fosil sebagai pembangkit listrik yang semakin langka dari waktu kewaktu.

3. Sebagai referensi mengenai sumber listrik yang dapat dihasilkan oleh makhluk hidup.

GAGASAN

Telaah Tentang Besar Energi Listrik yang Dihasilkan Belut Listrik Melihat begitu besar energi listrik yang dibutuhkan kapal tanker,

sementara selama ini masih menggunakan energi dari bahan bakar fosil yang semakin menipis. Maka solusi yang paling tepat adalah memanfaatkan sumber energi alternatif yang selama ini belum dipergunakan secara maksimal. Salah satu sumber energi alternatif yang berpotensi untuk digunakan adalah belut listrik. Seperti pada penjelasan sebelumnya, satu belut ini mampu menghasilkan tegangan sebesar 600 volt dan arus listrik 1 ampere. Dengan memakai rumus perhitungan daya listrik (P = I x V) atau arus dikali tegangan, Ini berarti satu belut mampu mengeluarkan daya listrik sebesar 600 watt. Bandingkan dengan daya listrik di rumah pada umumnya yang besarnya berkisar 450 watt. Bagaimana dengan belut yang berjumlah 100 misalnya, tentu energi listrik yang didapatkan akan jauh lebih besar. Konsep yang Pernah Ditawarkan

Upaya pemanfaatan energi listrik dari belut listrik dengan menggunakan gagasan Accu sebagai penyimpan listrik belum pernah dirancang sebelumnya. Apalagi dalam skala besar seperti pada kapal tanker. Namun sudah ada yang memanfaatkan energi belut listrik ini dalam skala kecil, seperti penerangan pohon natal di akuarium publik Shin Enoshima, Fujisawa, Kanagawa, Jepang.

Gagasan Baru yang Ditawarkan Inovasi konsep yang kami tawarkan adalah memanfaatkan energi listrik

dari belut listrik untuk penerangan kapal tanker. Kami memilih kapal tanker karena kapal ini mempunyai deck luas yang memungkinkan untuk dipasang seperangkat peralatan Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant) sebagai sumber listrik untuk penerangan kapal tanker.

4

1. Lokasi Instalasi Bateolpant (Battery Technology Of Electic Eel Power Plant) pada kapal tanker

Tempat penampungan belut listrik berupa pipa paralon yang panjang dan letaknynya disesuaikan dengan bentuk badan kapal. Penempatannya harus seimbang : sama antara kiri-kanan dan belakang-depan kapal, supaya tidak mengganggu kestabilan kapal.

Gambar 3. Penempatan Posisi Pipa Pada Kapal Tanker Sumber: www.indomp3z.com

2. Perbandingan Ukuran Deck Kapal dengan Pipa Paralon Penampungan Belut Listrik

Diambil permisalan panjang dan lebar kapal adalah 100 m x 20 m. Panjang pipa penampungan belut tidak boleh lebih dari panjang kapal, begitu pula dengan lebarnya. Diperkirakan panjang dan lebar pipa penampungan belut adalah 70m x 15 m.

Gambar 4. Perkiraan perbandingan ukuran pipa penampungan belut listrik dengan kapal tanker

Sumber: kapaltanker.com

5

3. Struktur Alat Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant)

Berdasarkan pada konsep perancangan sistem yang telah ditentukan , terdapat beberapa komponen yang diperlukan untuk menunjang system perancangan pemanfaatan listrik dari belut listrik ini dapat bekerja, perangkat-perangkat tersebut adalah sebagai berikut:

Elektroda Elektroda adalah konduktor yang digunakan untuk bersentuhan dengan

bagian atau media non-logam dari sebuah sirkuit (misal semikonduktor, elektrolit atau vakum). Konduktor adalah zat yang dapat menghantarkan arus listrik, baik berupa zat padat, cair atau gas. Konduktor yang baik adalah yang memiliki tahanan jenis yang kecil. Pada umumnya logam bersifat konduktif. Emas, perak, tembaga, alumunium, zink, besi berturut-turut memiliki tahanan jenis semakin besar. Jadi sebagai penghantar emas adalah sangat baik, tetapi karena sangat mahal harganya, maka secara ekonomis tembaga dan alumunium paling banyak digunakan. Maka konduktor yang tepat dijadikan konduktor pada konsep Bateolpant (Battery Technology Of Electic Eel Power Plant) adalah Elektroda dari aluminium.

