"DC House" Karya Ilmuwan Indonesia

KOMPAS.com - Kebutuhan listrik semakin meningkat, namun penyediaannya hingga saat ini masih mengalami keterbatasan. Beragam alternatif penyediaan listrik, dari teknologi angin, panas bumi hingga nuklir dipikirkan tapi belum satu pun yang bisa diimplementasikan secara mantap dan massif.

Mencoba menjawab permasalahan itu, Dr Taufik, ilmuwan asal Indonesia yang menjadi Professor dan Electrical Engineering Director di Electric Power Institute California Poly State University (Calpoly) Amerika Serikat mengembangkan DC House.

"DC house secara garis besar adalah satu sistem pengaliran listrik ke rumah-rumah dengan metode DC (direct current)," kata Taufik. Listrik bisa dibangkitkan dari banyak sumber dan disimpan, misal dalam sebuah baterai, untuk selanjutnya dipakai untuk mengoperasikan peralatan elektronik. Dengan demikian, kebutuhan listrik tidak lagi tergantung pada sistem transmisi jarak jauh dari sumber yang dibangkitkan pembangkit raksasa.

Selama ini, pengaliran listrik dilakukan dengan AC (alternating current) untuk mengalirkan listrik tegangan tinggi dari PLTA, PLTU, atau pembangkit sejenis. Namun, ketika listrik hendak masuk ke peralatan elektronik, AC diubah menjadi DC oleh adaptor. Konversi ini tidak efisien sehingga banyak energi terbuang. Menurut riset, sekitar 1 triliun Kwh terbuang akibat inefisiensi itu.

Dengan DC House, konversi AC ke DC tidak diperlukan karena listrik dari DC House bisa langsung digunakan. Dengan demikian, DC House menawarkan efisiensi dalam pengaliran listrik. Taufik mengungkapkan bahwa dengan DC House, efisiensi pengaliran listrik bisa ditingkatkan hingga sebesar 5-10 persen.

Satu keuntungan utama DC House lain adalah fleksibilitas. Dalam rancangan dasarnya, DC House didesain mampu menerima listrik dari sumber apapun, seperti angin, air, surya bahkan orang yang mengayuh sepeda. Jadi, suatu daerah bisa memanfaatkan potensi sumber listrik yang paling melimpah.

"DC House nantinya akan mengurangi beban PLN untuk menyediakan listrik ke daerah pedalaman. Keuntungan lain, DC House ini akan langsung menggunakan sumber energi terbarukan yang banyak didapatkan di Indonesia terutama di daerah pedalaman atau kepulauan terpencil," tambah Taufik yang mendapatkan gelar doktor di Cleveland State University.

Listrik yang berhasil dibangkitkan akan dialirkan ke rumah lewat kabel. Sebelum sampai ke rumah, listrik akan melewati converter yang berperan menstabilkan tegangan. Converter DC yang diperlukan juga telah dikembangkan Taufik sebelumnya.

Dari sudut harga, DC House akan didesain semurah mungkin. Contoh yang tengah dikembangkan saat ini adalah sistem pembangkit listrik tenaga air dan angin skala kecil dengan memanfaatkan generator yang didapat dari kendaraan bekas.

Siap implementasi

Taufik yakin, DC House sebenarnya sudah siap dan mudah diimplementasikan. Sudah ada beberapa pendukung DC House, misal adanya peralatan elektronik yang support DC, seperti lampu dan kulkas DC, sehingga tidak banyak teknologi baru yang harus dikembangkan.

Pengembangan DC House secara konsep sudah dimulai sejak beberapa tahun lalu. Taufik menuturkan, beberapa kemajuan pengembangan DC House telah dicapai. Fase I ujicoba yang mencakup feasibility study selesai dilakukan September kemarin.

Beberapa hasil penelitian Taufik dan mahasiswanya yang telah dihasilkan di fase I antara lain Desain Sistem Generator Sepeda untuk DC House, Desain Sistem Generator Energi Angin untuk DC House serta Desain Beban dan Sistem Distribusi DC House.

Sejak September kemarin pula, pengembangan telah memasuki fase 2. Pada awal fase ini, targetnya adalah membuat model DC House skala kecil di kampus Cal Poly lengkap dengan pengoperasiannya, walaupun teknologi belum optimum.

Sementara, bagian lanjut dari fase 2 adalah mengoptimalkan teknologi yang dipakai untuk DC House, mulai dari sumber energi, DC Converter, sampai pada pemasangan lampu DC dan beban lainnya. Pada fase 2 ini, akan dikumpulkan dana untuk bisa membangun DC House di Cal Poly dan Indonesia.

"Jadi pada akhir fase ke 2 sekitar akhir bulan Juni 2012 nanti, Insya Allah sudah ada small scale DC House yang mulai optimum pengoperasiannya, " ungkap Taufik dalam surat elektronik yang diterima Kompas.com, Rabu (19/10/2011).

Fase 3 selanjutnya mungkin saat yang paling dinanti. Taufik bekerja sama dengan beberapa dosen dari perguruan tinggi Indonesia akan mencoba mengaplikasikan DC House di Indonesia. Rencananya, tahap ini akan dimulai September 2012 nanti.

DC House akan diuji coba di daerah Bandung lewat Universitas Padjadjaran, Malang melalui Universitas Muhammadyah Malang, Universitas Brawijaya dan Politekbnik Negeri Malang serta Yogyakarta oleh Universitas Muhammadyah Yogyakarta dan Madura oleh Universitas Trunojoyo.

Taufik yang dibesarkan di daerah Tanjung Priuk dan telah mengajar di Cal Poly sejak tahun 1999 juga tengah mencari partner akademis dari wilayah Indonesia di luar Jawa untuk mengujicoba DC House di pulau-pulau lainnya. Selain di Indonesia, ada pula 4 negara lain di luar Amerika Serikat yang juga tertarik terlibat ujicoba DC House.

DC House yang dikembangkan oleh Taufik telah mencuri perhatian beberapa kalangan di AS. Buktinya, Taufik diwawancara oleh majalah teknologi EEweb Pulse khusus untuk proyek DC House. Selain itu, Taufik diundang menjadi Keynote Speaker di Renewable Energy World Conference & Expo, Februari 2012 nanti.

Taufik menegaskan, "Walaupun namanya DC House, namun tujuan proyek ini bukan untuk membangun rumah baru bersistim DC tapi lebih pada bagaimana cara mengintegrasikan sistim DC ke dalam rumah-rumah yang sudah ada. Dengan demikian tidak hanya biaya pembuatan sistim DC House dapat ditekan, tapi juga akan relatif mudah untuk dikembangkan."

Hingga sejauh ini, menurut Taufik, implementasi DC House belum ada di luar negeri. Aplikasi mirip untuk keperluan peralatan stasiun telekomunikasi mungkin telah tersedia, tapi aplikasi untuk rumah belum ada.

Proyek DC House, menurut Taufik, adalah sebuah kesempatan untuk berpartisipasi untuk kepentingan kemanusiaan, terutama pemenuhan listrik di wilayah pedalaman. DC House bisa menjadi solusi bagi 1,6 miliar penduduk di pedalaman yang masih hidup tanpa listrik.