12.30.2009

Penggunaan energi angin sebagai pembangkit tenaga listrik (PLTB) dan dampak terhadap lingkungan

Pemanfaatan Energi Angin sebagai Energi Alternatif Pembangkit Listrik (PLTB)
dan Dampaknya Terhadap Lingkungan
arief Nurdini
Universitas Gunadarma
e-mail: arief.bochil@yahoo.co.id

abstraksi
Dampak lingkungan yang terjadi akibat pembangkit listrik yang tidak ramah lingkungan semakin banyak contohnya adalah pembangkit listrik dengan menggunakan bahan bakar fosil (batu bara dan solar) yang menghasilkan SO2, NO, dan CO2. Dimana gas-gas tersebut dapat menyebabkan global warming atau pemanasan global yang terjadi di bumi. Untuk itu, para peneliti mencari solusi terbaik untuk bahan bakar pembangkit listrik yang ramah lingkungan dan dapat mengurangi pemanasan global atau global warming. Salah satu solusi alternatif pembangkit listrik adalah menggunakan energi angin atau yang lebih dikenal dengan pembangkit listrik tenaga bayu atau angin (PLTB). Selain karena ramah lingkungan, energi angin ini juga merupakan sumber daya alam (SDA) yang terbaharui.


I. Pendahuluan
Menurut budiastra, Kebutuhan akan energi listrik di setiap daerah yang berada di Negara Indonesia semakin meningkat dari tahun ke tahun. Contohnya adalah pada tahun 2007 kebutuhan listrik di Bali mencapai 6.452 MW perhari. Kapasitas pembangkit listrik yang ada di Bali adalah sekitar 350 MW atau 65% dan 200 MW dipasok dari pulau jawa. Secara keseluruhan pembangkit listrik yang ada di bali menggunakan bahan bakar dari fosil seperti batu bara dan solar. Penggunaan bahan bakar dari fosil ini menimbulkan masalah baru bagi lingkungan dan sumber daya alam (SDA) yang ada. Disamping itu, mahalnya harga minyak di dunia dan semakin tipisnya sumber daya alam semakin membuat masyarakat miris dan ketakutan. Untuk mengatasi hal ini pemerintah telah mencanangkan untuk mencari energi alternatif untuk mengganti bahan bakar fosil dengan energi alternatif yang terbarukan. Dan salah satu energi alternatif tersebut adalah energi angin atau energi bayu.
Angin adalah bentukan energi surya yang terjadi kerika matahari memanaskan udara yang kemudian menyebabkan udaranya naik dan membentuk suatu vacuum, kemudian vacuum turun ke udara yang lebih dingin membentuk angin. Angin juga terjadi karena pemanasan bumi yang tidak sama oleh matahari. Para ahli mengestimasikan bahwa 2% energi sinar matahari yang diterima bumi dikonversi menjadi energi kinetic angin (leahly, 1997).

2. Dampak Lingkungan Pembangkit Listrik Berbahan Bakar Fosil
Penggunaan bahan bakar fosil sebagai bahan bakar pembangkit tenaga listrik akan meningkatkan emisi dari patikel SO2, NO, dan CO2. Hingga saat ini bahan bakar pembanngkit tenaga listrik di Indonesia masih di dominasi oleh bahan bakar fosil. Di Indonesia dampak lingkungan dari teknologi pembangkit listrik mendapat perhatian yang serius. Hal ini tertuang dalam Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup No. KEP-13/MENLH/3/1995 tentang standar emisi untuk pembangkit listrik seperti pada tabel 1.

Tabel 1. Standar Emisi Untuk Pembangkit LIstrik
Parameter Batas maksimum (mg/ml)
berlaku 1995 berlaku 2000
Total Partikel 300 150
Sulfur Dioxide 1500 750
Nitrogen Oksida 1700 850
Opasitas 40% 20%

Meskipun kandungan sulfur batu bara di Indonesia relatif kecil tetapi penggunaan yang cukup besar dapat meningkatkan emisi SO2 sehinggga dapat berdampak kepada manusia dan lingkungan hidup.
Pemakaian energi fosil seperti minyak solar sebagai bahan bakar pembangkit listrik akan memberikan dampak lingkungan dan ekonomi. Menurut wardana yang diliput ileh limbong (2002) kegiatan industry dan teknologi dapat memberikan dampak lingkungan, baik secara langsung maupun tidak langsung. Dampak lingkungan antara lain dapat berupa:
a). pencemaran lingkungan akibat bahan buangan dan sisa industri yang dapat mengotori udara dan air tanah.
b). kebisingan kontinyu mamupun inpulsif yang dapat menimbulkan penyakit.
c). lingkungan menjadi tidak nyaman untuk pemukiman.
d). pandangan kurang sedap di daerah industry.

Dampak tidak langsung antara lain dapat berupa:
a). Urbanisasi.
b). Perubahan nilai sosial dan budaya.