Gambar 5. Elektroda Aluminium Sumber: www.surfacetek.com

Transformator Transformator berfungsi untuk menaikan dan menurunkan tegangan

listrik. Namun untuk perakitan Bateolpant (Battery Technology Of Electic Eel Power Plant) yang dipakai adalah Transformator step-down. Transformator step-down adalah Transformator yang berfungsi untuk menurunkan tegangan. Ini bertujuan supaya tegangan yang dikeluarkan oleh belut listrik dapat diturunkan. Dengan turunya tegangan, arus akan bertambah besar dan daya listrik tetap.

Gambar 6. Transformator Sumber: http://id.wikipedia.org/wiki/Transformator

6

Inverter Inverter adalah sebuah perangkat elektronilk yang mengubah sumber

arus AC menjadi arus DC, atau dengan kata lain inverter merubah arus listrik dari baterai menjadi arus listrik seperti halnya dalam arus listrik PLN yang berguna sebagai listrik cadangan.

Gambar 7. Rangkaian Inverter 3 fase yang berdaya 30 W dengan efisiensi kerja 90%

Sumber :Fauzi,Muchlis,Ulya,Fahiswara,2011 Accu

Accu atau Storage Battery adalah sebuah alat yang dapat menyimpan energi listrik dalam bentuk energi kimia. Contoh accu adalah baterai dan kapasitor. Accu termasuk elemen elektrokimia yang dapat mempengaruhi zat pereaksinya, sehingga disebut elemen sekunder. Kutub positif aki menggunakan lempeng oksida dan kutub negatifnya menggunakan lempeng timbale sedangkan larutan elektrolitnya adalah larutan asam sulfat.

Gambar 8: Accu Sumber: indonetwork.co.id

7

4. Sistem perancangan Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant )

Berdasarkan pada konsep pemanfaatan listrik pada belut listrik yang telah ditentukan diawal, maka konfigurasinya dapat dijelaskan dalam diagram dibawah ini:

Gambar 9 . Diagram proses kerja sistem perancangan pemanfaatan listrik dari belut listrik

8

Cara Mengusik Belut Listrik Belut ini akan mengeluarkan listrik yang besar ketika dia merasa

terganggu dan ingin melahap mangsa. Untuk itu ada dua cara yang dapat membuat dia terganggu. Pertama, dengan menggunakan ikan mainan atau sejenisnya yang terbuat dari karet elastis. Mainan karet ini akan menganggu ketenangan ikan di dalam pipa sehingga dia mengeluarkan listriknya. Kedua, pada saat pemberian makan. Belut akan mengeluarkan listrik ketika berhadapan dengan mangsa sebelum memakannya. Rata-rata listrik yang dikeluarkan bertegangan 600 volt dan berarus 1 ampere.

Gambar 10: mainan karet dan makanan belut listrik

Jenis Pipa yang Digunakan, Letak Elektroda dan Visualisasi Konsep Listrik yang dikeluarkan oleh belut listrik bertegangan tinggi. Maka dari

itu pipa penampungan harus terbuat dari bahan isolator atau bahan yang tidak dapat dialiri arus listrik. Contohnya plastik, kayu, kertas, dan lain sebagainya. Di sini kami mengusulkan pipa paralon. Diameter pipa yang digunakan sebaiknya tidak besar dan tidak pula terlalu kecil, harus disesuaikan dengan besar belut listrik. Melihat rata-rata ukuran belut listrik dewasa sama dengan lengan orang dewasa. Maka diameter yang cocok berkisar 20 cm. Tujuannya adalah supaya badan belut lebih dekat atau mudah bersentuhan langsung dengan elektroda berbahan aluminium yang dipasang sebagai penghantar arus listrik.

Gambar 11 : Diameter pipa penampungan belut listrik dan elektroda

20 cm

(+) (-) Elektroda dari Aluminium

9

Gambar 12 : Visual konsep Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant)

Pihak yang dapat mengimplementasikan Konsep Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant) Agar konsep Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant) dapat terealisasikan, maka pihak-pihak yang dapat membantu mengimplementasikannya antara lain:

1. Ahli Elektro Peran dari seorang insinyur elektro dalam mewujudkan sistem Bateolpant

(Battery Technology Of Electric Eel Power Plant) sangat penting. Peran dari seorang ahli elektro adalah mengukur dan merekomendasikan perangkat-perangakat yang tepat pada sistem Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant,) seperti Transformator, Inverter dan Accu.

