masalah lingkungan dan ekonomi yang memengaruhi pemasangan turbin angin

Masalah lingkungan seperti pembatasan fisik, kebisingan, desain menara, gangguan ekologi, efek radio komunikasi dan televisi, dampak pada burung, dll harus sepenuhnya dievaluasi sebelumnya memilih lokasi pemasangan. Aspek ekonomi seperti biaya awal, perakitan dan operasional pengujian, pengangkutan, instalasi turbin dan menara, biaya KWH listrik , pemeliharaan, dll harus menjadi pertimbangan.

Faktor-faktor lingkungan dan masalah penting lainnya harus dipertimbangkan secara serius sebelum memilih lokasi instalasi pembangkitan listrik dari turbin angin. Ini mungkin sulit atau bahkan tidak mungkin untuk mendapatkan persetujuan dari otoritas yang sesuai untuk mengoperasikan sistem turbin angin di area zonasi terbatas karena alasan dari penduduk di sekitar lokasi instalasi.

Pemilihan Lokasi Instalasi

Instalasi pembangkit adalah pilihan paling penting. Jumlah signifikan dari gaya geser dan kompresi biasanya terjadi di dalam aliran angin horisontal pada permukaan tinggi di setiap lokasi pemasangan. Data meteorologi harus dikumpulkan selama beberapa tahun untuk memastikan bahwa kecepatan angin 20 hingga 30 mph tersedia pada ketinggian operasi 20 hingga 30 kaki, di mana kecepatan angin biasanya diukur dengan anemometer.

Gaya geser menghasilkan kecepatan angin yang lebih rendah di dekat permukaan daripada di ketinggian pada aliran angin bebas. Selanjutnya, kecepatan aliran bebas pada ketinggian cukup jauh dari permukaan agar tidak terpengaruh oleh geser permukaan secara signifikan lebih besar daripada angin di permukaan atau pada ketinggian anemometer 20 hingga 20 kaki di mana kecepatan angin biasanya diukur. Kecepatan angin di dekat permukaan bumi meningkat mendekati 1/7 tenaga ketinggian turbin di atas permukaan tanah, di atas perairan terbuka seperti danau, sungai, atau laut, dan di atas dataran datar. Jelas bahwa kecepatan angin (V) bervariasi karena gedung-gedung tinggi, karena pohon dan rumah, dan dari permukaan air terbuka dan dataran. Hubungan kecepatan angin versus tinggi hanya berlaku untuk beberapa negara di mana pengukuran kecepatan telah dilakukan selama rentang 8 hingga 10 tahun. Nilai-nilai ini mungkin tidak berlaku di daerah gurun karena variasi suhu yang luas dalam 20 kaki di atas permukaan bumi.

Perubahan Iklim Lokal

Pembangkit tenaga angin dapat mempengaruhi pola cuaca di lingkungan secara langsung. Pembangkit tenaga angin dapat mempengaruhi iklim di wilayah terdekat mereka. Di Xilingo, Mongolia, data menunjukkan bahwa telah terjadi musim kemarau yang luar biasa sejak tahun 2005, dan kekeringan ini meningkat lebih cepat di daerah dengan banyak turbin angin. Turbin angin dapat menciptakan efek krusial pada iklim dan cuaca di tingkat provinsi jika kepadatan turbin terkonsentrasi di area yang luas. Turbulensi putaran rotor turbin angin meningkatkan pencampuran kalor vertikal dan uap air yang mempengaruhi kondisi meteorologi angin, termasuk curah hujan. Secara keseluruhan, pembangkit turbin angin massal menyebabkan sedikit pemanasan di malam hari dan sedikit pendinginan di siang hari.

Dampak ini dapat dikurangi dengan memanfaatkan rotor dengan efisiensi yang lebih tinggi atau menempatkan turbin angin di area dengan turbulensi alam yang tinggi. Sedikit pemanasan pada malam hari dapat menguntungkan pertanian dengan mengurangi kerusakan es dan meningkatkan musim subur. Petani di berbagai negara saat ini melakukan hal tersebut dengan sirkulasi udara di sekitar turbin angin yang luas. Menggunakan suhu tanah yang diperkirakan oleh satelit, peneliti menemukan sedikit pemanasan 0,5°C pada malam hari di area khusus di bawah turbin angin. Dampak pemanasan ini kecil dan mempengaruhi lingkungan sekitarnya. Pemanasan malam mempengaruhi area yang lebih luas dari lingkungan sekitar turbin angin.

