## Jurnal Sains Riset (JSR)
p- ISSN: 2088-0952, e- ISSN: 2714-531X http://journal.unigha.ac.id/index.php/JSR DOI. 10.47647/jsr.v10i12

## ANALISIS MEKANISME ENERGI ANGIN DALAM PUTARAN KINCIR AIR PADA TAMBAK UDANG DI PALUKUNING KECAMATAN MUNCAR
Nilta Wahyuni (1) , Sudarti (2) Yushardi (3 )
1 Program Studi Pendidikan Fisika, Universitas Jember, Kota jember
2 Program Studi Pendidikan Fisika, Universitas Jember, Kota jember
3 Program Studi Pendidikan Fisika, Universitas Jember, Kota jember e-mail: niltawahyuni@gmail.com

## ABSTRACT
The water wheel on the ponds that is normally executed is by manually starting the engine. The study  aims  to  identify  the  wind  energy  systems  on  watervanes  that  are  effective  for  shrimp farms.  This  research  method  employs  a  literary  method  by  which  several  references  to  the various journals that researchers have previously produced. Studies have been obtained from library studies of two models of water wheels that support the production of shrimp farms. The first model of the water windmill produced by the makeshift waterwheel was more uniform, so the  water  circulation  went  well,  and  the  harvesting  that  carried  the  makeshift  waterwheel produced an abundance of produce. The second model of the ponds helps to clean the surface area and the bottom of the shrimp farm by creating a steady current. The model, however, has a  drawback  that  it  is  the  greatly  powered  waterwheel.  So  the  two  models  of  the  tool  could support the management of the ponds to use that model for future shrimp management.
Keywords: Wind energy, waterwheel, shrimp farm

## ABSTRAK
Kincir  air  pada  tambak  yang  biasanya  dilaksanakan  secara  konversional  yakni  dengan  cara menyalakan  mesin  secara  manual.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  sistem  energi angin pada alat kincir air yang efektif bagi tambak udang. Metode penelitian ini menggunakan metode literatur yang mana dengan mengambil beberapa referensi dari berbagai macam jurnal yang  sudah  dibuat oleh  peneliti-peneliti  sebelumnya.  Berdasarkan  penelitian  diperoleh  hasil dari kajian Pustaka yakni dua model kincir air yang mendukung pengelolahan tambak udang. Model kincir air pertama menghasilkan pergerakan air yang lebih merata, proses sirkulasi air berhasil, dan pemanenan dengan kincir air rakitan membuahkan hasil. melimpah. Di sisi lain, dengan menghasilkan arus yang stabil, model kedua kincir air tambak dapat digunakan untuk membersihkan  permukaan  dan  dasar  air  di  tambak  udang.  Akan  tetapi  model  ini  memiliki kelemahan  yakni  kincir  air  tambak  yang  menggunakan  daya  sangat  besar.  sehingga  kedua model  alat tersebut  dapat  menunjang  pengelola  tambak  untuk  menggunakan  model  tersebut dalam pengelolahan udang untuk kedepannya.
Kata kunci: Energi Angin, Kincir Air, Tambak Udang

## Jurnal Sains Riset (JSR)
p- ISSN: 2088-0952, e- ISSN: 2714-531X http://journal.unigha.ac.id/index.php/JSR DOI. 10.47647/jsr.v10i12