2. Pemerintah Bidang Energi Terbarukan Peran dari pemerintah yang dalam hal ini adalah pemerintah bidang energi

terbarukan adalah membantu mewacanakan kepada masyarakat tentang konsep perancangan Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant). Berbagai upaya yang dapat dilakukan untuk mensosialisasikan program ini antara lain melalui iklan di media massa, pematenan produk dan legalitas dari kegiatan. Dengan adanya dukungan dari pemerintah bidang energi terbarukan, maka program

Transformator Inverter

Accu

Listrik siap

pakai

Mainan dari karet dan makanan belut

10

Pembangkit listrik dengan konsep Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant) dapat terealisasikan dengan baik. 3. Ahli Kontruksi Bangunan Kapal

Kestabilan adalah hal yang sangat diperhatikan dalam membangun sebuah kapal yang di sini kita khususkan pada kapal tanker. Peran ahli konstruksi bangunan kapal adalah merancang agar kapal tanker tetap stabil meskipun ditambah dengan pipa penampungan belut listrik di atas deck kapal tanker. Hal penting lain yang menjadi tugas ahli konstruksi bangunan kapal adalah mengatur penempatan pipa penampungan belut listrik dan seperangkat peralatan Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant) lainnya di atas deck kapal agar tidak mengganggu kegiatan bongkar-muat minyak. Tahapan penelitian dan pengembangan Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant)

Permasalahan yang ada sekarang adalah belum dimanfaatkannya energi listrik dari makhluk hidup seperti pada belut listrik sebagai renewable energi pada dunia lokal maupun global, sehingga penelitian Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant) merupakan sebuah penelitian yang baru. Oleh karena itu, sebelum sistem pembangkit listrik Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant) dapat diwujudkan, maka harus melalui beberapa tahapan penelitian. Antara lain:

1. Tahap 1 Pada tahap pertama ini, penelitian yang dilakukan adalah menghitung

kemampuan belut listrik sebagai renewable energi untuk daya penerangan di bangunan atas (superstructure) kapal tangker KM.Avila. Pada tahap ini, dilakukan pengujian pada listrik belut yang meliputi tes tegangan, tes arus dan tes daya. Kemudian mencari dan menghitung peralatan Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant), yang meliputi sistem (1) jenis Accu, (2) Inverter, dan (3) Transformator yang cocok dengan tegangan yang dihasilkan belut listrik dan sesuai dengan kebutuhan listrik pada penerangan kapal. Output dari tahapan ini adalah didapatkan perangkat penyusun Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant) dan nilai kekuatan daya listrik belut listrik yang memenuhi standar untuk menahan beban penerangan pada kapal tanker KM Avila.

2. Tahap 2 Pada tahap kedua adalah penelitian mengenai tempat yang cocok

digunakan sebagai letak pipa paralon Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant). Pada tahapan ini, dianalisa mengenai aspek kelayakan tempat dengan mempertimbangkan kestabilan kapal pada saat mengangkut muatan dan saat bongkar muat. Hal lain yang harus diperhatikan adalah instalasi pipa paralon Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant) dirancang agar tidak mengganggu pipa-pipa minyak di atas deck kapal tanker. Output dari tahapan ini adalah ditemukannya lokasi instalasi Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant) yang sesuai dan aman.

3. Tahap 3 Pada tahap keempat, dilakukan analisa kelayakan Bateolpant (Battery

Technology Of Electric Eel Power Plant) di atas deck kapal tanker KM Avila. Penelitian ini meliputi pengaruh faktor luar, seperti (1) pengaruh tiupan angin, (2) pengaruh getaran, dan (3) faktor keamanan sistem .

11

KESIMPULAN

Inti gagasan Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant) Hal pokok dari dirancangnya sistem pembangkit listrik Bateolpant (Battery

Technology Of Electric Eel Power Plant) ini adalah sebagai bentuk inovasi dari upaya penyelesaian krisis energi di Indonesia yang senantiasa mengalami peningkatan . Dengan potensi energi belut listrik yang besar, maka listrik yang dihasilkan belut ini cocok digunakan sebagai energi alternatif.

