Langsung ke konten utama

Bertani Angin, Menuai Listrik

Pepatah lama mengatakan, siapa yang menanam angin akan menuai badai. Dalam konteks energi listrik terperbarui, pepatah itu bolehlah sedikit dijahili: siapa yang menanam (kincir) angin akan menuai listrik. Setidaknya itulah yang sekarang dinikmati oleh banyak orang di Spanyol, Denmark, dan Jerman sebagai negara-negara produsen utama listrik bertenaga angin di Eropa. Juga di negara-negara lain dengan minat dan antusiasme yang sama pada sumber energi hijau yang satu ini.

"Pertanian angin" (wind farm) adalah istilah untuk menyebut kompleks pembangkit listrik bertenaga angin yang - sesuai namanya - memanfaatkan kekuatan tiupan angin untuk memutar turbin/kincir, dan mengkonversi energi kinetik tersebut menggunakaan rangkaian generator untuk menghasilkan tenaga listrik. Di negara-negara yang kita sebut di atas, satu kompleks wind farm yang besar dapat memiliki lusinan hingga ratusan buah kincir angin yang tertata rapi dalam area seluas ratusan mil persegi. Area kosong di antara kincir-kincir tersebut digunakan untuk fungsi lain yang produktif, misalnya pertanian.

Lantas, apakah listrik yang dihasilkan dari wind farm secara kuantitas cukup menjanjikan?

Menurut artikel yang dipublikasikan U.S. Department of Energy, Historic Wind Development in New England: The Age of PURPA Spawns the "Wind Farm", Wind farm pertama di dunia yang didirikan pada Desember 1980 di Crotched Mountain, New Hampshire selatan, terdiri atas 20 turbin (kincir angin) aerogenerator yang masing-masing menghasilkan daya listrik sebesar 30 kilowatt. Total listrik yang dihasilkan hanya 600 kW.

Standar desain turbin modern yang digunakan untuk memproduksi tenaga listrik saat ini umumnya memiliki tiga bilah kincir (three bladed). Menggunakan motor yang dikendalikan komputer, turbin tersebut mampu mencapai kecepatan putar (tip speed) hingga 320 kilometer per jam.

Mengacu pada spesifikasi teknis dari pabrikan General Electric (GE) Power untuk turbin berkapasitas 1,5 MW, panjang bilah kincir berkisar antara 20 sampai 40 meter, yang dipasang pada tower pipa baja dengan ketinggian antara 60 - 90 meter. Putaran turbin per menit tergantung pada kecepatan angin, namun berkisar antara 10 - 22 rpm (revolutions per minute). Sebuah gear box lazimnya ditambahkan untuk meningkatkan kecepatan generator.

Beberapa model turbin beroperasi pada kecepatan konstan. Namun sebetulnya lebih banyak energi dapat dikumpulkan pada turbin dengan kecepatan variabel (berubah-ubah sesuai perubahan kecepatan angin) dengan menggunakan solid-state power converter sebagai interface ke sistem transmisi. Untuk mencegah kerusakan karena kecepatan angin yang terlalu tinggi, semua turbin dilengkapi dengan sistem shut-down.

Pada sebuah wind farm, turbin-turbin individual dihubungkan satu sama lain menggunakan sistem pengumpul daya (power collection system) pada tegangan medium - biasanya 34,5 kV - dan jaringan komunikasi. Pada substasiun, arus medium-voltage ini ditingkatkan tegangannya sebelum dihubungkan ke sistem transmisi tegangan tinggi.

Turbin angin terbesar di dunia saat ini adalah G10X, sebuah prototip aeronegerator yang dipasang di kawasan Zaragosa, Spanyol pada 2009, yang mampu menghasilkan daya hingga 4,5 MW dengan rotor yang mencapai diameter 128 meter. Sebelumnya rekor dipegang oleh dua perusahaan Jerman Enercon dan REPower, yang membangun turbin raksasa E-126 dengan tinggi tower 198 meter, diameter turbin 126 meter, dan mampu menghasilkan listrik 7 MW. Namun untuk daya yang dihasilkan oleh sebuah wind farm secara keseluruhan, rekor dunia dimiliki oleh Roscoe Wind Farm di Texas, yang mampu menghasilkan 780 MW.

Saat ini Amerika Serikat adalah negara dengan kapasitas energi angin (wind energy capacity) terbesar di dunia, dengan kapasitas terpasang 21.000 MW. Sesuai data yang dirilis American Wind Energy Association, sebelumnya pada akhir Maret 2008 saja negara tersebut telah memiliki kapasitas 18.302 MW. Selama tahun 2008 hingga sekarang Amerika telah menambah kapasitas sebesar 8.538 MW. Padahal energi listrik sebesar kapasitas sebelumnya (18.302 MW) telah cukup untuk melayani lebih dari 4,9 juta rumah tangga.