## 1. Pendahuluan
Pengelolahan  tambak  udang  adalah  suatu kegiatan yang dapat menjanjikan dikarenakan komoditasnya udang memiliki pemasaran  yang  luas  dengan  dan  harga pasar  yang  relatif  konstan.  Seperti  halnya pada usaha membudidaya udang yang pada umumnya dilakukan di tambak.
Indonesia merupakan negara yang memiliki banyak  sumber  energi,  termasuk  energi angin.  Indonesia  merupakan  salah  satu negara yang memiliki banyak energi angin, dan  merupakan  negara  kepulauan  di  garis khatulistiwa. Karena kecepatan angin yang tinggi,  energi  angin  Indonesia  saat  ini cukup  memadai.  Di  dunia  yang  sangat membutuhkan  energi,  setiap  detik  yang dihabiskan untuk Indonesia hingga saat ini terus  meningkat.  Ini  karena  populasi tumbuh pada tingkat yang terus meningkat, ekonomi berkembang, dan cara penggunaan energi berubah. Energi alternatif  sangat  dibutuhkan  agar  dapat dimanfaatkan  sebagai  energi  alternatif untuk  mengatasi  masalah  ketersediaan energi  yang  semakin  berkurang.  Angin merupakan  sumber  energi  yang  dapat digunakan sebagai sumber energi alternatif (Restanti Novrita & Fisika, n.d.) Indonesia dikenal  sebagai  negara  maritim  karena memiliki perairan yang luas. Jika perairannya cukup luas, sumber daya alam seperti udang, kerang, dan ikan yang paling penting berlimpah. Pemeliharaan ikan telah muncul  sebagai  salah  satu  sumber  protein utama karena statusnya sebagai bagian dari fauna. Agar ikan dapat bertahan hidup, pola makannya harus seimbang, terutama dalam hal kandungan protein, untuk memungkinkan  budidaya  (Muhammad  et al, 2021).
Di  beberapa  daerah  tropis,  di  mana  angin mengalir  cukup  besar  sehingga  energi angin  berbanding  lurus  dengan  kecepatan dan  memiliki  massa  yang  besar,  angin dapat  didefinisikan  sebagai  udara  yang bergerak  dengan  energi  gerak  atau  energi kinetik.  (Lubis,  2018)  Energi  angin merupakan energi terbarukan dan berpotensi  untuk  dikembangkan  sebagai alternatif bahan bakar fosil. Semakin besar kecepatan  dan  ukuran  massa  angin, semakin banyak energi yang dikandungnya.  Mengenai  kecepatan  angin rata-rata tahunan antara 2 dan 6 m/s. Hal ini dapat  menunjukkan  bahwa  distribusi kecepatan  angin  Indonesia  tidak  merata, karena  kecepatan  angin  rata-rata  di  timur Indonesia adalah 5 m/s.
Selain  itu,  energi  angin  merupakan  salah satu  sumber  energi  terbarukan  yang  telah banyak  dikembangkan  di  Denmark  sejak diperkenalkan  pada  tahun  1970  dan merupakan  salah  satu  sumber  energi  alam yang melimpah. (Nuriyanti et al, 2019).
Kecepatan  angin  juga  dipengaruhi  oleh beberapa  faktor.  Yang  pertama  adalah gradien  barometrik,  yang  merupakan perbedaan tekanan udara antara dua isobar, terpisah  15  meridian.  Dengan  gradien barometrik yang sama, kekuatan angin juga berbanding  lurus  dengan  kekuatan  angin; semakin kuat gradien barometrik, semakin kuat  anginnya.  Yang  kedua  adalah  relief yang terdapat  di permukaan bumi. Lamanya  siang  dan  malam  dipengaruhi oleh  kekuatan  angin.  Hal  ini  karena  angin lebih  kuat  pada  siang  hari  daripada  pada malam  hari.  Aliran  udara  tidak  menentu dan  tidak  permanen  di  lokasi-lokasi  di

