Pemanfaatan Turbin Angin Vertikal Sebagai Pembangkit Listrik di Sekitar Waduk

Seiring meningkatnya kebutuhan energi terbarukan demi mewujudkan lingkungan berkelanjutan, pembangkit listrik tenaga angin atau pembangkit listrik tenaga bayu telah berkembang pesat beberapa dekade terakhir ini. Pembangkit listrik tenaga angin merupakan sumber energi yang sangat ramah lingkungan dan menjadi salah satu sumber energi terbarukan yang mulai dikembangkan di Indonesia. Potensi energi angin di Indonesia sebenarnya cukup tinggi yaitu 19,6 GW untuk energi daratan dan 589 GW untuk angin lepas pantai. Wilayah pantai utara dan selatan Jawa, Sulawesi dan Nusa Tenggara memiliki potensi angin terbaik untuk dijadikan sumber energi listrik. Manfaat pembangkit listrik tenaga angin cukup besar sehingga cocok dimanfaatkan sebagai energi terbarukan, seperti:

Mengurangi ketergantungan pada bahan bakar

• Mengurangi pencemaran dan polusi udara

• Mengurangi emisi gas rumah kaca

• Menyediakan energi di daerah terpencil

• Sumber energi yang selalu ada

Meskipun manfaat pembangkit listrik tenaga angin sangat besar khususnya bagi lingkungan, sayangnya, dalam penerapan pembangkit listrik tenaga angin dengan kapasitas besar memerlukan investasi yang cukup besar. Di beberapa daerah, pembangkit listrik tenaga bayu dibangun dengan kapasitas rendah untuk kebutuhan listrik masyarakat sekitar.

Salah satu penerapan pembangkit listrik tenaga angin dengan kapasitas kecil yaitu pembangunan turbin angin yang terletak di Desa Sekarbanyu, Kecamatan Sumber Manjing Wetan, Kabupaten Malang. Penelitian dilakukan pada pembangunan pembangkit listrik tenaga angin di bawah bimbingan dosen pengampu skripsi, Dr. Aris Ansori, S.Pd., M.T., bersama dua mahasiswa bimbingannya dari Fakultas Teknik, Teknik Mesin, Unesa, yaitu Solhan Faza dan Abdurrahman Fauzan Arib. Pembangkit listrik tenaga angin ini menggunakan turbin angin vertikal tipe Darrieus dengan kapasitas 5 kW dan menggunakan nozzle konvergen. Nozzle konvergen ini berguna untuk mempercepat aliran fluida dan dapat menggerakkan mesin. Nozzle konvergen yang digunakan terbuat dari bahan fiber.

Proses pembangunan turbin angin ini dimulai dari membuat bangunan penopang untuk turbin. Selanjutnya turbin angin vertikal dibangun yang dilengkapi dengan nozzle konvergen yang melingkari bagian atas dan bawah turbin. Setelah bangunan penopang, turbin angin dan nozzle terpasang, tahap selanjutnya adalah pengujian operasional dan pengukuran terhadap kecepatan angin serta daya generator yang dihasilkan oleh turbin tersebut.

Pembangunan pembangkit tersebut diletakkan di samping waduk sebagai tempat penampungan air bagi desa tersebut. Di musim kemarau panjang, waduk tersebut dimanfaatkan warga untuk kegiatan sehari-hari dan bisa dimanfaatkan untuk pemancingan umum.

Cara kerja turbin angin yaitu dengan menggunakan energi kinetik dari energi gerak menjadi energi listrik. Angin akan mengenai bilah turbin hingga bergerak dan memutar rotor. Rotor yang berputar pada poros utama akan membuat generator menghasilkan listrik. Listrik tersebut yang bisa dimanfaatkan untuk penerangan di sekitar waduk. 

Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada musim hujan, kecepatan angin sangat fluktuatif. Meskipun begitu, daya angin yang tersedia cukup untuk menggerakkan turbin angin sumbu vertikal ini. Nozzle konvergen yang digunakan dapat menghasilkan daya yang cukup sebagai upaya pemanfaatan energi angin dapat dilakukan secara maksimal.

Respon masyarakat sekitar, mulai dari kepala desa, ketua RT, hingga pengunjung waduk, memberikan respon positif terhadap pembangkit listrik ini. Mereka merasa senang karena adanya penerangan yang memadai di sekitar waduk. Selain itu, mereka merasa tertarik untuk mengetahui lebih jauh tentang teknologi yang digunakan, terutama karena pembangkit ini menggunakan energi angin yang diperoleh secara gratis sebagai sumber listrik alternatif selain energi konvensional.