Maintenance script: Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi

2026-08-27T09:08:14Z

Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi

Maintenance script: Impor teks terkontrol dari Wikipedia bahasa Indonesia; revisi 26745090; atribusi sumber disertakan.

2026-08-27T08:44:15Z

Impor teks terkontrol dari Wikipedia bahasa Indonesia; revisi 26745090; atribusi sumber disertakan.

Halaman baru

'''Konversi energi termal lautan''' () adalah metode untuk menghasilkan [[energi listrik]] menggunakan perbedaan [[temperatur]] yang berada di antara [[laut dalam]] dan [[perairan dekat permukaan]] untuk menjalankan [[mesin kalor]]. Seperti pada umumnya [[mesin kalor]], [[efisiensi]] dan [[energi]] terbesar dihasilkan oleh perbedaan [[temperatur]] yang paling besar. Perbedaan [[temperatur]] antara [[laut dalam]] dan [[perairan permukaan]] umumnya semakin besar jika semakin dekat ke [[ekuator]]. Pada awalnya, tantangan perancangan [[OTEC]] adalah untuk menghasilkan [[energi]] yang sebesar-besarnya secara [[efisiensi|efisien]] dengan perbedaan [[temperatur]] yang sekecil-kecilnya.

[[Permukaan laut]] dipanaskan secara terus menerus dengan bantuan [[sinar matahari]], dan [[lautan]] menutupi hampir 70% area [[permukaan bumi]]. Perbedaan [[temperatur]] ini menyimpan banyak [[energi matahari]] yang berpotensial bagi [[manusia|umat manusia]] untuk dipergunakan. Jika hal ini bisa dilakukan dengan ''[[cost effective]]'' dan dalam skala yang besar, [[OTEC]] mampu menyediakan sumber energi terbaharukan yang diperlukan untuk menutupi berbagai masalah [[energi]].

Konsep [[mesin kalor]] adalah umum pada [[termodinamika]], dan banyak [[energi]] yang berada di sekitar [[manusia]] dihasilkan oleh konsep ini. [[Mesin kalor]] adalah alat [[termodinamika]] yang diletakkan di antara [[reservoir]] [[temperatur]] tinggi dan [[reservoir]] [[temperatur]] rendah. Ketika [[kalor]] mengalir dari [[temperatur]] tinggi ke [[temperatur]] rendah, alat tersebut mengubah sebagian [[kalor]] menjadi [[kerja]]. Prinsip ini digunakan pada [[mesin uap]] dan [[mesin pembakaran dalam]], sedangkan pada [[alat pendingin]], konsep tersebut dibalik. Dibandingkan dengan menggunakan [[energi]] hasil [[pembakaran]] [[bahan bakar]], [[energi]] yang dihasilkan [[OTEC]] didapat dengan memanfaatkan perbedaan [[temperatur]] [[lautan]] disebabkan oleh pemanasan oleh [[matahari]].

[[Siklus termodinamika|Siklus kalor]] yang sesuai dengan [[OTEC]] adalah [[siklus Rankine]], menggunakan [[turbin]] bertekanan rendah. Sistem dapat berupa siklus tertutup ataupun terbuka. Siklus tertutup menggunakan cairan khusus yang umumnya bekerja sebagai [[refrigeran]], misalnya [[ammonia]]. Siklus terbuka menggunakan [[air]] yang dipanaskan sebagai cairan yang bekerja di dalam siklusnya.

== Sejarah ==
Meski sistem OTEC adalah suatu teknologi terbaru, konsepnya memiliki jalan pengembangan yang panjang. Dimulai pada tahun 1881, yaitu ketika [[Jacques Arsene d'Arsonval]], fisikawan [[Prancis]] yang mengajukan konsep konversi energi termal lautan. Dan murid d'Arsonval, [[George Claude]] yang membuat pembangkit listrik OTEC pertama kalinya di [[Kuba]] pada tahun 1930. [[Pembangkit listrik]] itu menghasilkan [[listrik]] 22 [[kilowatt]] dengan [[turbin]] bertekanan rendah.

