Pembangkit Listrik Tenaga Bayu – Semakin gencarnya kampanye untuk menghasilkan energi yang ramah lingkungan mendorong banyak pihak untuk berinovasi dalam membuat alat pembangkit listrik EBT. Tak hanya dalam skala besar, pembangkit listrik renewable energy terus dibuat agar semakin efisien untuk skala kecil. Karena dengan semakin banyak yang menggunakannya maka bisa semakin mengurangi beban pembangkit listrik tenaga fosil.
Salah satunya adalah pembangkit listrik tenaga angin tanpa baling-baling. Meski terdengar aneh tapi nyatanya teknologi tersebut dapat dikembangkan oleh sebuah startup. Mereka mengklaim pembangkit ini tetap efisien, bahkan banyak keuntungannya untuk menyuplai energi terbarukan dalam skala lokal.
Menarik bukan? Seperti apa ya bentuknya? Yuk kita simak inovasi tersebut!
Mengenal turbin angin sebagai pembangkit energi listrik
Turbin angin adalah kincir angin yang digunakan untuk membangkitkan tenaga listrik. Turbin angin ini awalnya dibuat untuk mengakomodasi kebutuhan para petani seperti menggiling padi dan lain-lain. Kini turbin angin lebih banyak digunakan untuk mengakomodasi kebutuhan listrik masyarakat dengan menggunakan prinsip konversi energi.
Prinsip dasar kerja dari turbin angin adalah mengubah energi mekanis dari angin menjadi energi putar pada kincir, lalu putaran kincir digunakan untuk memutar generator. Dari generator tersebut akhirnya menghasilkan listrik. Umumnya daya efektif yang dapat dipanen oleh sebuah turbin angin hanya sebesar 20%-30% dan masih kalah populer dengan pembangkit EBT lainnya seperti PLTA dan PLTS.
Sehingga keberadaan baling-baling atau kincir menjadi komponen utama paling krusial pada pembangkit jenis ini. Lalu bagaimana bisa membuat pembangkit ini tanpa baling-baling? Bagaimana caranya untuk memutar generator?
Mungkinkah hasilkan energi dari PLTB tanpa baling-baling?
Jawabannya adalah mungkin dan sudah pernah dibuktikan. Pada 2015 lalu ada startup asal Spanyol bernama Vortex Bladeless yang membuat pembangkit listrik tanpa baling-baling yang mirip tongkat. Ya, bentuknya berupa tiang putih yang ditancapkan ke tanah dan memanfaatkan vibrasi/osilasi dari angin untuk mendapatkan energi. Ketika diterpa angin, tongkat putih itu akan bergoyang-goyang/bergetar yang kemudian energi getarannya ditransfer untuk menggerakkan rangkaian magnet di dekat dasar batang guna membangkitkan listrik.
Gagasan awal Vortex membuatnya adalah melihat kejadian terpaan angin yang membangkitkan osilasi pada benda padat yang diterpanya. Salah satu kreator, David Yanez, mendapat ide itu setelah mengamati peristiwa Jembatan Tacoma yang berosilasi saat diterpa angin kencang kemudian ambruk.
Normalnya, osilasi adalah fenomena yang dihindari arsitek saat merancang bangunan namun Vortex Bladeless malah memanfaatkannya. Melalui desainnya yang unik itu, generator Vortex diklaim berhasil menghemat energi sekitar 30 persen dibandingkan dengan turbin baling-baling dan pastinya lebih senyap serta lebih hemat tempat.
Tahun ini juga terlahir inovasi baru untuk pembangkit listrik tanpa baling-baling yang dibuat oleh Aeromine Technologies. Perusahaan asal Houston, Texas-Amerika Serikat, tersebut mengembangkan PLTB tanpa baling-baling yang bisa dipasang di atap gedung!
Selama ini PLTB dengan kincir angin hanya bisa diletakkan di medan tertentu tapi penghilangan kincirnya bisa membawanya ke tingkatan lebih jauh dan dampak yang lebih luas. Tidak hanya lebih senyap namun juga aman untuk satwa yang melintas di sekitar turbin. Apalagi didukung desain yang lebih compact bisa dipasang di bangunan komersil, akan membuat pengaplikasian energi terbarukan semakin luas. Seperti apakah teknologi yang diusung Aeromine?
Mengenal teknologi PLTB tanpa baling-baling milik Aeromine
Aeromine mengklaim bladeless wind power plant miliknya ini mampu menghasilkan energi hingga 50% lebih banyak daripada PLTS yang sebanding dan paling efisien dalam menggunakan sumber energi terbarukan yang tersedia di sekitarnya. Satu unit Aeromine memberikan jumlah daya yang sama dengan 16 panel surya. Setiap unit dirancang untuk menghasilkan daya 5 kW AC yang konstan atau tidak berkurang seiring berjalannya waktu.
