Cold Storage Menggunakan Solar Cell dan Thermoelectric sebagai Sebuah Inovasi Baru dalam Media Pembelajaran di SMK dan Penyimpanan Ikan

Oleh
Arwizet K, Usmeldi dan Desmerita Leni D

Teknologi penyimpanan ikan yang efisien dan ramah lingkungan saat ini menjadi perhatian penting, terutama di Indonesia sebagai negara maritim. Seiring dengan perkembangan dunia pendidikan, inovasi cold storage yang memanfaatkan energi terbarukan seperti solar cell dan teknologi pendingin thermoelectric tidak hanya berfungsi untuk kebutuhan industri, tetapi juga menjadi media pembelajaran di sekolah kejuruan (SMK). Inovasi ini membuka peluang besar bagi
siswa untuk mempelajari teknologi terkini yang dapat diaplikasikan langsung dalam kehidupan sehari-hari, terutama dalam sektor perikanan dan kelautan.

Cold Storage dan Kebutuhan Penyimpanan Ikan

Cold storage atau sistem penyimpanan dingin berperan penting dalam menjaga kesegaran ikan setelah ditangkap. Indonesia, dengan kekayaan laut yang melimpah, menghadapi tantangan besar dalam hal menjaga kualitas hasil laut terutama di daerah-daerah pesisir yang minim akses listrik. Di sinilah inovasi cold storage berbasis solar cell dan thermoelectric dapat memberikan solusi berkelanjutan.

Gambar 1. Cold Storage menggunakan solar cell dan thermoelectric sebagai media pembelajaran di SMK dan penyimpanan ikan

Cold storage konvensional umumnya menggunakan listrik dari jaringan atau bahan bakar fosil untuk menjalankan mesin pendingin. Namun, metode ini cenderung mahal dan tidak ramah lingkungan. Sebaliknya, memanfaatkan solar cell, yang mengubah energi matahari menjadi listrik, dan thermoelectric yang dapat menghasilkan suhu dingin tanpa refrigeran kimia, menawarkan solusi yang lebih hemat energi dan ramah lingkungan.

Gambar 1 di atas memperlihatkan cold storage hasil rancang bangun pada program PKM 2024, diasumsikan berkapasitas 50 kg ikan segar. Menurut teoritik besarnya energy pendinganan yang dibutuhan untuk mencapai dingin yang diharapkan dapat di formulasikan sebagai berikut:

Qu = m. cv.(T2-T1) ………………………………….. (1)
Dimana:
Qu = energy yang dibutuhkan untuk mendinginkan, kJ
m = massa benda yang disimpan, kg
cv = panas jenis benda, kJ/kg.oC
T1 = temperature awal (oC)
T2 = temperature akhir (oC)

Hal ini tentu masih ditambahkan dengan beban panas yang masuk ke ruangan cold storage dari panas matahari langsung atau udara lingkungan.

Solar Cell dan Thermoelectric (Teknologi Kunci)

Solar cell adalah teknologi yang menggunakan sel surya untuk menangkap energi matahari dan mengubahnya menjadi listrik. Sistem ini menjadi semakin populer karena energi yang dihasilkan bersifat terbarukan dan tidak menghasilkan polusi. Bagi daerah pesisir yang jauh dari jaringan listrik nasional, solar cell menjadi sumber energi yang ideal untuk mengoperasikan cold storage.

Di sisi lain, thermoelectric adalah teknologi yang mengubah listrik menjadi perbedaan suhu, memungkinkan terciptanya sistem pendinginan tanpa memerlukan kompresor atau bahan pendingin berbasis kimia. Teknologi ini tidak hanya efisien, tetapi juga mudah dirawat karena tidak memiliki komponen bergerak yang rentan rusak. Kombinasi solar cell dan thermoelectric menciptakan solusi cold storage yang lebih stabil, hemat biaya, dan berkelanjutan.

Inovasi dalam Media Pembelajaran di SMK

Selain memberikan solusi untuk penyimpanan ikan, teknologi cold storage berbasis solar cell dan thermoelectric juga dapat diintegrasikan ke dalam kurikulum sekolah menengah kejuruan (SMK), terutama pada jurusan kelistrikan, teknik pendingin, dan teknologi perikanan.

Pembelajaran berbasis praktik nyata ini sangat penting dalam mempersiapkan generasi muda yang siap terjun ke dunia industri.

Beberapa manfaat dari penggunaan teknologi ini dalam pembelajaran SMK antara lain:
1. Penguasaan Teknologi Terbarukan

Siswa SMK dapat belajar langsung tentang bagaimana energi terbarukan, seperti solar cell, dapat digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Mereka bisa memahami konsep dasar sel surya, cara instalasi, dan cara kerja sistem penyimpanan energi.

