Posted in Artikel

Epic War is Epic : Perang Arus DC vs AC


1Oleh : Mirza Rahim

Teknik Elektro

Sistem Ketenagaan

Ada sepenggal sejarah unik dalam dunia kelistrikan yang mungkin belum banyak diketahui oleh banyak orang yaitu perang arus. Perang, hmmm mungkin yang ada didalam benak kita ketika mendengar kata perang adalah kekerasan, perebutan kekuasaan, ketakutan, kematian dan lain-lain hal yang mengerikan dan menyengsarakan (so let’s stop war, karena sesungguhnya kemerdekaan itu ialah hak segala bangsa, kog jadi serasa upacara bendera gini, hehe). Namun dalam perang arus ini tidak ditemui hal-hal tersebut (ini nih yang namanya perang bermutu). Perang arus sesungguhnya adalah persaingan antar dua ilmuan hebat di dunia dalam bidang kelistrikan yaitu Thomas Alva Edison dan Nikola Tesla. Seperti yang kita ketahui Thomas Alva Edison menemukan suatu hal yang sangat fenomenal yang mungkin tanpa penemuanya dunia akan gelap gulita ketika malam (sehingga harus menunggu lahirnya Kartini agar habis gelap terbitlah terang. Hehe). Penemuan itu tidak lain dan tidak bukan adalah lampu pijar yang menjadi ide atau cikal bakal berbagai jenis lampu dikemudian hari. Semenjak ditemukanya lampu, Edison juga dianggap sebagai penemu arus listrik terutama arus listrik searah atau DC (Direct Curent). Banyak penemuan Edison lainya yang menggunakan arus listrik searah seperti proyektor film kecil, gramofon dan lain-lain. Prinsipnya dalam melakukan percobaan dan menemukan suatu teknologi adalah trial and error. Maklum saja, Edison tidak pernah mengenyam pendidikan formal sehingga Edison kurang memahami fisika dan matematika.

Nah, berbeda dengan rivalnya Nikola Tesla. Nikola Tesla merupakan seorang pemua yang brilian kecerdasanya. Ia telah menamatkan pendidikan teknik dan telah menguasai ilmu-ilmu dasar keteknikan seperti fisika dan matematika. Ia menemukan banyak hal mulai dari motor listrik, generator arus bolak-balik, lampu neon. Bahkan komunikasi nirkabel (tanpa kabel) yang sedang happening (nge-trend) dijaman sekarang sudah ditemukanya dengan menerapkan prinsip arus bolak-balik dan induksi medan elektromagnetik untuk komunukasi jarak jauh tanpa kabel. Karena penemuan-penemuanya tersebut Tesla dianggap sebagai penemu arus listrik bolak-balik (alternating current, AC). Nikola Tesla dilahirkan di sebuah desa kecil di Kroasia, sebuah negara berkembang di Eropa selatan. Banyak penemuanya yang baru terasa kegunaanya puluhan tahun kemudian. Saking jeniusnya ada mitos yang beranggapan bahwa penemuan-penemuan Tesla disembunyikan oleh Amerika Serikat agar tidak diketahui oleh musuh-musuhnya sehingga dapat menguasai teknologi yang mutakhir. Bahkan ada film Hollywood berjudul The Prestige yang menggunakan namanya dalam suatu penemuan mesin untuk mengkopi makhluk hidup (kayak mesin fotokopi gitu), ada-ada aja nih imajinasi si sutradara 🙂

2
The Prestige

Temuan lain yang mengagumkan adalah prinsip lampu neon dan gelombang mikro dimana dikemudian hari atau dijaman sekarang penemuan gelombang mikro tersebut menjadi prinsip dasar telekomunikasi tanpa kabel dan penemuan lampu neon menjadi dasar pembuatan lampu hemat energi. Kedua penemuan tersebut ia demonstrasikan pada Expo Fair di Chicago pada tahun 1893.

3

4

Pada saat itu Tesla mendemonstrasikan lampu neonya yang menyala lebih terang dibandingkan lampu buatan Edison. Lampu ini juga menyala tanpa menggunakan kabel seperti terlihat pada gambar diatas.

Ia juga mendemonstrasikan penemuan gelombang mikro dengan mengirim sandi morse tanpa kabel dan kontrol jarak jauh menggunakan gelombang mikro atau yang biasa dikenal dengan remote control. Sayangnya Marconi telah lebih dahulu mendemonstrasikan pengiriman sandi morse tanpa mengggunakan kabel. Padahal Marconi menggunakan 17 penemuan Tesla untuk membuat alat tersebut. Penggunaan lain gelombang mikro yang ditemukan Tesla digunakan untuk penghancuran gedung.
setelah lulus dari sekolah teknik ia bekerja di Perancis. Kecerdasanya mengantarkan ia bekerja di perusahaan milik Edison di Perancis, lalu ia dipindahkan di Amerika Serikat.

