Jakarta, Itech- Ketika kita berbicara tentang pencahayaan rumah dan semua peralatan yang digunakan maka arus bolak balik atau Alternating Current (AC) merupakan arus listrik yang paling dominan digunakan.
Sejarah arus searah vs arus bolak-balik
Kikuo Takagi, yang bekerja di Divisi Sistem Transmisi & Distribusi Toshiba Energy Systems & Solutions Corporation, mengatakan penemu bola lampu, Thomas Edison, pernah membangun salah satu sistem transmisi listrik pertama di dunia. Untuk mempromosikan bohlamnya, Edison mendirikan jaringan listrik arus searah (Direct Current) di New York. Berbeda dengan rivalnya itu, Nikola Tesla mengembangkan teknologi untuk arus listrik bolak-balik (Alternating Current).
Persaingan Edison dan Tesla kemudian dikenal dengan istilah Perang Arus – pertempuran tentang jenis arus mana yang lebih tepat untuk transmisi daya (war of currents atau battle of currents).
“Setelah kampanye yang panjang dan sengit, arus ciptaan Tesla meraih kemenangan. Hal tersebut karena arus bolak-balik dapat diubah dengan mudah menjadi tegangan yang berbeda dengan trafo,” ungkap Kikuo Takagi.
Takagi melanjutkan, segera setelah dihasilkan, listrik harus ditransmisikan ke tempat yang akan mengkonsumsinya, seringkali dengan jarak yang jauh. Untuk melakukan itu, tegangan harus didorong selama transmisi, dan kemudian diturunkan di ujung yang lain.
Kemampuan seperti itu yang tidak dimiliki oleh arus ciptaan Edison, dimana teknologi untuk meningkatkan dan menurunkan tegangan DC sama sekali tidak ada.
AC menikmati keuntungan besar dari transmisi yang efisien, karena tegangannya dapat dikonversi dengan mudah dengan menggunakan transformer. Dan itulah alasan mengapa AC menjadi arus listrik yang kita andalkan setiap hari.
Seperti yang dijelaskan Takagi, “Tidak diragukan lagi bahwa AC akan menjadi mayoritas transmisi listrik di masa depan.”
Kebangkitan arus searah
Namun, ketika tampak seolah-olah arus bolak-balik memiliki semua dengan menghapus kelangsungan hidup arus searah, teknologi lain melangkah masuk untuk membuat perbedaan. Dan seperti dalam banyak industri, ini karea adanya kemajuan dalam semikonduktor. Toshiba sekarang memiliki semikonduktor yang dapat mengubah AC menjadi DC, dan itu menjadi pengubah permainan.
Titik kuncinya di sini adalah bahwa DC lebih baik daripada AC dalam mentransmisikan volume besar listrik ke jarak yang jauh. Jauh lebih baik sebenarnya. Untuk transmisi daya dari sistem tenaga angin lepas pantai, transmisi daya ke pulau-pulau terpencil, pembagian kekuasaan antar negara atau wilayah – dalam hal ini dan kasus lain di mana jarak transmisinya panjang, DC adalah pilihan yang lebih baik. Dengan kemajuan teknologi sekarang mari kita membuat pilihan itu.
“Ketika kita mengirimkan AC, yang kita butuhkan hanyalah transformer untuk mengubahnya menjadi tegangan yang berbeda. Tetapi transmisi sebagai DC juga perlu konverter untuk mengubahnya kembali ke AC, untuk didistribusikan ke pengguna. Maka dilihat dari sudut pandang biaya, pasti lebih murah untuk fasilitas menggunakan AC,” jelas Takagi.
“Tapi ketika jarak menjadi pertimbangan, DC mulai bersinar. Katakanlah Anda ingin mengirim daya melalui kabel bawah laut sejauh 50 km atau 100 kilometer, atau bahkan lebih. Tidak mungkin dengan AC, karena begitu banyak daya hilang selama transmisi. DC, sebaliknya, dapat melakukan perjalanan 1.000, bahkan 2.000 km atau lebih, tanpa masalah teknologi.”
Hal ini dapat memperluas jarak yang dapat dilalui oleh tenaga, jika pengiriman dan penerimaan berakhir dengan peralatan yang tepat. Toshiba telah menggunakan teknologi transmisi arus searah tegangan tinggi (HVDC) di sejumlah pengaturan, termasuk proyek besar di Italia.
