Perbedaan antara energi pasang surut dan gelombang

pengantar

Pasang surut dan gelombang adalah dua kejadian alami yang terjadi di atas air dan walaupun keduanya serupa karena berhubungan dengan badan air, kemampuan mereka untuk menghasilkan energi berbeda dalam berbagai aspek terkait dengan pembangkitan, daya, dan keandalan [1]. Ketika dunia mulai bergeser dari ketergantungan mereka pada sumber energi yang tidak terbarukan, cara-cara baru dan inovatif untuk pembangkit energi mulai dieksplorasi yang akan memiliki efek minimal dari lingkungan dan masyarakat di sekitarnya. Pelampung khusus dan turbin biasanya digunakan untuk menangkap tenaga mereka dan mengubahnya menjadi listrik bersih tetapi seperti kebanyakan teknologi yang muncul, mereka mahal untuk dirancang dan dikembangkan. Meskipun energi pasang surut dan gelombang berasal dari laut, masih ada perbedaan besar di antara mereka.

Apa itu energi pasang surut?

Pasang surut didefinisikan sebagai naik turunnya permukaan laut yang disebabkan oleh tarikan gravitasi bulan dan matahari di Bumi. Mereka tidak hanya terbatas pada lautan, tetapi juga dapat terjadi di sistem lain setiap kali ada medan gravitasi. Selain itu, sementara sebagian besar Bumi dipengaruhi oleh gaya gravitasi matahari, ini tidak semudah terlihat di air. Bulan itu sendiri memiliki efek yang lebih menonjol pada pasang surut, karena jauh lebih dekat ke Bumi jika dibandingkan dengan matahari. Garis pantai mengalami pasang surut harian atau semi-diurnal yang masing-masing terdiri dari satu atau dua pasang tinggi dan rendah. Pasang surut ini dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti penyelarasan matahari dan bulan, bentuk garis pantai dan perubahan kedalaman air..

Apa itu energi gelombang??

Energi gelombang, juga dikenal sebagai energi laut, didefinisikan sebagai energi yang dimanfaatkan dari gelombang laut. Saat angin berhembus melintasi permukaan lautan, ia menciptakan gelombang dan dengan demikian mereka juga dapat disebut sebagai energi yang bergerak melintasi permukaan air. Gelombang yang diciptakan sebagai akibat dari angin biasanya disebut sebagai gelombang angin dan mereka terjadi paling efektif pada permukaan air karena tidak ada massa daratan untuk melawan kekuatan angin [2]. Gelombang ini yang biasa terlihat di permukaan laut juga terjadi secara bebas di danau, sungai, dan kanal dan dapat didefinisikan sebagai gelombang kapiler, riak, laut atau gelombang besar. Tidak ada dua gelombang yang sama dengan masing-masing gelombang yang berbeda dalam ketinggian dan jarak antara puncak dan palung.

Bagaimana air pasang terbentuk?

Saat bulan berputar di sekitar bumi, ia memberikan tarikan gravitasi yang menciptakan gelombang yang bergerak melintasi bumi. Saat bulan mengelilingi bumi, bumi itu sendiri bergerak dalam lingkaran kecil juga dan kelembaman ini menyebabkan gelombang di sisi bumi yang berlawanan. Ini dikenal sebagai dua pasang tinggi di mana pasang surut rendah akan terjadi [3]

Bagaimana gelombang terbentuk?

Perubahan pola kecepatan, durasi, dan jarak angin yang bertiup akan mempengaruhi bentuk gelombang yang terbentuk. Selain itu, bentuk dan ukuran gelombang masing-masing yang terbentuk juga akan tergantung pada sistem yang mempengaruhi yang dihasilkan dan dapat dengan mudah membantu mempersempit asal usul gelombang. Misalnya, gelombang tinggi dan curam yang naik dan turun dengan cepat baru terbentuk dan sering kali merupakan hasil dari sistem cuaca terdekat seperti badai lokal, sementara gelombang panjang yang stabil biasanya terbentuk dari kondisi cuaca ekstrem yang terjadi jauh lebih jauh, kadang-kadang dari badai yang bahkan mungkin ada di belahan bumi lain.

Memanfaatkan energi gelombang

Energi dari gelombang ini dapat dimanfaatkan dan digunakan untuk berbagai kegiatan yang bermanfaat seperti pembangkit listrik, desalinasi, dan pemompaan air ke reservoir. Sering disebut sebagai kekuatan gelombang, semakin kuat gelombang, semakin besar kemampuan untuk menghasilkan energi. Gerakan vertikal kasar dari gelombang samudera mengandung sejumlah besar energi kinetik yang ditangkap oleh teknologi energi gelombang. Energi gelombang biasanya dimanfaatkan dengan menggunakan dua jenis sistem, yaitu sistem lepas pantai dan sistem lepas pantai. Sistem lepas pantai beroperasi di perairan dalam dan memanfaatkan pompa atau selang untuk mengumpulkan energi melalui turbin berputar. Sistem darat di sisi lain dibangun di sepanjang garis pantai dan memanen energi dari ombak yang pecah. Salah satu keuntungan energi gelombang adalah energi yang dapat diisi ulang dan berkelanjutan karena gelombang akan selalu terdampar di pantai tergantung pada kondisi cuaca dan kemungkinan besar tidak akan berhenti terbentuk untuk jangka waktu yang lama. Selain itu, karena teknologi yang umum digunakan ini tidak mudah terlihat oleh masyarakat sekitar, efek pada nilai estetika rendah sehingga menjadikannya teknologi yang lebih mudah diterima untuk digunakan. Walaupun merupakan sumber energi terbarukan, sulit untuk mengubah energi ini menjadi listrik secara efisien. Peralatan juga terbukti sulit untuk dikembangkan dan dirancang sedemikian rupa sehingga dapat menahan kerusakan akibat badai dan tindakan korosif dari air asin di sekitarnya. Namun sementara banyak dari teknologi ini hemat biaya, tidak semurah jika dibandingkan dengan sistem pembangkit energi lainnya.