## Jurnal Sains Riset (JSR)
p- ISSN: 2088-0952, e- ISSN: 2714-531X http://journal.unigha.ac.id/index.php/JSR DOI. 10.47647/jsr.v10i12
mana  tidak  ada  tekanan  udara  maksimum dan minimum yang konstan.
Salah  satu  hewan  dalam  ordo  Decapoda yang  merupakan  produk  terpenting  dalam industrialisasi  budidaya  perikanan  adalah udang.  Salah  satu  pilihannya  adalah membudidayakan  udang  dengan  karapas yang  rapat,  sehingga  memungkinkan  areal budidaya  yang  lebih  kecil.  Di  sisi  lain, hasilnya  adalah  peningkatan  daya  ungkit, produktivitas  tinggi,  dan  timbulan  sampah yang rendah. Mengingat pentingnya kincir air  bagi  tambak  udang,  maka  peran  kincir air  dalam  usaha  budidaya  ini  sangatlah penting.  Aerasi  dibuat  oleh  kincir  air. Aerasi  adalah  proses  peningkatan  jumlah oksigen  di  dalam  air  untuk  membantu makhluk  hidup  tumbuh  lebih  cepat  dan sehat. Saat cuaca panas dan oksigen terlarut O2  lebih  sedikit,  memberi  makan  ikan  di kolam dapat membuat air lebih
membutuhkan
oksigen dan juga menciptakan kondisi yang dapat membunuh udang dan mendorong pertumbuhan alga (Agung et al, 2021).
Kadar  oksigen  yang  rendah  dalam  air tambak,  yang  dapat  menyebabkan  wabah penyakit  di  tambak  udang.  Aerator  listrik masih  banyak  digunakan  oleh  masyarakat Indonesia untuk meningkatkan kualitas air tambak  udang.  Karena  energi  listrik berfungsi  sebagai  sumber  daya  utama, aerator  listrik  ini  tidak  dapat  menghemat energi.  Penggunaan  kincir  air  dengan demikian merupakan suatu inovasi. Karena potensi energi angin yang ada sangat besar, pemanfaatan kincir air  ini  cukup potensial untuk  mengurangi  ketergantungan  pada listrik.  Aerator  bertenaga  angin  ini  telah menjadi  standar  untuk  meningkatkan
sirkulasi  oksigen  di  tambak  udang, sehingga udang lebih sehat dan produktivitas meningkat. Selain itu, merupakan  alat  yang  berguna  yang  tidak menimbulkan polusi dan tidak memerlukan listrik.(Djoyowasito et al., 2019).
Teknologi  yang  digunakan  dan  padatnya penebaran  yang  tidak  mendukung  tambak menjadi  penyebab  utama  permasalahan dalam  budidaya  udang.  Masalah  lain dengan  lingkungan  termasuk  penurunan kualitas air dan penyebaran penyakit karena kadar  oksigen  yang  rendah.  Dengan memanfaatkan  kolam  dengan  konstruksi sederhana, teknologi yang digunakan masih sederhana.  Dalam  hal  mengelola  sistem budidaya  udang  mereka  dengan  benar, pembudidaya akuakultur masih memainkan peran  penting.  Karena  petani  di  tambak udang  Palukuning,  Kecamatan  Muncar menghadapi masalah ini, proses produksinya cukup goyah.
Untuk membangun sistem budidaya udang yang  sukses,  perlu  mendukung  upaya menjaga kualitas air dengan meningkatkan jumlah oksigen terlarut yang ada di dalam air  dan  memberikan  penerangan  yang memadai  di  tambak  udang  menggunakan peralatan  pendukung  seperti  kincir  air, pompa  air,  dan  lampu.  Listrik  juga diperlukan untuk peralatan ini. Penyediaan energi listrik di Desa Palukuning Kecamatan  Muncar  memanfaatkan  energi alternatif  yang  lebih  baik  bagi  lingkungan dan juga terintegrasi dengan tambak udang.
Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah  untuk menentukan  sistem  energi  angin  yang paling  efisien  untuk  kincir  air  tambak udang.

## Jurnal Sains Riset (JSR)
p- ISSN: 2088-0952, e- ISSN: 2714-531X http://journal.unigha.ac.id/index.php/JSR DOI. 10.47647/jsr.v10i12

## 2. Metode
Metode  studi  literatur  digunakan  sebagai metode penelitian. Metode literature review ini meliputi membaca, mengumpulkan data dari perpustakaan, dan  membaca  beberapa referensi  dari  berbagai  jurnal  yang  telah peneliti gunakan sebelumnya untuk mempelajari  pemanfaatan  energi  angin pada kincir air tambak udang. Penelitian ini menggunakan data sekunder untuk mengumpulkan  datanya.  Mesin  pencari seperti  Google  Schoolar  digunakan  untuk mencari sumber literatur online.

