## INSTALASI BOTANICAL GARDEN FISHERY BERBANTUAN SOLAR CELL DI KOTA MATARAM PROVINSI NUSA TENGGARA BARAT
M. Fuadunnazmi 1 , Lovy Herayanti 2 1,2 IKIP Mataram Jl. Pemuda No. 59A Mataram E-mail : mr_fu_0001 @yahoo.com 1 , lovy_fis@yahoo.com 2
Abstrak: Kota Mataram merupakan ibu kota Provinsi Nusa Tenggara Barat, memiliki letak yang sangat strategis sebagai pusat pemerintahan, pendidikan, perdagangan, industri, dan jasa. Saat ini, Mataram sedang dikembangkan oleh Pemerintah Daerah setempat untuk menjadi kota pariwisata. Keadaan topografi dan curah hujan  yang cukup baik di wilayah ini memberikan potensi  ketersediaan  air  resapan  tanah  yang  memadai  untuk  dikembangkannya  budidaya perikanan darat dan pembenihan beberapa varietas tanaman untuk memperindah tampilan kota. Sembalun merupakan salah satu lingkungan yang berada di Kota Mataram. Salah satu potensi lingkungan yang dapat dimanfaatkan adalah ketersediaan air tanah dan curah matahari untuk pengembangan  kebun  perikanan  dan  tumbuhan  atau botanical  garden  fishery .  Dengan memanfaatkan teknologi sistem solar cell atau sel surya sangat dimungkinkan untuk dilakukan instalasi  hibrid antara  perikanan  dan  pertanian  secara  berkesinambungan  dalam  area  model. Alur  pekerjaan  dibagi  kedalam  tiga  bagian  besar,  yaitu  persiapan,  pembekalan,  dan pelaksanaan. Pada tahap persiapan meliputi: verifikasi mahasiswa peserta KKN-PPM sebanyak 30 orang sesuai prosedur di LPPM IKIP Mataram, sosialisasi program kepada masyarakat, dan survei lokasi instalasi solar cell garden fishery . Pada tahap pembekalan mahasiswa diberikan pemahaman tentang teknik identifikasi potensi lokal, etika komunikasi dan manajemen konflik, wiring diagram atau diagram pengkawatan, ilmu konstruksi dasar, serta strategi penyusunan program  dan  evaluasi  mengacu  standar  JKEM  yaitu  144  jam/mahasiswa.  Pembekalan mahasiswa  dilaksanakan  oleh  LPPM  IKIP  Mataram  bermitra  dengan  pakar  dalam  bidang terkait.  Sedangkan  tahap  pelaksanaan  meliputi:  (1)  analisa  titik  lokasi  instalasi  dengan mengamati  potensi  air  tanah,  lintasan  curah  matahari,  dan  faktor  keamanan  atau safety ;  (2) analisa  dan  pemilihan  biota  air  dan  tanaman  yang  cocok  dengan  lingkungan;  (3)  survei spesifikasi material penunjang konstruksi melalui studi literatur, observasi, dan eksperimen; (4)  instalasi solar  cell  garden  fishery ,  meliputi  instalasi  sumur  bor,  instalasi  kolam,  dan instalasi solar cell; (5) menyusun laporan kegiatan serta publikasi melalui jurnal pengabdian masyarakat Lumbung Inovasi IKIP Mataram. Kegiatan KKN-PPM ini dilaksanakan selama 3 bulan, sejak tanggal 1 Juni hingga 31 Agustus 2016. Hingga artikel ini ditulis, program KKN- PPM telah tuntas 85%. Tahapan lanjutan yang belum diselesaikan adalah pelepasan ikan dan agenda  wisata  kuliner  produk  ikan  oleh  ibu-ibu  PKK  di  lokasi  instalasi solar  cell  garden fishery .
Kata kunci : Botanical garden fishery , solar cell .
PENDAHULUAN .
