Minggu 1 Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit (Muhammad Fakhruzzaman's Conflicted Copy 2013-10-30)
Post on 28-Nov-2015
46 Views
Preview:
DESCRIPTION
Transcript
Teori dan Definisi• Energi adalah kemampuan melakukan kerja.
• Raw energy merupakan bahan atau sumber-sumber yang bisa atau berpotensi menghasilkan energi
• Konversi energi adalah pengubahan bentuk energi yang satu ke bentuk energi yang lain.
• Hukum kekekalan energi: energi tak dapat diciptakan dan tak dapat dimusnahkan. Energi hanya bisa diubah kebentuk energi yang lain.
Latar belakang Konversi Energi
•Sebagian besar raw-energy tidak bisa digunakan secara langsung.
•Diperlukan suatu bentuk energi yang mudah dikonversi ke bentuk energi yang lain.
•Energi listrik adalah bentuk energi yang paling mudah diubah/dikonversi ke bentuk energi yang lain.
Konversi Raw-Energy → Energi Listrik
Air Udara
E. Listrik
GeothermalBatu BaraMinyak Bumi
Konversi
Konversi
E. kinetik E. panas E. suara E.cahaya dll
Proses Konversi Energi
Minyak Bumi Energi kinetik e. listrik
Batu Bara Energi kinetik e. listrik
Air Energi kinetik e. listrik
Angin Energi kinetik e. listrik
Ombak Energi kinetik e. listrik
Biomass Energi kinetik e. listrik
PLTA
PLTA adalah pembangkit listrik yang menggunakan tenaga potensial dan kinetik air untuk menghasilkan energi listrik. Termasuk intermediete power plant.
Jenis-Jenis PLTA
Berdasarkan ketinggian air:
•High Head Development
•Medium Head Development
•Low Head Development
Kelebihan PLTA
•Biaya operasional yang murah
•Start up-nya cepat
Kekurangan PLTA
•Biaya pembangunan mahal
•Daya yang dihasilkan tergantung musim
PLT-Angin
• Potensi energi angin relatif masih kecil karena
kecepatan angin berkisar 3-5 m/detik
• Tenaga angin dimanfaatkan untuk penerangan
listrik perdesaan, penggerak pompa air dan
pengisian baterai sebagai cadangan ketika
kecepatan angin kecil.
• PLTAngin digunakan sebagai peak power plant
Kelebihan PLT-Angin
•Biaya operasionalnya murah
Kekurangan PLT-Angin
•Angin tak selalu tersedia sepanjang hari
•Daya output kecil
PLT-Surya• Energi surya didapat dengan mengubah energi
panas surya (matahari) melalui sel fotovoltaik menjadi energi listrik.
• Energi surya fotovoltaik sudah digunakan untuk listrik perdesaan daerah terpencil, pompa air, televisi, radio dan komunikasi, kapasitas energi surya yang sudah dimanfaatkan kurang lebih sebesar 3 MW.
• Intensitas energi sinar matahari di permukaan bumi sekitar 1000 Watt per m2. Namun karena efisiensi sel fotovoltaik hanya 25%, maka produksi listrik maksimal baru mencapai 250 Watt per m2.
Kelebihan PLT-Surya
•Sumber energi terbarukan
Kekurangan PLT-Surya
•Membutuhkan lahan yang luas
•Harga sel surya fotovoltaik mahal
PLT-Mikrohidro
Air mengalir menggerakkan roda yang dihubungkan dengan turbin. Roda berputar sehingga turbin juga ikut berputar. Dengan demikian generator dapat melakukan proses konversi energi.
Jenis-Jenis Turbin• Impulse Turbine
Turbin impuls berupa kincir yang dapat berputar secara bebas di tempat yang terbuka. Air dialirkan ke atas kincir tersebut melalui sebuah pralon kecil. Turbin model ini adalah turbin yang paling populer digunakan.
• Reaction TurbineTurbin model ini merupakan kincir yang terletak di dalam sebuah pralon besar. Air dialirkan melalui pralon tersebut untuk memutar kincir.
