Top Banner
MACAM TENAGA PEMBANGKIT
24

8 MACAM TENAGA PEMBANGKIT LISTRIK

Oct 24, 2015

Download

Documents

Robbi Andi

PLTA angin
PLTA air
PLTN nuklir
PLTS surya
PLTG gas
PLTGA gas alam
PLTU uap
8 MACAM TENAGA PEMBANGKIT LISTRIK
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: 8 MACAM TENAGA PEMBANGKIT LISTRIK

MACAM TENAGA PEMBANGKIT

Page 2: 8 MACAM TENAGA PEMBANGKIT LISTRIK

Disusun Oleh :

PRODI TEKNIK ELEKTRONIKA D4DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO

POLITEKNIK ELEKTRONIKA NEGERI SURABAYASEPTEMBER 2013

DAFTAR ISI

Lembar Judul………………………………………………………………………………………………………… 1Daftar Isi……………………………………………………………………………………………………………….. 2Isi

A. PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR……………………………………………………………. 3B. PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA DIESEL………………………………………………………. 4C. PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA GAS DAN UAP…………………………………………… 6D. PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA GAS………………………………………………………….. 7E. PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA………………………………………………………. 9F. PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA NUKLIR…………………………………………………….. 11G. PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA PANAS BUMI…………………………………………….. 13H. PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA ANGIN………………………………………………………. 16

Daftar Pustaka……………………………………………………………………………………………………… 18

Page | 2

Page 3: 8 MACAM TENAGA PEMBANGKIT LISTRIK

Pembangkit listrik adalah bagian dari alat industri yang dipakai untuk memproduksi dan membangkitkan tenaga listrik dari berbagai sumber tenaga, seperti PLTU, PLTN, PLTA, PLTS, PLTSa, dan lain-lain. Bagian utama dari pembangkit listrik ini adalah generator, yakni mesin berputar yang mengubah energi mekanis menjadi energi listrik dengan menggunakan prinsip medan magnet dan penghantar listrik. Mesin generator ini diaktifkan dengan menggunakan berbagai sumber energi yang sangat bemanfaat dalam suatu pembangkit listrik.Berikut adalah beberapa macam Pembangkit Listrik serta prinsip kerjanya :

A. PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIRa. Deskripsi

Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) merupakan pembangkit tenaga listrik yang mengubah energi potensial air (energi gravitasi air) menjadi energi listrik. Mesin penggerak yang digunakan adalah turbin air untuk mengubah energi potensial air menjadi kerja mekanis poros yang akan memutar rotor generator untuk menghasilkan energi listrik.

b. Prinsip Kerja

Page | 3

Page 4: 8 MACAM TENAGA PEMBANGKIT LISTRIK

Sistem tenaga air mengubah energi dari air yang mengalir menjadi energi mekanik dan kemudian biasanya menjadi energi listrik. Air mengalir melalui kanal (penstock) melewati kincir air atau turbin dimana air akan menabrak sudu-sudu yang menyebabkan kincir air ataupun turbin berputar. Ketika digunakan untuk membangkitkan energi listrik, perputaran turbin menyebabkan perputaran poros rotor pada generator. Energi yang dibangkitkan dapat digunakan secara langsung, disimpan dalam baterai ataupun digunakan untuk memperbaiki kualitas listrik pada jaringan.

Jumlah daya listrik yang dapat dibangkitkan pada suatu pusat pembangkit listrik tenaga air tergantung pada ketinggian (h) dimana air jatuh dan laju aliran airnya. Ketinggian (h) menentukan besarnya energi potensial (EP) pada pusat pembangkit (EP = m x g x h). Laju aliran air adalah volume dari air (m3) yang melalui penampang kanal air per detiknya (q m3/s). Daya teoritis kasar (P kW) yang tersedia dapat ditulis sebagai:

P = 9.81 x q x h

Daya yang tersedia ini kemudian akan diubah menggunakan turbin air menjadi daya mekanik. Karena turbin dan peralatan elektro-mekanis lainnya memiliki efisiensi yang lebih rendah dari 100% (biasanya 90% hingga 95%), daya listrik yang dibangkitkan akan lebih kecil dari energi kasar yang tersedia.

B. PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA DIESELa. Deskripsi

PLTD adalah singkatan dari Pembangkit Listrik Tenaga Diesel. Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD) ialah Pembangkit listrik yang menggunakan mesin diesel sebagai penggerak mula (prime mover). Prime mover merupakan peralatan yang mempunyai fungsi menghasilkan energi mekanis yang

Page | 4

Page 5: 8 MACAM TENAGA PEMBANGKIT LISTRIK

diperlukan untuk memutar rotor generator. Mesin diesel sebagai penggerak mula PLTD berfungsi menghasilkan tenaga mekanis yang dipergunakan untuk memutar rotor generator. Unit PLTD adalah kesatuan peralatan-peralatan utama dan alat-alat bantu serta perlengkapannya yang tersusun dalam hubungan kerja, membentuk sistem untuk mengubah energi yang terkandung didalam bahan bakar minyak menjadi tenaga mekanis dengan menggunakan mesin diesel sebagai penggerak utamanya.dan seterusnya tenaga mekanis tersebut diubah oleh generator menjadi tenaga listrik. PLTD biasa di gunakan sebagai pusat listrik untuk mengatasi adanya beban runcing yang sewaktu-waktu bias muncul. PLTD disebut pusat listrik beban runcing karena memiliki beberapa kelebihan-kelebihan sebagai berikut:

1. Dapat mengambil beban dengan cepat,sehingga dapat meratakan beban dengan cepat.

2. Pada saat start putaran mesin dari 0 rpm sampai sikron dengan jaringan membutuhkan waktu yang relative cepat.

3. Ongkos pembangunannya relative rendah daripada pembangkit listrik yang lain.

Pembangkit Listrik Tenaga Diesel biasanya digunakan untuk memenuhi kebutuhan listrik dalam jumlah beban kecil, terutama untuk daerah baru yang terpencil atau untuk listrik pedesaan dan untuk memasok kebutuhan listrik suatu pabrik. Indonesia bisa menghemat penggunaan solar dengan memanfaatkan sekam (kulit biji padi) sebagai sumber energi pembangkit listrik tenaga diesel (PLTD). Bauran antara gas dari batubara hasil proses gasifikasi dengan solar sebagai bahan bakar PLTD sistem dual fuel, selain dapat mengurangi ketergantungan terhadap solar juga mengurangi cost production.

b. Prinsip Kerja

Page | 5

Page 6: 8 MACAM TENAGA PEMBANGKIT LISTRIK

Secara umum, skema di atas dapat dijelaskan sebagai berikut:- Untuk melakukan pembakaran opmtimal pada diesel engine, maka diperlukan Oksigen dari udara di sekitar. Disinilah peran air filter yang fungsinya untuk menyaring udara yang masuk ke turbocharger dan enginer.- Di dalam diesel engine, solar yang dipakai sebagai bahan bakar, menghasilkan energi untuk memutar generator yang kemudian menghasilkan listrik yang dihubungkan ke trafo dan gardu listrik.- Pada proses PLTD satu hal yang sangat perlu diperhatikan adalah sistem pendingin pada minyak pelumasan mesin (sistem yang sama dipakai pada kendaraan bermotor). Sistem pendingin yang dipakai biasanya adalah sistem heat exchanger dan sistem radiator atau kedua sistem ini digabungkan.- Heat exchanger adalah sistem pendingin minyak pelumas, dimana air digunakan sebagai sarana pendingin. Proses heat exchanger ini memiliki konsep yaitu, air pendingin dialirkan terus dari sumber air terdekat seperti danau, sungai ataupun kolam buatan. Air terus dialirkan secara konstan melalui pipa-pipa yang kemudian dihubungkan dengan pipa minyak pelumas. Pada aplikasi tertentu, pipa air pendingin ini akan ‘menyelimuti’ pipa minyak pelumas, sehingga terjadi perpindahan suhu tinggi dari minyak ke suhu rendah (heat exchanging) dari air, yang menyebabkan suhu minyak menjadi berkurang. Sedangkan air yang memiliki suhu yang lebih tinggi akan dialirkan kembali menuju sumber air. Berikut seterusnya sistem ini bekerja.- Sedangkan untuk sistem pendingin radiator (aplikasi yang sama pada kendaraan bermotor), minyak pelumas didinginkan dengan menggunakan kipas radiator. Yang dimana pada sistem ini mengaplikasikan konsep perpindahan suhu melalui radiasi, kipas radiator yang terus berputar akan menghasilkan angin untuk mendinginkan minyak pelumas.

C. PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA GAS DAN UAPa. Deskripsi

adalah pembangkit yang mengandalkan energi kinetik dari uap untuk menghasilkan energi listrik.Bentuk utama dari pembangkit listrik jenis ini adalah Generator yang dihubungkan ke turbin yang digerakkan oleh tenaga kinetik dari uap panas/kering. Pembangkit listrik tenaga uap menggunakan berbagai macam bahan bakar terutama batu bara dan minyak bakar serta MFO (Marine Fuel Oil) untuk start up awal.

b. Prinsip KerjaDi bidang industri saat ini, dilakukan usaha untuk meningkatkan efisiensi turbin gas yaitu dengan cara menggabungan siklus turbin gas dengan siklus proses sehingga diperoleh siklus gabungan yang biasa disebut dengan istilah “Cogeneration”. Sedangkan untuk meningkatkan efisiensi termal turbin gas

Page | 6

Page 7: 8 MACAM TENAGA PEMBANGKIT LISTRIK

yang digunakan sebagai unit pembangkit listrik (PLTG), siklus PLTG digabung dengan siklus PLTU sehingga terbentuk siklus gabungan yang disebut “Combined Cycle” atau Pembangkit Listrik Tenaga Gas Uap (PLTGU).

Siklus PLTGU terdiri dari gabungan siklus PLTG dan siklus PLTU. Siklus PLTG menerapkan siklus Brayton, sedangkan siklus PLTU menerapkan siklus ideal Rankine seperti gambar :

Penggabungan siklus turbin gas dengan siklus turbin uap dilakukan melalui peralatan pemindah panas berupa boiler atau umum disebut “Heat Recovery Steam Generator” (HRSG). Siklus kombinasi ini selain meningkatkan efisiensi termal juga akan mengurangi pencemaran udara.

Dengan menggabungkan siklus tunggal PLTG menjadi unit pembangkit siklus kombinasi (PLTGU) maka dapat diperoleh beberapa keuntungan, diantaranya adalah :- Efisiensi termalnya tinggi, sehingga biayaoperasi (Rp/kWh) lebih rendah dibandingkan dengan pembangkit thermal lainnya.-Biaya pemakaian bahan bakar (konsumsi energi) lebih rendah-Pembangunannya relatif cepat-Kapasitas dayanya bervariasi dari kecil hingga besar-Menggunakan bahan bakar gas yang bersih dan ramah lingkungan-Fleksibilitasnya tinggi-Tempat yang diperlukan tidak terlalu luas, sehingga biaya investasi lahan lebih sedikit.-Pengoperasian PLTGU yang menggunakan komputerisasi memudahkan pengoperasian.-Waktu yang dibutuhkan: untuk membangkitkan beban maksimum 1 blok PLTGU relatif singkat yaitu 150 menit.