Provinsi Nusa Tenggara Barat terletak antara  115 o 46 1 –  119 o 5 1 Bujur  Timur  dan 8 o 10 1 –  9 o 5 1 Lintang  Selatan,  dengan  batas- batas wilayah sebagai berikut: sebelah Utara berbatasan dengan Laut Jawa dan Laut Flores, sebelah Selatan berbatasan dengan Samudera
Indonesia, sebelah Barat  berbatasan  dengan Selat  Lombok/  Provinsi  Bali,  dan  sebelah Timur berbatasan dengan Selat Sape/Provinsi NTT.  Menurut  data  dari  Badan  Meteorologi Klimatologi  dan  Geofisika  (BMKG)  pada tahun  2011  temperatur  maksimum  berkisar antara 31,4 – 33,1 °C dan minimum berkisar
antara  22,2  –  22,8  °C.  Temperatur  tertinggi terjadi pada bulan Oktober dan terendah pada bulan  Januari.  Kelembaban  rata-rata  yang relatif  tinggi  antara  79,80  –  80,90  persen dengan kecepatan angin rata-rata kisaran 5-7 knots  dan  kecepatan  angin  maksimum mencapai  40  knots.  Jumlah  hari  hujan terendah  yaitu  1  hari  pada  bulan  September dan  yang  terbanyak  pada  bulan  Januari dengan  jumlah  28  hari.  Keadaan  topografi daerah menunjukkan bahwa di Pulau Lombok bagian utara terdiri atas pegunungan, dengan ketinggian  antara  0  –  3,726  meter,  pada bagian  tengah  merupakan  dataran  rendah yang subur berupa daerah persawahan dengan ketersediaan air yang cukup sepanjang tahun, serta  di  bagian  selatan  merupakan  bagian yang  berbukit-bukit  dan  kering yang sebagiannya berupa sawah tadah hujan.
Kondisi  ini  memberikan  peluang curah  hujan  yang  cukup  baik  di  beberapa kawasan  di  Provinsi  Nusa  Tenggara  Barat, khusunya di Pulau Lombok dan ketersediaan aliran air resapan dalam tanah yang memadai untuk dikembangkannya budidaya perikanan darat.
Listrik  merupakan  salah  satu  bentuk energi yang sangat dibutuhkan oleh manusia. Hal ini disebabkan karena listrik mudah untuk dikonversi  kedalam  bentuk  energi  lain  dan dapat  ditransportasikan  dengan  mudah  dari sumber  pembangkit  menuju  konsumen  yang membutuhkan.  Salah  satu  cara  untuk membangkitkan  listrik  ramah  lingkungan adalah  dengan  menggunakan solar  cell atau sel surya. Pada dasarnya sel surya merupakan sambungan dari bahan-bahan semikonduktor logam  yang apabila dipanaskan pada daerah sambungannya maka akan dapat menimbulkan    listrik.  Gambar  1  berikut  ini menunjukkan kerja paralel dari 2 buah panel surya.
Gambar 1. Kerja paralel sel surya
Pada  umumnya  tegangan  keluaran dari solar cell adalah 12 volt DC. Output dari rangkaian ini kemudian dihubungkan ke solar charge  controller dan inverter untuk mengubah  sinyal  DC  menjadi  AC.  Aki berfungsi  untuk  menyimpan  energi  listrik yang dihasilkan oleh sel surya dan berfungsi sebagai  baterai    yang  akan  menyuplai  daya pada rangkaian listrik atau beban.
Sembalun  merupakan  salah  satu lingkungan  yang  berada  di  Kota  Mataram, Provinsi  Nusa  Tenggara  Barat.  Salah  satu potensi lingkungan yang dapat dimanfaatkan adalah  ketersediaan  air  tanah  dan  curah matahari untuk pengembangan kebun perikanan  dan  tumbuhan  atau botanical garden  fishery .  Dengan  memanfaatkan teknologi  sistem solar  cell atau  sel  surya sangat dimungkinkan untuk dilakukan instalasi hibrid antara perikanan dan pertanian secara berkesinambungan dalam area model. Melalui  program  KKN-PPM  dengan  judul “Instalasi Botanical Garden Fishery Berbantuan Solar  Cell di  Kota  Mataram Provinsi  Nusa  Tenggara  Barat,”  diharapkan akan  dapat  membantu  pencapaian  salah  satu misi Kota Mataram pada tahun 2013  – 2018 yaitu  meningkatkan  kualitas  sumber  daya manusia agar memiliki pengetahuan, keterampilan  dan  teknologi  yang  handal sehingga  mampu  meningkatkan  daya  saing daerah serta memberdayakan ekonomi rakyat
berbasis  potensi  lokal  berdasarkan  prinsip pembangunan yang berkelanjutan.
METODE PELAKSANAAN .