Kebisingan

Turbin angin menghasilkan dua jenis kebisingan: mekanis dan aerodinamis. Kebisingan mekanis dihasilkan oleh komponen mekanik dan generator listrik sedangkan kebisingan aerodinamis dihasilkan oleh aliran udara di sekitar sudu turbin. Kombinasi dari kedua suara tersebut adalah suara keseluruhan dari turbin angin. Akhir-akhir ini, karena ada pengembangan peredaman kebisingan tingkat lanjut desain turbin, kebisingan mekanis telah berkurang, dan tidak dipandang sepenting kebisingan aerodinamis, terutama untuk turbin angin skala besar. Faktor yang berbeda berkontribusi pada penyebaran kebisingan dari turbin angin, termasuk udara suhu, kelembaban, halangan, pantulan, dan material permukaan tanah.

Kedekatan turbin angin dengan kawasan pemukiman memiliki efek buruk pada kesehatan manusia. Hasil dari survei individu yang tinggal di dekat turbin angin sepanjang 2 km menunjukkan bahwa turbin angin memengaruhi kualitas hidup dan kemewahan bagi sebagian penduduk. Penghuni itu tidak mau menerima turbin angin dan menyimpan pemikiran mengganggu terhadap energi turbin angin. Untuk mengontrol tingkat kebisingan ini, pemisahan dasar dari turbin angin dan tempat tinggal biasanya disarankan oleh pemerintah atau organisasi medis dan berbeda antar negara atau daerah. Pemeriksaan atribut kebisingan aerodinamis dari turbin angin dapat menggunakan teknik numerik terkoordinasi yang tergantung pada hipotesis. Hasilnya menunjukkan bahwa menempatkan rintangan di jalur propagasi minimal dapat mengurangi kebisingan turbin angin. Selain itu, penempatan yang tepat dan bahan isolasi dapat digunakan untuk membatasi secara moderat dampak kebisingan.

Dampak Kehidupan Burung-burung

Turbin angin tinggi, struktur vertikal dengan bilah panjang berputar, yang berbahaya bagi burung yang terlalu dekat. Kematian burung akibat benturan dengan turbin angin secara konsisten diklasifikasikan sebagai kerugian lingkungan yang mendasar terhadap energi angin dan umumnya dilihat sebagai masalah penting untuk pengembangan tenaga angin. Terlepas dari kenyataan kematian burung dari turbin angin, baik di darat dan lepas pantai, jauh lebih sedikit daripada banyak struktur pembangkit energi dan teknologi manusia lainnya. Kematian burung dapat menjadi masalah yang signifikan jika pembangkit dipasang secara ekstensif, yang mungkin dapat mengakibatkan penurunan keanekaragaman hayati.

Masalah Keamanan

Beberapa kebakaran nacelle turbin tidak dapat dipadamkan karena tingginya dan terkadang dibiarkan padam dengan sendirinya. Dalam kasus seperti itu, turbin dapat membuat asap beracun dan dapat menyebabkan kebakaran sekunder pada tanah di bawah. Turbin angin baru diproduksi dengan alat pemadam kebakaran otomatis, seperti yang digunakan dalam mesin jet. Sistem otonom ini, yang dapat pasang di turbin angin yang lebih tua, dapat mendeteksi kebakaran, menutup menurunkan turbin, dan memadamkan api.

Di musim dingin, es dapat terbentuk di bilah turbin dan dapat jatuh selama operasi. Ini adalah risiko mematikan dari turbin. Turbin modern dapat mendeteksi getaran yang berlebihan selama pembentukan es dan operasi dan dapat mati secara otomatis. Kontrol elektronik dan subsistem keamanan memantau turbin, generator, menara, dan banyak aspek lainnya untuk menentukan apakah turbin beroperasi dengan aman dalam batas yang ditentukan. Sistem ini dapat mematikan turbin sementara karena angin kencang, ketidakseimbangan beban daya, getaran, dan masalah lain.

Dampak Ekonomi lokal

Proyek energi angin mendukung ekonomi lokal. Hubungan antara turbin angin, lapangan kerja per kapita, dan pendapatan per kapita secara statistik signifikan dan positif. Para peneliti mempelajari dampak industri angin di daerah pedesaan. Peneliti menemukan bahwa pengembangan energi angin meningkatkan pendapatan total dan lapangan kerja di negara berkembang. Hasil membuktikan bahwa untuk setiap megawatt kapasitas energi angin, setengah dari satu pekerjaan telah dibuat dan untuk sekitar setengah dari semua pembangkit dibuat, dan pendapatan pribadi meningkat. Daerah yang terkena dampak pengembangan energi angin dapat meningkatkan pembayaran rata-rata untuk pemasangan, pengoperasian, atau penyewaan turbin.

