Titik Api Jadi Pembangkit Listrik

Tenaga listrik dapat dihasilkan dari berbagai sumber. Prinsip pengumpulan titik api dari sinar matahari melalui lup alias suryakanta dipraktikkan Pusat Penelitian Tenaga Listrik dan Mekatronika, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia, untuk menghasilkan listrik yang disebut aplikasi solar thermal.

”Berbeda dengan hasil pengumpulan titik api sinar matahari dengan lup. Aplikasi solar thermal (panas dari matahari) ini menghasilkan titik api berupa garis memanjang dengan pengumpul sinar berupa talang parabola,” kata Kepala Pusat Penelitian Tenaga Listrik dan Mekatronika (Telimek), Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), Adi Santosa, Jumat (23/12), di Bandung, Jawa Barat.

Titik api sinar matahari mampu membakar kertas dengan cepat. Panas titik api pada aplikasi solar thermal inilah yang dimanfaatkan untuk menciptakan penguapan zat cair. Kemudian, penguapan itu menghasilkan sistem fluida kerja berupa efek tekanan yang akhirnya dimanfaatkan sebagai penggerak turbin.

Pusat Penelitian Telimek LIPI memulai riset ini sejak 2009. Untuk pengembangan kapasitas produksi listrik sebesar 10.000 watt dijadwalkan selesai pada 2013. Prototipe aplikasi solar thermal ini dipasang di Gunung Kidul, Yogyakarta.

Rencananya, teknologi ini akan banyak diterapkan di Indonesia bagian timur.

”Indonesia bagian timur merupakan daerah yang paling banyak menerima sinar matahari. Wilayah yang terisolasi dari saluran listrik bisa memanfaatkan pembangkit listrik solar thermal ini,” kata Adi Santosa.

Minyak sawit

Rancang bangun teknologi itu melibatkan minyak sawit untuk membuat sistem fluida kerja. Minyak sawit dialirkan dalam pipa besi berdiameter 2,54 sentimeter sepanjang 1,5 meter. Pipa itu menjadi absorber (penyerap panas) setelah diterpa titik api memanjang yang dihimpun oleh talang parabola.

Panas titik api menerpa pipa besi sehingga meningkatkan suhu minyak sawit di dalamnya. Suhu itu bisa mencapai 250 derajat celsius. Untuk mempertahankan suhu tinggi, pipa diselubungi kaca absorber borosilicate tahan panas sepanjang 1,5 meter dengan diameter 8 sentimeter.

Suhu 250 derajat celsius pada minyak sawit siap dimanfaatkan untuk sistem fluida kerja. Ada bagian pengumpul panas (thermal storage). Dari situ digunakan untuk memanaskan freon. Pada suhu 90-125 derajat celsius freon menghasilkan tekanan uap yang mampu menggerakkan turbin atau generator listrik. ”Kalau menggunakan air, suhu harus 300 derajat celsius,” kata Adi.

Perputaran panas oleh sistem fluida kerja itu menggunakan organic rankine cycle (ORC) dengan suhu sampai 125 derajat celsius.

Hibrid

Adi Santosa menyatakan, sinar matahari paling baik adalah pukul 08.30 sampai 15.00 dalam kondisi cerah. Tingkat kecondongan yang makin tinggi akan mengurangi intensitas cahaya.

”Untuk keberlangsungan produksi listrik, digunakan sistem hibrid menggunakan sumber

energi gas. Jadi, sistem tetap berjalan tanpa bergantung sinar matahari,” kata Adi.

Gas digunakan untuk menghasilkan api. Pembakaran dengan api ini untuk memanaskan freon sebagai fluida kerja.

Tekanan fluida kerja mendorong putaran turbin. Putaran poros turbin selanjutnya digunakan untuk menggerakkan generator yang kemudian menghasilkan listrik.

Keunggulan aplikasi solar thermal ini selain menggunakan energi terbarukan berupa sinar matahari, juga operasionalnya pada tingkat suhu relatif rendah, yaitu 125 derajat celsius. Teknologi ini untuk mengurangi penggunaan sumber energi fosil.

Pengurangan energi fosil diperlukan ketika ketersediaannya makin terbatas. Pemanfaatan energi yang terus meningkat juga menjadi faktor pendorong penerapan teknologi ini. (Kompas, 30 Desember 2011/ humasristek)

Sumber : www.ristek.go.id