Muhammad Zaidan Fathirifansa

    FOLLOW  

Optimasi Kinerja Turbin Angin: Pemanfaatan AI untuk Pembangkit Listrik Ramah Lingkungan

Teknologi | Thursday, 14 Dec 2023, 13:11 WIB

Foto turbin angin di perairan lepas pantai Belgia. Sumber: en.wikipedia.org

Seiring berjalannya waktu, ditambah dengan pertumbuhan jumlah penduduk dan perkembangan teknologi yang semakin meningkat, tidak dapat diragukan lagi bahwa akan terjadi peningkatan dalam mengkonsumsi energi, terutama energi listrik. Sayangnya, saat ini, batu bara masih menjadi sumber bahan terbesar dalam pembangkit listrik di seluruh dunia. Dengan meningkatnya konsumsi listrik, akan terjadi peningkatan dalam pembuangan limbah yang tidak ramah lingkungan dari pusat pembangkit listrik. Seiring berjalannya waktu, limbah ini dapat membentuk polusi dan gas rumah kaca sehingga akan berdampak pada lingkungan.

Untuk mencegah terjadinya pencemaran lingkungan, perlu diterapkan sistem teknologi hijau dalam kegiatan konsumsi listrik. Teknologi hijau merupakan ilmu yang mempelajari terkait cara menghasilkan sistem atau produk dengan limbah yang sangat minim dan ramah lingkungan dengan menggunakan teknologi, serta bahan baku yang ramah lingkungan secara efisien. Saat ini, teknologi hijau sudah diterapkan dalam berbagai sektor industri, termasuk industri tenaga listrik.

Salah satu langkah dalam memanfaatkan energi listrik yang lebih ramah lingkungan adalah dengan menggantikan sumber bahan bakar pembangkit listrik menggunakan sumber daya terbarukan dan ramah lingkungan, seperti angin. Pembangkit listrik bertenaga angin tidak menghasilkan emisi gas rumah kaca dan memiliki biaya operasional yang rendah karena angin tersedia secara berkelanjutan dan perawatannya yang tidak terlalu besar. Saat ini, pemanfaatan angin sebagai sumber pembangkit listrik telah berkembang di seluruh dunia, bahkan telah mulai diterapkan di Indonesia. Teknologi yang digunakan dalam pembangkit listrik ini berupa turbin angin.

Secara umum, turbin angin bekerja dengan cara mengubah energi kinetik angin menjadi energi listrik melalui rotasi baling-baling. Rotor yang berputar menggerakkan generator, menghasilkan energi listrik. Energi listrik ini kemudian disalurkan ke jaringan listrik untuk didistribusikan ke seluruh konsumen. Jumlah energi yang dapat diproduksi oleh turbin angin dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti diameter dan bentuk baling-balingnya, ketinggian turbin angin, dan lokasi pemasangan turbin tersebut. Turbin angin memerlukan kehadiran angin untuk dapat bergerak, sehingga faktor keberadaan angin sangat penting. Kebanyakan turbin angin dibangun dengan ketinggian lebih dari 100 meter agar mencapai lapisan angin yang bergerak lebih cepat. Bentuk baling-balingnya yang melengkung, menyerupai sayap pesawat, mempermudah putaran baling-baling sehingga dapat bergerak dengan cepat.

Selain tinggi turbin, lokasi pembangunan juga memengaruhi jumlah energi listrik yang dapat dihasilkan. Sebagai contoh, turbin angin yang ditempatkan dekat pesisir pantai cenderung menghasilkan lebih banyak energi listrik karena di daerah pesisir pantai terdapat angin yang lebih kuat.

Karena faktor-faktor tersebut, produksi listrik dari turbin angin tidak tetap dan selalu bervariasi. Oleh karena itu, perlu diterapkannya sistem software seperti kecerdasan buatan (AI), agar kinerja turbin angin dapat menjadi lebih efisien.

Artificial Intelligence (AI) merujuk pada kemampuan komputer dalam meniru kemampuan manusia, seperti mengidentifikasi suatu objek, membuat keputusan, dan memecahkan masalah tertentu. Machine Learning (ML) merupakan salah satu cabang studi dari AI yang berfokus pada penggunaan data dan algoritma untuk melatih komputer agar dapat belajar dan meningkatkan kinerjanya dari pengalaman atau data yang diberikan, dengan tujuan mencapai hasil yang optimal.

Penerapan AI/ML pada turbin angin dan energi terbarukan memberikan kontribusi signifikan dalam mengoptimalkan kinerja dan efisiensi. Dalam konteks turbin angin, AI dapat digunakan untuk meramalkan kondisi cuaca dan aliran udara dengan akurasi tinggi, memungkinkan perencanaan produksi listrik yang lebih optimal. ML dapat diterapkan pada sensor-sensor turbin angin untuk mendeteksi dini potensi kerusakan atau anomali, mempermudah teknisi dalam perencanaan perawatan, dan bahkan melakukan prediksi kegagalan. Selain itu, AI juga dapat digunakan dalam proses monitoring kinerja secara real-time, memberikan informasi yang lebih akurat terkait kondisi peralatan dan memungkinkan pengambilan keputusan yang lebih cepat.

Dengan penerapan AI/ML, diharapkan dapat meningkatkan efisiensi, menurunkan biaya operasional, dan meminimalkan dampak lingkungan dari pembangkit listrik menggunakan energi terbarukan, seperti turbin angin.