Dalam konsep desain untuk sistem Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant) terdiri atas tiga peralatan utama, yaitu bagian penghantar listrik dengan memanfaatkan Elektroda dari aluminium, penurun tegangan yang dapat memperbesar arus listrik dengan menggunakan Transformator step-down, pengubah arus AC menjadi arus DC dengan menggunakan Inverter, dan penyimpan energi listrik dengan menggunakan accu. Diharapkan dengan dirancangnya Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant) ini, manusia mulai menyadari bahwasannya pada dasarnya energi dari makhluk hidup penghasil listrik seperti pada belut listrik dapat dijadikan sebagai sumber energi alternatif baru, sehingga pelestarian bahan bakar fosil yang merupakan potensi Indonesia ini senantiasa dapat terpelihara. Teknik Implementasi Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant)

Agar gagasan Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant) terimplementasikan, maka diperlukan kerja sama antara ketiga komponen pihak pendukung terselenggaranya Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant) sebelum sistem Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant) ini bisa terealisasikan. Maka seorang peneliti, yang dalam hal ini adalah ahli elektro dan ahli kontruksi bangunan kapal, senantiasa bekerja sama dalam menyelesaikan 3 tahapan penelitian tadi. Seorang peneliti ini adalah dari kalangan mahasiswa yang masih menempuh studi di perguruan tinggi. Agar penelitian berjalan lancar, maka pemerintah yang dalam hal ini adalah Pemerintah energi terbarukan, bersedia memberikan suntikan dana yang telah direncanakan oleh peneliti tadi. Setelah penelitian tentang Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant) ini selesai, maka seorang peneliti dapat mematenkan dan merealisasikan karyanya. Peran Pemerintah bidang energi terbarukan adalah membantu dalam mensosialisasikan kepada masyarakat umum dan membantu dalam merealisasikan sistem Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant) ini dengan memberikan bantuan hibah bagi peneliti untuk mengimplementasikan karyanya. Prediksi keberhasilan Gagasan Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant)

Dengan direalisasikannya sistem Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant) ini di masyarakat, maka akan didapatkan dua kemanfaatan, yang pertama adalah timbulnya kesadaran bahwasannya pada dasarnya energi dari makhluk hidup penghasil listrik seperti pada belut listrik dapat dijadikan sebagai sumber energi alternatif baru dan ramah

12

lingkungan.Sedangkan yang kedua, Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant) dapat memacu kaum intelektual dan masyarakat untuk melakukan penelitian yang lebih intens terkait pembangkit listrik alternatif melalui pemanfaatan teknologi ini. Melihat habitat hidup belut ini di air tawar beriklim tropis, dan indonesia mempunyai daratan yang luas, maka sudah seharusnya Indonesia menjadi sebagai negara pelopor gerakan Eel Power Plant yang berbasis pemanfaatan daya listrik pada belut listrik yaitu Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant, karena beberapa alasan: 1. Isu global warming dan habisnya sumber daya alam mendorong setiap bidang profesi maupun keilmuan untuk menerapkan konsep pembangkit listrik ramah lingkungan dan berkelanjutan dalam desainnya. 2. Faktor Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant ) dapat memberikan masukan serta pengertian kepada pengembang untuk memanfaatkan makhluk hidup seperti pada belut listrik meskipun harus mendesain dengan bentukan yang beragam. 3. Isu pemanfaatan energi alternatif secara massal sedang dilakukan secara besar-besaran di dunia, terutama di Indonesia sudah banyak program pemanfaatan energi alternatif, sehingga diharapkan dengan adanya Bateolpant (Battery Technology Of Electric Eel Power Plant ) dapat memberikan salah satu solusi pendekatan kepada masyarakat.

13

DAFTAR PUSTAKA

Fajar,taufik.(2010), Tinjauan Teknis Ekonomis Perbandingan Penggunaan Diesel Engine dan Motor Listrik sebagai Penggerak Cargo Pump pada Kapal Tanker KM Avila.Undergraduate Thesis. Sepuluh Nopember Institute Of Technology, Surabaya,Indonesia. Fauzi,Farit.(2009), The Application of Solar Power Plant for Lighting System on Tanker.Undergraduate Thesis.Sepuluh Nopember Institute Of Technology, Surabaya,Indonesia Fauzi Imam,Muchlis,Ulya Azimah,Fahiswara AA,2011.Penelitian Tahap I Batechsant (Battery Technoogy Of Sound Power Plant).Sepuluh Nopember Institute Of Technology, Surabaya,Indonesia id.wikipedia.org/wiki/Sidat_listrik. Diakses tanggal 20 Januari 2012 http://rudyhartadi.web.id/beranda/keajaiban-makhluk/belut-listrik. Diakses tanggal 25 Januari 2012 http://id.wikipedia.org/wiki/Kapal_tanker. Diakses tanggal 28 Januari 2012