Pada tahun 1931, [[Nikola Tesla]] meluncurkan buku "On Future Motive Power" yang mencakup konversi energi termal lautan. Meski ia tertarik dengan konsep tersebut, ia beranggapan bahwa hal ini tidak bisa dilakukan dalam skala besar.

Pada tahun 1935, Claude membangun pembangkit kedua di atas 10000 ton kargo yang mengapung di atas lepas pantai [[Brasil]]. Namun cuaca dan gelombang menghancurkan pembangkit listrik tersebut sebelum bisa menghasilkan energi.

Pada tahun 1956, para fisikawan Prancis mendesain 3 megawatt pembangkit listrik OTEC di [[Abidjan]], [[Pantai Gading]]. Pembangkit listrik OTEC itu tak pernah selesai karena murahnya harga minyak pada tahun 1950an yang membuat [[pembangkit listrik tenaga minyak]] lebih ekonomis.

Pada tahun 1962, [[J. Hilbert Anderson]] dan [[James H. Anderson]], Jr. mulai mendesain sebuah siklus untuk mencapai tujuan yang tidak dicapai Claude. Mereka fokus pada pengembangan desain baru dengan efisiensi yang lebih tinggi. Setelah menganalisis masalah yang ditemukan pada desain Claude, akhirnya mereka mematenkan desain siklus tertutup buatan mereka pada tahun [[1967]]

[[Amerika serikat]] mulai terlibat pada penelitian OTEC pada tahun [[1974]], ketika otoritas [[Natural Energy Laboratory of Hawaii]] mendirikan [[Keahole Point]] di [[Pantai Kona]], [[Hawaii]]. Laboratorium itu merupakan fasilitas penelitian dan percobaan OTEC terbesar di dunia. Hawaii merupakan lokasi yang cocok untuk penelitian OTEC karena permukaan lautnya yang hangat dan akses ke [[laut dalam]] yang dingin. Selain itu, Hawaii juga negara bagian yang biaya listriknya cukup mahal di Amerika Serikat.

Meski [[Jepang]] tidak memiliki tempat yang berpotensial untuk mendirikan OTEC, tetapi Jepang banyak berkontribusi dalam penelitian dan pengembangan OTEC, terutama untuk ekspor dan penerapannya di luar negeri. Salah satu proyek Jepang dalam pengembangan OTEC adalah fasilitas OTEC di [[Nauru]] yang menghasilkan 120 kW listrik. 90 kW dimanfaatkan untuk menggerakkan fasilitas OTEC tersebut dan 30 kW dialirkan ke sekolah-sekolah dan beberapa tempat di Nauru.

== Prinsip Kerja ==
Beberapa pakar energi berpendapat bahwa OTEC akan menjadi teknologi penghasil listrik yang sangat kompetitif di masa depan. OTEC dapat memproduksi listrik hingga skala [[gigawatt]], dan dengan penggabungan dengan sistem [[elektrolisis]], akan menghasilkan [[hidrogen]] cukup untuk menggantikan konsumsi [[bahan bakar fosil]] dunia. Tetapi, mengatur biaya adalah yang tersulit. Seluruh fasilitas OTEC membutuhkan peralatan khusus dan pipa panjang berdiameter besar yang ditenggelamkan hingga beberapa kilometer jauhnya dari permukaan untuk mendapatkan air dingin. Dan itu membutuhkan banyak biaya.

=== Berdasarkan lokasi ===
* Daratan
* Mengapung
* Perairan dangkal

=== Berdasarkan sistem siklus yang digunakan ===
* Siklus terbuka
* Siklus tertutup
* Siklus hybrid

[[Air laut]] yang dingin merupakan bagian utama dari tiga tipe siklus tersebut. Untuk mengoperasikannya, air laut yang dingin harus dipompa ke permukaan. Cara lainnya adalah dengan melakukan [[desalinasi]] air laut dekat [[dasar laut]] yang akan menyebabkan air laut itu mengalir ke atas karena perbedaan densitas.

