- Radiasi matahari yang tidak merata menyebabkan terbentuknya perbedaan panas udara di berbagai tempat
- Dengan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi, energi bayu dimanfaatkan sebagai PLTB dan digunakan untuk menyeimbangkan pesawat, sarana rekreasi dan olahraga
- Pemanfaatan energi angin sebagai pembangkit listrik dimulai pada akhir abad 1900 M
Bayu atau lebih populer dikenal sebagai angin merupakan salah satu jenis energi alternatif yang jumlahnya begitu melimpah di bumi. Namun, apakah Sobat EBT Heroes tahu dari mana energi bayu berasal? Apa saja peranan dan pemanfaatan energi angin ini? Bagaimana pula perkembangan Pembangkit Listrik Tenaga Bayu (PLTB) di dunia? Baiklah untuk menjawab rasa penasaran Sobat EBT Heroes, mari bersama simak artikel ini.
Asal Mula Energi Angin
Menurut Science, energi matahari merupakan energi yang pertama kali menghasilkan angin. Energi matahari yang teradiasi ke bumi akan memanaskan udara di atmosfer bumi, sehingga udara akan mengembang (memiliki isi), udara yang mengembang dikenal sebagai massa udara.
Menurut para ilmuwan, bentuk bumi tidak bulat sempurna namun lebih dekat dengan bentuk ellipsoid dan bentuk relief bumi memiliki kontur yang bervariasi mulai dari permukaan yang tinggi hingga permukaan yang rendah. Berhubungan dengan hal itu, maka paparan radiasi matahari ke bumi tidak merata. Radiasi matahari yang tidak merata menyebabkan terbentuknya perbedaan panas udara di berbagai tempat di belahan bumi. Perbedaan panas inilah yang Sobat EBT Heroes kenal dengan istilah suhu.
Wilayah yang menerima radiasi matahari lebih intens seperti daerah khatulistiwa cenderung memiliki udara yang hangat bahkan panas sehingga dapat dikatakan wilayah khatulistiwa bersuhu lebih tinggi. Sedangkan wilayah yang menerima radiasi matahari sedikit seperti wilayah kutub cenderung memiliki udara yang kurang panas dan dapat dikatakan wilayah tersebut bersuhu dingin atau lebih rendah.
Selanjutnya, di daerah yang bersuhu tinggi, partikel udara yang terpanaskan semakin banyak sehingga menimbulkan tekanan udara menjadi lebih tinggi. Sedangkan di daerah bersuhu rendah, partikel udara yang terpanaskan hanya sedikit maka tekanan udaranya akan semakin rendah.
Perbedaan tekanan udara akan menimbulkan pergerakan udara di atmosfer, pergerakan udara inilah yang didefinisikan sebagai angin atau bayu. Mengikuti fenomena difusi maka energi angin akan berhembus dari wilayah bertekanan tinggi ke wilayah bertekanan rendah. Secara konkret, Sobat EBT Heroes tidak dapat melihat bentuk energi angin tetapi hanya dapat merasakannya.
Baca Juga
Peranan Energi Angin dalam Peradaban Manusia
Pemanfaatan energi angin telah dilakukan oleh manusia sejak ribuan tahun lalu hingga saat ini. Di zaman perundagian atau logam, manusia pada masa itu mendinginkan logam cair yang dituang ke dalam cetakan agar menjadi padat dengan memanfaatkan energi angin. Lalu, hasil penemuan arkeolog menyatakan bahwa 200 SM orang-orang Persia menggunakan windmill dengan bantuan energi bayu untuk menggiling gandum.
Mengikuti perkembangan zaman windmill di abad ke-17, energi angin mulai digunakan untuk memompa air. Kemudian di era perekonomian dunia sebelum revolusi industri, energi angin dimanfaatkan untuk membantu mengairi lahan pertanian (irigasi), mengeringkan hasil pertanian dan hasil laut agar dapat disimpan lebih lama (awet). Selain itu, para nelayan memanfaatkan angin untuk berlayar mencari ikan.
