SURABAYA (Suarapubliknews) ~ Ketergantungan terhadap energi fosil dan masih terbatasnya akses listrik di sejumlah wilayah menjadi tantangan yang mendorong pengembangan sumber energi alternatif.
Menjawab persoalan tersebut, Guru Besar Departemen Teknik Fisika Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Prof. Dr. Ir. Imam Abadi, ST, MT, IPM mengembangkan sistem pembangkit listrik hibrida yang memadukan tenaga surya dan angin.
Sistem PV-Wind Turbin tersebut memanfaatkan karakteristik energi surya dan angin yang saling melengkapi untuk menjaga kontinuitas pasokan listrik. Panel surya bekerja optimal pada siang hari, sementara turbin angin mengambil peran sebagai generator ketika malam hari sehingga produksi listrik dapat berlangsung secara berkelanjutan.
Imam mengatakan Indonesia memiliki potensi energi matahari dan angin yang cukup besar. Kondisi tersebut menjadi salah satu alasan pengembangan pembangkit hybrid tersebut diarahkan sebagai alternatif sumber energi yang dapat dimanfaatkan secara lebih mandiri.
“Indonesia kaya akan ladang angin dan sinar matahari yang konsisten sepanjang tahun, sehingga kombinasi kedua potensi alami inilah yang kami pilih sebagai penyokong utama sistem energi terbarukan ini,” ujarnya.
Salah satu bagian yang menjadi karakteristik sistem tersebut adalah penggunaan turbin angin vertikal berbentuk spiral dengan model helix Savonius. Turbin ini memiliki cut-in speed rendah sehingga tetap dapat berputar pada kecepatan angin yang relatif rendah.
Menurut Imam, generator pada sistem tersebut sudah dapat berputar dengan stabil ketika kecepatan angin mencapai sekitar 2,5 meter per detik. Karakteristik itu dinilai sesuai dengan kondisi angin di Indonesia yang tidak selalu memiliki kecepatan tinggi.
Di sisi panel surya, sistem dilengkapi solar tracker yang memungkinkan panel bergerak otomatis mengikuti posisi matahari. Dengan mekanisme tersebut, posisi panel dapat disesuaikan agar proses penyerapan energi matahari tetap optimal sepanjang hari.
Sistem tersebut juga dirancang untuk beradaptasi ketika kondisi cuaca berubah. Ketika langit mendung atau matahari tertutup awan, kendali cerdas akan mengalihkan sistem ke soft sensor berbasis perhitungan astronomi untuk memperkirakan posisi matahari. Dengan demikian, panel tetap dapat bergerak menuju posisi yang dianggap ideal.
Hasil pengujian lapangan menunjukkan sistem tersebut mampu meningkatkan efisiensi listrik hingga 25,12 persen dibandingkan panel surya konvensional. Pengembangan ini sekaligus mendukung kontribusi ITS terhadap target Sustainable Development Goals (SDGs), khususnya tujuan ke-7 mengenai energi bersih dan terjangkau serta tujuan ke-12 tentang konsumsi dan produksi yang bertanggung jawab.
Ke depan, Imam memiliki gagasan agar teknologi tersebut tidak berhenti sebagai sistem pembangkit listrik, tetapi dapat dikembangkan menjadi stasiun pengisian daya mandiri berbasis energi terbarukan yang dapat dimanfaatkan masyarakat.
Fasilitas tersebut nantinya diharapkan dapat digunakan untuk mengisi daya kendaraan listrik maupun mendukung kebutuhan operasional alat pertanian, terutama di wilayah yang membutuhkan sumber energi mandiri. “Bagi seorang peneliti, kebahagiaan tertinggi adalah ketika melihat hasil karya teknologi yang dikembangkan dapat dirasakan manfaatnya seluas-luasnya oleh masyarakat,” pungkasnya.
Pengembangan PV-Wind Turbin tersebut memperlihatkan bagaimana pemanfaatan dua sumber energi terbarukan dapat dipadukan dengan sistem kendali cerdas untuk menghasilkan pasokan listrik yang lebih stabil, sekaligus membuka peluang penerapan energi mandiri di berbagai wilayah Indonesia. (feb, tama dini)
