Energi Hidrolik: Dari Air untuk Dunia

Air adalah sumber kehidupan.  Jangankan kita, bahkan tumbuhan yang diam pada tempatnya sangat membutuhkan air. Hidup tanpa air adalah suatu keniscayaan.

Air memiliki sangat penting bagi kehidupan makhluk hidup. Tak hanya untuk diminum, mandi, mencuci atau bahkan membersihkan sesuatu, manfaat air lebih daripada itu. Tahukah kamu bahwa air bisa menciptakan sumber listrik?

Air (dok. uiwater.com)

Ya, bukan hanya minyak bumi yang berasal dari fosil saja yang dapat menjadi sumber energi listrik, air pun juga bisa. Air adalah salah satu sumber energi terbarukan. Sebagai bagian dari energi terbarukan, air memiliki kelebihan. Selain jumlahnya terus ada, air juga tidak meningkatkan efek rumah kaca seperti penggunaan minyak bumi. Istilah lain untuk menyebut air sebagai sumber energi terbarukan disebut sebagai energi hidrolik.

Sesuai definisi tentang energi kemarin (ada di postingan ini), energi air yang dimaksud di sini bukanlah berasal air yang diam saja seperti air di kolam, melainkan adalah energi dari air yang bergerak. Energi ini menjadi salah satu tumpuan manusia dalam menghasilkan listrik. Bahkan menurut buku ensiklopedia anak "Mengapa Bagaimana: Energi" yang dikonsep oleh Emilie Beaumont, 16 persen dari listrik yang ada di dunia diproduksi berkat kekuatan air. Waw!

Salah satu cara yang dilakukan manusia dalam mendapatkan listrik dari tenaga air adalah dengan membangun bendungan. Kenapa? Itu karena bendungan dapat mengatur debit air dan bahkan melipatgandakan kekuatannya. Faktanya, energi ini tergantung dari seberapa besar debit air atau jumlah air yang mengalir dan kebanyakan sungai tidak memiliki debit air dalam bekerja.

Bendungan (dok. kompas.com/Nazar Nurdin)

Sistem kerja dari bendungan adalah dengan menahan aliran air sungai. Air akan berkumpul di belakang bendungan dan membentuk sebuah danau. Air sungai tidak berhenti mengalir di hulu sehingga air danau di belakang bendungan menjadi semakin banyak dan berusaha keluar dari tempatnya. Nah, tekanan yang ditimbulkan oleh air itulah yang kemudian menjadi energi!

Masih tentang bendungan. Di atas bendungan biasanya terdapat pintu-pintu air yang disambungkan ke lorong-lorong tertutup. Kalau pintunya dibuka, air danau akan menyerbu masuk lalu turun mengarah ke bagian depan bendungan. Ketika turun, energi hidrolik akan semakin besar dan menggerakkan turbin-turbin di bawah bendungan yang terhubung dengan generator listrik. Kemudian, air dilepaskan lagi ke bagian lebih bawah (ke bagian hilir bendungan) lalu akan berakhir ke laut.

Meski bendungan air berperan besar dalam menghasilkan energi listrik yang pada akhirnya dapat dimanfaatkan oleh manusia, pembangunan bendungan tidak bisa dilakukan di sembarang tempat. Jika ukurannya terlalu besar bahkan bisa menghancurkan daerah di dekatnya. Oleh karena itu saat pembangunan bendungan, masyarakat sekitar harus dipindahkan dan diberikan tempat tinggal baru.

Pada prakteknya, tidak semua bendungan air bisa memiliki bentuk dan bahan pembuatan yang sama. Perbedaan kondisi alam menjadi faktornya. Misalnya, untuk lembah yang sempit maka bendungan harus dibangun dari beton dan bentuknya berupa busur lingkaran. Bendungan itu dinamakan bendungan busur. Untuk lembah yang lebar atau di tanah yang keras, maka bendungan yang dibangun adalah bendungan beton yang bertumpu pada tanah. Untuk lembah yang lebar tetapi tanahnya lunak, maka bendungannya terbuat dari tanah liat dan batu-batu kerikil dengan bagian bawah yang luas. Kondisi alam yang berbeda menentukan seperti apa dan bagaimana bentuk bendungan yang akan dibangun.