Teknologi energi gelombang

Hingga saat ini, ada tiga jenis utama teknologi energi gelombang. Yang pertama menggunakan pelampung atau pelampung untuk menghasilkan listrik dari gelombang laut yang menggerakkan pompa hidrolik. Tipe kedua menggunakan kolom air berosilasi untuk menghasilkan listrik dari naik turunnya air di dalam poros silinder. Ini biasanya dilakukan di pantai. Air mendorong udara keluar dari poros yang pada gilirannya kekuatan turbin yang digerakkan udara. Tipe ketiga menggunakan saluran meruncing dengan terletak di atau di lepas pantai. Teknologi ini memusatkan gelombang dan menggerakkannya ke reservoir yang ditinggikan dimana daya dihasilkan menggunakan turbin [5].

Memanfaatkan energi pasang surut

Sementara semua daerah pantai mengalami pasang surut, energi ini hanya dapat dimanfaatkan dan digunakan untuk produksi listrik jika perbedaan antara pasang dan surut cukup besar. Jenis utama energi pasang surut meliputi 1) energi kinetik yang diperoleh dari arus perubahan pasang dan 2) energi potensial yang diperoleh dari perubahan ketinggian antara pasang tinggi dan rendah. Salah satu keuntungan menggunakan pasang surut sebagai sumber energi adalah bahwa ia lebih dapat diandalkan karena didasarkan pada tarikan gravitasi bulan dan dengan demikian dapat diprediksi. Yang sedang dikatakan, sementara dapat diprediksi, salah satu kelemahannya adalah bahwa sumber ini hanya akan menghasilkan energi selama 6 - 12 jam pada suatu waktu sehingga mengurangi ketersediaan yang berkepanjangan [4]. Produksi energi yang terputus-putus ini menciptakan sumber energi yang kurang andal. Memanfaatkan energi ini dapat mengganggu rute migrasi alami untuk hewan laut dan jalur berperahu reguler. Turbin yang digunakan untuk pembangkit energi dapat membunuh sejumlah besar ikan di daerah tersebut. Yang sedang berkata, kemampuan untuk menggunakan energi pasang surut sebagai sumber listrik selanjutnya dapat mengurangi ketergantungan pada sumber pembangkit tenaga batubara yang pada gilirannya akan mengurangi jumlah CO₂ emisi.

Teknologi energi pasang surut

Teknologi yang biasa digunakan untuk pembangkit energi pasang surut termasuk bendungan pasang surut atau bendungan yang berisi pintu air di badan air. Di luar pintu air adalah turbin air. Saat ombak berubah, permukaan air yang tidak rata mendorong melewati pintu air dan memberi daya pada turbin [5]. Namun seiring berjalannya waktu, banyak efek hilir pada ekosistem garis pantai dan sekitarnya yang terlihat menghasilkan pengembangan berbagai model baru yang lebih ramah lingkungan. Ini termasuk laguna pasang surut, pagar pasut dan turbin pasut bawah laut.

Perbedaan antara energi pasang surut dan energi gelombang

Kami telah mendefinisikan bahwa pasang surut dan gelombang terbentuk dalam kondisi yang sangat berbeda. Pasang surut adalah naik turunnya lautan yang disebabkan oleh tarikan gravitasi bulan dan matahari di bumi sementara gelombang adalah energi angin yang bergerak melintasi permukaan lautan sehingga membuat gelombang lebih mudah diukur seperti bila dibandingkan dengan pasang surut. Pasang surut kurang terlihat seperti bila dibandingkan dengan gelombang dan paling umum dapat dilihat di garis pantai yang mempengaruhi jumlah air dan pasir yang terlihat. Gelombang di sisi lain dapat dilihat di permukaan laut naik dan turun. Walaupun daya pasang surut berfluktuasi setiap hari dan tenaga gelombang mungkin merupakan sumber energi yang lebih berkelanjutan, ia tidak digunakan secara luas karena hanya sejumlah kecil lokasi uji yang ada secara global [4].

Ringkasan perbedaan

Energi Pasang Surut	Gelombang energi
Dimanfaatkan dari naik turunnya permukaan laut	Dimanfaatkan dari ombak yang bergerak di sepanjang permukaan laut
Disebabkan oleh tarikan gravitasi bulan dan matahari di Bumi	Disebabkan oleh angin
Intensitas dipengaruhi oleh lokasi dan posisi Bumi	Intensitas dipengaruhi oleh kekuatan angin
	Sering disebut sebagai kekuatan gelombang
Jenis energi pasang surut termasuk energi kinetik dan potensial	Jenis energi gelombang termasuk energi kinetik
Dimanfaatkan menggunakan bendungan, bendungan, pagar pasang surut dan turbin pasang surut	Dimanfaatkan menggunakan sistem lepas pantai dan darat
Lebih dapat diandalkan karena didasarkan pada tarikan gravitasi bulan dan matahari	Kurang dapat diandalkan karena didasarkan pada efek kekuatan angin pada permukaan air
Sumber energi terputus yang dihasilkan selama sekitar 6 - 12 jam pada suatu waktu	Sumber energi berkelanjutan
Dapat mengganggu jalur migrasi burung dan jalur berperahu dan menghasilkan banyak ikan yang mati	Efek pada lingkungan sekitar, ekosistem dan masyarakat rendah
Biaya konstruksi tinggi tetapi biaya perawatan rendah	Biaya awal yang sangat tinggi untuk merancang dan mengembangkan teknologi yang dibutuhkan