Pemanfaatan energi angin sebagai pembangkit listrik dimulai pada akhir abad 1900 M. Diketahui bahwa tahun 1890 M turbin angin modern pertama yang dibuat untuk PLTB dibangun di negara Denmark. Dengan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi di era modernisasi ini, energi bayu selain dimanfaatkan sebagai PLTB juga digunakan untuk menyeimbangkan pesawat saat mengudara,sarana rekreasi seperti mengudara dengan balon udara, sarana olahraga seperti olahraga paralayang, dan lain sebagainya.
Baca Juga
- PERTAMA KALI! ENERGI ANGIN DIGUNAKAN MANUSIA DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI
- Begini Cara Kerja Turbin Angin Hingga Memenuhi Kebutuhan Sehari-hari
Perkembangan PLTB di Dunia
Sejarah mencatat bahwa negara Denmark merupakan negara yang pertama kali membangun Pembangkit Listrik Tenaga Bayu (PLTB) yaitu sekitar akhir abad 1900 M. Sejak saat itu, pemanfaatan energi angin sebagai PLTB masih menjadi primadona bahkan lebih dari 100 negara (termasuk kawasan Eropa, Asia, Afrika, dan Amerika) telah menghasilkan listrik tenaga angin dan digunakan hingga saat ini.
Menurut sekjen perhimpunan energi angin dunia (WWEA), Stefan Gsanger bila kebutuhan listrik global tetap, maka kontribusi suplai listrik tenaga angin mencapai 30 persen di seluruh dunia. Investasi energi angin sebagai PLTB cukup menjanjikan meskipun butuh beberapa waktu agar investasi dapat kembali.
Sebagai contoh, perbandingan harga investasi satu kompleks sel surya di kawasan pembangkit energi alternatif kota Morbach yaitu seluas 4000 meter persegi dapat membangkitkan energi sebesar satu kilowatt dengan modul sel surya seluas 10 meter persegi yang harganya 4000 Euro. Maka setelah melakukan analisis diperkirakan satu kompleks sel surya bernilai sebesar 1.6 juta Euro dengan listrik hasil produksi hanya 400 kW.
Kemudian untuk PLTB dengan instalasi pembangkit listrik terdiri atas menara setinggi sekitar 100 meter dengan bilah rotor bergaris tengah sepanjang 40-90 meter berharga sekitar 2 juta Euro yang dapat memproduksi listrik enam kali lipat lebih besar dari kompleks sel surya. Maka hasil produksi listrik yang dihasilkan sekitar 2400 kW dan hal ini menunjukan bahwa biaya investasi PLTB lebih murah dibanding Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS).
Penggunaan energi angin sebagai sumber energi PLTB gratis yang tersedia langsung di alam, proses konversi energi kinetik bayu menjadi energi listrik yang terjadi dalam PLTB tidak menghasilkan emisi karbondioksida (net zero emission) sehingga bersahabat dengan alam dan dapat mengurangi efek rumah kaca yang menjadi sumber pemanasan global.
Di sisi lain, terdapat masalah yang cukup serius sebagian masyarakat khususnya di kawasan Eropa menolak pembangunan PLTB disebabkan mereka merasa terganggu oleh kebisingan yang dihasilkan oleh perputaran rotor turbin. Selain itu, mereka menganggap pembangunan PLTB akan merusak pemandangan alam di sekitar mereka.
Kemudian, Naturschutzbund Deutschland (NABU) merupakan organisasi pelindung lingkungan di Jerman memprotes bahwa perputaran bilah rotor instalasi PLTB telah membunuh 1000 ekor burung setiap tahunnya sehingga dikhawatirkan jika terus menerus terjadi dapat mengancam populasi spesies burung tertentu.
Nah, sobat EBT heroes dicukupkan sampai disini penjelasan mengenai energi bayu yang mencakup asal mula energi, peranan, pemanfaatan dan perkembangan pengaplikasian sebagai PLTB. Semoga bermanfaat untuk Sobat EBT Heroes dan sampai jumpa di artikel selanjutnya.
#zonaebt #sebarterbarukan #ebtheroes
Editor: Azahra Nabila
Referensi:
[1] Dari Mana Asal Angin dan Bagaimana Angin Bertiup?
[2] Mengapa Bumi Berbentuk Bulat? Ini Penjelasannya
[3] Pengertian Suhu dan Kalor Menurut Para Ahli