Bendungan tak semata bermanfaat sebagai penghasil energi melainkan juga untuk mengatur air sungai guna mencegah banjir. Fungsi lainnya adalah sebagai tempat wisata. Bendungan Kurobe yang terdapat di Jepang adalah contohnya.

Bendungan Kurobe, salah satu PLTA sekaligus destinasi wisata di Jepang (dok. jnto.go.jp)

Pemanfaatan air sebagai sumber energi tak hanya bisa dilakukan dengan membuat bendungan pada sungai akan tetapi juga pemasangan kincir di bawah air laut. Ya, air laut juga bisa menghasilkan energi loh!

Manusia mulai memaksimalkan air laut sebagai salah satu sumber energi terbarukan karena laut memiliki air pasang, ombak dan arus yang tidak dimiliki oleh sungai. Beberapa pembangkit listrik tenaga air di dunia telah menggunakannya.

Pada laut, manusia memasang kincir di bawahnya. Arus air yang ada di laut akan memutar baling-baling mesin yang terkoneksi dengan suatu generator listrik. Proyek ini telah diujicobakan sejak 2004 di bagian utara Norwegia pada kedalaman 75 meter dengan kipas berukuran diameter 20 meter.

Selain Norwegia, Prancis juga memanfaatkan tenaga air pasang laut untuk menghasilkan listrik. Di negeri Eifell itu telah terdapat pusat pembangkit listrik tenaga air pasang yang dibangun di muara Rance dekat Saint-Malo sejak 1996. Tahukah kamu? Tanggul sepanjang 750 m dengan 24 turbin ini mampu memproduksi listrik untuk 300.000 keluarga di Bretagne, Prancis!

Di samping arus, potensi air laut yang bisa dicoba dalam menghasilkan listrik adalah ombak. Dikutip dari Greenpeace, Dewan Energi Dunia  memprediksikan bahwa tenaga ombak dapat menghasilkan dua terawatts energi setiap tahunnya. Ini dua kali lipat dari produksi listrik dunia saat ini dan setara dengan energi yang dihasilkan oleh 2000 pembangkit listrik bertenaga minyak, gas, batu bara dan  nuklir.

Ombak (dok. stockshot/Alamy)

Sayangnya, pemanfaatan energi ombak dalam memproduksi listrik belum bisa terealisasi nih guys. Hiks. Baru ada ujicoba saja, tapi belum benar-benar diterapkan. Salah satunya adalah dengan memasukkan pelampung yang disambungkan ke engsel yang dilengkapi piston ke laut. Nah, pada setiap gerakan, piston-piston akan tenggelam dan menggerakkan pompa minyak yang akan menyembur dalam turbin listrik. Tercatat ada 30 hingga 40 rangkaian pelampung yang bisa dipasang di sepanjang pesisir yang memiliki gelombang kuat. Rangkaian ini akan menjadi sebuah rangkaian motor-ombak yang diprediksi mampu menghasilkan listrik untuk kota dengan 20.000 penduduk. Widiiiih!

Hasilnya sih oke. Tapi ternyata pemasangan teknologi ini rumit. Teknologi tersebut juga masih menjadi pekerjaan rumah karena listrik dialirkan ke pesisir melalui kabel-kabel bawah laut yang kedap air. Nah, air laut yang asin dan angin yang buruk bisa merusak alat-alat tersebut. Pada teknologi yang memanfaatkan tenaga ombak juga masih berpotensi pada kerusakan alam. Oleh karena itu teknologi yang memanfaatkan ombak sebagai penghasil energi masih sebatas teori.

Bagaimana di Indonesia?

Pemerintah, terutama melalui Kementerian Energi Sumber Daya Mineral tengah gencar-gencarnya mencanangkan energi terbarukan. Namun pemanfaatan air sebagai energi terbarukan di Indonesia masih menjadi pekerjaan rumah.

Dikutip dari kompas.com, tercatat dari total potensi pembangkit listrik tenaga air (hidropower) sebesar 72 Gigawatt (GW), Indonesia baru memanfaatkan 4,2 GW saja. Sisanya yang berjumlah 67,8 belum dapat dimanfaatkan. Hal ini berbeda jauh dengan Tiongkok yang bahkan telah menguasai 10 PLTA terbesar di dunia. Bahkan PLTA terbesar di dunia, yaitu Three Gorges Dam dengan kapasitas 22,5 GW terdapat di Tiongkok.

