Redaksi-Hal 1 Final.pmd

Prakarsa
KINCIR AIR KAKI ANGSA
Djajusman Hadi, S.Sos., M.AB
Penerima Penghargaan Energi Prakarsa 2011 - Perorangan
SARI
Djajusman Hadi, S.Sos., M.AB adalah salah satu Penerima Penghargaan Energi Prakarsa tahun
2011 - Perorangan yang ditetapkan dengan Keputusan Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral
Nomor 2229 K/74/MEM/2011 Tanggal 27 September 2011 tentang Penerima Penghargaan Energi
Prakarsa tahun 2011. Dalam lampiran Keputusan Menteri ESDM tersebut Djajusman Hadi, S.Sos.,
M.AB dinyatakan berjasa luar biasa sebagai Pemrakarsa dan Penemu "Kincir Air Kaki Angsa"
berpotensi air sungai beroperasi efisien untuk perdesaan dengan daya 5 kwh/Unit dan diaplikasikan
untuk membangun PLTMH di Papua, capaian 90%, yang berdampak meningkatnya penguasaan
teknologi, kesadaran menjaga lingkungan, perekonomian, sosial, serta budaya masyarakat sekitar,
secara lebih luas pembangunan sektor energi dan sumber daya mineral.
Kincir Air kaki Angsa adalah alat penemuan dari Djayusman Hadi dan rekannya berupa Kincir
yang sangat efektif jika dimanfaatkan di pedesaan atau daerah kepulauan, pedalaman yang ada
potensi air sungainya dan masyarakat setempat mudah mengadopsi materialnya. Mendapatkan
Paten No P00200200460, dan saat ini sudah mendapat Sertifikat uji Internasional dari Dirjen HKI
No. ID P 0024982 B tanggal 28 Januari 2010 serta penghargaan dari Menristek Prof. Dr.Ing BJ
Habibie tahun 1999, dan dari Menristek Hatta Rajasa tahun 2001. Penemuan ini tidak lepas dari
sosok sederhana seorang Djajusman Hadi yang berlatar pendidikan Magister di bidang Administrasi
dan rekannya sedang memandang angsa yang berenang di sungai. Mereka berfikir bahwa
pergerakan kaki angsa tersebut akan menghasilkan suatu energi. Upaya ini menghasilkan suatu
perubahan baru dalam mengisi referensi teknologi energi terbarukan dan produknya bermanfaat
bagi pengembangan ilmu mikrohidro di Indonesia dan dunia, serta berdampak positif bagi
masyarakat.
1. KINCIR ANGSA
Kebanyakan
turbin
yang
dipakai,
dikembangkan dan dimanfaatkan untuk
Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH)
selama ini adalah turbin untuk instalasi air
dengan menggunakan bendungan (dam) atau
air terjun. Desain turbin ini sangat efisien untuk
sungai dengan dam karena tersedia head dan
gaya yang maksimum yang diperlukan untuk
operasi turbin. Akan tetapi, disain konvensional
tersebut memiliki keterbatasan, karena
pembuatan dam membutuhkan biaya besar dan
M&E, Vol. 9, No. 4, Desember 2011
tidak semua sungai memungkinkan dibangun
dam, karena alasan lingkungan dan
mengganggu proses migrasi ikan. Selain itu,
disain turbin konvensional juga tidak bisa
digunakan untuk mengekstrak energi yang
bersumber dari aliran arus sungai dengan grade
yang rendah. Oleh karena itu diperlukan disain
turbin baru yang dapat beroperasi secara efisien
dan mampu mengekstrak energi dari free fluid
flow atau zero head water power resources.
Arus bebas ( free water flow ) baik yang
bersumber dari aliran arus sungai merupakan
29
Prakarsa
sumber energi kinetik yang dapat dimanfaatkan
sebagai sumber energi alternatif. Potensi sungai
yang memiliki energi kinetik aliran sangat
melimpah di Indonesia. Untuk mengekstrak
energi kinetik dari free water flow menjadi energi
yang berguna diperlukan alat yaitu mesin
konversi energi. Solusi yang ditentukan oleh
Djajusman Hadi adalah "Kincir Air Kaki Angsa"
merupakan pembangkit energi pedesaan yang
dipandang cukup ideal. Temuan ini
diprioritaskan untuk membantu daerah terpencil
maupun pelosok yang memiliki potensi sungai
yang cukup besar guna mengatasi krisis listrik
dan melepaskan ketergantungan Pembangkit
listrik dari suplai BBM.
