Dongkrak Pemanfaatan Energi Geotermal, ITS Inovasikan Nanofluida

SURABAYA - Pekan Kreativitas Mahasiswa Riset Eksakta (PKM-RE) Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) berhasil melakukan inovasi nanofluida yang mampu meningkatkan produktivitas ekstraksi energi panas bumi menjadi energi listrik hingga 21,3 persen.

Anggota Tim PKM-RE ITS Wury Handayani di Surabaya, Rabu, menjelaskan nanofluida yang dikembangkan timnya ini merupakan cairan berbasis air yang mengandung partikel nano inti seng oksida (ZnO).

Partikel tersebut dipilih karena dikenal konduktivitas termal yang tinggi sehingga efektif dalam mentransfer panas.

"Namun, partikel tersebut mudah mengendap sehingga kami menambahkan dua lapisan titanium dioksida (TiO2) untuk meningkatkan stabilitas nanofluida," katanya.

Selanjutnya, tim dari Departemen Teknik Fisika ITS ini menggunakan nanofluida tersebut dalam siklus rankine organik. Pada siklus ini biasanya dibutuhkan sebuah boiler untuk memanaskan air hingga mencapai titik didih 100 derajat Celsius, sehingga dapat menghasilkan uap panas bertekanan tinggi untuk memutar turbin.

Selanjutnya, turbin yang berputar tersebut terhubung dengan generator yang menghasilkan energi listrik.

Akan tetapi, penggunaan boiler air tersebut dinilai kurang efektif karena memerlukan energi panas yang tinggi. Pasalnya, nanofluida core-shell ZnO@TiO2 ini memiliki titik didih yang relatif rendah sekitar 25 derajat Celsius sehingga dapat mempercepat penghasilan uap bertekanan tinggi.

"Karena panas dari perut bumi telah cukup untuk mendidihkan nanofluida ini, kami tidak memerlukan boiler air untuk menghasilkan uap sehingga lebih efektif," kata Wury.

Dengan memanfaatkan nanofluida tersebut sebagai pengganti air, kapasitas energi listrik yang dapat dihasilkan oleh pembangkit listrik tenaga uap 1,3 megawatt.

Jika inovasi ini diterapkan pada ribuan sumur minyak terbengkalai di Indonesia, diperkirakan produksi listrik nasional dapat bertambah hingga 20 gigawatt, sehingga bisa memberikan kontribusi signifikan terhadap target peningkatan porsi energi terbarukan 29,8 persen.

Tidak hanya menghasilkan riset yang berkelanjutan, tim yang terdiri atas empat mahasiswa yang baru saja bergelar sarjana tersebut, telah berhasil menjuarai ajang Pekan Ilmiah Mahasiswa Nasional (Pimnas) ke-37, Oktober lalu.

Tim ini berhasil membawa pulang medali emas untuk kategori poster PKM-RE. Kejayaan ini merupakan kebanggaan tersendiri bagi tim karena berhasil mengharumkan nama almamater.

Mahasiswa berasal dari Probolinggo tersebut, berharap penelitian terhadap nanofluida ini dapat dikembangkan lebih lanjut. Hal ini sejalan dengan upaya pemerintah dalam mengurangi ketergantungan pada energi fosil dan mencapai target energi bersih.

“Nanofluida menjadi solusi fluida alternatif yang lebih efisien, khususnya untuk memanfaatkan potensi sumur minyak terbengkalai di Indonesia,” katanya. Ant