Penemuan Edison tentang aplikasi dari listrik arus DC seperti lampu, proyektor film sekaligus kamera film bergerak mendorongnya untuk membuka perusahaan yang bergerak di bidang bisnis kelistrikan, yang bernama General Electric, yang hingga kini perusahaan tersebut masih eksis, sehingga ia juga dikenal sebagai pengusaha sukses di AS. Ketika itu Tesla muda bekerja di perusahaan Edison, namun ia tidak lama bekerja diperusahaan tersebut karena Edison ingkar janji, tidak membayar gajinya sebesar $50,000. Kemudian ia bergabung dengan pesaing bisnis Edison yaitu Westinghouse. Westinghouse menerima Tesla dan memberikan gaji sesuai keinginannya. Maka jadilah keduanya merupakan partner yang sempurna dalam mengembakan usaha Westinghouse. Kerjasama Tesla dengan Westinghouse menghasilkan penemuan-penemuan yang menakjubkan.

Arus listrik yang digunakan pada awal-awal penggunaan listrik di AS adalah arus searah atau DC. Hal tersebut dikarenakan perusahaan Edison, General Electric mendominasi pasar penjualan listrik di AS. Arus DC dirasa Edison memilki berbagai macam keuntungan seperti dapat untuk mengoperasikan suatu alat pada voltase rendah maupun tinggi, juga dapat disimpan didalam baterai. Namun listrik DC memilki banyak kelemahan yaitu generator listrik harus berada paling jauh 1 mil dari pengguna listrik, jika tidak, ada kecenderungan voltase akan drop karena besarnya gesekan antara listrik dengan konduktornya. Oleh sebab itu, di setiap area dibutuhkan generator listrik tersendiri. Di samping itu, DC tidak mudah diubah voltasenya sehingga setiap voltase harus dihasilkan oleh satu generator listrik tersendiri. Misalnya diperlukan listrik dengan tiga voltase berbeda maka harus disediakan tiga generator listrik yang menghasilkan voltase berbeda. Oleh sebab itu, kabel yang membawa listrik tersebut memiliki diameter lebih dari 10 cm karena membawa listrik berbagai voltase. Dan biaya untuk hal ini tentu sangat mahal. Kelemahan arus DC tersebut telah diperingatkan oleh Tesla ketika dia masih menjadi pegai Edison, namun Edison tidak mau mendengar. Menurutnya ide Tesla sangat absurd untuk dilakukan, arus bolak-balik sulit untuk disimpan dalam baterai.

5
Generator DC

Setelah keluar dari perusahaan Edison, Tesla membawa idenya ke Westinghouse. Oleh Westinghouse, ide Tesla diterima dan dipraktikkan pada Expo Fair 1893 di Chicago dengan nama Tesla Polyphase System. Hasilnya sukses besar. Listrik AC ternyata dapat diwujudkan dengan ongkos yang murah meriah. AC memang diciptakan untuk mengatasi kelemahan DC. Lokasi generator listrik penghasil AC dapat lebih jauh dari satu mil dari pengguna. Di samping itu, AC hanya memerlukan satu generator saja. Ketika sampai ke pengguna, penurunan voltase diserahkan pada transformator yang kecil dan murah. Jadi tidak memerlukan banyak generator untuk menghasilkan berbagai voltase. Oleh sebab itu, transmisi listrik AC hanya membutuhkan kabel yang jauh lebih kecil dan biaya yang juga jauh lebih kecil.

6
Columbia Expo
7
Iklan The Westinghouse Electric Co.,

Pada waktu itu, diyakini air terjun Niagara dapat menghasilkan listrik dalam jumlah besar. Perusahaan Niagara Falls Power Company (NFPC) mengadakan tender untuk memproduksi listrik dari jeram Niagara untuk kota Buffalo, kota terdekat dengan jeram Niagara. NFPC tentu tidak gegabah memilih 19 proposal yang dikirim perusahaan listrik termasuk milik Edison dan Westinghouse, yang ketika itu Tesla sudah bekerja bersama Westinghouse sehingga Edison menggunakan metode DC dan Westinghouse menggunakan metode AC dengan generator yang patennya dimiliki Tesla.

