Description

Air adalah salah satu penentu keberlangsungan usaha budidaya pertanian, kestabilan pasokan air pada lahan pertanian menjadi titik awal dalam perencanaan kerja budidaya pertanian. Pada musim penghujan pasokan air bukanlah menjadi persoalan, tetapi pada musim kemarau pasokan air menjadi kendala untuk lahan-lahan pertanian tadah hujan dan imigrasi non teknis.

Pada musim kemarau, pasokan air terbatas, sementara kebutuhannya relatif tetap, sehingga pasokan air untuk pertanian menjadi terbatas. Kekeringan yang menyebabkan terjadinya kegagalan usaha pertanian, perkebunan, dan peternakan. Penggunaan energi listrik untuk penyediaan air bersih atau air untuk pertanian terus meningkat sejalan dengan pertambahan penduduk.

Penggerak Pompa, Indonesia sebagai wilayah beriklim tropis basah,maka curah hujan merupakan sumber air andalan utama untuk pemenuhan kebutuhan irigasi. Curah hujan yang jatuh ke permukaan bumi sebagian dapat digunakan secara langsung untuk air irigasi, sebagian tersimpan dalam waduk, danau, di lahan usaha tani dan sebagian lagi masuk ke dalam tanah, tersimpan sebagai air tanah/air bawah tanah (ground water). Keragaman curah hujan (rainfall variabilitity) menurut ruang (spatial) dan waktu (temporal) menyebabkan jumlah, waktu dan penyebarannya curah hujan berbeda antar wilayah dan antar waktu.

Keragaman ini seringkali sulit diprediksi dan diantisipasi akibat dinamika atmosfer yang luar biasa, sehingga seringkali terjadi ketidaksesusaian antara yang diperlukan dan yang tersedia.

Pada musim kemarau, pasokan air sangat terbatas, sementara kebutuhannya relatif tetap, sehingga pasokan air untuk pertanian menjadi terbatas. Kekeringan yang menyebabkan terjadinya kegagalan usaha pertanian, perkebunan dan peternakan. Kondisi yang sering dialami oleh petani pati di wilayah kering tadah hujan.

Dimana kebutuhannya belum proporsional dibandingkan dengan ketersediannya terutama pada musim kemarau, maka sering kali tanaman yang dibudidayakan pada periode tersebut mengalami kekeringan.

Berdasarkan fakta empirik tersebut, maka perlu dipikirkan alternatif lain untuk memenuhi kebutuhan air tanaman dari sumber air yang lain. Air tanah merupakan salah satu pilihan sumber air yang dapat dikembangkan untuk pertanian. Secara teoritis, berdasarkan pemanfaatannya, maka ada dua jenis air tanah yaitu : (1) air tanah dangkal dan (2) air tanah dalam. Pengelompokkan ini sangat erat kaitannya dengan pemanfaatan air tanah dan kebutuhan infrastrukturnya. Bagi daerah yang mempunyai potensi sumber air tanah dangka;, pemanfaatannya akan lebih mudah karena infrastruktur yang diperlukan lebih sederhana, sehingga dapat dikembangkan oleh petani setempat secara mandiri ataupun jika memerlukan.

dukungan masih pada tingkatan yang relatif terbatas. Sumber air tanah dangkal umumnya terdapat di dalam lapisan-lapisan tanah yang tidak begitu dalam, sehingga memungkinkan untuk diangkat ke permukaan dengan menggunakan pompa. Pemanfaatan air tanah dangkal dari sumur-sumur yang dangkat dengan menggunakan pompa yang denergi listrik maupun generator, akan memerlukan biaya operasional (listrik atau bahan bakar) yang tinggi sehingga keberlanjutan (sustainablity) usaha pompa dalam pendayagunaan air tanah tidak dapat dipertahankan.

Salah satu energi yang dapat dimanfaatkan secara cuma-cuma dan tersedia setiap saat adalah sumber energi matahari. Pada kegiatan ini akan direncanakan dan dianalisis sistem tenaga surya penggerak pompa air untuk pengembangan irigasi air tanah. Agar nilai manfaat air tanah dangkal dapat dioptimalkan (OP) dalam kelompok (partisipasi petani), agar ketergantungan kepada pemerintah dapat dihilangkan.

Menurut UNESCO [1], pada tahun 2003 hampir 20% dari total kebutuhan energi listrik dunia digunakan untuk menggerakkan pompa, dimana pada saat itu harga energi masih murah. Dengan meningkatnya harga energi saat ini, telah mendorong pelaksanaan kegiatan penghematan energi dalam segala bidang. Hal ini juga terjadi pada kegiatan investasi dalam bidang penyediaan air bersih untuk kebutuhan masyarakat, melalui penggunaan sistem yang hemat energi dan murah.

Salah satu usaha yang dilakukan adalah dengan memanfaatkan sumber energi terbarukan sebagai sumber energi penggerak pompa.

Menurut Abdel-Karim [2] sejak tahun 1977 banyak negara telah mulai memanfaatkan panel surya untuk menghasilkan energi listrik penggerak pompa. Panel surya dengan menggunakan teknologi photovoltaic berfungsi mengubah sinar matahari menjadi listrik. Listrik yang dihasilkan adalah listrik arus DC. Daya dan arus listrik yang dihasilkan modul surya berubah-ubah tergantung pada besar intensitas radiasi surya yang diterima. Daya keluaran modul surya juga dipengaruhi oleh faktor lingkungan, bayangan, sudut kemiringan instalasi, dan kebersihan permukaan modul. 156 Telah banyak kajian dilakukan dalam usaha mengevaluasi kelayakan penggunaan sistem pompa air tenaga surya.

Roni, [3] melakukan perancangan sistem pengangkatan air tenaga surya di Kecamatan Tepus Kabupaten Gunung Kidul. Dari hasil perancangan diperoleh, pompa air tenaga surya dengan daya panel 2800 Wp dan kapasitas air 0,9 liter/detik, secara ekonomis menguntung digunakan untuk memompakan air dengan head 136,03 m.

Sedangkan Odel[4] melakukan kajian pengaruh ukuran panel surya terhadap unjuk kerja sistem pompa air tenaga surya, dari hasil pengujian pada head konstan dan putaran pompa bervariasi tidak memberikan pengaruh nyata terhadap banyaknya panel surya yang disusun atau ukuran dar panel surya.

Menjaga stabilitas pasokan air ke lahan pertanian, mengubah pola pertanian tadah hujan menjadi System Irigasi Modern yang mampu menyediakan air sepanjang tahun sehingga lahan pertanian siap diolah setiap saat. Tanpa harus terkendala musim.

Keuntungan Penggunaan Solar Water pump
1. Tidak membutuhkan biaya operasional seperti pada system diesel, hal ini cocok dengan system anggaran pemerintah yang tidak menyediakan biaya operasional.
2. System Kerja Pompa Air Tenaga Surya : Memompa air lebih banyak saat cuaca cerah/kemarau, dan sebaliknya akan memompa air lebih sedikit saat cuaca mendung/hujan. Dengan mekanisme seperti ini, maka pasokan air ke lahan pertanian akan terjamin stabil sepanjang tahun.
3. Usia pakai yang panjang : Pompa air memiliki lifetime 10 tahun dan panel surya 20 tahun.
4. Tidak membutuhkan biaya perawatan dan bekerja secara otomatis.
5. Tidak terpengaruh dengan kenaikan harga minyak.

CARA KERJA

Ada tiga bagian utama dari system ini :

1. Solar panel PV, mengubah tenaga surya menjadi tenaga Listrik

2. Controller

3. Pump