## 3. Hasil dan pembahasan
Berdasarkan  metode  yang  digunakan  oleh peneliti  didapatkan  hasil  dari  kajian Pustaka  mengenai  beberapa  alat  sistem otomatis  yang  dipergunakan  untuk  kincir air yang ada di tambak udang.
No Kecepatan angin m/s Rata-Rata oksigen yang dihasilkan di tambak (mg/L) 1 3 5,7 2 3,7 5,4 3 5 5,6 4 5,6 6,2 5 6 6,4 6 6,3 6,6 7 7 7
Tabel 1. Hasil dari percobaan di tambak udang
Jika  Anda  melihat  output  oksigen peralatan  pada  tabel  di  atas,  Anda  dapat melihat  bahwa  jumlah  oksigen  yang dihasilkan  oleh  bilah  dapat  dipengaruhi oleh  perubahan  kecepatan  angin.  Baling- balingnya  juga  bisa  diputar  dengan kecepatan angin,  yang  berbanding terbalik dengan jumlah oksigen yang dihasilkannya. karena  sudah  memasuki  keadaan  rentan dengan jumlah yang bisa dikatakan baik di tambak  udang  sehingga  jumlah  oksigen yang dihasilkan cukup baik. Akibatnya, alat yang  tidak  membahayakan  udang  dapat digunakan.  Ketika  alat  ini  digunakan, energi  angin  digunakan,  jadi  energi  listrik hanya digunakan ketika baling-baling tidak dapat  diputar oleh angin. sehingga tambak udang dapat mengurangi ketergantungannya pada listrik. Karena alat tersebut  tidak  membutuhkan  bahan  bakar minyak,  maka  tidak  dapat  mencemari udara.
Kincir air akan berputar cepat oleh kecepatan  angin.  karena  oksigen  yang dihasilkan  lebih  banyak.  didasarkan  pada gagasan  bahwa  roda  dengan  putaran  yang lebih  cepat  dapat  menghasilkan  lebih banyak  percikan  air.  Semakin  banyak percikan  air  yang  dibuat,  semakin  banyak gelombang  oksigen  yang  akan  tercipta sebagai  akibat  dari  gelembung  oksigen yang dibuat oleh percikan tersebut. Alat ini tidak  membutuhkan  atau  menggunakan energi  listrik,  yang  bisa  dikatakan  hemat listrik di tambak udang  yang sangat besar. Dapat  memutar  baling-baling  selama  24 jam per hari jika kecepatan angin di atas 4 meter per detik.