==== Siklus tertutup ====

Siklus tertutup menggunakan [[fluida]] dengan [[titik didih]] rendah, misalnya [[amonia]], untuk memutar turbin dan menghasilkan listrik. Air hangat di permukaan dipompa ke [[penukar panas]] di mana fluida bertitik didih rendah dididihkan. Fluida yang mengalami perubahan wujud menjadi uap akan mengalami peningkatan tekanan. Uap bertekanan tinggi ini lalu dialirkan ke turbin untuk menghasilkan listrik. [[Uap]] tersebut lalu didinginkan kembali dengan air dingin dari laut dalam dan mengembun. Lalu fluida kembali melakukan siklusnya.

Siklus tertutup pada OTEC memanfaatkan siklus Rankine dasar dengan tiga macam metode:

# Rankine Cycle
# Double Stages Rankine Cycle
# Kalina Cycle

==== Siklus terbuka ====

Siklus terbuka menggunakan air laut untuk menghasilkan listrik. Air laut yang hangat dimasukkan ke dalam tangki bertekanan rendah sehingga menguap. Uap ini dugunakan untuk menggerakkan turbin. Air laut yang menguap meninggalkan [[mineral laut]] seperti [[garam]] dan lain sebagainya sehingga bermanfaat untuk menghasilkan [[air tawar]] untuk diminum dan [[irigasi]]

==== Siklus hybrid ====
Siklus hybrid menggunakan keunggulan sistem siklus terbuka dan tertutup. Siklus hybrid menggunakan air laut yang diletakkan di tangki bertekanan rendah untuk dijadikan uap. Lalu uap tersebut digunakan untuk menguapkan fluida bertitik didih rendah ([[amonia]] atau yang lainnya). Uap air laut tersebut lalu dikondensasikan untuk menghasilkan air tawar desalinasi.

==== Fluida kerja ====
Berbagai jenis fluida digunakan untuk teknologi ini, umumnya yang merupakan bertitik didih rendah. Yang paling populer adalah amonia karena biaya pengadaan yang murah, kemudahan transportasi, dan cukup tersedia. Kekurangan amonia adalah fluida ini beracun mudah terbakar. Jenis fluida lain yaitu hidrokarbon berfluorin seperti [[CFC]] dan [[HCFC]] tidak beracun dan tidak mudah terbakar, tetapi fluida ini merusak [[ozon]]. Hidrokarbon seperti [[pentana]] juga kandidat yang baik, tetapi mudah sekali terbakar. Selain itu, penggunaan fluida hidrokarbon yang berasal dari minyak bumi mampu meningkatkan persaingan dengan penggunaannya sebagai [[bahan bakar]].

== Teknologi terkait ==
OTEC memiliki banyak manfaat selain hanya menghasilkan energi listrik.
=== ''Air Conditioning'' ===
Air laut yang dingin yang dipompa oleh fasilitas OTEC memberikan kemampuan untuk pendinginan mesin-mesin yang berkaitan dengan fasilitas OTEC. Menurut perhitungan [[Departemen Energi Amerika Serikat]], pipa berdiameter 0,3 m dapat memompa sebanyak 0,08 meter kubik air per detik. Jika 6 <sup>o</sup>C air dingin mampu dipompa oleh fasilitas OTEC, dapat digunakan untuk mendinginkan bangunan besar. Jika sistem beroperasi selama 8000 jam dan listrik lokal dijual seharga 5-10 sen per kWh, maka itu akan menghemat tagihan listrik sebesar 200.000 hingga 400.000 dolar pertahun.

The InterContinental Resort dan Thalasso-Spa di pulau [[Bora Bora]] menggunakan OTEC untuk mengkondisikan udara di dalam bangunan dengan melewatkan air laut ke [[peukar panas]], mendinginkan air tawar. Air tawar ini lalu dipompa ke dalam bangunan untuk mendinginkan udara.

