Kata Kunci : destilasi , air laut, air tawar, energi surya
Himawan, Dwi Aries ; Supriyadi
LPPM UNS, Penelitian, Balitbang Jateng, Riset Unggulan Daerah, 2009
Penelitian ini dilakukan guna memecahkan permasalahan penyediaan air tawar (air bersih) di kawasan pesisir, yang dalam penelitian ini lokasi dilakukan di kawasan Pantai Paranggupito Kabupaten Wonogiri, melalui proses destilasi air laut menjadi air tawar dengan menggunakan energi panas yang berasal dari energi surya dan pembakaran sekam padi. Tahap awal penelitian, yang merupakan tahap penelitian secara laboratorium diawali dengan pengumpulan baha baku dan persiapan pembuatan destilator. Bahan baku yang digunakan dalam penelitian ini adalah kerikil, pasir laut dan arang, sementara peralatan utama yang digunakan dalam penelitian ini adalah destilator bersistem kolektor pelat datar dengan bahan kolektor divariasi dengan tiga material (kerikil, pasir laut, arang), sedangkan sistem perangkap panas destilator dimodifikasi dengan memvariasi banyaknya lapisan kaca sejumlah satu lapis, dua lapis dan tiga lapis. Variabel penelitian yang lain adalah variasi sumber panas untuk menguapkan airlaut, yaitu dengan hanya menggunakan energi surya saja, dengan menggunakan radiasi panas hasil pembakaran sekam padi dan kombinasi keduanya. Langkah selanjutnya dalam tahapan penelitiafl skala laboratorium adalah pengambilan data secara eksperimental skala laboratorium, dimana untuk mengetahui karakteristik destilator secara valid maka ketidakpastian akibat fluktuasi radiasi sinar matahari dieliminir dengan menggantikan radiasi panas energi surya dengan energi panas dari lampu yang memiliki daya besar, dengan menvariasikan jumlah lampu yang dinyalakan sementara untuk sumber panas dari pembakaran sekam padi tetap digunakan. Data-data yang didapatkan dari penelitian skala laboratorium ini adalah distribusi temperatur dalam destilator. Setelah didapatkan desain destilator terbaik hasil penelitian maka dilakukan perakitan protoype destilator terbaik untuk diujicobakan dalam skala nil (tahap kedua). Tahap kedua dalam penelitian ini, adalah uji coba skala nil prototype destilator terbaik hasil penelitian skala laboratorium, dalam tahapan ini, pengambilan data dilakukan seperti tahapan sebelumnya dengan tambahan pengambilan data berupa volume air laut yang diuapkan, volume air tawar yang dihasilkan, waktu yang diperlukan untuk menguapkan sejumlah air laut dan laju pengembunan air tawar, namun radiasi panas energi surya menggunakan kondisi riil termasuk didalamnya gangguan akibat adanya angin. Dengan melakukan tahapan kedua ini, diharapkan muncul penyempurnaan desain destilator, terutama bagaimana cara mengatasi gangguan akibat angin. Pada tahapan kedua ini, juga dilakukan pengambilan data mengenai kualitas air dan kualitas garam yang dihasilkan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa desain destilator air laut terbaik sesuai hasil penelitian adalah destilator dengan kolektor panas terbuat dari arang dan dengan sistem 2 lapis kaca bertenaga surya, dimana dengan destilator ini dapat menghasilkan uap air 9,58 % sampai dengan 53,3 % dari air laut umpan dan mampu mengembunkan 16,3 % sampai dengan 42,1 % potensi uap air tersebut. Sementara itu temperatur ruang destilator selama uji coba dilapangan berkisar antara 40 ° – 65 °C dengan temperatur kaca dapat mencapai 70 °C, sehingga diperlukan mekanisme pendinginan temperatur kaca untuk mengefektifkan proses pengembunan. Selain itu, penggunaan tungku sekam padi sebagai energi pengganti energi surya mampu menghasilkan tinggi temperatur berkisar 50 % tinggi temperatur yang mampu dihasilkan desilator energi surya dalam kondisi cuaca cerah.