Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Surabaya, sebagai salah satu perguruan tinggi terkemuka di Indonesia, memiliki peran penting dalam pengembangan teknologi rekayasa konversi energi. Riset dan inovasi di bidang ini terus berkembang, mendorong terciptanya solusi-solusi inovatif untuk menghadapi tantangan energi global. Artikel ini akan membahas secara detail teknologi rekayasa konversi energi yang dikembangkan di ITS, meliputi berbagai aspek, dari sumber energi terbarukan hingga efisiensi sistem konversi.
1. Energi Surya dan Sel Surya: Pendorong Kemandirian Energi
ITS aktif mengembangkan teknologi pemanfaatan energi surya, khususnya melalui riset dan pengembangan sel surya. Penelitian ini mencakup berbagai jenis sel surya, mulai dari sel surya silikon kristalin yang konvensional hingga sel surya generasi terbaru seperti sel surya Perovskite dan sel surya organik. [Sumber: Situs web resmi ITS, publikasi jurnal ilmiah dari peneliti ITS]. Sel surya Perovskite, misalnya, menarik perhatian karena potensinya untuk mencapai efisiensi konversi yang tinggi dengan biaya produksi yang lebih rendah dibandingkan sel surya silikon. Penelitian di ITS fokus pada peningkatan efisiensi, stabilitas, dan menurunkan biaya produksi sel surya Perovskite ini. Selain itu, ITS juga meneliti integrasi sel surya ke dalam berbagai aplikasi, seperti bangunan terintegrasi surya (Building Integrated Photovoltaics/BIPV) dan sistem tenaga surya terdistribusi untuk meningkatkan akses energi di daerah terpencil. [Sumber: Laporan penelitian ITS, presentasi konferensi internasional]. Integrasi ini tidak hanya menghasilkan energi terbarukan, tetapi juga meningkatkan estetika bangunan dan mengurangi jejak karbon.
2. Energi Angin: Pemanfaatan Potensi Sumber Daya Alam
Potensi energi angin di Indonesia, khususnya di wilayah pesisir, cukup besar. ITS terlibat dalam penelitian dan pengembangan teknologi turbin angin, termasuk desain turbin angin yang sesuai dengan kondisi angin di Indonesia. [Sumber: Publikasi penelitian ITS di jurnal internasional terkait energi terbarukan]. Fokus penelitian meliputi optimasi desain baling-baling turbin angin untuk memaksimalkan efisiensi penangkapan energi angin, pengembangan sistem kontrol turbin angin untuk meningkatkan keandalan dan keamanan operasional, serta pengembangan sistem penyimpanan energi untuk mengatasi intermittensi energi angin. ITS juga meneliti aspek lingkungan dari pengembangan energi angin, misalnya dampak terhadap keanekaragaman hayati dan lanskap. [Sumber: Studi dampak lingkungan yang dilakukan oleh peneliti ITS]. Penelitian ini bertujuan untuk memastikan pengembangan energi angin yang berkelanjutan dan ramah lingkungan. Selain itu, penelitian juga difokuskan pada pengembangan teknologi turbin angin skala kecil yang cocok untuk daerah terpencil dan pedesaan.
3. Bioenergi: Energi Terbarukan dari Sumber Hayati
ITS juga aktif dalam riset dan pengembangan bioenergi, memanfaatkan sumber daya hayati yang berlimpah di Indonesia. [Sumber: Website Departemen Teknik Kimia ITS, publikasi ilmiah terkait bioenergi]. Penelitian mencakup berbagai jenis bioenergi, seperti biofuel (biodiesel dan bioetanol) dari minyak nabati dan limbah pertanian, serta biogas dari limbah organik. Fokus penelitian meliputi optimasi proses konversi biomassa menjadi bioenergi, pengembangan teknologi fermentasi yang efisien, dan analisis siklus hidup (Life Cycle Assessment/LCA) untuk menilai dampak lingkungan dari produksi bioenergi. [Sumber: Laporan LCA penelitian bioenergi ITS]. Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan bioenergi yang berkelanjutan dan memiliki dampak lingkungan yang minimal. ITS juga meneliti pemanfaatan limbah pertanian dan industri sebagai bahan baku bioenergi, sehingga mengurangi masalah limbah dan menghasilkan energi terbarukan sekaligus.