Prinsip kerja kincir kaki angsa ini didasari oleh
cara kerja kaki angsa pada waktu berenang.
Kalau diperhatikan secara seksama angsa
berenang dapat bergerak maju karena
disebabkan susunan selaput kaki angsa yang
dapat membuka dan menutup. Jika kaki angsa
bergerak ke depan maka susunan selaput kaki
menutup sehingga gaya tekanan air yang
menghambat kaki angsa sangat kecil dan
apabila kaki angsa bergerak ke belakang
selaput kaki angsa membuka dan gaya tekan
yang mengenai kaki angsa menjadi besar
hingga dapat mendorong badan angsa maju ke
depan.
Desain Kincir Kaki Angsa hampir sama dengan
kincir air yang biasa digunakan oleh petani, tetapi
uniknya dalam hal ini, air berjalan secara horizontal selain itu kincir air kaki angsa dapat
berputar dalam kondisi tenggelam di air sungai
yang dangkal hingga sungai yang dalam.
Prinsipnya adalah semakin tenggelam akan
menghasilkan energi yang semakin besar
(Gambar 1).
2. KELEBIHAN DAN MANFAAT KINCIR
KAKI ANGSA
Kincir Kaki Angsa ini mempunyai banyak
kelebihan dibandingkan dengan teknologi
PLTMH yang lain, antara lain:
– Tidak memerlukan adanya ketinggian
seperti pada air jatuh/air terjun.
– Tidak memerlukan bendungan. Tetapi jika
alat ini ditempatkan pada kedua hal tersebut
juga sangat potensial. Prinsipnya dapat
beroperasi pada aliran sungai kecil dan
biasanya banyak dijumpai di pedalaman,
lokasi pegunungan yang jauh dari jangkauan
jaringan listrik.
Kincir tersebut sangat sesuai untuk mengubah
kecepatan aliran fluida menjadi energi lain
Gambar 1. Kincir Kaki Angsa dan instalasi listrik
30
M&E, Vol. 9, No. 4, Desember 2011
Prakarsa
berupa putaran poros, disebabkan kemampuan
sudu-sudunya untuk membuka dan menutup.
Sebagian sudu menutup untuk menangkap
aliran fluida sehingga menimbulkan gaya dorong
dan menghasilkan torsi dan pada saat yang
sama sudu pada posisi yang berlawanan
membuka sehingga tidak menangkap aliran
fluida. Dengan demikian torsi yang dihasilkan
oleh sebagian sudu tidak dihilangkan atau
dikurangi oleh sudu pada posisi yang
berlawanan.
mampu mengeluarkan listrik dengan daya 10
Kwh (10.000 Watt) untuk kebutuhan 20 - 30
warga desa. Dimensi 2 kincir ini dikopel jadi satu,
dengan panjang 6 meter lebar 2 meter dengan
ketinggian 2,5 meter. Kecepatan air yang
diperlukan minimal 0,40 meter per detik dengan
kedalaman sungai antara 40 - 100 cm. Tabel 1
menampilkan potensi dan kapasitas daya Kincir
Kaki Angsadengan variasi kedalaman air dan
kecepatan air serta besarnya daya yang
dihasilkan.
Selain kelebihan di atas, Kincir Kaki Angsa ini
mempunyai beberapa manfaat antara lain:
1) sebagai sumber energi yang murah dan
ramah lingkungan.
2) sebagai alternatif pengganti energi minyak
dan gas.
3) untuk mengembangkan teknologi tepat
guna bagi masyarakat pedesaan.
4) membantu memecahkan masalah
ketersediaan tenaga listrik bagi masyarakat
pedesaan.
5) meningkatkan produksi industri di
pedesaan, baik industri pertanian, perikanan
dan agro industri.
Salah satu contoh keberhasilan implementasi
Kincir Kaki Angsa ini adalah PLTMH Brumbung
(di kaki gunung Kelud), Kecamatan Kepung,
Kabupaten Kediri, Propinsi Jawa Timur. PLTMH
ini dibangun pada pengairan (Kali Serinjing)
berpotensi dan sangat menunjang pertanian
karena adanya aliran sungai dari limpasan
waduk Siman yang cukup stabil, baik dari debit
dan kecepatan airnya. Perekonomian
masyarakat di Desa Brumbung yang rata-rata
mata pencaharian penduduknya adalah petani
(70%), dengan adanya PLTMH ini, menjadi
meningkat terutama untuk termasuk hadirnya
beberapa kegiatan perekonomian yang
mengandalkan energi listrik yang juga
berkembang seperti sentra industri kecil antara
lain : penggorengan bawang merah, industri
pupuk Bogasi.
