Review Oleh: Ropiudin, S.TP., M.Si. (Dosen Bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, Universitas Jenderal Soedirman)
Indonesia saat ini masih sangat bergantung pada energi fosil, khususnya batu bara, yang menyumbang 50% dari pasokan energi listrik nasional. Di sisi lain, hanya 14% energi listrik dihasilkan dari sumber energi terbarukan, meskipun negara ini memiliki potensi besar untuk memanfaatkan sumber-sumber seperti hidro, angin, dan bioenergi. Ketergantungan yang berlebihan pada batu bara berkontribusi pada pemanasan global dan menguras sumber daya yang tidak dapat diperbarui. Oleh karena itu, diperlukan transisi menuju energi bersih yang bersumber dari energi terbarukan guna mencapai pembangunan berkelanjutan dan target SDGs pada tahun 2030.
Salah satu sumber energi terbarukan yang menjanjikan di Indonesia adalah energi angin. Indonesia memiliki potensi besar untuk mengubah energi angin menjadi energi listrik, dengan estimasi kapasitas sebesar 159 GW. Namun, pemanfaatan energi angin masih terhambat, terutama pada skala kecil di daerah-daerah lokal. Di sinilah peran turbin angin Savonius menjadi penting. Savonius adalah rotor sederhana yang dapat digunakan untuk menghasilkan energi listrik dari angin dengan kecepatan rendah, menjadikannya sangat cocok untuk kondisi angin di Indonesia yang bervariasi.
Penelitian yang dipaparkan ini mengkaji variasi rasio tingkat (stage ratio) pada rotor Savonius dua tingkat dengan sudut phase shift angle (PSA) sebesar 30°. Rotor Savonius yang sederhana namun efektif ini dipelajari dalam kondisi batas steady-state dan menggunakan model turbulensi SST (Shear Stress Transport). Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menghasilkan desain optimal dari turbin angin Savonius yang dapat digunakan pada skala lokal, sekaligus berkontribusi pada pencapaian target energi bersih dalam agenda SDGs 2030.
Salah satu temuan penting dari penelitian ini adalah bahwa desain optimal dengan PSA 30° dan rasio tingkat 2:1 mampu menghasilkan koefisien daya maksimum (Cpmax) sebesar 0,29. Hasil ini menunjukkan efisiensi yang cukup tinggi untuk turbin angin skala kecil, terutama di daerah-daerah dengan kecepatan angin rendah hingga sedang. Desain ini memberikan alternatif yang praktis dan murah untuk mengoptimalkan penggunaan energi angin di daerah terpencil atau wilayah dengan jaringan listrik yang terbatas.
Manfaat lain dari turbin Savonius adalah struktur yang sederhana dan biaya produksi yang relatif rendah, sehingga dapat diimplementasikan dengan mudah pada skala lokal. Dengan efisiensi yang memadai dan kemampuan untuk beroperasi pada kecepatan angin rendah, turbin ini dapat menjadi solusi yang ideal untuk desa-desa terpencil yang ingin memanfaatkan energi terbarukan tanpa harus bergantung pada jaringan listrik utama yang sering kali sulit dijangkau.
Sebagai akademisi dalam bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, penelitian ini memberikan kontribusi signifikan terhadap pengembangan energi terbarukan di Indonesia. Penggunaan turbin Savonius tidak hanya relevan untuk memenuhi kebutuhan energi lokal tetapi juga dapat menjadi komponen penting dalam strategi nasional untuk mengurangi emisi karbon dan mempromosikan penggunaan energi bersih. Dalam konteks yang lebih luas, inovasi dalam desain turbin angin seperti ini adalah langkah penting menuju transformasi energi yang lebih berkelanjutan.
Terakhir, penting untuk menyadari bahwa pemanfaatan energi terbarukan, terutama dari sumber angin, tidak hanya memberikan solusi teknis tetapi juga sosial dan ekonomi. Dengan penerapan teknologi seperti turbin angin Savonius, masyarakat lokal dapat mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil, menciptakan lapangan kerja di sektor energi terbarukan, dan mendukung pembangunan yang lebih ramah lingkungan. Dengan demikian, inovasi ini dapat menjadi bagian dari upaya bersama untuk memastikan masa depan energi yang lebih bersih dan berkelanjutan di Indonesia.