Pembangkit Ocean Thermal Energy Conversion

Pembangkit Ocean Thermal Energy Conversion (OTEC) dalam bahasa Indonesia dikenal dengan sebutan Konversi Energi Termal Lautan. Ini adalah metode untuk menghasilkan energi listrik dengan menggunakan perbedaan temperatur yang ada 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.

Apa itu Ocean Thermal Energy Conversion (OTEC)

OTEC (Ocean Thermal Energy Conversion) merupakan pembangkit listrik yang memanfaatkan perbedaan suhu di laut yang dalam dan  di laut yang dangkal yang digunakan untuk menggerakan mesin (generator).  

Generator pada OTEC memiliki prinsip kerja “semakin besar perbedaan suhu di antara laut yang dalam dengan laut yang dangkal maka energi listrik yang dihasilkan akan semakin besar pula. Perbedaan suhu anatara laut dangkan dengan laut dalam, masing masing memiliki reservoir (reservoir laut dangkal dan reservoir laut dalam). Perbedaan suhu dari kedua reservoir ini akan menyebabkan aliran kalor yang dapat melakukan usaha. 

Hal ini memiliki prinsip yang sama seperti turbin uap dan mesin pembakaran,juga lemari es yang melawan aliran kalor alami dengan “menghabiskan” energi. Sama seperti energi kalor dari pembakaran bahan bakar, OTEC menggunakan perbedaan suhu oleh penyinaran matahari pada permukaan laut sebagai bahan bakarnya.

Prinsi Kerja Pembangkit Ocean Thermal Energy Conversion

Pada teknologi konversi energy panas laut atau KEPL (Ocean Thermal Energy Conversion, OTEC), siklus Rankine digunakan untuk menarik arus-arus energy termal yang memiliki sekurang-kurangnya selisih suhu sebesar 20o C. Pada saat ini terdapat dua siklus daya alternatif yang dikembangkan, yaitu siklus Claude terbuka dan siklus tertutup.

Siklus terbuka dengan mendidihkan air laut yang beroperasi pada tekanan rendah, menghasilkan uap air panas yang melewati turbin penggerak/generator. Siklus tertutup menggunakan panas permukaan laut untuk menguapkan fluida penggerak dengan Amonia dan Freon. Uap panas menggerakkan turbin, kemudian turbin bekerja menghidupkan generator untuk menghasilkan listrik. 

Prosesnya, air laut yang hangat dipompa melewati tempat pengubah dimana fluida pemanas tekanan rendah diuapkan hingga menjalankan turbo-generator. Air dingin dari dalam laut dipompa melewati pengubah kedua menguap menjadi cair kemudian dialiri kembali dalam system.

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, namun fluida ini merusak ozon. Hidrokarbon seperti pentana juga kandidat yang baik, namun mudah sekali terbakar. Selain itu, penggunaan fluida hidrokarbon yang berasal dari minyak bumi mampu meningkatkan persaingan dengan penggunaannya sebagai bahan bakar.

Skema Alat:

Karena teknologi ini di tempatkan dilautan yang dalam (kira-kira dengan kedalaman 1 km), maka alat ini dilengkapi dengan berbagai peralatan agar dapat bekerja maksimal di lautan dalam:

1. Pipa tempat masuk air dingin terletak di bagian laut dalam
2. Pipa tempat masuk air hangat terletak diatas permukaan air laut
3. Pompa berfungsi untuk memompa air hangat ke sistem
4. Alat penukar kalor berfungsi untuk menguapkan fluida
5. Kondensor berfungsi untuk mengkondensasikan uap
6. Sistem pengapung berfungsi untuk menempatkan peralatan otec.