Tampaknya kemajuan yang pesat tersebut tidak lepas dari komitmen perusahaan-perusahaan besar yang turut serta dalam inisiatif dan kampanye penggunaan energi hijau. Sebagai contoh, Google menginvestasikan dana sebesar 38,8 juta dollar pada dua wind farm yang berlokasi di North Dakota, yang memproduksi listrik sebesar 169,5 MW untuk melayani 55 ribu rumah tangga. Pada pengumuman resmi via blog mereka, Google menyatakan bahwa investasi mereka - selain bermotif bisnis - juga bertujuan untuk mempercepat penyebaran dan penggunaan energi terperbarui.

Google juga pernah mengindikasikan pada awal tahun 2010 ini bahwa mereka ingin memainkan "peran yang lebih langsung" (bukan sekadar berinvestasi pada perusahaan pihak ketiga) di pasar energi Amerika Serikat. Google telah mengajukan request pada Federal Energy Regulatory Commission (FERC) untuk dapat membeli dan menjual listrik kepada keseluruhan pasar pengguna.

Komentar

Postingan populer dari blog ini

Berapa Jauh Seekor Kuda Mampu Berlari?

Pertanyaan itu selalu menggelayut setiap kali menonton film-film western macam Dances with Wolves , di mana para penunggang - baik kulit putih maupun indian - memperlakukan kuda tunggangannya bak sepeda motor bermesin saja, memacunya melintasi prairi yang lebarnya berpuluh kilometer. Bagaimanapun kuda adalah makhluk hidup, bukan mesin yang bisa dijalankan semaunya. Mereka dapat menjadi lelah dan butuh istirahat. Yang membedakan kuda dengan kebanyakan mamalia lain adalah endurance mereka yang luar biasa. Berikut beberapa fakta tentang daya tahan fisik seekor kuda yang luar biasa, saya kutip dari the Ultimate Horse Site . Rekor klasik - Pada 1889, Dimitri Peshkov melakukan perjalanan panjang dengan kudanya sejauh 5.500 mil dari Albanzinski, Siberia, menuju St. Petersburg - Kuda Akhal-Teke yang merupakan peranakan dari Turkmenistan, dikenal sebagai kuda dengan daya tahan yang prima. Pada 1935, 38 penunggang kuda Akhal Teke menempuh 2.600 mil dari Ashkabad ke Moskow, 215 mil diantaranya m

Tips Memilih Kursi Ergonomis Untuk Bekerja Nyaman di Depan Komputer

Karakteristik pekerjaan yang mengharuskan penggunaan komputer sebagai peralatan kerja membuat para karyawan kantoran, penulis, programmer, hingga pekerja kreatif seperti web designer atau digital artist menghabiskan sebagian besar jam sibuk mereka duduk di depan layar komputer meja ( PC desktop ) atau laptop. Namun di sisi lain berlama-lama duduk statis di depan layar bukanlah aktivitas yang sehat. Karena itu, untuk mencegah efek buruk terhadap kesehatan seperti sakit punggung ( back pain ), cedera karena tekanan terus-menerus (repetitive stress injuries ), dan sakit leher, kita harus melakukan upaya untuk membuat suasana berkomputasi menjadi seergonomis mungkin. Salah satunya adalah dengan menggunakan kursi kerja berkaidah ergonomik. Menurut artikel TWiki yang dipublikasikan oleh situs web Richmond University , Kata ergonomi berasal bahasa Yunani; ergo = bekerja dan nomos = ilmu tentang. Maka ergonomi secara sederhana dapat diterjemahkan sebagai ilmu tentang segala aspek kegiatan

Di Balik Bullet Time, Efek Visual The Matrix (1999)

Sekarang mungkin terlihat biasa saja, bahkan terkesan sebagai efek visual 'pasaran' saking seringnya digunakan. Namun ketika The Matrix muncul pada 1999 dengan kejutan efek bullet time yang mampu menghadirkan adegan super slow motion saat Neo (Keanu Reeves) menghindari peluru yang ditembakkan ke arahnya sembari kamera bergerak memutari dirinya, adegan tersebut membikin penonton terpesona. The Matrix bahkan memicu trend penggunaan efek bullet time pada film-film layar lebar lain, kartun, iklan televisi, klip musik, hingga video-video parodi. Bullet time, sering disebut juga dengan virtual camera movement effect , adalah teknik simulasi kecepatan variabel yang diperkaya secara digital, yang memiliki dua karakteristik. Pertama adalah permutasi ekstrem atas waktu sehingga mampu menampilkan adegan super lambat suatu obyek - yang karena kecepatan geraknya - tidak mungkin difilmkan secara konvensional, misalnya gerakan peluru yang ditembakkan menuju sasaran, dan kedua , kemampuan