3. HASIL UJI COBA DAN TINGKAT
KEBERHASILAN
Hasil uji coba yang dilaksanakan di Kali Anyar
Kelurahan Kedung Kandang Kota Malang, alat
ini secara optimal mampu mengeluarkan energi
listrik dengan daya sebesar 2,5 Kwh (2500
Watt), dan masih dapat dioptimalkan untuk
dalam kondisi seperti itu, kincir ini sebenarnya
4. PROSPEK DAN PENGEMBANGAN
Prospek produk hasil inovasi teknologi ini dinilai
positif sekali. Sedangkan sustainibility/
keberlanjutannya bahwa produktivitas alat
berupa Kincir Kaki Angsa ini sangat efektif jika
Tabel 1. Potensi dan kapasitas daya Kincir Kaki Angsa
No
Kedalaman Air (cm)
Kecepatan Air (m/dtk)
Daya (Kwh)
1.
2.
3.
4.
40
70
90
100
0,6
0,7
0,8
0,9
2,5
5
7,5
10
M&E, Vol. 9, No. 4, Desember 2011
31
Prakarsa
dimanfaatkan di pedesaan atau daerah
kepulauan, pedalaman yang terdapat potensi
air sungai dengan masyarakat setempat yang
mudah mengadopsi materialnya, misalnya
untuk mengganti logam baja dapat dengan kayu
contoh kayu ulin sehingga sebenarnya efisien
sekali.
membuat dan mewujudkan Kincir Kaki Angsa
skala sedang, maupun besar. Saat ini, sudah
ada pesanan untuk wilayah Malang, Jawa Timur,
dan Jayapura, Papua. Kinci Air Kaki Angsa,
selain membutuhkan dana juga memerlukan
setting khusus untuk lokasi pedalaman.
Selain di Desa Brumbung aplikasi produk ini
telah dan sedang dilakukan di Papua yaitu
mengerjakan pesanan 3 buah Turbin, masingmasing dengan kapasitas 10 Kwh dan dalam
tahap penyeselaian (90%). Saat ini juga sedang
dikerjakan penelitian dan pengembangan
secara kontinyu untuk menghasilkan produk
baru yaitu Kincir generasi baru (Next-G) untuk
kebutuhan sungai besar, sedang, kecil-dangkal,
kecil tapi dalam.
Sejauh ini belum ada kalangan industri yang
tertarik, akibat publikasi yang masih kurang dan
transformasi
teknologi
yang
dapat
dikomersialkan atau diproduksi secara massal.
Kendala utama dari pengembangan aplikasi ini
adalah dukungan dana penelitian dan
pengembangan, baik dari dinas pendidikan
maupun instansi lain yang terkait, dan belum
banyak bantuan pendanaan dari lembaga terkait,
industri,
dan
atau
investor
guna
mengembangkan riset lanjutan.
Dengan semakin berkembangnya pemikiran
dan hasil yang dicapai selama ini maka
dibutuhkan bantuan dana untuk mewujudkan
pengembangan Next-G. Selain itu yang
terpenting adalah bagaimana pemerintah dan
masyarakat bisa menggunakan hasil kincir kaki
angsa agar dapat dimanfaatkan mengingat dari
segi teknologi dan harga jauh lebih murah
dibandingkan buatan luar negeri yang sejenis.
Sebagai seorang Peneliti sekaligus Wakil Ketua
Paguyuban Mikrohidro Kali Serinjing, Kediri,
Djajusman Hadi mengharapkan agar pemerintah
memberi perhatian agar temuan Kincir Kaki
Angsa ini dapat dikembangkan dan ditingkatkan
sehingga energi terbarukan khususnya PLTMH
segera berkembang dengan pesat. Hasil desain
ini adalah milik Bangsa Indonesia, sehingga
sudah selayaknya mengunakan kincir yang
sudah mendapatkan paten ini.
5. TANTANGAN DAN HARAPAN
Tantangan yang dihadapi oleh Djayusman Hadi
dari aspek biaya yang cukup besar dalam
32
*
Disusun oleh Tri Bambang Sukmo Rasantyo,
Puslitbang Teknologi Minyak dan Gas Bumi
"LEMIGAS".
M&E, Vol. 9, No. 4, Desember 2011