sistem energi gelombang laut

8/10/2019 Sistem Energi Gelombang Laut

1/20

Ade Nurrohmat (11.103. )Anderson Laga (11.103.1 )

Mukhsoni (11.103.1153)

Nur Ali Saputra (11.103.1155)

Muhammad Darwin (11.103.1161)

Mesin Konversi Energi

Sistem Energi Gelombang

Laut


2/20

Perkembangn Sejarah gelombang

laut

Tercatat, paten pertama penggunaan gelombang laut ada pada tahun 1799 di Paris,

dibuat oleh Girard, namun paten ini belum diteruskan menjadi sebuah alat konversi

energi.

Alat konversi energi gelombang laut pertama dibuat oleh Bochaux-Praceique, seorang Perancis, tahun 1855 hingga 1973, sudah ada 340

paten.

Eksperimen modern mengenai sumber energi ini dimulai oleh seorang

warga Jepang bernama Yoshio Masuda.

Lalu, pembangkit yang menggunakan energi pasang-surut air laut

pertama dibangun antara tahun 1960 hingga 1966 di Perancis dengankapasitas 240MW.

Setelah, itu bermunculan berbagai pembangkit listrik mulai dari

kapasitas kecil (0.4 MW) hingga kapasitas 254 MW yang dijadwalkan

akan dibangun Korea Selatan pada tahun 2012.


3/20

Pengertian Gelombang

laut

Gelombang yang dihasilkan oleh angin karena bertubrukan di

permukaan laut. Energi ditransfer dari angin ke gelombang.

Gelombang laut merupakan energi dalam transisi,

merupakan energi yang terbawa oleh sifat aslinya. Prinsip dasar

terjadinya gelombang laut adalah sebagai berikut (waldopo,2008):

Jika ada dua massa benda yang berbeda kerapatannya

(densitasnya) bergesekan satu sama lain, maka pada bidang geraknya

akan terbentuk gelombang.


4/20

Gelombang merupakan gerakan naik turunnya air laut.Hal ini seperti

ditunjukkan pada gambar dibawah ini.

Energi gelombang kadang-kadang hampir sama dengan energi

pasang surut, akan tetapi sangat berbeda.

Gelombang perjalanan jarak besar di lautan dengan kecepatantinggi. Semakin lama dan lebih kuat angin bertiup di atas permukaan laut,

lebih tinggi, lebih lama, lebih cepat dan lebih kuat dari laut. Energi dalam

gelombang adalah sebanding dengan kuadrat dari tinggi gelombang,

sehingga gelombang tinggi sekitar dua meter memiliki empat kali kekuatan

gelombang tinggi satu meter.


5/20

Road Map Penelitian dan Pengembangan Energi

Arus Laut di Indonesia

Penelitian karakteristik arus laut yang telah dilakukan oleh

Puslitbang Geologi Kelautan (PPPGL) diawali pada tahun 2005berkolaborasi dengan Program Studi Oceanografi ITB.

Pengukuran arus laut dilakukan menggunakan ADCP (Accoustic

Doppler Current Profiler) di Selat Lombok dan Selat Alas dalam

kaitan dengan rencana penyiapan lokasi dan instalasi untuk Turbin

Kobold buatan Italia yang berkapasitas 300 kW di bawah

koordinasi Kementerian Riset dan Teknologi.

Tahun 2006 - 2010 telah dilaksanakan penelitian karakteristik

arus laut di berbagai selat di Nusa Tenggara yaitu Selat Lombok ,

Selat Alas, Selat Nusa Penida, Selat Flores, dan Selat Pantar.

Prototipe turbin pertama telah dibangun secara kemitraan

bersama Kelompok Teknik T-Files ITB dan PT DirgantaraIndonesia, dengan mengadopsi dan memodifikasi model turbin

Gorlov skala kecil (0,8 kW/cel). Perangkat pembangkit listrik ini

selanjutnya telah diuji-coba di kolam uji PPPGL Cirebon dan tahun

2008, dilanjutkan dengan uji lapangan tahun 2009 di Selat Nusa

Penida sehingga telah berhasil memperoleh "proven design".

Diharapkan pada tahun 2025 energi listrik tenaga aruslaut yang dihasilkan dari berbagai pembangkit (PLTAL) akan


6/20

Dalam sistem pembangkitan tenaga gelombang laut, ada beberapa

peralatan penting yang sangat berperan mulai dari awal proses

pembangkitan hingga tenaga listrik dihasilkan yang nantinya tenaga listrik

tersebut akan disalurkan kepada para

konsumen. Peralatan-peralatan tersebut adalah:

a. Mesin konversi energi gelombang laut Berfungsi untuk menyalurkan

energi kinetik yang dihasilkan oleh gelombang laut yang kemudian

dialirkan ke turbin.

b. TurbinBerfungsi untuk mengubah energi kinetik gelombang menjadi

energi mekanik yang dihasilkan oleh perputaran rotor pada turbin.c. GeneratorDi dalam generator ini energi mekanik dari turbin dirubah

kembali menjadi energi listrik atau boleh dikatakan generator ini sebagai

pembangkit tenaga listrik. Sistem pembangkitan pada pembangkit listrik

tenaga gelombang ini dapat dijelaskan melalui skema dibawah ini.