Alur  pekerjaan  dibagi  kedalam  tiga bagian  besar,  yaitu  persiapan,  pembekalan, dan  pelaksanaan.  Pada  tahap  persiapan meliputi: verifikasi mahasiswa peserta KKN- PPM  sebanyak  30  orang  sesuai  prosedur  di LPPM  IKIP  Mataram,  sosialisasi  program kepada masyarakat, dan survei lokasi instalasi solar  cell  garden  fishery.  Pada  tahap pembekalan mahasiswa diberikan pemahaman  tentang  teknik  identifikasi potensi lokal, etika komunikasi dan manajemen  konflik, wiring  diagram atau diagram pengkawatan, ilmu konstruksi dasar, serta  strategi  penyusunan  program  dan evaluasi  mengacu  standar  JKEM  yaitu  144 jam/mahasiswa. Pembekalan mahasiswa dilaksanakan  oleh  LPPM  IKIP  Mataram bermitra  dengan  pakar  dalam  bidang  terkait. Sedangkan  tahap  pelaksanaan  meliputi:  (1) analisa titik lokasi instalasi dengan mengamati  potensi  air  tanah,  lintasan  curah matahari, dan faktor keamanan atau safety ; (2) analisa  dan  pemilihan  biota  air  dan tanaman yang  cocok  dengan  lingkungan;  (3)  survei spesifikasi  material  penunjang  konstruksi melalui  studi  literatur,  observasi,  dan eksperimen;  (4)  instalasi solar  cell  garden fishery , meliputi instalasi sumur bor, instalasi kolam, dan instalasi solar cell; (5) menyusun laporan kegiatan serta publikasi.
HASIL DAN PEMBAHASAN . Kegiatan inti pelaksanaan KKN-PPM di  lapangan  dimulai  sejak  tanggal  1  Juni hingga  31  Agustus  2016.  Setelah  melalui proses  persiapan  dan  pembekalan,  kegiatan dilanjutkan  pada  program  inti  KKN  PPM yaitu  instalasi solar  cell  fishery  garden . Terdapat tiga bagian inti pekerjaan yang telah diselesaikan hingga artikel ini disusun, antara lain:  pembuatan  kolam fishery  garden , instalasi sumur bor, dan instalasi panel solar cell . Ketiga komponen yang telah diselesaikan  ini  saling  memiliki  keterkaitan satu sama lain.
Sumur  bor  digunakan  sebagai  sumber  air yang  akan  dialirkan  melalui  pipa  menuju kolam fishery garden . Untuk dapat mengaktifkan  pompa  sumur  bor  maka digunakan  sumber  listrik  yang  berasal  dari solar  cell .  Instalasi solar  cell dilakukan dengan  mengintegrasikan  sub  komponen berupa panel surya, conector , kabel, controller , circuit  breaker ,  aki,  saklar,  dan box  panel .  Beberapa  komponen  penunjang instalasi  dan  konstruksi  yang  digunakan adalah sebagai berikut: lampu DC kecil, tutup kran, tutup dinamo, lemari besi, tangga besi, kepala aki, water pump, lampu, DOP, sok ¾, selotip,  kran,  pipa  maspion  ¾,  mesin  air Simizu automatic, watermur, tee, klem, lem, stup  keran,  bata,  pasir,  semen,  besi  diameter 6,  paku,  L  3inch,  tripleks,  ayakan  pasir, bendrat,  PVC,  usuk,  gembok,  tali  bambu pagar,  lampu  taman,  lampu  spiral,  lampu sorot,  dinabol,  piser,  paku  beton,  dan  lain sebagainya. Skema atau diagram pengkawatan  sistem  panel  diberikan  pada gambar 2.
