Inovasi Teknologi untuk Energi Bersih
Akhmad Musafa, lulusan program doktor Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS), telah mengembangkan model Solar Tracker-Rainfall Collector (STRC) yang bertujuan untuk memaksimalkan penangkapan energi surya. Melalui penelitiannya, Musafa mengintegrasikan STRC ke dalam sistem Photovoltaic-Pumped Hydro Storage-Rainfall Storage (PV-PHS-RS). Model ini dirancang untuk memberikan solusi terhadap masalah baterai konvensional yang memiliki masa pakai terbatas dan berpotensi menjadi limbah.
Musafa menjelaskan bahwa sistem yang diusung menggantikan baterai dengan Pumped Hydro Storage (PHS) sebagai tempat penyimpanan energi. PHS bekerja dalam dua mode pengoperasian, yaitu mode pumping dan generating. Kondisi ini dapat analogikan seperti charging dan discharging pada baterai.
Pada siang hari, photovoltaic (PV) akan menangkap energi matahari yang kemudian dikonversi menjadi energi listrik. Energi listrik tersebut digunakan untuk memompa air dari reservoir bawah ke reservoir atas. Proses ini dianalogikan sebagai pengisian energi.
Sebaliknya, ketika PV tidak mendapat suplai cahaya matahari, air yang terdapat pada reservoir atas akan dialirkan ke reservoir bawah melalui jalur yang berbeda untuk memutar turbin yang dikopel dengan generator agar menghasilkan listrik.
Untuk menyelesaikan masalah energi matahari yang kurang selama musim penghujan, Musafa memberikan solusi melalui model STRC. Solar Tracker dipasang untuk memaksimalkan penangkapan cahaya matahari, sedangkan rainfall collector digunakan untuk menangkap air hujan guna mengisi reservoir atas. “Air hujan yang terkumpul pada reservoir atas tetap bisa dimanfaatkan untuk memutar turbin,” ujarnya.
Penelitian untuk disertasinya ini dibimbing oleh Guru Besar Departemen Teknik Elektro ITS, Mauridhi Hery Purnomo, sebagai promotor. Selain itu, juga ada dosen Laboratorium Instrumentasi, Pengukuran, dan Identifikasi Sistem Tenaga dan Perancangan Sistem Kerja ITS, Ardyono Priyadi, dan Vita Lystianingrum sebagai co-promotor.
Musafa, yang lahir pada 7 Februari 1980, tidak hanya menunjukkan inovasinya yang ramah lingkungan, tetapi juga riset yang mendalam sebelumnya. Sejak 2016, ia mulai terlibat dalam bidang PV dan mendapatkan banyak kesempatan untuk berkembang. Salah satunya adalah ketika ia memasukkan hibah penelitiannya ke dalam program kerja sama antara ITS dan Universitas Budi Luhur, tempatnya mengabdi sebagai dosen. Topik penelitian PV tersebut juga digunakan mahasiswanya untuk mengikuti ajang Program Kreativitas Mahasiswa (PKM).
Dengan penelitian ini, Musafa berharap inovasinya dapat direalisasikan di masyarakat, khususnya untuk daerah yang masih terkendala akses listrik dari negara agar tercipta kemandirian energi yang ramah lingkungan. Ke depannya, energi listrik yang dihasilkan dari sistem PV-PHS-RS diharapkan dapat dimanfaatkan untuk irigasi pertanian, posyandu, atau klinik di daerah terpencil.
Inovasi sivitas akademika tersebut menjadi bukti komitmen ITS dalam memfasilitasi mahasiswanya pada ranah kebaruan energi bersih. Hal ini sesuai dengan Sustainable Development Goals (SDGs) poin ke-7 tentang Energi Bersih dan Terjangkau serta poin ke-9 tentang Industri, Inovasi, dan Infrastruktur.
