TERUJI / Renewable Energy / 2026

Miniatur RAS Tenaga Surya untuk Alat Peraga Pembelajaran

Saya membuat miniatur ini pada tahun 2021 karena ingin melihat bagaimana sistem RAS bisa dibuat dalam bentuk yang jauh lebih kecil tetapi tetap bekerja […]

01 / OVERVIEW

Saya membuat miniatur ini pada tahun 2021 karena ingin melihat bagaimana sistem RAS bisa dibuat dalam bentuk yang jauh lebih kecil tetapi tetap bekerja seperti sistem sebenarnya. Jadi ini bukan sekadar maket. Air benar-benar bersirkulasi dari kolam menuju filter, kemudian dipompa kembali ke kolam.

Sistem ini terdiri dari empat kolam kecil, unit filter, perpipaan, pompa DC, dan PLTS 10 Wp dengan baterai 12 V 7 Ah sebagai sumber energinya. Aliran dari kolam menuju filter menggunakan gravitasi, sedangkan air dari filter dikembalikan ke kolam menggunakan pompa.

Tujuan utamanya adalah membuat alat peraga yang bisa digunakan untuk menunjukkan prinsip kerja RAS sekaligus memperlihatkan bagaimana energi surya dapat digunakan untuk menjalankan sistem sirkulasi air. Dengan membuatnya dalam skala kecil, saya bisa mengamati hubungan antara kolam, filter, pompa, perpipaan, dan sumber energi dalam satu sistem yang sederhana.

Komponen yang digunakan

  • 4 kolam kecil dari bekas ember kaporit
  • Box kontainer sebagai unit filter
  • Pipa PVC 1 inch
  • Pipa PVC 1/2 inch
  • Pompa submersible DC 12 V 4,8 W
  • Panel surya polycrystalline 10 Wp
  • Aki lead-acid 12 V 7 Ah
  • SCC PWM 10 A
  • Saklar kecil
  • Kayu untuk tiang panel surya
  • Kayu untuk base kolam dan filter

Proses pengerjaan

  • Identifikasi kebutuhan miniatur sistem RAS yang berfungsi seperti sistem sebenarnya
  • Brainstorming konsep sistem RAS dan PLTS skala kecil
  • Riset prinsip kerja RAS dan sistem PLTS
  • Identifikasi kebutuhan komponen sistem
  • Riset panel surya, SCC, baterai, pompa, kolam, filter, dan perpipaan
  • Perancangan sistem hidrolik dan kelistrikan
  • Simulasi sistem di atas kertas dan komputer
  • Membuat desain 3D menggunakan SketchUp
  • Menentukan material dan komponen
  • Mencari dan membeli material
  • Fabrikasi rangka dan base
  • Fabrikasi kolam dan unit filter
  • Pemasangan sistem perpipaan
  • Perakitan sistem PLTS
  • Pemasangan pompa dan sistem filtrasi
  • Perakitan keseluruhan sistem RAS
  • Pengujian aliran air dan sistem energi
  • Implementasi sebagai alat peraga pembelajaran sistem RAS berbasis PLTS

Masalah yang ditemukan

  • Sistem RAS sebenarnya membutuhkan banyak komponen sehingga sulit dibuat dalam bentuk alat peraga sederhana
  • Ukuran sistem RAS nyata membutuhkan ruang dan biaya yang relatif besar
  • Prinsip kerja RAS sulit dipahami hanya melalui penjelasan teoritis
  • Aliran air dari kolam menuju filter dan kembali ke kolam perlu ditunjukkan secara nyata
  • Hubungan antara sistem RAS dan sumber energi listrik perlu divisualisasikan
  • Diperlukan alat peraga yang dapat menunjukkan integrasi RAS dengan energi surya

Solusi yang dicoba

  • Membuat miniatur RAS yang mempertahankan prinsip kerja sistem sebenarnya
  • Mengecilkan skala kolam, filter, perpipaan, dan sistem pompa
  • Menggunakan material sederhana dan mudah diperoleh
  • Menggunakan pompa DC 12 V sebagai penggerak sirkulasi air
  • Menggunakan sistem gravitasi untuk aliran dari kolam menuju filter
  • Menggunakan PLTS sebagai sumber energi untuk pompa
  • Mengintegrasikan panel surya, SCC, dan baterai dalam satu sistem
  • Membuat sistem yang dapat digunakan secara langsung sebagai alat peraga pembelajaran

Hasil pengujian

ParameterHasilCatatan
Sirkulasi airBerhasilAir dapat bersirkulasi dari kolam menuju unit filter dan kembali ke kolam
Aliran gravitasiBerhasilAir dari kolam menuju filter menggunakan perbedaan elevasi
PemompaanBerhasilPompa submersible 12 V mengalirkan air dari filter menuju kolam
FiltrasiBerhasilUnit filter dapat digunakan dalam rangkaian sirkulasi RAS
Sistem PLTSBerhasilPanel surya digunakan sebagai sumber energi sistem
Penyimpanan energiBerhasilEnergi listrik disimpan pada aki 12 V 7 Ah
Integrasi RAS–PLTSBerhasilSistem RAS dan PLTS dapat bekerja sebagai satu kesatuan
Fungsi alat peragaBerhasilMiniatur dapat digunakan untuk memperlihatkan prinsip kerja RAS berbasis PLTS
Kesimpulan sementara
Miniatur RAS berbasis PLTS ini berhasil dibuat sebagai model fungsional sistem Recirculating Aquaculture System dalam skala kecil.

Berbeda dengan maket yang hanya menampilkan bentuk, miniatur ini dirancang agar prinsip kerja sistem sebenarnya dapat direpresentasikan secara langsung. Air dapat mengalir dari kolam menuju unit filter secara gravitasi, kemudian dipompa kembali menuju kolam menggunakan pompa DC 12 V.

Sistem juga dilengkapi panel surya 10 Wp, SCC PWM, dan aki 12 V 7 Ah sehingga proses sirkulasi air dapat diperagakan sekaligus menunjukkan hubungan antara sistem akuakultur dan sumber energi terbarukan.

Proyek ini menjadi contoh bagaimana sistem yang relatif kompleks dapat disederhanakan menjadi model fungsional berskala kecil untuk kebutuhan pembelajaran, demonstrasi, dan eksperimen.