7/20

Skema sistem pembangkitan

Pembangkit

Listrik Tenaga Gelombang

Energi

Gelombang

laut

Mesin

konversi

energi

Gelombang

laut

Turbin

Transmisi/BebanGenerator


8/20

Pertama-tama aliran gelombang laut yang mempunyai

energi kinetik masuk kedalam mesin konversi energi

gelombang. Kemudian dari mesin konversi aliran

gelombang yang mempunyai energi kinetik ini dialirkan

menuju turbin. Di dalam turbin ini, energi kinetik yang

dihasilkan gelombang digunakan untuk memutar rotor.

Kemudian dari perputaran rotor inilah energi mekanik yang

kemudian disalurkan menuju generator. Di dalam generator,

energi mekanik ini dirubah menjadi energi listrik (dayalistrik). Dari generator ini, daya listrik yang dihasilkan

dialirkan lagi menuju sistem tranmisi (beban) melalui kabel

laut. Daya listrik yang disalurkan melalui kabel laut

Lanjuta

n


9/20

Ada 2 cara untuk mengkonversi energi gelombang laut menjadi listrik, yaitu dengan sistem

off-shore (lepas pantai) atau on-shore (pantai):

SistemOff

ShoreDirancang 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.

Sistem On

ShoreSedangkan pada sistem on-shore, 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.


10/20

Ada 3 metode yang dapat digunakan

pada sistem on-shore

Yaitu :

Channel system

Float/Bouy System

Oscillating water column system


11/20

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.


12/20

Float/Bouy System Merupakan seperangkat pelampung,

bergerak naik turun seiring gerak

gelombang.Gerakan ini layaknya gerakan

piston dalam mesin yang secara langsung

atau melalui konversi gerak mekanik dapat

menghasilkan listrik.Sebuah perangkat jalur

penyerap terdiri dari pelampung yang

terhubung ke komponen yang bergerak

relatif satu sama lain karena naik dan

turunnya gelombang. Energi mekanik

mendorong sebuah generator listrik.Energi

listrik diumpankan bawah kabel pusar

tunggal untuk persimpangan di dasar

laut.Beberapa perangkat dapat dihubungkan

bersama-sama dan dihubungkan ke pantai

melalui kabel bawah laut tunggal.Perangkat


13/20

oscillating water column

systemAlat 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.


14/20

PELAMIS WAVE ENERGY

Sebuah teknologi yang memanfaatkan gerakan gelombang laut untuk

membuat listrik yang mengapung di bawah atau di permukaan laut dan di

pancangkan ke dasar laut dengan kawat baja.

Mesin pelamis berbentuk silinder dan terdiri dari bagian yang

terhubung menggunakan engsel dan rams hidrolik yang nantinya bergerak

naik turun akibat pergerakan gelombang laut dan gerakan ini akan

memutar turbin hidrolik dan di kopel dengan generator dan menghasilkan

energi listrik. memiliki panjang sekitar 122 meter dan terbagi menjadi

empat segmen


15/20

Ombak mempunyai amplitudo besar di permukaan air luat, dan

mengecil ke dasar laut, sehingga ekstrasi energy ombak hanya dapat

dilakukan pada permukaan air laut.

Besarnya gelombang lebih susah diprediksi, tergantung angin yang

bertiup

Daerah dengan perbedaan suhu besar,seperti daerah utara dan

selatan berpotensi lebih besar karena memungkinkan angin bertiup

lebih kencang.

Semakin besar ombak semakin besar enegy yang dihasilkan

Beberapa kenyataan tentang keuntungan dan

kerugian energy ombak antara lain


16/20

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

SistemOffShore (lepas pantai)


17/20

Mengapa Wave Energy?

Energi gelombang memiliki potensi untuk menjadi salah satu bentuk yang

paling ramah lingkungan dari pembangkit listrik. Ini adalah sumber energi

bersih dan terbarukan dan potensinya sangat besar. Beberapa manfaat

tambahan energi gelombang adalah:

1. Dengan sumber daya energi gelombang didistribusikan di seluruh dunia,

energi gelombang menawarkan banyak negara manfaat dari keamanan

pasokan listrik negara tersebut.

2. Gelombang yang dihasilkan di daerah laut yang luas dan, sekali dihasilkan,

perjalanan jarak besar dengan hanya kehilangan energi kecil.

3. Gelombang dapat diantisipasi satu atau dua hari di muka melalui

pengukuran satelit langsung dan prakiraan meteorologi yang menyediakan

tingkat tinggi prediktabilitas dan perencanaan jaringan maka baik.

4. Sumber energy yang tidak ada habisnya.


18/20

Macam macam turbin SistemOffShore

Oister Hyd raul ic Pisto n Sys tem

Bisa dilihat pada gambar ini energi gelombang laut di tangkap oleh alat oyster

wave. Dan di alat tersebut ada sitem penggerak yaitu sistem hidrolik dan di

salurkan dengan menngunakan pipa bertekanan tinggi dan di teransmisikan ke

power plant yang ada di pantai yaitu Hydroelectric power conversion plant.


19/20


20/20

sistem energi gelombang laut

Documents