OCEAN ENERGY ENERGI LAUT/SAMUDRA
Dr. Donny Achiruddin M.Eng Universitas Darma Persada (UNSADA) Masyarakat Energi Terbarukan Indonesia (METI)
ENERGI KELAUTAN/SAMUDRA Energi laut/samudra adalah energi yang dapat dihasilkan dari konversi gaya mekanik, gaya potensial serta perbedaan temperature air laut menjadi energi listrik
Energi samudra murni, dapat digolongkan menjadi empat jenis yaitu energi gelombang (wave power), energi pasang surut (tidal power), energi arus laut (current power), dan energi panas laut (ocean thermal energy conversion, OTEC)
Exclusive Economic Zone (= Useful Ocean Area ×104km2) 排他的経済水域(万平方km )
ル ジ ラ ブ
Mexico
連 ソ 旧
Brazil
Russia
本 日
Japan
ダ ナ カ
Canada
ア ド ン リア シ ラ ラ ネ ト ド ー ス ン ジ ー イ ー オ ュ ニ
NZ
Indonesia
カ メリ ア
Australia
USA
800 700 600 500 400 300 200 100 0
コ シ キ メ
ENERGI GELOMBANG Energi gelombang adalah energi kinetik yang memanfaatkan beda tinggi gelombang laut, dan salah satu bentuk energi yang dapat dikonversikan menjadi energi listrik melalui parameter gelombangnya, yaitu tinggi gelombang, panjang gelombang, dan periode waktunya. Sampai saat ini ada lima teknologi energi gelombang yang telah diaplikasikan sebagai pembengkit listrik yaitu sistem Rakit Cockerell/Pelamis, Tabung Tegak Kayser, Pelampung Salter, dan Tabung Masuda
Konversi gelombang laut dengan tinggi rata-rata 1 meter dan periode 9 detik mempunyai daya sebesar 4,3 kW per meter panjang gelombang. Sedangkan deretan gelombang dengan tinggi 2 meter dan 3 meter dapat membangkitkan daya sebesar 39 kW per meter panjang gelombang POTENSI ENERGI GELOMBANG
20 kW/m 15 kW/m 10 kW/m < 10 kW/m Sumber: P3GL, ESDM
ENERGY PASANG SURUT Energi pasang surut adalah energi kinetik dari pemanfaatan beda ketinggian pasang permukaan laut antara saat pasang dan surut. prinsip kerja dari energi pasang surut ini sama dengan pembangkit listrik tenaga air (PLTA), seperti waduk Jatiluhur, Jawa Barat
POTENSI ENERGI PASANG SURUT DI PERAIRAN INDONESIASIA
PASANG SURUT H >3–5m Sumber: P3GL, ESDM
ENERGI ARUS LAUT Cara kerja pembangkit listrik tenaga arus laut tidak berbeda jauh dengan pembangkit listrik tenaga angin yang memanfaatkan putaran kincir untuk menggerakkan generator sehingga menghasilkan listrik Kecepatan arus laut minimum yaitu kecepatan 2 m/detik, namun yang ideal adalah 2,5 m/det.
POTENSI ENERGI ARUS
2-3 m/det
Sumber: P3GL, ESDM
Energi panas laut (Ocean Thermal Energy Conversion/OTEC) OTEC adalah pembangkit listrik dengan memanfaatkan perbedaan temperatur air laut di permukaan dan air laut dalam, dengan selisih temperatur minimal 20oC
OTEC merupakan salah satu teknologi masa depan bagi bangsa Indonesia, karena selain menghasilkan listrik, system OTEC juga menghasil beberapa produk sampingan seperti, air tawar, lithium, pendingin ruangan (A/C), budidaya perikanan laut air dingin (lobster, salmon, abalone, dll), dan meningkatkan populasi ikan di sekitarnya.
Hybrid System
By Products of Hybrid OTEC Plant And DOWA Mineral Water
Potable Water
Hydrogen
DOW Ice
Lithium Re-use of DOW
Fresh Water
Power Supply
Foods Local Area Chilling System
Desalination Electricity
Surface W.
Deep Ocean Water
Cool Green House Plant
(DOW)
Aquaculture Ocean Thermal Energy Conversion (OTEC)
Surface Water Deep Ocean Water (DOW)
Ilistrasi Pembangkit Listrik OTEC
Sumber: Univ. Darma Persada
Potensi OTEC di Indonesia
Sumber: Univ. Darma Persada
Prakiraan Potensi Listrik dari OTEC di Indonesia Indonesia memiliki panjang pantai 95.181 km, sekitar 70% memiliki kedalaman >1000m yang merupakan sumber OTEC. Panjang pantai : 95.181 km Sumber OTEC 70% : 0,7 x 95.181 km = 66.627 km. Jarak antar OTEC 100 MW : 30 km Prakiraan potensi listrik dengan pembangkit listrik OTEC : { 66,627 / 30 } x 100 MW = 222.089 MW = + 220.000 MW = 222 GW listrik Kapasitas factor OTEC adalah 0,8, berarti Indonesia memiliki potensi listrik dengan OTEC adalah: 0.8 x 24 x 365 x 222 GW = 15.557.760 GWh or 15.557 TWh = + 15.500 TWh
Kondisi Energi Samudra Saat Ini Energi Samudra
Energi Gelombang
Energi Pasang Surut
Energi Arus Laut
OTEC
Indonesia
Luar Negeri
Produksi
BPPT, tahun 2005 Di Baron. Yogyakarta
Kanada, China Myanmar, Afrika Barat Korea Selatan, USA Inggris
Listrik
?????