Pada pembangkit listrik tenaga diesel (PLTD) zat-zat yang terkandung dalam bahan bakar yang dapat mempengaruhi pengoperasian mesin diesel antara lain(PLN, 1996):
a). Arang
b). Sedimen dan sludge
c). air
d). Sulfur
e). Debu
Menurut limbong (2002), hasil penelitian PLTD di pulau bitung menunjukkan kualitas udara untuk SO2, NO2, H2S, NH3, dan CO masih di bawah batas ambanng baku mutu kualitas ambien. Dampak kebisingan sebagai akibat dari kegiatan PLTD bitung pada jarak 100 meter ke bawah telah melewati batas ambang baku mutu yang diperbolehkan.
Dampak ekonomi dalam menggunakan bahan bakar fosil ini juga memakan biaya yang sangat mahal. Untuk itu perlu dicari energi yang lebih hemat dan aman bagi manusia dan lingkungan.

3. Skema Kincir Angin Sederhana
Menurut nugroho adi, Angin adalah salah satu bentuk energi yang tersedia di alam, Pembangkit Listrik Tenaga Angin mengkonversikan energi angin menjadi energi listrik dengan menggunakan turbin angin atau kincir angin. Cara kerjanya cukup sederhana, energi angin yang memutar turbin angin, diteruskan untuk memutar rotor pada generator dibagian belakang turbin angin, sehingga akan menghasilkan energi listrik. Energi Listrik ini biasanya akan disimpan kedalam baterai sebelum dapat dimanfaatkan. Secara sederhana sketsa kincir angin adalah sebagai berikut:








Indonesia, negara kepulauan yang 2/3 wilayahnya adalah lautan dan mempunyai garis pantai terpanjang di dunia yaitu ± 80.791,42 Km merupakan wilayah potensial untuk pengembangan pembanglit listrik tenaga angin, namun sayang potensi ini nampaknya belum dilirik oleh pemerintah. Sungguh ironis, disaat Indonesia menjadi tuan rumah konfrensi dunia mengenai pemanasan global di Nusa Dua, Bali pada akhir tahun 2007, pemerintah justru akan membangun pembangkit listrik berbahan bakar batubara yang merupakan penyebab nomor 1 pemanasan global.
Syarat – syarat dan kondisi angin yang dapat digunakan untuk menghasilkan energi listrik dapat dilihat pada tabel berikut.







Angin kelas 3 adalah batas minimum dan angin kelas 8 adalah batas maksimum energi angin yang dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan energi listrik.
Pemanfaatan energi angin merupakan pemanfaatan energi terbarukan yang paling berkembang saat ini. Berdasarkan data dari WWEA (World Wind Energy Association), sampai dengan tahun 2007 perkiraan energi listrik yang dihasilkan oleh turbin angin mencapai 93.85 GigaWatts, menghasilkan lebih dari 1% dari total kelistrikan secara global. Amerika, Spanyol dan China merupakan negara terdepan dalam pemanfaatan energi angin. Diharapkan pada tahun 2010 total kapasitas pembangkit listrik tenaga angin secara glogal mencapai:



Di tengah potensi angin melimpah di kawasan pesisir Indonesia, total kapasitas terpasang dalam sistem konversi energi angin saat ini kurang dari 800 kilowatt. Di seluruh Indonesia, lima unit kincir angin pembangkit berkapasitas masing-masing 80 kilowatt (kW) sudah dibangun. Tahun 2007, tujuh unit dengan kapasitas sama menyusul dibangun di empat lokasi, masing-masing di Pulau Selayar tiga unit, Sulawesi Utara dua unit, dan Nusa Penida, Bali, serta Bangka Belitung, masing-masing satu unit. Mengacu pada kebijakan energi nasional, maka pembangkit listrik tenaga bayu (PLTB) ditargetkan mencapai 250 megawatt (MW) pada tahun 2025.