Lalu bagaimana cara Aeromine mengolah angin?
Jadi bisa dibilang alat yang diciptakan Aeromine ini membendung angin lalu meneruskan hembusannya ke mesin generator. Angin yang ditangkap dari setiap gedung diperkuat menggunakan aerodinamika yang mirip dengan airfoil mobil balap. Desain aerodinamisnya menangkap dan memperkuat aliran udara pada kecepatan angin terendah 5 m.p.h. Sedangkan cut-out-nya adalah 25 m/s (55 mph) dan mampu di kecepatan angin ekstrim 53 m/s (120 mph). Aeromine mengklaim kinerjanya tetap mumpuni di bawah kondisi cuaca ekstrim dan bisa memproduksi daya saat permintaan energi sedang tinggi.
Sistem Aeromine menggunakan 20-40 unit yang dipasang di tepi atap bangunan sesuai dengan arah angin yang dominan. Kreatornya menjamin sistem tersebut mampu menyuplai energi hingga 100% kebutuhan energi di dalam gedung. Energi yang dihasilkan juga selaras dengan sistem kelistrikan bangunan yang ada sehingga sudah pasti bisa dimanfaatkan seluruhnya, meminimalkan kebutuhan penyimpanan energi.
Menariknya, alat ini senyap alias tidak menimbulkan polusi suara yang menjadi kendala PLTB. Kreatornya bahkan mengatakan bahwa tidak ada suara ketika telinga kita ditempelkan pada Aeromine.
Karena tanpa baling-baling juga maka Aeromine lebih hemat dari beberapa sisi. Ketiadaan kincir dan rotor membuat perawatannya lebih mudah dan umurnya lebih panjang. Kreatornya mengaku tidak bisa memastikan berapa usia terpanjang Aeromine namun mereka akan terus bereksperimen dengan berbagai material dan desain agar bisa menambah panjang masa pakainya.
Sedangkan saat ini ukuran Aeromine terbilang kecil namun tidak menutup kemungkinan akan dibuat yang lebih besar sesuai dengan kebutuhan.
Potensi PLTB tanpa baling-baling sebagai sumber EBT masa depan
Pembangkit listrik tenaga bayu/angin di Indonesia bisa dibilang tidak sepopuler di negara barat. Maklum saja, PLTB membutuhkan area dengan kontur tertentu dan pastinya harus punya banyak angin kencang. Meski begitu Indonesia juga sudah punya 2 PLTB lho Sahabat! Yaitu Pembangkit Listrik Tenaga Bayu (PLTB) Sidrap dan PLTB Tolo di Kabupaten Jeneponto di di Sulawesi Selatan (Sulsel). Menurut data dari Kementerian ESDM per Oktober 2018, potensi PLTB tercatat sebesar 60.647 MW yang menempati posisi ketiga terbesar dari potensi EBT setelah tenaga surya (207.898 MW) dan tenaga air (75.091 MW).
Sehingga kehadiran inovasi Aeromine dianggap sebagai angin segar untuk mencapai netral karbon meski entah kapan akan tersedia di Indonesia. Setidaknya jika teknologi PLTB tanpa kincir terus dikembangkan banyak pihak akan semakin terbuka kemungkinan dikomersialkan. Dengan bentuk PLTB yang lebih kecil, mudah dipasang dan dirawat maka memungkinkan untuk memanen energi listrik dari atap yang memiliki angin kencang di segala penjuru kota.
Pencipta Aeromine sendiri mengaku telah mengembangkan metode untuk mengeksploitasi sumber daya yang ada mulai dari angin sepoi-sepoi untuk menghasilkan listrik di atap datar seperti gudang, pusat data, gedung perkantoran, dan gedung apartemen. Tentunya ini akan memberikan keleluasan bagi pemilik properti komersial dalam mengejar kemandirian energi untuk menghadapi kenaikan biaya maupun ketersediaan energi.
Baca juga:
Pembangkit Listrik Tenaga Angin / Bayu (PLTB) – Cara Kerja, Komponen Utama & Tipe Turbin
SOURCE:
https://interestingengineering.com/innovation/aeromine-wind-turbine-without-blade
https://cleantechnica.com/2022/10/19/aeromine-rooftop-wind-technology-outperforms-solar-with-video/
https://www.designboom.com/technology/aeromine-rooftop-wind-system-50-more-energy-10-18-2022/