Arus searah membantu penyediaan listrik untuk Italia
Yoshimasa Sato, General Manager Transmission and Grid Solution Systems, Divisi Sistem Elektronik Daya di Toshiba Energy Systems & Solutions Corporation menjelaskan, “Saat ini sangat sulit untuk membangun pembangkit listrik tenaga nuklir baru di Italia, dan mereka telah berjuang untuk mendapatkan sumber listrik yang stabil, berskala besar,”
Sato menjelaskan, “Untuk menanggulangi masalah itu, sebuah perusahaan utilitas Italia memulai proyek untuk meletakkan 400 km kabel bawah laut melintasi Laut Adriatik, dari Cepagatti, Italia ke Kotor, Montenegro, dan untuk mengirimkan listrik dari Montenegro ke Italia. Dan Toshiba menjadi kontraktor EPC proyek itu dengan tanggung jawab untuk rekayasa, pengadaan, dan konstruksi untuk pelaksanaan proyek itu.
Yoshimasa Sato, Transmisi dan Sistem Solusi Grid, Divisi Sistem Daya Elektronik, Toshiba Energy Systems & Solutions Corporation mengatakan, di Montenegro, listrik, termasuk listrik dari sumber terbarukan, akan dikonversi dalam bentuk DC dan dikirim melalui kabel bawah laut ke Italia, di mana akan diubah kembali menjadi AC.
Sistem ini akan mengirimkan energi terbarukan dalam jarak 400 km, untuk menciptakan masyarakat rendah karbon, dan peran yang semakin berkembang dari energi terbarukan. Proyek yang berjalan selama beberapa tahun ini, sekarang hampir selesai, akan mengubah lanskap listrik di Italia.
Teknologi DC telah mengalami sedikit kebangkitan dan tidak diragukan lagi akan membantu kami memecahkan lebih banyak masalah energi di seluruh dunia. “Saat ini di Jepang, generasi energi terbarukan telah memperoleh daya tarik di daerah-daerah seperti Hokkaido dan Kyushu, dan mereka sudah menghadapi kemungkinan menghasilkan lebih banyak energi daripada yang dapat mereka gunakan di daerah terdekat mereka. Jika memungkinkan untuk mengirim daya jarak jauh ke tempat-tempat seperti Tokyo atau Osaka yang memiliki permintaan tinggi, energi terbarukan akan menjadi lebih bermanfaat,” kata Takagi.
Yang cukup menarik, tenaga surya dan angin menghasilkan arus listrik langsung. Jika listrik ini dapat ditransmisikan ke daerah-daerah dengan permintaan tinggi, ini akan menjadi langkah maju yang besar untuk energi terbarukan secara keseluruhan. Jepang dikelilingi di semua sisi oleh samudra dan perkembangan baru ini bisa menjadi kekuatan pendorong untuk mempopulerkan sistem tenaga angin lepas pantai.
Tahun lalu, WWF Jepang cabang Jepang, salah satu organisasi pelestarian lingkungan terbesar di dunia, telah mengusulkan tujuan jangka panjang bagi Jepang untuk hanya menggunakan energi terbarukan pada tahun 2050. Teknologi DC saat ini tidak diragukan lagi akan berfungsi sebagai sekutu besar dalam perjalanan menuju tujuan ini.
Memang, ada masalah dari sudut pandang biaya. Tetapi mengembangkan “jaringan listrik masa depan” masih dimungkinkan, selama jaringan listrik yang ada digunakan dan fasilitas konversi dibangun hanya jika diperlukan di lokasi yang efisien dan efektif. Siapa yang akan mengira kemungkinan pasokan listrik di masa depan akan muncul dari kombinasi strategis arus bolak-balik dan langsung — yang dulu pernah berseberangan dalam “perang” teknologi yang terkenal?
Menyeimbangkan investasi dengan manfaat tentu saja juga penting. Namun, metode mengevaluasi manfaat dan nilai berubah seiring berjalannya waktu. Toshiba telah bergerak ke masa depan, dan akan berinvestasi dalam infrastruktur sosial dengan mata yang tajam untuk melihat trennya. Dengan teknologi arus searah, Toshiba telah tepat di jalurnya. (red)
