Gelombang laut

Nama anggota : muhamad dini setyadi Sheha rahmawati

Kelompok : 8

Apa itu 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. ”

Gelombang merupakan gerakan naik turunnya air laut.Hal ini seperti ditunjukkan pada gambar 1.

Gambar 1.

Energi gelombang kadang-kadang hampir sama dengan energi pasang surut, akan tetapi sangat berbeda.

Gelombang perjalanan jarak besar di lautan dengan kecepatan tinggi. 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.

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 dengan kapasitas 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.

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 2005 berkolaborasi 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 Dirgantara Indonesia, 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 arus laut yang dihasilkan dari berbagai pembangkit (PLTAL) akan mencapai 5% dari sasaran kebijakan energi 25% bauran energi Indonesia, sesuai visi bauran energi 25-25.

Cara kerja PLT gelombang laut

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 parakonsumen. Peralatan-peralatan tersebut adalah:

a. Mesin konversi energi gelombang laut Berfungsi untuk menyalurkan energi kinetik yang dihasilkan oleh gelombang laut yang kemudiandialirkan ke turbin.b. Turbin Berfungsi untuk mengubah energi kinetik gelombang menjadi energi mekanik yang dihasilkan oleh perputaran rotor pada turbin.c. Generator Di 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.

Skema sistem pembangkitan PembangkitListrik Tenaga GelombangEnergiGelomb

ang laut

Mesin

konversiener

giGelombang

laut

Turbin

Generator

Transmisi/

Beban

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 (daya listrik). Dari generator ini, daya listrik yang dihasilkan dialirkan lagi menuju sistem tranmisi (beban) melalui kabel laut. Daya listrik yang disalurkan melalui kabel laut

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.

ada 3 metode yang dapat digunakan pada sistem on-shore

yaitu :•channel system•Float/Bouy System•oscillating water column system

channel system oscillating water column system

Float/Bouy System

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.

Float/Bouy SystemMerupakan

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 ini dapat mengapung atau berlabuh ke dasar laut. Sebuah perangkat jalur absorber individu dapat memproduksi hingga 11 MW listrik

oscillating water column system

Alat 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.

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.

SistemOff–Shore (lepas pantai) 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.

Macam macam turbin SistemOff–Shore

Bisa dilihat pada gambar ini energi gelombang laut di tangkap oleh alat oyster wave. Dan di alat terdsebut 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.

Oister Hydraulic Piston System

Turbin ini bergerak di karenakan adanya arus/gelombang dasar laut yang disebabkan oleh pergerakan lempengan bumi. Turbin ini di rancang mengikuti aliran atau flow arus laut. Sistem ini di tanamkan ke dasar laut agar tidak terbawa arus laut yang kencang.

Turbin tidal wave power

Spesifikasi platform sistem energi yang Terkait.Sistem ini kontrol pada

pembangkit tenaga gelombang laut terdiri dari fisik, generator turbin drive, dan inersia. Area turbin dan torsi reaksi generator dapat dikontrol oleh berbagai tegangan dan kontrol frekuensi. Ada beberapa sistem pendukung lainnya, misalnya rem dan katup. Sistem kontrol dalam pembangkit harus berhubungan satu sama lain. Gambar disamping ini menunjukkan turbin yang dikendalikan oleh suatu algoritma pitch dan kombinasi drive generator yang dikendalikan oleh suatu algoritma daya.

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.

Kelebihan :• energi bisa diperoleh secara gratis• tidak butuh bahan bakar• tidak menghasilkan limbah• mudah dioperasikan walau pun pembangunan pertama agak sulit • biaya perawatan rendah (alat yang tahan korosi)• dapat menghasilkan energi dalam jumlah yang memadai

Kekurangan:Bergantung pada ombak. Kadang dapat energi, kadang pula tidak, sehingga perlu menemukan lokasi yang sesuai dimana ombaknya kuat dan muncul secara konsisten

Kelebihan dan KekuranganAdapun kelebihan dan kekurangan dari energi gelombang laut diantaranya 

Dampak buruk gelombang laut

Terimakasih Maju bersama wave power