4. Dampak Lingkungan Pembangkit Listrik Tenaga Angin (PLTB)
Menurut firman sasongko, Pembangkit listrik tenaga angin ini tidak sepenuhnya raamah lingkungan, terdapat beberapa masalah yang terjadi akibat penggunaan energi angin sebagai pembangkit listrik, diantaranya yaitu dampak visual, derau suara, beberapa masalah ekologi dan keindahan.
Dampak visual biasanya merupakan hal yang paling serius di kritik. Penggunaan angin sebagai pembangkit listrik memerlukan lahan yang tidak sedikit dan tidak mungkin untuk disembunyikan. Penempatan ladanga ngin pada lahan yang masih bias digunakan untuk keperluan yang lain menjadi persoalan tersendiri bagi penduduk setempat. Selain mengganggu pandangan akibat pemasangan barisan pembangkit angin, penggunaan lahan untuk pembangkit angin juga dapat mengurangi lahan pertanian dan permukiman. Hal ini yang menyebabkan pembangkit tenaga angin di daratan menjadi terbatas. Beberapa aturan mengenai tinggi bangunan juga membuat pemabngkit angin menjadi terhambat. Penggunaan tiang yang tinggi juga dapat mempengaruhi cahaya yang masuk ke rumah-rumah penduduk.
Efek lain akibat penggunaan turbin angin adalah terjadinya derau frekuensi rendah. Putaran dari sudu-sudu turbin angin dengan frekuensi konstan lebih mengganggu daripada suara angin pada ranting pohon. Selain derau dari sudu-sudu turbin, penggunaan gearbox serta generator dapat menyebabkan derau suara mekanis dan juga derau suara listrik. Derau mekanik yang terjadi disebabkan oleh operasi mekanis elemen-elemen yang berada dalam nacelle atau rumah pembangkit listrik tenaga angin. Dalam keadaan tertentu turbin angin dapat juga menyebabkan interferensi elektromagnetik, mengganggu penerimaan sinyal televisi atau transmisi gelombang mikro untuk perkomunikasian
Pengaruh ekologi yang terjadi dari penggunaan pembangkit tenaga angin adalah terhadap populasi burung dan kelelawar. Burung dan kelelawar dapat terluka atau bahkan mati akibat terbang melewati sudu-sudu yang sedang berputar. Namun dampak ini masih lebih kecil jika dibandingkan dengan kematian burung-burung akibat kendaraan, saluran transmisi listrik dan aktivitas manusia lainnya yang melibatkan pembakaran bahan bakar fosil. Dalam beberapa studi yang telah dilakukan, adanya pembangkit listrik tenaga angin ini dapat mengganggu migrasi populasi burung dan kelelawar. Pembangunan pembangkit angin pada lahan yang bertanah kurang bagus juga dapat menyebabkan rusaknya lahan di daerah tersebut.
5. Kesimpulan dan Saran
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan uraian di atas dapat disimpulkan bahwa:
1. Penggunaan bahan bakar fosil dalam jumlah besar untuk pembangkit tenaga listrik dapat meningkatkan emisi gas buang dan menjadi salah satu penyebab pemanasan global.
2. Penggunaan teknologi alternatif pembangkit listrik tenaga bayu meminimalisir dampak lingkungan dan secara ekonomis cukup menguntungkan.

5.2. Saran
Mencermati pembangunan pembanngkit listrik tenaga angin, maka dapat disarankan yaitu dalam pembangunan tower pembangkit diupayakan ditata sehingga dapat memberikan manfaat untuk meningkatkan daya tarik wisata.


Daftar Pustaka
Agus SBugakiyaor nBoa.2tu0b0a0r.a . dPir oInsdpoekn ePsiean.g. gJuunranaanl TTeekknnoollooggii LBinergskiuhn ugnatnu.k B PPePmTb.angkit Lis­trik dengan Bahan
B.LimbPoSnLg PTaasmcapsaanrgja. n2a0 I0P2B. .. Pencema­ran Udara dan Kebisingan Sumber Ener­gi Diesel.. Buletin Kimia.
Dian.MU.2n0u0d6.. Studi Pembangkit Listrik Tenaga Angin di Nusa Penida Jimbaran. Jurusan Teknik Elektro.
Djiteng Marsudi. 2002. Pembangkit Energi Listrik Erlangga.
Djoko Achyanto.1984. Mesin-Mesin Listrik. Erlangga
Firman Sasongko. 2009. Dampak Lingkung­an Pembangkit Listrik Tenaga Angin. Konversi ITB. Bandung.
Glover J D, Sarma M.S. 2002. Power System Analysis and Design. Brooks/Cole. USA
Joel Weisman, Roy Eckart. 1988. Modern Power Plant Engineering. Prentice Hall of India.
Leahy, David. 1997..Wind Energy.. www. Webserv.uhl.ul. diakses 20 Pebruari 2009
L.L. Freris.1990. Wind Energy Conversion Systems. Prentice Hal.
National Wind Energy Centre .2005. .Wind Resources Information: How Does A Wind Turbine Work.. www.
Urel.gov. diakses 20 Pebruari 2009
Perusahaan Listrik Negara.1996. .Pola Pengendalian Lingkungan PLTD.. Saduran materi Kursus Kimia
PLTD. PT.PLN Sektor Minahasa. Menado
PLN DiPsLtrNib AusJi BBaallii S. e2l0a0ta9n. .Pemanfaatan Listrik Aman dan Bijak. Forum Dialog Konsumen Listrik. YLKI-
Rozen Wagner, Loanis Antoniou.2008. Influence of The Wind Speed Profile on Wind Turbine Performance
Measurements, Jhon Willey and Sons Ltd.
Sugata Pikatan.1999. Resume Konversi Energi Angin. Departemen MIPA Universitas Surabaya,
Surya Hardhiyana Putra.2009. .Pembangkit Listrik Tenaga Bayu.. http: //renewable energy
Indonesia.wordpress.com.diakses 2 Juni2009
Ultas Minoglu. 2008. Incorporation Of A New Wind Turbin Generating System Model Into Distribution
Systems load flow analysis. Jhon Willey and Sons Ltd.
Wind Energy.1981. .Renewable Source of Energy.. Volume III, ECDC-TCDC, United Nation.
http://www.firmansasongko.blogspot.com
http://www.nugrohoadi.blogspot.com