#15HariCeritaEnergi: Pro dan Kontra dalam Pembangkit Listrik Tenaga Angin

Oleh: Arif Fajar Utomo

Kembali dalam hari keempat dalam #15HariCeritaEnergi, kali ini saya akan mencoba membahas mengenai pro dan kontra dalam Pembangkit Listrik Tenaga Angin. Namun sebelum kita masuk mengenai hal tersebut, ada baiknya agar kita memahami terlebih dahulu mengenai mekanisme kerja angin sebagai pembangkit listrik tenaga angin, let the fun begin!

Angin yang memiliki energi kinetik dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan energi listrik melalui serangkaian alat yang disebut sebagai Pembangkit Listrik Tenaga Angin atau Bayu yang sering disingkat dengan PLTB. PLTB ini pada umumnya memanfaatkan komponen dari kincir angin yang kemudian akan menggerakkan komponen turbin angin atau wind turbine yang kemudian akan menghasilkan listrik – prinsipnya kurang lebih seperti keterbalikan dari kipas angin. Jika kipas angin menggunakan listrik untuk memutar baling-baling atau kincir angin untuk menghasilkan angin maka PLTB melakukan hal sebaliknya yaitu menggunakan angin untuk memutar kincir dan turbin angin untuk kemudian menghasilkan listrik. Sebagai gambaran, berikut skema gambar bagaimana kincir angin dalam PLTB bekerja:

Mekanisme Bekerja Turbin Angin - quora.com

Dalam gambar di atas, digambarkan bahwa aliran angin (1) akan menggerakkan bagian rotor dan baling-baling dari kincir angin (2), rotor dan baling-baling kincir ini kemudian akan memutar shaft atau batang utama dan juga gearbox yang kemudian akan menggerakkan generator dan pada akhirnya akan mengubah energi kinetik angin menjadi output listrik (3). Perubahan energi dari kinetik menjadi listrik yang terjadi pada generator menganut teori medan elektromagnetik, dimana pada poros generator telah dipasang material ferromagnetik (material yang ditarik sangat kuat oleh magnet seperti halnya besi) secara permanen. Di sekeliling poros tersebut dipasang stator yang bentuknya seperti kumparan-kumparan kawat yang membentuk loop. Ketika poros generator mulai berputar, maka terjadilah perubahan fluks pada stator yang akhirnya menghasilkan tegangan dan arus listrik AC atau Alternating Current (sumber: energy.gov)

Dari mekanisme dasar dihasilkannya energi listrik dari energi kinetik angin ini, mungkin beberapa dari kita sudah mulai terbayang apakah keunggulan dan kekurangan dari pembangkit listrik tenaga angin atau mungkin beberapa dari kita juga sudah banyak mendengarkan dari seminar dan “kata orang” mengenai kelebihan dan kekurangan dari pembangkit listrik tenaga angin. Namun apa sajakah keunggulan dan kekurangan exact-nya dari PLTB ini, khususnya jika kita berbicara establishment PLTB dalam scope ladang angin atau wind farm?