2. Pembelajaran Terintegrasi

Penggunaan teknologi thermoelectric, siswa dapat belajar tentang sistem pendingin yang lebih efisien dan ramah lingkungan. Mereka akan terbiasa dengan prinsip dasar termoelektrik, serta memahami cara kerjanya dalam konteks penyimpanan ikan yang dapat diaplikasikan ke berbagai sektor industri lainnya.

3. Keterampilan Teknis yang Dapat Diterapkan

Mempelajari cold storage berbasis solar cell dan thermoelectric, siswa akan mendapatkan keterampilan praktis dalam instalasi dan perawatan sistem energi terbarukan serta pendinginan. Keterampilan ini dapat langsung diterapkan dalam dunia kerja, terutama di sektor perikanan, teknologi pendingin, dan energi terbarukan.

4. Pemahaman Konsep Ramah Lingkungan

Pendidikan tentang teknologi yang ramah lingkungan juga menanamkan nilai-nilai pelestarian lingkungan kepada siswa. Dengan memahami dampak positif dari teknologi ini terhadap pengurangan emisi karbon dan pengelolaan limbah kimia, siswa dapat lebih sadar akan pentingnya menjaga kelestarian alam di masa depan.

Aplikasi di SMK Kelautan dan Perikanan

SMK yang memiliki fokus pada jurusan kelautan dan perikanan dapat mengambil manfaat besar dari inovasi cold storage ini. Dengan adanya fasilitas cold storage berbasis solar cell dan thermoelectric di sekolah, siswa tidak hanya belajar teori, tetapi juga dapat langsung melakukan praktik penyimpanan ikan hasil tangkapan. Hal ini penting untuk menjaga kualitas ikan, sekaligus memberikan pengalaman langsung kepada siswa dalam hal penanganan hasil laut dengan
teknologi modern.

Selain itu, penggunaan teknologi ini juga bisa menjadi sarana pembelajaran untuk kewirausahaan. Siswa dapat mempelajari cara mengelola sistem penyimpanan ikan dengan teknologi yang lebih efisien, serta memahami peluang usaha di sektor perikanan dengan memanfaatkan teknologi yang ramah lingkungan dan hemat energi.

Keuntungan bagi Masyarakat Pesisir dan Industri

Cold storage berbasis solar cell dan thermoelectric tidak hanya berguna bagi dunia pendidikan, tetapi juga memberikan dampak nyata bagi masyarakat pesisir dan industri perikanan. Daerah-daerah pesisir yang sulit dijangkau jaringan listrik konvensional kini dapat memanfaatkan teknologi ini untuk menyimpan hasil laut tanpa khawatir akan biaya listrik yang mahal. Hal ini membantu meningkatkan ketahanan pangan dan ekonomi lokal dengan mengurangi tingkat
pembusukan ikan.

Bagi industri perikanan skala besar, penggunaan teknologi ini dapat mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil dan menurunkan biaya operasional. Selain itu, karena teknologi ini tidak menggunakan refrigeran kimia, dampak negatif terhadap lingkungan dapat diminimalisir, sejalan dengan meningkatnya kesadaran global akan pentingnya keberlanjutan
lingkungan.

Tantangan dan Masa Depan Teknologi Cold Storage di SMK

Meskipun memiliki banyak manfaat, ada beberapa tantangan yang perlu dihadapi dalam penerapan teknologi ini di SMK. Biaya awal untuk pengadaan panel surya dan modul thermoelectric masih tergolong tinggi, sehingga diperlukan dukungan dari pemerintah dan sektor swasta untuk penyediaan fasilitas ini di sekolah-sekolah kejuruan. Selain itu, diperlukan pelatihan khusus bagi guru agar mampu mengajarkan teknologi ini dengan baik kepada siswa.
Prospek masa depan teknologi cold storage di SMK sangat cerah. Dengan dukungan pemerintah yang semakin kuat terhadap pendidikan vokasi dan pengembangan energi terbarukan, diharapkan lebih banyak SMK yang dapat mengintegrasikan teknologi ini dalam kurikulum mereka. Ini tidak hanya akan meningkatkan kualitas pendidikan, tetapi juga mempersiapkan siswa untuk menghadapi tantangan global di masa depan, terutama dalam hal teknologi ramah lingkungan dan keberlanjutan.

Penutup

Inovasi cold storage berbasis solar cell dan thermoelectric menawarkan banyak keuntungan, baik bagi dunia perikanan maupun pendidikan di SMK. Teknologi ini menyediakan solusi penyimpanan ikan yang lebih efisien dan ramah lingkungan, sekaligus menjadi media pembelajaran yang relevan dan praktis bagi siswa. Dengan mempersiapkan generasi muda untuk memahami dan menerapkan teknologi terbarukan, diharapkan mereka dapat berperan aktif dalam membangun masa depan yang lebih berkelanjutan, baik di sektor perikanan maupun di industri lainnya.