## Jurnal Sains Riset (JSR)
p- ISSN: 2088-0952, e- ISSN: 2714-531X http://journal.unigha.ac.id/index.php/JSR DOI. 10.47647/jsr.v10i12
Gambar 1: Pelampung kincir rakitan
Sumber: Data Sekunder
Ilustrasi  alat  pelampung  kincir  air  rakitan dan  cara  pengoperasiannya  dapat  dilihat pada gambar di atas. Gandar akan berputar pada  kedua  sisi  poros  saat  mesin  diesel menggerakkan  puli  poros.  Ini  akan memindahkan  kopling  di  kanan  dan  kiri, serta  pipa  kincir.  agar  kenop  gas  mesin diesel dibuka 40% sehingga terjadi putaran rpm. Menggunakan mesin diesel 8 silinder tunggal untuk tenaga penggerak, kincir air dapat  menggerakkan  dua  petak  kolam, memaksimalkan  proses  aerasi.  Selain  itu, kincir  air  rakitan  ini  sekaligus  dapat menggerakkan  delapan  roda.  Di  tambak udang,  penggunaan  kincir  air  rakitan  ini juga  dapat  menekan  biaya  operasional kincir  air  sehingga  membantu  petani memangkas  biaya.  Karena  mereka  hanya menggunakan dua daun kincir dan delapan kincir  air  kincir,  kincir  air  rakitan  dapat tampil terbaik di kolam. Perkembangan air yang  dihasilkan  oleh  kincir  air  yang terkumpul semakin merata, sehingga proses aliran  air  berjalan  dengan  baik.  Dengan kincir  air  yang  dirakit,  hasil  panen  di tambak  udang  adalah  915  kg/m2  dan  900 m2.  Selain  itu,  dengan  memanfaatkan
kincir  air  tambak  milik  pabrik,  kepadatan udang per  m2  mencapai 100/m2 atau 83,3 ekor per m2.
Gambar 2: Kincir air tambak Sumber: Data sekunder
Ilustrasi kincir air tambak dapat dilihat pada gambar  di  atas.  Dalam  proses  budidaya udang,  sebagian  besar  masyarakat  masih mengandalkan tambak atau tambak seadanya tanpa mengukur kualitas air atau kondisi  tambak.  PH,  kadar  oksigen,  dan elemen  ionik  yang  dibutuhkan  untuk mendukung pertumbuhan udang semuanya harus  ada  dalam  air  yang  digunakan  di tambak  udang  ini.  Meskipun  kualitas  air tidak  stabil,  budidaya  udang  masih  sering menghadapi  beberapa  masalah,  terutama dengan  kadar  oksigen  di  dalam  air  itu sendiri.  Menggunakan  kincir  air  kolam adalah  salah  satu  cara  untuk  mencoba meningkatkan  kadar  oksigen  di  dalam  air itu  sendiri.  Karena  pernapasan  diperlukan untuk mendapatkan oksigen terlarut, oksigen  di  dalam  air  tidak  mencukupi, menghambat  pertumbuhan  udang  dan bahkan mungkin mengakibatkan kematian.
Kincir  air  melayani  berbagai  tujuan, termasuk  membersihkan  permukaan  dan dasar  air  di  tambak  udang  dengan menghasilkan  arus  yang  stabil,  yang  juga

## Jurnal Sains Riset (JSR)
p- ISSN: 2088-0952, e- ISSN: 2714-531X http://journal.unigha.ac.id/index.php/JSR DOI. 10.47647/jsr.v10i12
dapat  digunakan  sebagai  sumber  oksigen menggunakan gearbox dan dinamo dengan tenaga kuda satu, kincir air di tambak udang dapat  digerakkan  dengan  tenaga  listrik. Kelemahan kincir air ini adalah membutuhkan banyak tenaga.

## 4. Kesimpulan
Berdasarkan metode hasil penelitian didapatkan  bahwa  pada  kedua  kincir  air tersebut  akan  mendapatkan  hasil  udang yang  melimpah  dengan  dua  alat  tersebut bisa  dipergunakan  bagi  masyarakat  yang mengelola  tambak  udang  tersebut.  pada dasarnya  alat  tersebut  yakni  yang  pertama kincir  air  rakitan  yang  lebih  merata  maka proses  sirkulasi  air  berjalan  dengan  baik. Sehingga  udang  yang  dihasilkan  akan melimpah.  yang  kedua  yakni  kincir  air tambak  dapat  membersihkan  pada  area permukaan  air  dan  juga  dasar  air  pada tambak  udang  dengan  cara  menciptakan arus yang lebih stabil.

## 5. Saran
Penelitian  ini  untuk  kedepannya  lebih signifikan  dengan  mengambil  data  secara langsung dan menggunakan alat yang lebih canggih sesuai kemajuan teknologi.

## 6. Daftar Pustaka
A.C.Hermawan. 2021. Penerapan Pembangkit  Hybrid  Sebagai  Penggerak
Kincir  Air  pada  Tambak  Udang. Jurnal Teknik Elektro . 10(01): 91-97.
Alam.S.,  Alauddin  Y 2 ,  M.A.Kadir,  dan E.Elihami. 2020. Sistem Otomatis Sirkulasi Udara  pada  Tambak  Udang. Jurnal Telekomunikasi, Kendali, dan Listrik. 2(1):
1-10.