Bayangkan petani harus menyalakan pompa air selama berjam-jam agar sawah tetap teraliri. Semakin lama pompa beroperasi, semakin besar pula biaya energi yang harus dikeluarkan. Ketergantungan pada listrik atau bahan bakar diesel akhirnya menjadi salah satu beban biaya produksi pertanian.
Di tengah kebutuhan tersebut, pompa air tenaga surya (PATS) hadir sebagai alternatif solutif. Teknologi ini memanfaatkan sinar matahari sebagai sumber energi untuk mengoperasikan pompa air. Selain mengurangi ketergantungan terhadap bahan bakar fosil, PATS berpotensi membantu petani menekan biaya operasional sekaligus mendukung penggunaan energi yang lebih bersih.
Namun, PATS bukan sekadar urusan memasang panel surya di tepi sawah. Melainkan terdapat sistem pompa, motor, perpipaan, pengaturan energi, dan perhitungan kebutuhan air yang disinilah peran Teknik Mesin menjadi penting.
Bagaimana Pompa Air Tenaga Surya Bekerja?
Secara sederhana, sistem PATS menggunakan panel fotovoltaik untuk mengubah cahaya matahari menjadi energi listrik. Kemudian Energi tersebut digunakan untuk menggerakkan motor yang menjalankan pompa sehingga air dapat dialirkan dari sumber menuju lahan pertanian.
Sistem PATS dapat dirancang sesuai kebutuhan. Institute for Essential Services Reform (IESR) mencatat beberapa model, mulai dari sistem langsung tanpa baterai, sistem dengan penyimpanan baterai, sistem hibrida yang terhubung dengan jaringan PLN, hingga sistem portabel untuk petani dengan lahan yang tersebar. Pemilihannya perlu mempertimbangkan kondisi lahan, kebutuhan air, tekanan, serta waktu penggunaan pompa.
Artinya, penggunaan listrik tenaga surya untuk irigasi membutuhkan perencanaan yang tepat. Kapasitas panel harus sesuai dengan kebutuhan energi, sementara pompa harus mampu menghasilkan debit air yang dibutuhkan.
Ketika Energi Surya Membantu Petani Menekan Biaya
Selain menyediakan energi bersih, Pompa Air Tenaga Surya (PATS) juga menunjukkan potensi penghematan biaya operasional secara signifikan. Di Desa Krandegan, PATS memotong pengeluaran hingga 30% dan menghemat BBM sebesar Rp21 juta dalam enam bulan. Sementara di Jawa Tengah, proyek percontohan di Pekalongan, Brebes, dan Cilacap berhasil mengaliri 50 hektare sawah. Salah satunya di Desa Tengengwetan, penggunaan PATS menekan konsumsi solar petani dari 30 liter menjadi 15 liter per hari. Berkat efisiensi ini, Pemerintah Provinsi Jawa Tengah berencana mereplikasi sistem tersebut ke berbagai wilayah untuk mendukung ekonomi hijau dan transisi energi terbarukan.
Bukan Hanya Panel Surya, Ada Peran Teknik Mesin
Banyak yang mengira Pompa Air Tenaga Surya (PATS) hanya soal memasang panel surya. Padahal, PATS merupakan sebuah sistem rekayasa yang menggabungkan energi, mesin, dan aliran fluida. Menjawab pertanyaan seperti seberapa besar daya pompa yang dibutuhkan, berapa debit airnya, atau seberapa tebal pipanya memerlukan perhitungan mekanika fluida dan konversi energi yang matang.
Buktinya bisa dilihat di Desa Krandegan, Purworejo. Sistem PATS di sana menggabungkan 57 panel surya (18,8 kWp) untuk menjalankan pompa air 11 kW dengan aliran hingga 279 m³/jam. Karena itu, mahasiswa Program Studi Teknik Mesin Universitas Pertamina dibekali kompetensi yang relevan, mulai dari rotating equipment, mekanika fluida, konversi energi, hingga renewable energy agar mampu merancang teknologi yang berdampak langsung bagi masyarakat.
Lewat PATS, para calon mahasiswa dan mahasiswa bisa melihat bahwa kuliah Teknik Mesin itu luas dan sangat aplikatif. Seorang engineer tidak cuma berurusan dengan mesin atau roda gigi, tetapi harus paham cara menghubungkan berbagai komponen menjadi satu sistem utuh: dari sinar matahari yang diubah jadi listrik, diputar oleh motor pompa, lalu dialirkan lewat pipa.
Keahlian merancang sistem seperti inilah yang menjadi fokus Teknik Mesin Universitas Pertamina untuk menciptakan teknologi yang inovatif dan bermanfaat langsung bagi publik. Pada akhirnya, topik Renewable Energy bukan cuma bahasan teori energi masa depan, melainkan wadah bagi mahasiswa untuk menciptakan solusi nyata yang membantu kehidupan masyarakat.
PATS dan Masa Depan Pertanian Berkelanjutan
Penggunaan Pompa Air Tenaga Surya (PATS) jadi bukti bahwa transisi ke energi bersih bisa dimulai dari hal sederhana yang dampaknya luar biasa. Saat sinar matahari dipakai untuk mengaliri sawah, kita tidak cuma menghemat BBM fosil, tapi juga membuat biaya bertani jadi lebih hemat dan hasil panen makin maksimal.
Semangat inilah yang diusung lewat UPER Berdampak di Universitas Pertamina. Melalui peminatan Renewable Energy di Teknik Mesin, mahasiswa dilatih untuk menciptakan inovasi yang menjawab kebutuhan warga. Langkah ini juga sejalan dengan Asta Cita ke-2 yang mendorong kemandirian bangsa melalui swasembada pangan dan energi serta pengembangan ekonomi hijau, serta mendukung target Sustainable Development Goals (SDGs) 7 Energi Bersih dan Terjangkau.
Tertarik menjadi bagian dari pengembangan teknologi energi terbarukan yang memberikan dampak nyata bagi masyarakat? Daftarkan diri Anda di Universitas Pertamina dan kembangkan kompetensi di bidang energi, rekayasa, serta Renewable Energy untuk menjadi engineer yang siap menjawab tantangan energi masa depan Indonesia.
Referensi:
Humas Jateng. 2026. Hemat Biaya Produksi, Petani Jateng Mulai Beralih ke Pompa Air Tenaga Surya. https://humas.jatengprov.go.id/detail_berita_gubernur?id=11545
IESR. 2025. “Pompa Air Tenaga Surya (PATS) Dorong Kemandirian Energi dan Ketahanan Pangan.” https://iesr.or.id/pompa-air-tenaga-surya-pats-dorong-kemandirian-energi-dan-ketahanan-pangan/