8
Westinghouse Early AC System 1887 (U.S. Patent 373,035) (dirancang oleh Tesla)

Akhirnya diputuskan metode AC yang menang. Pertimbangannya adalah biaya yang lebih murah, kesuksesan Westinghouse menyediakan listrik untuk Expo Fair 1893 di Chicago dan banyaknya peralatan listrik yang telah dibuat oleh Westinghouse untuk menunjang pembangunan sistem listrik AC.

Sebelum pemenang tender diumumkan, Tesla mengatakan bahwa jeram Niagara tidak hanya dapat menghasilkan listrik untuk kota Buffalo, tapi juga untuk seluruh wilayah timur AS, asal menggunakan metode listrik AC sebagai metode penghasil listrik. Ketika itu kondisi AS timur belum sepadat dan seramai sekarang dimana sekarang konsumsi listriknya luar biasa besarnya sehingga tidak hanya jeram Niagara yang memasok energi listrik.

Kemenangan Westinghouse dan Tesla membuat Edison berang. Edison tahu, dengan kemenangan ini Westinghouse akan diminta untuk membuat proyek-proyek pembangkitan listrik lainya yang berarti juga,   uang jutaan dollar melayang dari tangannya.

Untuk menjatuhkan Westinghouse dan merebut kemabli minat pasar dalam pembangkitan listrik, Edison melakukan kampanye hitam dengan menuduh listrik AC tidak aman bagi manusia. Edison mengumumkan bahwa hewan peliharaan seperti kucing dan anjing, ataupun hewan ternak seperti sapi maupun kuda dapat mati kalau kena aliran listrik AC.  Untuk membuktikan hal tersebut ia  membuat film dokumenter yang menunjukan bagaimana seekor gajah sirkus yang sebelumnya telah membunuh 3 orang, disetrum hingga mati dengan menggunakan listrik AC. Selain untuk kampanye hitam, tujuan menyengat Topsy, nama gajah sirkus tersebut, juga untuk mengeksekusi si gajah akibat telah membunuh 3 orang.  Film dokumneter Edison ini malah memicu ide untuk membuat kursi listrik sebagai eksekutor bagi terpidana mati.

Perbuatan Edison menyetrum Topsy dengan listrik AC juga mendapatkan kecaman dari berbagai pihak. Tiga tahun setelah penyetruman Topsy, kebun binatanag, tempat dimana Topsy disetrum terjadi kebakaran. Orang –orang menyebut kejadian ini sebagai  Topsy’s Revenge. Bahkan, sampe dibikin lagu oleh band yang bernama Grand Archieve  yang judulnya Topsy’s Revenge, tau nih maksud liriknya menggambarkan Topsy yang sedang marah dan ingin balas dendam atau gimana.

Perang arus listrik baru berhenti setelah Edison mengakui kelebihan listrik AC sehingga menyesal tidak mendengarkan ide Tesla sebelumnya. Akhirnya perusahaan Edison, General Electric, mau memproduksi alat listrik yang menggunakan AC.

Dapat dimaklumi mengapa Edison tidak faham dengan ide Tesla. Edison adalah penemu ulung, namun pendidikannya kurang karena tidak menyelesaikan sekolah dasar resminya, dan pengetahuannya berkembang karena otodidak. Hal itu menyebabkan Edison tidak mampu membaca rumusan matematika yang kompleks. Padahal ide Tesla dapat difahami jika memiliki ketrampilan menggunakan matematika, tau kan susahnya itung2an listrik AC yang ada komponen real dan imajiner, lha wong kita yang udah kuliah di Teknik Elektro, prodi paling favorit di UGM aja masih puyeng apalagi yang gak pernah sekolah. Hehehe. Just kid lho, mbah Edison J

Sekarang penggunaan listrik AC sudah mendunia. Metode DC benar-benar ditinggalkan untuk listrik bervoltase tinggi. Terakhir tercatat kota Stockholm di akhir 1970an mengakhiri penggunaan DC. Sedangkan di AS, generator listrik DC terakhir ditutup tahun 2007. Ketika orang membutuhkan listrik DC tinggal gunakan saja adaptor. Sampai saat ini listrik DC tetap dipakai untuk alat listrik bervoltase rendah seperti radio, mainan, gadget, dll.

