Sektor perikanan merupakan salah satu sektor yang memiliki peran penting dalam perekonomian Indonesia khususnya udang. Akuakultur telah menjadi salah satu sistem budidaya makanan yang tumbuh paling cepat dengan potensi tinggi untuk pengembangan udang. Salah satu budidaya di Indonesia adalah budidaya udang vaname. Setelah masuk ke Indonesia pada tahun 2001, udang vaname (Litopenaeus vannamei) menjadi salah satu komoditas unggulan di sektor perikanan budidaya nasional. Produksi vaname di Indonesia meningkat pesat dari tahun 2014 hingga 2019 (254 ,297 ton pada tahun 2014 dan 664,825 ton dalam data sementara 2019) dengan kenaikan 35.62%.
Kualitas air secara keseluruhan di lingkungan budidaya atau faktor fisik-kimiawi merupakan indikator penting bagi kenyamanan organisme akuatik untuk hidup selama siklus budidaya. Kualitas air tambak dipengaruhi oleh parameter fisika dan kimia antara lain oksigen terlarut, suhu, salinitas, kekeruhan, pH, nitrogen, amonia, nitrit, nitrat, fosfat, dan silika; dan parameter biologi yaitu klorofil-a, fekal coliform, Vibrio, dan jumlah bakteri. Oksigen terlarut merupakan salah satu parameter terpenting dalam tambak. Penurunan kualitas air tambak karena kadar oksigen yang rendah dapat menyebabkan wabah penyakit pada tambak udang. Untuk tambak intensif vaname di Indonesia, kadar oksigen yang direkomendasikan untuk pembudidaya udang adalah >4 mg/L.
Selama ini masyarakat Indonesia telah menggunakan aerator untuk meningkatkan kualitas air tambak udang. Sistem aerasi merupakan salah satu konsumsi energi tertinggi di tambak udang. Salah satu penelitian untuk mengurangi energi listrik kincir aerator dengan penggerak motor BLDC telah dilakukan oleh LRMPHP tahun 2021 yang dimuat dalam IOP Conference Series: Earth and Environmental Science tahun 2021. Penelitian ini untuk mengetahui kinerja dari BLDC dan motor AC sebagai penggerak kincir aerator termasuk konsumsi energi yang dapat dikurangi dan kehandalannya. Untuk mengamati kinerja, konsumsi energi dan kehandalan motor AC dan motor BLDC, dilakukan serangkaian pengujian terhadap kedua motor dengan beban statis. Setiap rakitan kincir yang digerakkan oleh motor AC dan motor BLDC disisipkan dengan besi berongga beban statis untuk mendekati beban sebenarnya di kolam. Komponen dari masing-masing unit pengujian adalah satu unit rakitan kincir, motor listrik (motor AC dan BLDC), gearbox, beban statis (besi hollow), dan alat ukur. Pada motor AC spesifikasi adalah 1 HP / 3 fase, 380 V, 1440 rpm, 0.8 Gear box arus dan 1:14. Motor BLDC memiliki spesifikasi Intelligent Aeromotor Motor 1 HP power, 3 phase/380 V, 60-105 rpm, efisiensi motor > 80% dan sistem kontrol BLDC. Gambar skematis kondisi pengujian ditunjukkan seperti pada Gambar 1. Performa motor dibandingkan dalam hal pengoperasian kincir pada berbagai beban statis selama 8 jam atau 480 menit. Beban statis digunakan beban statis 10, 20 dan 30 kg.
 |
| Gambar 1. Skema pengujian paddle wheel aerator (kincir aerator) |
Hasil penelitian menunjukkan bahwa arus motor BLDC lebih rendah dibanding arus motor AC (Tabel 1.), terlihat arus motor berkurang secara signifikan oleh motor BLDC dengan rata-rata 51%. Parameter lainnya, putaran roda relatif tidak berfluktuasi. Tegangan motor BLDC dan AC berada pada rentang yang masih baik dan relatif stabil. Daya listrik motor BLDC rata-rata 121,1 W lebih rendah daripada rata-rata 301,9 W pada motor AC. Efisiensi motor BLDC juga lebih baik pada range 79,91 - 89,99% daripada motor AC pada range 55,38 - 73,16%.
Sementara itu, keandalan diuji dengan arus listrik dan suhu motor yang dilakukan On/Off setiap 5 menit selama 180 menit. BLDC memiliki arus listrik rata-rata sekitar 0,12-0,13 A pada kondisi “on” dan sekitar 0,03-0,07 A pada kondisi “off”. Sedangkan motor AC memiliki arus sekitar 0,35-0,37 A pada kondisi “on” dan sekitar 0,04-0,07 A pada kondisi “off”. Selama 180 menit dengan 5 menit perlakuan “on/off” arus relatif stabil pada nilai on/off. Sedangkan suhu, pada motor BLDC meningkat dari sekitar 28 menjadi 32 setelah perawatan, tidak naik signifikan. Di sisi lain, suhu motor AC meningkat dari sekitar 29 menjadi 36,3℃.
Hasil pengujian menunjukkan motor BLDC memiliki arus yang lebih rendah dan mencapai efisiensi maksimum 89,99% sedangkan efisiensi motor AC mencapai 73,16% dan konsumsi energi motor BLDC 51% lebih rendah dari motor AC pada studi pendahuluan ini. Namun, performa motor BLDC dan AC (roda putar dan torsi) keduanya serupa. Perlakuan On/Off menyebabkan naiknya temperatur motor AC tetapi tidak mempengaruhi temperatur motor BLDC. Dengan demikian, penerapan motor BLDC sebagai penggerak aerator roda dayung dapat menjadi alternatif cara untuk mengurangi konsumsi energi tanpa mengurangi kinerjanya.
Penulis : Ahmat Fauzi - LRMPHP
0 comments:
Posting Komentar