P L T Belut Listrik

A. LATAR BELAKANG Krisis EnergiKrisis 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. 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 AlternatifSalah 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

Kebutuhan Listrik Pada Kapal TankerSalah satu alat transportasi yang memerlukan suplay listrik berskala besar adalah kapal. Dalam bahasan ini kita ambil sampel dari kapal tanker secara umum. Pada sebuah kapal tanker, kebutuhan listrik pada saat sea going, manouver, cargo loading-unloading, dan berlabuh dibutuhkan daya sekitar 600 kW (2 x 320 kW). Berikut adalah contoh table kebutuhan energy dari sebuah kapal tanker.

Tabel 1 : Data Konsumsi Daya Listrik Suatu Kapal Tanker

B. TINJAUAN Telaah Tentang Besar Energi Listrik yang Dihasilkan Belut ListrikEnergi listrik yang dibutuhkan kapal tanker begitu besar, 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 DitawarkanUpaya 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 DitawarkanInovasi konsep yang kami bahas adalah pemanfaatan energi listrikdari belut listrik untuk penerangan kapal tanker. Kami memilih kapal tanker karena kapal ini mempunyai deck luas yang memungkinkan untuk dipasang seperangkat peralatan Bateolpant (Batter y Technology of Electric Eel Power Plant) sebagai sumber listrik untuk penerangan kapal tanker.

C. TENTANG KAPAL Lokasi Instalasi Bateolpant (Battery Technology Of Electic Eel PowerPlant) pada Kapal TankerTempat penampungan belut listrik berupa pipa paralon yang panjang dan letaknya disesuaikan dengan bentuk badan kapal. Penempatan harus seimbang : sama antara kiri-kanan dan depan-belakang kapal, supaya tidak mengganggu kestabilan kapal.

Gambar 2. Penempatan Posisi Pipa Pada Kapal Tanker

Perbandingan Ukuran Deck Kapal dengan Pipa Paralon Penampungan Belut ListrikDiambil 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 70 m x 15 m.

Gambar 3. Perbandingan ukuran pipa penampungan belut listrik dengan kapal tanker

D. SPESIFIKASI ALATBerdasarkan pada konsep perancangan sistem yang telah ditentukan, terdapat beberapa komponen yang diperlukan untuk menunjang system perancangan pemanfaatan belut listrik ini agar dapat bekerja. Adapun perangkat-perangkat tersebut adalah sebagai berikut: ElektrodaElektroda 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 Electric Eel Power Plant) adalah Elektroda dari aluminium.

Gambar 4. Elektroda Aluminium

Transformator Transformator berfungsi untuk menaikan dan menurunkan tegangan listrik. Namun untuk perakitan Bateolpant (Battery Technology of Electric 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 5. Transformator InverterInverter 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. AccuAccu 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 6: AccuE. SISTEM PERANCANGANBerdasarkan pada konsep pemanfaatan listrik pada belut listrik yang telah ditentukan diawal, maka konfigurasinya dapat dijelaskan dalam diagram dibawah ini:

Gambar 7 . Diagram proses kerja sistem perancangan pemanfaatan listrik dari belut listrik

F. PEMBANGKITAN ENERGI LISTRIK Cara Mengusik Belut ListrikBelut ini akan mengeluarkan listrik yang besar ketika dia merasa teranggu 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 8: Mainan karet dan Makanan belut listrik

Jenis Pipa yang Digunakan, Letak Elektroda dan Visualisasi KonsepListrik 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 9 : Diameter pipa penampungan belut listrik dan elektroda

Gambar 10 : Visual Konsep Bateolpant ( Battery Technology Of Electric Eel Power Plant )

G. 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 (Batter y 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.

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 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 (Batter y Technology Of Electric Eel Power Plant ), karena beberapa alasan: 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. 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. 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 (Batter y Technology Of Electric Eel Power Plant ) dapat memberikan salah satu solusi pendekatan kepada masyarakat.

DAFTAR PUSTAKA Fajar,taufik.(2010), Tinja uan 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