Oleh: Ropiudin, S.TP., M.Si. (Dosen Bidang Teknik Sistem Termal dan Energi Terbarukan, Universitas Jenderal Soedirman)
Energi hidro merupakan salah satu sumber energi terbarukan yang paling potensial dan banyak digunakan di seluruh dunia. Selain memberikan pasokan energi bersih, pembangkit listrik tenaga air (PLTA) juga menawarkan sejumlah manfaat lainnya, seperti pembenahan navigasi sungai, peningkatan keandalan jaringan listrik, dan akses air untuk pertanian. Namun, dengan banyaknya turbin hidro yang sudah mencapai akhir masa pakainya, kini muncul peluang untuk tidak hanya meningkatkan daya listrik yang dihasilkan, tetapi juga meningkatkan kelancaran pergerakan ikan melalui pengembangan turbin dengan jalur pergerakan ikan yang lebih baik.
Penelitian terbaru yang dilakukan pada turbin di Ice Harbor Dam di Amerika Serikat menggambarkan inovasi yang menarik: pengembangan turbin dengan bilah tetap stainless steel yang dirancang khusus untuk meningkatkan kelangsungan hidup ikan, khususnya ikan salmon, sambil tetap mempertahankan efisiensi pembangkit daya. Turbin ini telah terpasang di Unit 2 dam tersebut pada tahun 2019, setelah lebih dari dua dekade riset yang mendalam mengenai dampak turbin terhadap ikan.
Inovasi Teknologi Turbin
Penelitian ini tidak hanya berfokus pada peningkatan efisiensi pembangkit listrik, tetapi juga mencakup bagaimana dampak turbin terhadap ikan dapat diminimalkan. Salah satu masalah utama pada pembangkit listrik tenaga air adalah tekanan rendah (nadir pressures) yang terjadi saat ikan melewati turbin. Tekanan rendah ini dapat menyebabkan kerusakan pada sistem pernapasan ikan, terutama pada ikan salmon yang memiliki kantung udara yang sensitif terhadap perubahan tekanan.
Dalam studi ini, teknologi Sensor Fish yang canggih digunakan untuk memetakan dampak turbin pada ikan di berbagai titik operasi turbin, dengan tiga kondisi yang diuji: kondisi aliran rendah (Lower 1%), efisiensi puncak, dan kondisi aliran tinggi (Upper 1%). Hasilnya menunjukkan bahwa dengan desain turbin baru, tekanan nadir berkurang dan akselerasi tinggi yang dapat membahayakan ikan juga berhasil diminimalkan. Yang paling penting, turbin baru ini mampu meningkatkan efisiensi pembangkit daya sekitar 4% sambil tetap menjaga kelangsungan hidup ikan.
Peluang dan Tantangan di Indonesia
Di Indonesia, yang kaya akan potensi sumber daya air, pengembangan PLTA memainkan peran vital dalam transisi energi menuju sistem yang lebih bersih dan berkelanjutan. Dengan lebih dari 17.000 pulau dan banyaknya sungai besar, Indonesia memiliki potensi luar biasa untuk memanfaatkan energi hidro. Namun, tantangan utama yang sering dihadapi adalah dampak negatif terhadap ekosistem sungai, terutama pada migrasi ikan yang terganggu oleh turbin.
Teknologi baru yang dikembangkan di Ice Harbor Dam membuka peluang untuk menerapkan desain turbin yang ramah ikan di Indonesia. Menerapkan teknologi Sensor Fish untuk memantau dampak turbin terhadap ekosistem air dan ikan di sungai-sungai Indonesia bisa menjadi langkah maju dalam mengurangi dampak lingkungan dari PLTA. Selain itu, peningkatan efisiensi pembangkit yang dihasilkan, seperti yang tercatat dengan turbin baru ini, bisa membantu memenuhi kebutuhan energi Indonesia yang terus berkembang, sambil menjaga kelestarian alam.
Namun, tantangan yang harus dihadapi termasuk biaya investasi yang tinggi untuk pengembangan dan pemasangan turbin inovatif ini, serta keterbatasan teknologi dalam beberapa daerah terpencil. Selain itu, Indonesia harus mengatasi masalah pemeliharaan turbin dan monitoring kualitas ekosistem air yang membutuhkan infrastruktur canggih dan dukungan kebijakan yang tepat.
Kesimpulan
Inovasi dalam desain turbin hidro seperti yang dilakukan di Ice Harbor Dam merupakan contoh jelas bagaimana teknologi terbarukan dapat mengatasi tantangan lingkungan yang muncul dalam penerapan energi bersih. Dengan meningkatkan efisiensi pembangkit listrik dan mengurangi dampak negatif terhadap ekosistem, teknologi ini dapat menjadi solusi bagi Indonesia dalam mengembangkan PLTA yang lebih berkelanjutan. Mengadopsi teknologi serupa di Indonesia akan memperkuat upaya untuk mencapai energi hijau sambil menjaga keberlanjutan alam dan keanekaragaman hayati.
Sebagai negara dengan banyak sungai besar dan sumber daya alam yang melimpah, Indonesia memiliki peluang emas untuk memimpin dalam inovasi energi terbarukan, khususnya di sektor energi hidro. Namun, untuk mewujudkan hal ini, diperlukan komitmen untuk menginvestasikan dalam riset dan pengembangan, serta memperkuat kebijakan lingkungan yang mendukung transisi energi yang lebih ramah lingkungan. Pemikiran ini dapat menjadi landasan penting dalam diskusi publik mengenai peran teknologi dalam transisi energi Indonesia, khususnya dalam upaya mengurangi dampak lingkungan dari sektor energi terbarukan.