Gambar 2. Diagram pengkawatan control panel
Sebelum proses pengkawatan dilakukan,  maka  terlebih  dahulu  ditentukan kebutuhan  spesifikasi  peralatan  yang  akan dipasang.  Proses  analisis  dimulai  dari kebutuhan daya pompa Shimizu sebesar 125 watt.  Dengan  asumsi  penggunaan  pompa adalah  selama  6  jam  tanpa  terputus,  maka kebutuhan  energi  listrik  yang  diperlukan adalah sebesar 125 watt x 6 jam atau sebesar 750 wattjam. Arus beban ditaksir sebesar 125
watt/12  volt  atau  sebesar  sekitar  12  A.  Oleh karena itu diperlukan kapasitas penyimpanan aki sebesar 12 A x 6 jam atau sebesar 72 Ah. Berdasarkan  hasil  pengukuran  di  lapangan, untuk sebuah solar cell dengan kapasitas 100 watt  peak  hanya  memiliki  efisiensi  sekitar 50%,  oleh  karena  itu  digunakan  dua  buah solar  cell  dengan  kapasitas  masing-masing 100  wattpeak,  agar  resultante  kerja  paralel solar cell menghasilkan daya 100 watt peak. Dengan  asumsi  penyerapan  sinar  matahari selama  8  jam,  maka  diperoleh  daya  sebesar 800  watt.  Dengan  demikian  pemilihan  solar cell  dengan  spesifikasi  tersebut  sudah  dapat memenuhi  kebutuhan  beban  sebesar  750 wattjam  dan  tidak  lebih  dari  kemampuan maksimum  aki  sebesar  1.200  wattjam.  Daya sebesar 800 watt ini kemudian disuplai ke aki 12  volt  dengan  kapasitas  100  Ah  (energi maksimum  tersimpan  =  12  v  x  100  Ah  atau sebesar 1.200 wattjam). Pertimbangan pemilihan  100  Ah  karena  kebutuhan  suplai pompa adalah sebesar 72 Ah. Jika diasumsikan  penggunaan  aki  tidak  hanya untuk  pompa  namun  juga  untuk  beban  lain, maka  jika  pemakaian  arus  mencapai  72  A berdampak pada aki akan habis dalam waktu 1 jam.
Adapun  proses  pengkawatan  dimulai dari  keluaran  solar  cell  terhubung  ke controller  secara  paralel,  kemudian  output controller  terhubung  ke  aki.  Keluaran  aki terhubung  ke  inverter,  dan  dari  inverter terhubung ke pompa dan beban lainnya secara paralel. Fungsi jumper dilakukan menggunakan handle untuk  mengantisipasi pemutusan  aliran  listrik  baik  dari  PLN maupun kerusakan alat pada sistem solar cell sehingga asupan daya pada beban listrik tetap terjaga. Pensaklaran dilakukan untuk untuk 3 buah  beban,  yaitu  lampu  taman  dan  lampu sorot  (sebanyak  3  buah),  lampu  asesoris kolam, dan water pump di dasar kolam.
Secara paralel proses pembibitan cabe dan  tomat  juga  dilakukan  di  pekarangan warga  sebagai  bentuk  budidaya  pertanian warga.  Simulasi  pengairan  telah  dilakukan dan berjalan sesuai dengan harapan demikian pula dengan pembuangan air menuju saluran
pembuangan  limbah  atau  selokan.  Tampilan lokasi  KKN-PPM  sebelum  dan  setelah instalasi solar  cell  FG ( Fishery  Garden ) diberikan pada Gambar 3a dan 3b.
Gambar 3a. Sebelum instalasi solar cell FG
Gambar 3b. Setelah instalasi solar cell FG
KESIMPULAN . Secara keseluruhan pelaksanaan kegiatan  KKN-PPM  sudah  sesuai  dengan yang  direncanakan  pada  usulan  proposal tahun  2015  yang  lalu  kepada  Kemenristek DIKTI. Setiap tahapan yang dilalui memberikan proses pembelajaran baik kepada  tim  pelaksana  maupun  kepada masyarakat dan mahasiswa. Sebagai penutup dari  laporan  kemajuan  pelaksanaan  kegiatan KKN-PPM  ini,  diharapkan  agar  instalasi Botanical  Garden  Fishery yang  telah dilaksanakan  dapat  dijadikan  sebagai  model dan  ikon  baru  dalam    tatanan  masyarakat  di Kota Mataram sehingga dapat dikembangkan ke wilayah lain di dalam Kota Mataram yang memiliki potensi alam  serupa.

## DAFTAR PUSTAKA
Tim  Penyusun.  2013. Pedoman  PPL-KKN Terpadu  IKIP  Mataram .  Mataram:
IKIP Mataram.
Buku Profil Kota/Kabupaten di Provinsi Nusa Tenggara Barat. 2001.
Anonim. 2014. http://mataramkota.go.id/visi- misi.html . Diakses  tanggal  27  April 2015.