4. Sel Bahan Bakar (Fuel Cell): Efisiensi dan Ramah Lingkungan
Teknologi sel bahan bakar merupakan salah satu fokus riset di ITS. [Sumber: Publikasi penelitian ITS di jurnal internasional terkait sel bahan bakar]. Sel bahan bakar mengubah energi kimia dari bahan bakar (misalnya hidrogen) menjadi energi listrik secara langsung, dengan efisiensi yang lebih tinggi dan emisi yang lebih rendah dibandingkan pembangkit listrik konvensional. Penelitian di ITS meliputi pengembangan berbagai jenis sel bahan bakar, seperti sel bahan bakar Proton Exchange Membrane (PEMFC) dan sel bahan bakar oksida padat (SOFC). [Sumber: Laporan penelitian ITS terkait sel bahan bakar]. Fokus penelitian meliputi peningkatan efisiensi, durability, dan menurunkan biaya produksi sel bahan bakar. Penelitian juga meliputi pengembangan sistem pendukung sel bahan bakar, seperti sistem penyimpanan hidrogen dan sistem manajemen thermal.
5. Pengembangan Sistem Penyimpanan Energi: Menjamin Ketersediaan Energi
Intermittensi sumber energi terbarukan seperti energi surya dan angin menjadi tantangan dalam pemanfaatannya. Oleh karena itu, pengembangan sistem penyimpanan energi sangat penting. ITS melakukan riset pada berbagai teknologi penyimpanan energi, seperti baterai Lithium-ion, superkapasitor, dan baterai berbasis material baru. [Sumber: Publikasi penelitian ITS di jurnal ilmiah terkait penyimpanan energi]. Penelitian ini fokus pada peningkatan kapasitas penyimpanan, densitas energi, umur pakai, dan keamanan sistem penyimpanan energi. ITS juga meneliti integrasi sistem penyimpanan energi ke dalam sistem tenaga terbarukan untuk meningkatkan keandalan dan efisiensi pasokan energi. [Sumber: Laporan penelitian ITS terkait integrasi sistem penyimpanan energi]. Pengembangan sistem penyimpanan energi yang efisien dan handal merupakan kunci keberhasilan transisi energi menuju energi terbarukan.
6. Smart Grid dan Manajemen Energi: Optimasi Distribusi dan Konsumsi Energi
ITS juga berkontribusi dalam pengembangan teknologi smart grid, yaitu sistem jaringan listrik cerdas yang mampu mengoptimalkan distribusi dan konsumsi energi. [Sumber: Publikasi penelitian ITS terkait smart grid, kerjasama ITS dengan perusahaan kelistrikan]. Penelitian ini meliputi pengembangan sistem monitoring dan kontrol jaringan listrik, sistem integrasi sumber energi terbarukan ke dalam jaringan listrik, dan sistem manajemen permintaan (Demand Side Management/DSM) untuk mengurangi konsumsi energi puncak. [Sumber: Laporan penelitian ITS terkait manajemen energi]. Pengembangan smart grid diharapkan dapat meningkatkan efisiensi dan keandalan sistem kelistrikan, serta mempercepat transisi energi menuju energi terbarukan. Integrasi teknologi sensor, komunikasi data, dan kecerdasan buatan menjadi kunci utama dalam pengembangan sistem smart grid yang handal dan efisien. ITS juga aktif dalam mengembangkan sistem manajemen energi untuk bangunan dan industri, bertujuan untuk mengurangi konsumsi energi dan meningkatkan efisiensi penggunaan energi.