Three gorges dam, bendungan terbesar di dunia yang ada di Tiongkok (dok. Reuters)

Untuk itulah pemerintah dan perusahaan swasta bahu-membahu dalam memanfaatkan energi hidrolik. Sejumlah perusahaan swasta di Indonesia telah bergerak dalam membangun Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA). Salah satunya direncanakan akan dibangun di Danau Poso, Sulawesi Tengah dengan kapasitas 3x65 Megawatt (MW). Daerah lain yang disasar adalah Kerinci, Tana Toraja dan Mamuju.

Di samping itu, dikutip dari website resmi Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral (www.esdm.go.id), pemerintah melalui PLN (Perusahaan Listrik Negara) juga akan menambah total kapasitas pembangkit listrik tenaga air (PLTA) dengan total kapasitas lebih dari 2000 megawatt (MW) guna mendukung program 35.000 megawatt (MW). Kegiatan ini dilakukan sejak 2016.

PLN, salah satu pelaksana pembangunan PLTA (dok. PLN)

Guna merealisasikan program tersebut, PLN bersama dengan Komite Nasional Indonesia untuk Bendungan Besar (KNI - BB) menyelenggarakan pertemuan para profesional dan praktisi yang bergerak di bidang pengembangan dan pengelolaan bendungan besar melalui Seminar Nasional Bendungan Besar dan Rapat Anggota Tahunan KNI – BB Tahun 2016 di Bandung pada 11 Mei 2016. Salah satu yang dibahas adalah tentang sejauh mana kesiapan tenaga ahli di bidang pembangunan bendungan menghadapi serbuan tenaga ahli bendungan asing. Diharapkan tenaga ahli Indonesia telah siap dalam hal ini.

Lebih lanjut, rencananya pada akhir 2025, PLN merencanakan tambahan kapasitas dari PLTA sebesar 10.300 MW, yang sebagian besar juga akan dikembangkan oleh pengembang listrik swasta (IPP). Beberapa PLTA  sedang dalam proses perencanaan dan pembangunan di berbagai daerah di Indonesia. Di antaranya adalah Bendungan PLTA Peusangan 1 dan 2 (86 MW) dan Bendungan PLTA Asahan 3 (174 MW) yang ada di Sumatera,  Bendungan Serba Guna dan PLTA Jatigede (110 MW) serta Bendungan Rajamandala (47 MW) di Jawa Barat, Bendungan PLTA Poso (195 MW) dan Bendungan PLTA Malea (90 MW) di Sulawesi dan  Bendungan PLTA Genyem (20 MW) dan PLTA Baliem (50 MW) di Papua.

Sebagai warga Indonesia, saya berharap program-program pemerintah dalam pemanfaatan air sebagai sumber energi terbarukan dapat terwujud dengan baik. Itu karena air memang memiliki potensi luar biasa. Energi hidrolik menjadi bukti bahwa  air diciptakan Tuhan untuk dunia.*** #15HariCeritaEnergi

Referensi:

1. Ensiklopedia Anak "Mengapa Bagaimana: Energi", terjemahan "Les Energies" yang dikonsep oleh Emillie Beaumont. Terbitan Bhuana Ilmu Populer pada 2012.

2. "Tenaga Air"

http://www.greenpeace.org/seasia/id/campaigns/perubahan-iklim-global/Energi-Bersih/air/

3. "72 Tahun Merdeka Mengapa Pembangunan PLTA di Indonesia Masih Minim?

https://www.kompas.com/amp/ekonomi/read/2017/06/03/192637226/72.tahun.merdeka.mengapa.pembangunan.plta.di.indonesia.masih.minim.

4. "20.000 MW PLTA untuk 35.000 MW"

http://ebtke.esdm.go.id/post/2016/05/12/1227/2.000.mw.plta.untuk.35.000.mw

5. Video https://www.youtube.com/watch?v=CxE9Ycycfpo. Sumber terdapat di video.