=== Budidaya perairan ===
Sistem OTEC memiliki kemampuan untuk memompa air laut perairan dalam dalam jumlah besar. Air laut tersebut mengandung [[nutrisi]] yang diperlukan untuk [[budidaya perairan|budidaya perikanan]]. Budidaya [[salmon]] dan [[lobster]] sangat bergantung pada nutrisi dari laut dalam, sehingga hal ini sangat berpotensial untuk dikembangkan. Dinginnya air juga dapat dipergunakan untuk mengatur suhu air kolam budidaya dan mendinginkan hasil budidaya.

=== Budidaya tanaman ===
Air dingin yang dipompa dari laut dalam atau air dingin yang sudah melewati [[penukar panas]] dapat digunakan untuk tujuan lain, seperti mendinginkan lingkungan (media tanam dan udara) di dalam [[rumah tanaman]] yang digunakan untuk menanam tanaman iklim sedang. Air dingin yang telah melewati penukar panas masih memiliki temperatur 7 <sup>o</sup>C, baik pada siklus tertutup maupun siklus terbuka.

=== Desalinasi ===
Sistem siklus terbuka dan hybrid OTEC dapat dimanfatkan untuk [[desalinasi]]. Air hasil kondensasi adalah air tawar tanpa mineral laut yang dapat dijadikan air minum atau irigasi pertanian dekat pantai.

=== Ekstraksi mineral ===
Sejak dulu diketahui bahwa [[air laut]] mengandung banyak sekali mineral terlarut yang dapat dimanfaatkan, misalnya [[magnesium]], tetapi mahalnya biaya pemompaan dibandingkan dengan hasilnya membuat kegiatan tersebut tidak berlangsung secara besar-besaran. Dengan adanya fasilitas OTEC, ekstraksi mineral air laut dalam dapat dilakukan sambil memproduksi listrik.

=== Produksi hidrogen ===
[[Hidrogen]] bisa diproduksi lewat [[elektrolisis]] menggunakan listrik yang dihasilkan OTEC. Air laut memiliki ion elektrolit yang mampu meningkatkan efisiensi [[elektrolisis air]] untuk menghasilkan gas hidrogen.

== Hambatan ==

* Degradasi kemampuan penukar panas akibat gas terlarut
* Degradasi kemampuan penukar panas akibat [[mikrob]]
* Penutupan yang tidak rapat - hal ini penting karena OTEC bekerja pada tekanan rendah. Meningkatnya tekanan dapat menyebabkan berkurangnya kinerja pembangkit listrik
* Kompresor tua dapat mengambil energi berlebih - hal ini dapat mengakibatkan total energi bersih yang dihasilkan berkurang

== Referensi ==

== Pranala luar ==
* [http://tanotocentre.wordpress.com/category/otec/perkembangan/ Sejarah Perkembangan Teknologi OTEC]
* [http://www.oceanenergycouncil.com/index.php/Ocean-Thermal-OTEC/OTEC.html Ocean Energy Council: Bagaimana OTEC Bekerja?]
* [http://www.nrel.gov/otec/what.html nrel.gov - Apa Itu OTEC?]
* [http://www.eere.energy.gov/consumerinfo/factsheets/nb1.html Departemen Energi Amerika Serikat]
* [http://www.otecnews.org/ OTEC News - Sebuah Situs Berita Tentang OTEC]
* [http://www.worldenergy.org/publications Badan Energi Dunia]

== Sumber dan atribusi ==

Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Konversi+energi+termal+lautan&oldid=26745090 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 26745090 (2025-01-05T06:59:08Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.

Konversi energi termal lautan - Riwayat revisi

Maintenance script: Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi

Maintenance script: Impor teks terkontrol dari Wikipedia bahasa Indonesia; revisi 26745090; atribusi sumber disertakan.