Namun belum berakhir sampai disini persaingan listrik DC dengan listrik AC. Perkembangan teknologi selanjutnya memungkinkan munculnya High Voltage Direct Current (HVDC) untuk mengatasi kelemahan listrik AC. HVDC memungkinkan listrik disalurkan dengan lebih efisien dibanding metode AC karena dapat mengalirkan listrik lebih jauh. Yang udah belajar TGI tau kan kalo di transmisi jarak pendek dan menengah ada yang namanya impedans seri dan admitans shunt, hal itu kan akan menyebabkan adanya losses daya pada saat listrik AC ditransmisikan. Sementara untuk listrik DC tidak ada yang namanya impedans seri dan admitans shunt, kalaupun ada besarnya kecil sehingga kemungkinan daya yang terbuang akan semakin kecil sehingga energi listrik yang disalurkan lebih efisien dan jarak transmisinya semakin jauh.

Ngomong2 tentang penemuan Tesla ada lagi nih penemuan hebatnya yang lain yang sekarang lagi hangat2nya diperbincangan dan dijadikan riset di Magatrika yaitu mobil listrik. Mobil listrik temuan Tesla tidak menggunakan baterai, tetapi menggunakan ether yang terdapat di udara. Proyek mobil listrik ini dilaksanakan pada tahun 1931, dibiayai oleh Pierce Arrow dan Westinghouse. Namun ciptaan Tesla ini disabotase oleh J.P. Morgan, J.D. Rockefeller dan Henry Ford. Rockefeller memberangus mobil listrik Tesla, karena jika mobil tak lagi memerlukan gasoline, maka perusahaan minyaknya, Standard Oil Company akan bangkrut. Adapun Henry Ford membekap mobil listrik Tesla, karena perusahaannya memproduksi mesin-mesin mobil yang menggunakan gasoline. Lagi-lagi permainan bisnis dan pasar untuk menjatuhkan karya orang lain. Jaman sekarang jadi bingung kan kalo minyak bumi mau abis, harga minyak bumi semakin tak terbeli, trus kalo udah habis kendaraan berbahan bakar minyak bumi mau jalan pake apa.

9
Mobil Listrik Tesla

Di masa-masa tuanya, Tesla ditinggalkan oleh sahabat-sahabat dekatnya yang sudah lebih dulu meninggal. Orang yang ‘melistrikkan’ planet bumi ini hampir terlupakan oleh dunia. Menjelang akhir hidupnya, ia banyak menghabiskan waktu dengan memberi makan burung merak di Bryant Park, Fifth Avenue. Tesla meninggal pada 7 Januari 1943. What a sad ending of story. Hiksss.

Tesla tak pernah menikah (wah, mudah2an aja gak maho ya, hehe) dan tidak memiliki ahli waris. Ia juga tidak meninggalkan surat wasiat. Maka setelah ia meninggal, semua karya tulis dan penemuan-penemuannya diambil oleh FBI dan dibawa ke Washington City dalam klasifikasi TOP SECRET. Penemuan-penemuannya di kemudian hari menjadi dasar pembuatan senjata massal yang dikembangkan oleh Pentagon, mudah-mudahan aja gak bener ide-ide atau penemuan-penemuan Tesla digunakan untuk pembuatan senjata massal. Power engineer seperti Tesla dan kita semua adalah orang-orang yang cinta damai dalam memanfaatkan energi listrik yang sangat besar dan juga dalam mengembangkan teknologinya, menyalurkan energi listrik ke seluruh pelosok negeri, demi meningkatkan kemakmuran dan kesejahteraan umat manusia di dunia dan di akhirat . Setuju? J

Begitulah sepenggal sejarah tentang perang arus. Sesungguhnya kedua jenis arus memiliki kelebihan dan kelemahan masing-masing sehingga hendaknya saling melengkapi kekurangan yang dimiliki oleh masing-masing jenis listrik agar energi listrik dapat dibangkitkan dan didistribusikan secara optimal.

Sumber:

http://en.wikipedia.org/wiki/War_of_Currents

http://en.wikipedia.org/wiki/George_Westinghouse

http://duniauntukbidadari.blogspot.com/2011/12/perang-arus-listrik-tesla-vs-edison.html

http://awesome.good.is/transparency/web/1012/war-of-current/flat.html

http://3.bp.blogspot.com/-xFcH8RUd1vQ/TrAqezht5AI/AAAAAAAADwc/wng79fo0Uvo/s1600/The+Prestige.jpg

http://amasci.com/graphics/tesblb1b.jpg

http://www.teslasociety.com/pictures/ntesla3.jpg

http://www.kaskus.us/showthread.php?t=8159954

http://farm4.staticflickr.com/3091/2784209755_973e378015_z.jpg?zz=1

http://www.corbisimages.com/images/Corbis-BK007688.jpg?size=67&uid=4b95c6cc-d637-452c-bbaf-913c68039327

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s