Kelebihan PLT-Mikrohidro
•Efisien•Dapat diandalkan untuk memenuhi
kebutuhan energi listrik lokal•Cocok digunakan untuk negara
berkembang•Tidak menimbulkan polusi•Energi yang dihasilkan dapat dijual
kepada perusahaan listrik•Relatif mudah diinstalasikan
Kekurangan PLT-Mikrohidro
•Karakteristik lokasi pembangkit mikrohidro
harus sesuai dengan ketentuan
•Peningkatan produksi energi listrik sulit
dilakukan
•Energi yang dihasilkan pada musim
kemarau relatif sedikit
PLTU
Uap yang digunakan untuk memutar turbin pada generator uap berasal proses boiling yaitu proses perebusan air sehingga dapat mengahasilkan uap.PLTU digunakan sebagai base power plant.
Kelebihan PLTU
•Biaya operasional murah (batubara)
•Biaya investasi murah
•Daya besar
•Batubara melimpah di indonesia
Kekurangan PLTU
• Pengangkutan bahan bakar dari sumber ke
pembangkit membutuhkan biaya dan tenaga
yang mahal
• Polusi yang dihasilkan besar, karena
pembakaran yang dilakukan secara besar-
besaran
• Letak harus di dekat laut/danau
PLTG
Pembangkit listrik yang menggunakan gas untuk menghasilkan listrik. PLTG menggunakan bahan bakar untuk menghasilkan gas panasnya. Bahan bakar yang digunakan dapat berupa batubara, BBM maupun BBG (LNG). PLTG termasuk peak power plant.
Prinsip Kerja PLTG
•Bahan bakar dibakar
•Gas bertekanan tinggi dihasilkan
•Gas tersebut digunakan untuk memutar
turbin
•Turbin berputar, generator bergerak
•Listrik dihasikan
Kelebihan PLTG
•Persediaan gas alam sangat melimpah di
dunia, khususnya Indonesia.
•Biaya investasi yang kecil jika memakai
turbin gas.
Kekurangan PLTG
•Bahan bakarnya termasuk sumber energi non-renewable
•Pengangkutan bahan bakar dari sumber ke pembangkit membutuhkan biaya dan tenaga yang mahal
•Polusi yang didampakkan sangat parah, karena pembakaran yang dilakukan secara besar-besaran
PLTN
PLTN merupakan pembangkit listrik yang bersifat non-renewable. Di dunia ada 438 PLTN yang beroperasi. PLTN termasuk dalam pembangkit daya base load, yang dapat bekerja dengan baik ketika daya keluarannya konstan.
Kelebihan PLTN
•Daya yg dihasilkan besar
•Input bahan bakar kecil
Kekurangan PLTN
•Teknologi tinggi
•Kebocoran reaktor sangat berbahaya
PLT-Gelombang Laut
Masih dalam taraf penelitian dan
pengembangan. Percobaan pembangkit ini
sedang dilakukan di pantai Baron
Yogyakarta dengan kapasitas 1,1 MW.
Kelebihan PLTGL
• Menghasilkan energi yang besar
• Tidak berbahaya karena tidak menghasilkan polutan
• Memanfaatkan SDA yang dapat diperbaharui
Kekurangan PLTGL
• Komponennya mudah terkena korosi
• Penempatan yang kurang fleksibel
• Konstruksi PLTGL harus kokoh
PLT-Diesel
Kelebihan : •Cocok untuk daerah beban kecil dan
menyebar•Start up cepat
Kekurangan : •Biaya operasi Mahal
PLT-Sampah
•Memanfaatkan sampah sebagai bahan
bakar
•Sudah dikembangkan
•Kurang efisien
•Social cost-nya tinggi
Tempat dan SDA
• Hampir semua pembangkit butuh air yang
besar (sungai atau danau)
• Adanya fasilitas pensuplai bahan bakar
(pelabuhan)
• SDA yang dapat digunakan dan dekat lokasi
Efisiensi
Efisiensi tinggi baik untuk nilai ekonomis dan dampak ke lingkungan. Efek dari efisiensi tinggi:
•Mengurangi emisi (ramah lingkungan)
•Menghemat bahan bakar (preservasi sumber daya yang ada)
•Jika terlalu efisiensi, biaya akan mahal sehingga tidak ekonomis
Efisiensi
-2.5%
-2.0%
-1.5%
-1.0%
-0.5%
0.0%
0 2.5 5 7.5 10
Temperature rise cooling water [K]
Eff
icie
nc
y l
os
s [
%] Super critical
boiler
Gas turbine topping
Combined cycle
top related