Nilai Properti Daerah yang Terpasang Turbin Angin

Tingkat pertumbuhan nilai properti meningkat setelah penempatan turbin angin. Tidak ada bukti empiris bahwa turbin angin mempengaruhi nilai riil. Sebagai contoh, sebuah studi yang dilakukan oleh Hoen et al. di (2013), dianalisis data dari lebih dari 50.000 penjualan rumah di 27 (kebanyakan pedesaan) di sembilan negara bagian AS termasuk tujuh wilayah, empat di antaranya di New York yang dalam jarak 0,5 sampai 10 mil dari fasilitas angin. Tidak ada bukti yang signifikan secara statistik ditemukan dalam penelitian bahwa setelah pengumuman, harga properti terpengaruh dekat turbin angin sebelum atau sesudah konstruksi.

Sebuah studi serupa meneliti 122.000 penjualan rumah di dekat 41 turbin yang terletak di daerah yang lebih padat penduduknya di Massachusetts, AS dalam jarak 5 mil dari fasilitas angin di 2014. Studi ini menyimpulkan bahwa tidak ada efek bersih pada nilai properti karena turbin angin. Sebagai hasil dari penelitian, hanya data lemah yang ditemukan, menunjukkan bahwa pengumuman proyek angin memiliki dampak yang cukup negatif pada harga real estat dan dampak tersebut setelah proyek ini dibangun dan mulai beroperasi menjadi tidak terlihat. Sebaliknya, sebuah penelitian yang berbasis di Inggris dan Wales berpendapat bahwa semakin dekat properti dengan turbin angin 1–10 turbin, semakin tinggi penurunan harga properti. Properti dalam radius 2 km dari pembangkit memiliki dampak pengurangan harga 5%, dalam radius 4 km pengurangan adalah 1,5%, dan diabaikan di luar radius 4 km. Untuk turbin angin besar, pengurangan harga properti dalam radius 2 km mencapai antara 5% dan 6%, kurang dari 2% dalam jarak 4 km, dan dampak minimal (dibawah 1%) di daerah dalam radius 14 km. Efek jangka panjang dari pengoperasian turbin angin pada nilai properti akhirnya netral atau agak positif. Analisis penjualan real estat sejak proyek pasca 1998 membuktikan bahwa tidak ada alasan untuk percaya bahwa pengembangan energi angin akan merusak nilai properti.

Pendapatan Tahunan Negara

Energi angin memberikan kontribusi bagi perekonomian terutama pada pendapatan tahunan. Di Dutton Dunwich komunitas di Kanada, proyek energi angin berkontribusi sekitar 1,7 USD juta per tahun, sekitar 1.170 USD per rumah tangga. Proyek energi angin meningkatkan pendapatan Dutton Dunwich bersih pada tahun 2015 sebesar 6% menambahkan sekitar 180.000 USD per tahun. Di negara bagian Texas di AS, pajak properti tahunan dihasilkan lebih dari 7 USD juta dari energi angin pada tahun 2009. Selanjutnya, proyek pusat energi angin di Langdon pada tahun 2008 membuat pajak properti lokal tahunan pembayaran 456.000 USD, yaitu sekitar 2.900 USD per MW.

Kesimpulan

Dampak lingkungan dari energi angin adalah hal yang sensitif dan isu kontroversial bahkan dengan dampak positif pada ekonomi. Efek ekonomi dan lingkungan energi angin adalah spesifik. Semua bentuk aktivitas manusia memiliki dampak yang sesuai pada lingkungan termasuk energi angin. Sangat penting melakukan lebih banyak penelitian dan optimasi untuk memastikan energi angin menjadi ramah lingkungan dan berkelanjutan dengan menimbang dengan benar dampak positif dan negatif terhadap lingkungan dan ekonomi dan dengan menggunakan metode desain terbaik.

>> KLIK DI SINI UNTUK MEMBACA ARTIKEL LAINNYA SEPUTAR ENERGI TERBARUKAN !

Kontributor: Daris Arsyada

By Caesar Wiratama

Sumber:

Jha, A.R. 2011. Wind Turbine Technology. Florida: CRC Press Taylor & Francis Group.

Adeyeye, Kehinde; Ijumba, Nelson; Colton, Jonathan (2020). Exploring the environmental and economic impacts of wind energy: a cost-benefit perspective. International Journal of Sustainable Development & World Ecology, (), 1–14. doi:10.1080/13504509.2020.1768171

Author: admin