Energi Terbarukan untuk Gedung Bertingkat: Penggunaan Microhydro dan Kontroler Arduino

Kontroler Arduino berfungsi sebagai otak dari sistem microhydro ini. Arduino dapat digunakan untuk memonitor dan mengatur proses pembangkitan energi dengan efektif. Melalui sensor yang terintegrasi, Arduino dapat mengukur aliran air, tekanan, dan berbagai parameter lainnya untuk mengoptimalkan kinerja turbin. Selain itu, Arduino dapat diprogram untuk mengatur pengalihan energi yang dihasilkan, apakah digunakan langsung untuk kebutuhan gedung atau disimpan dalam baterai untuk penggunaan di masa mendatang.

Keunggulan lain dari sistem ini adalah kemampuannya untuk beradaptasi dengan kondisi lingkungan yang berubah. Melalui pemrograman yang tepat, sistem dapat disesuaikan untuk memaksimalkan efisiensi dalam berbagai kondisi aliran air, memastikan bahwa energi yang dihasilkan tetap optimal meskipun terdapat fluktuasi. Konsep POPES dalam menngasilkan listrik dengan cara mengalirkan air limbah pada ketinggian 3 lantai untuk memuarkan turbin generator. 

Air limbah yang digunakan berasal dari kegiatan sehari-hari dai dalam gedung, seperti mencuci, mandi (greywater). Air limbah yang berasal dari closed (blackwater) tidak digunakan dalam POPES, karena air tercampur dengan kotoran sehingga dapat menghambat saluran instalasi POPES. 

Meknisme pembangkita daya pada POPES dengan menamnpung air setiap kelipatan 3 lantai. Tujuan penampungan air yaitu untuk meningkatkan debit air agar sesuai dengan kemampuan input generator. Setiap bak penampung dilengkapi dengan generator yang diletakkan di atasnya, kecuali pada bak penampung pertama, kareana debit air yang dihasilkan pada 2 lantai teratas umumny akecil, sehingga belum mampu memutarkan turbin generator (Firadus, 2021).

Besaran listrik yang dihasilkan dari konsep POPES dengan ketinggian gedung yang lain dapat ditentukan. Misalnya gedung dengan lantai 18 maka daya listrik yang dihasilkan yaitu 445,41 x (5x4x3x2x1) = 53,45 kW per hari. 

Dari hasil itu maka dapat diketahui perbandingan besaran listrik yang dihasilkan dari gedung berlantau 12 dengan gedung berlantai 18 sangat jauh selisihnya, maka POPES lebih cocok ditarapkan pada gedung-gedung tinggi untuk menghasilkan daya listrik yang besar serta menghemat biaya pemasangan.

 Besaran listrik yang digunakan rumah tangga  rata-rata adalah 5-6 kW per hari, sehingga konsep POPES pada gedung berlantai 18 mampu untuk menyuplai kebutuhan listrik sekitar 10 rumah tangga setiap harinya (Firadus, 2021). 

Penerapan microhydro power plant di gedung bertingkat tidak hanya menjadikan bangunan lebih berkelanjutan, tetapi juga dapat menjadi model untuk pengembangan infrastruktur perkotaan yang ramah lingkungan. Pada ra perubahan iklim ini, langkah-langkah inovatif seperti ini sangat penting untuk mengurangi emisi karbon dan mendorong penggunaan energi bersih.

Secara keseluruhan, kombinasi microhydro power plant dan kontroler Arduino memberikan solusi yang efisien dan berkelanjutan bagi gedung bertingkat. Ini tidak hanya mengedukasi penghuni tentang pentingnya energi terbarukan tetapi juga menunjukkan bahwa teknologi dapat berkontribusi terhadap keberlanjutan lingkungan. Melalui inovasi ini, diharapkan bahwa lebih banyak gedung akan beralih ke sumber energi yang lebih hijau, membawa dampak positif bagi lingkungan dan masyarakat.

Referensi :

Firdau, J. 2021. Penerapan Power Plant Microhydro Untuk Memanfaatkan Air Limbang pada Gedung Bertingkat Menggunakan Controler Arduino Sebagai Inovasi Energi Terbarukan. Indonesia Menuju Energi Bersih. 50 Karya Terbaik Kompetisi Penulisan Artikel Energi Baru Terbarukan. Piala Menteri ESDM RI 2021. Society of Renewable Energy (SRE) & Rakyat Merdeka (RM). Society of Renewable Energy (SRE) & Rakyat Merdeka (RM). RM Books