Perancis, 1966, 240 MW Rusia, 200 MW USA dan Kanada
Listrik
Norwegia, 700 MW Inggris, 300 MW
Listrik
USA, 250 kW Jepang, 70 kW India, 2008, 1 MW Philippine, 2012, 5 MW Hawai, 2013, 10 MW
Listrik Air Tawar Lithium Perikanan A/C Hydrogen
P3GL, ITB & PT.DI, 10 kW BPPT BPPT Univ. Darma Persada Masih FS
Potensi Energi Samudra di Indonesia & Kapasitas Pembangkit Energi Gelombang
Energi Pasang Surut
Energi Arus Laut
OTEC
Indonesia ?????
Indonesia ?????
6.000 MW
Indonesia: 220.000 MW > 15.500 TWh
0,5 - 2 MW
10 - 200 MW
10 - 200 MW
5 - 100 MW
c Cocok untuk daerah
Pesisir dan pulau-pulau kecil
Wilayah Timur
Bali - NTT
*Main grid *Pesisir dan pulau-pulau kecil
d Kebutuhan listrik
100 kW - 1,5 MW
1 - 20 MW
e Tahapan
2011-2012 Tercipta rancangan 0,5 - 1 MW
Kebutuhan listrik > 10 MW 2011-2014 Study Kelayakan (FS)
Kebutuhan listrik > 5 MW 2011-2012 Study Kelayakan (FS) 5 MW listrik dan produk sampingan
a Potensi
b Kapasitas Pembangkit
2011-2012 Tercipta rancangan 1 - 10 MW
2013 - 2025
2015
2013 - 2025
2013-2014
Telah mampu menggantikan pembangkit listrik diesel
Pembangunan di Merauke
Pembangkit utama untuk wilayah Bali - NTT
Pilot project di Manado dengan bantuan Jepang
2015 - 2025 Pembangkit utama
2015 - 2020 *Daerah wisata
untuk wilayah Timur
*Daerah yang bertetangga dengan negara lain 2020 - 2050 *Main grid *Ekspor produk sampingan
Roadmap Energi Samudra di Indonesia Energi Samudra
2010-2015
2010-2020
2010-2025
Total 1.650 MW Energi Gelombang a
Teknologi
Uji coba
b c
Output per unit Electricity cost
< 100 kW
Pengganti pembangkit listrik diesel pada daerah terpencil dan pulau-pulai kecil 100 kW - 1 MW Rp. 1.500 - 2.000,-
50 MW Pembangkit listrik utama, bersaing dengan pembangkit listrik lainnya 0,5 - 2 MW Rp. 1.000 - 1.500,-
Pembangkit utama untuk wilayah timur Indonesia 10 - 50 MW Rp. 800 - 1.200,-
1.000 MW Pembangkit utama untuk wilayah timur Indonesia 50 - 200 MW Rp. 600 - 1.000,-
Energi Pasang Surut a
Teknologi
b c
Output per unit Electricity cost
Pilot project 1 MW Rp. 1.000 - 1.500,-
Energi Arus Laut a
Teknologi
Uji coba
b c
Output per unit Electricity cost
< 100 kW
Pengganti pembangkit listrik diesel pada daerah Nusa Tenggara Barat dan Timur 100 kW - 1 MW Rp. 1.500 - 2.000,-
OTEC a
Teknologi
b c
Output per unit Electricity cost
FS & Pilot Project 1 - 5 MW
Pengganti pembangkit listrik diesel pada pulau-pulai kecil. Pembangkit pada daerah wisata dan Industri produk sampingan 1 - 5 MW Rp. 1.500 - 2.500,-
500 MW Pembangkit utama untuk Nusa Tenggara 10 - 100 MW Rp. 1.000 - 1.500,100 MW Pembangkit listrik utama, bersaing dengan pembangkit listrik lainnya 50 - 100 MW Rp. 1.000 - 1.500,-
Kondisi Saat Ini 1. Belum banyak dikenal oleh masyarakat Indonesia 2. Percobaan masih skala kecil (< 10 kWt) memakai energi gelombang dan energi arus laut 3. Pembangkit listrik energi pasang surut dan panas air laut (OTEC) masih dalam skala feasibility study (FS) 4. Masih terpaku pada pemikiran hanya pembangkit listrik, belum memikirkan produk sampingan dari kegiatan pembangkit listrik bersumber dari laut.
Tantangan 1. Dianggap sangat mahal kalau dihitung harga per kWh, dibandingkan dengan pembangkit listrik memakai bahan bakar fosil 2. Teknologinya dianggap belum terbukti 3. Menganggap teknologi ini terlalu sulit untuk diterapkan 4. Masih terpaku pada main grid (Jawa-Bali)
Rekomendasi 1. Mensosialisasikan pentingnya energi samudra untuk memenuhi kebutuhan listrik masa depan 2. Membagi pusat pengembangan masing-masing jenis pembangkit listrik energi laut (Center of Excellent) dan teknologi pendukungnya 3. Menciptakan pembangkit listrik skala kecil untuk energi gelombang dan arus laut, agar mudah diterapkan pada daerah yang memiliki sumber daya alamnya 4. Menggalang kerjasama dengan pihak swasta dalam pengembangan energi samudra 5. Pemerintah memberikan insentif pada pihak swasta dan penentuan harga yang sesuai 6. Optimalisasi produk sampingan dari OTEC, seperti air mineral, perikanan, pertanian, magnesium dan lithium 7. Memiliki visi sebagai ekportir listrik, air mineral dan lithium untuk bateray kendaraan listrik