Keunggulan dari Pembangkit Listrik Tenaga Angin

1. Angin sebagai sumber energi penggerak pembangkit listrik tenaga angin merupakan sumber daya alam terbarukan memiliki jumlah infinite atau tidak terbatas sehingga eksploitasi terhadap angin tidak akan berimbas pada kelangkaan angin sebagaimana yang dapat terjadi pada sumber energi non terbarukan seperti minyak bumi dan batu bara.
2. Tidak dihasilkannya emisi gas buang atau polusi yang berarti ke lingkungan, namun perlu diketahui juga bahwa emisi karbon ini tetap akan dihasilkan dalam proses manufaktur komponen PLTB dan dalam masa pengerjaannya di tempat didirikannya.
3. Dalam prosesnya tidak menggunakan air tidak seperti sumber daya listrik konvensional seperti nuklir, batu bara, ataupun gas bumi yang memerlukan air untuk proses pendinginan. Hal ini cukup praktis dan cost effective karena pengadaan air dalam beberapa tempat di dunia tergolong sebagai hal langka dan tentunya memerlukan biaya tambahan.
4. PLTB termasuk sebagai teknologi energi terbarukan dengan biaya operasional yang paling rendah dengan perkiraan biaya rata-rata dari instalasi PLTB baru dengan nilai 2 sen per KWH meskipun nilai ini cukup bervariasi dari tempat instalasi.
5. Instalasi PLTB dapat dibangun pada lahan bekas peternakan atau pertanian yang merupakan keuntungan yang cukup besar secara aspek ekonomi di daerah pedesaan sebagai kandidat ladang angin terbaik berdasarkan hasil studi – mungkin dikarenakan jalur angin tidak terhalang oleh adanya bangunan bertingkat yang ada pada daerah perkotaan. Dalam instalasi PLTB di daerah pedesaan, petani dan peternak dapat tetap bekerja di area tersebut karena instalasi turbin angin hanya memakan beberapa fraksi tanah. Pada umumnya pemilik turbin angin hanya akan menyewa fraksi lahan ini dari petani atau peternak tersebut jika lokasi pertanian atau perkebunan terbukti memiliki sumber daya angin yang baik.

Kekurangan dari Pembangkit Listrik Tenaga Angin

1. Kompetisi daya yang dihasilkan oleh PLTB dengan pembangkit listrik konvensional lainnya tetap dianggap menantang karena meskipun biaya operasional dan instalasi PLTB telah berkurang secara dramatis dalam 10 tahun ke belakang, teknologi yang diperlukan dalam investasi awal umumnya tetap lebih besar daripada investasi awal pada generator berbahan bakar fosil.
2. Lokasi ladang angin yang umumnya terdapat pada daerah pedesaan merupakan double edge sword karena meskipun memudahkan dalam instalasi, namun jauh dari lokasi perkotaan yang umumnya membutuhkan produk listrik yang dihasilkan sehingga menambah biaya transmisi listrik ke daerah perkotaan.
3. Dampak visual dari instalasi struktur PLTB yang pada umumnya cukup tinggi sehingga tidak dapat disembunyikan banyak dikritik terutama dalam aspek estetika, terhalangnya pandangan, dan terhalangnya sinar matahari.
4. Kebisingan suara yang dihasilkan dari sudu-sudu turbin, gearbox, dan generator serta adanya kemungkinan interfensi elektromagnetik terhadap sinyal televisi dan transmisi gelombang mikro untuk komunikasi.
5. Pengaruh ekologi terhadap populasi burung seperti kematian burung dan kelelawar yang terkena baling-baling turbin angin walaupun dalam hal ini lebih sedikit apabila dibandingkan dampak negatif ekologi dari kendaraan, saluran transmisi listrik, dan aktivitas manusia lain dengan pembakaran fosil.

(Sumber: energy.gov)

Oleh karena adanya beberapa alasan kontra inilah, penetapan pengadaan ladang angin untuk PLTB biasanya merupakan proses yang paling lama dalam keselurahan proyek pengembangan ini. Proses ini dapat berkisar beberapa tahun terlebih untuk kasus ladang angin besar dan yang membutuhkan studi dampak lingkungan yang luas, meskipun begitu proses konstruksi dari PLTB dinilai relatif singkat dimana PLTB dengan kapasitas 10MW umumnya memakan waktu 2 bulan dan kapasitas 50MW umumnya memakan waktu pengerjaan 5 bulan. Turbin angin PLTB sendiri pada umumnya dapat digunakan untuk menghasilkan listrik dalam periode 20 hingga 25 tahun dengan total waktu bekerja sebesar 120.000 jam (sumber: ewea.org)

#15HariBerceritaEnergi didukung oleh Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral sebagai bentuk upaya dalam mengkampanyekan energi terbarukan dan konservasi energi.