Page | 7

Page 8: 8 MACAM TENAGA PEMBANGKIT LISTRIK

D. PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA GASa. Deskripsi

Pembangkit listrik tenaga gas (PLTG) merupakan sebuah pembangkit energi listrik yang menggunakan peralatan/mesin turbin gas sebagai penggerak generatornya. Turbin gas dirancang dan dibuat dengan prinsip kerja yang sederhana dimana energi panas yang dihasilkan dari proses pembakaran bahan bakar diubah menjadi energi mekanis dan selanjutnya diubah menjadi energi listrik atau energi lainnya sesuai dengan kebutuhannya.PLTG memiliki kelebihan yaitu energi mekanik yang dihasilkan dari mesin turbin gas lebih besar dibandingkan pembangkit listrik lainnya. Selain itu PLTG juga sebagai alternatif dari pembangkit listrik tenaga air disaat musim kemarau dimana pada musim kemarau debit air sangat rendah.Adapun kekurangan dari turbin gas adalah sifat korosif pada material yang digunakan untuk komponen-komponen turbinnya karena harus bekerja pada temperature tinggi dan adanya unsur kimia bahan bakar minyak yang korosif (sulfur, vanadium dll), tetapi dalam perkembangannya pengetahuan material yang terus berkembang hal tersebut mulai dapat dikurangi meskipun tidak dapat secara keseluruhan dihilangkan. Dengan tingkat efisiensi yang rendah hal ini merupakan salah satu dari kekurangan sebuah turbin gas juga dan pada perkembangannya untuk menaikkan efisiensi dapat diatur/diperbaiki temperature kerja siklus dengan menggunakan material turbin yang mampu bekerja pada temperature tinggi dan dapat juga untuk menaikkan efisiensinya dengan menggabungkan antara pembangkit turbin gas dengan pembangkit turbin uap dan hal ini biasa disebut dengan combined cycle.

b. Prinsip Kerja

Turbin Gas Siklus Terbuka

Page | 8

Page 9: 8 MACAM TENAGA PEMBANGKIT LISTRIK

proses perubahan energi tersebut diawali dari Compresor yang berfungsi untuk memberikan sejumlah udara yang dibutuhkan dalam proses pembakaran bahan bakar, dalam hal ini energi kimia diubah menjadi energi panas yang berbentuk gas panas pembakaran yang terjadi dalam Combuster , selanjutnya energi gas panas pembakaran yang mempunyai besaran temperatur dan kuantitas panas tersebut disalurkan kedalam Gas Turbine untuk mendorong sudu-sudu turbin hingga menjadi energi kinetik untuk memutar poros turbin, dalam hal ini energi panas diubah menjadi menjadi energi mekanik melalui poros gas turbine yang merupakan satu kesatuan dengan rotor generator, yang berfungsi untuk membangkitkan energi listrik , selanjutnya gas bekas dari proses ekspansi gas turbine tersebut dibuang ke atmosfer, hal ini dikenal dengan siklus operasi open cycle (siklus terbuka).

Turbin gas siklus terbuka dapat dibentuk menjadi sebagai turbin gas siklus tertutup dengan menggunakan anggapan udara standar (air-standard assumptions). Proses kompresi dan ekspansi tetap sama, tetapi proses pembuangan gas panas tekanan tetap ke udara luar diganti dengan proses pendinginan qout.Pertama, turbin gas berfungsi menghasilkan energi mekanik untuk memutar kompresor dan rotor generator yang terpasang satu poros, tetapi pada saat start up fungsi ini terlebih dahulu dijalankan oleh penggerak mula (prime mover).

Penggerak mula ini dapat berupa diesel, motor listrik atau generator turbin gas itu sendiri yang menjadi motor melalui mekanisme SFC (Static frequency Converter). Setelah kompresor berputar secara kontinu, maka udara luar terhisap hingga dihasilkan udara bertekanan pada sisi discharge (tekan) kemudian masuk ke ruang bakar.

Page | 9

Page 10: 8 MACAM TENAGA PEMBANGKIT LISTRIK

Kedua, proses selanjutnya pada ruang bakar, jika start up menggunakan bahan bakar cair (fuel oil) maka terjadi proses pengkabutan (atomizing) setelah itu terjadi proses pembakaran dengan penyala awal dari busi, yang kemudian dihasilkan api dan gas panas bertekanan. Gas panas tersebut dialirkan ke turbin sehingga turbin dapat menghasilkan tenaga mekanik berupa putaran. Selanjutnya gas panas dibuang ke atmosfir dengan temperatur yang masih tinggi.

E. PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYAa. Deskripsi

Pembangkit listrik tenaga surya adalah pembangkit listrik yang mengubah energi surya menjadi energi listrik. Pembangkitan listrik bisa dilakukan dengan dua cara, yaitu secara langsung menggunakan photovoltaic dan secara tidak langsung dengan pemusatan energi surya. Photovoltaic mengubah secara langsung energi cahaya menjadi listrik menggunakan efek fotoelektrik. Pemusatan energi surya menggunakan sistem lensa atau cermin dikombinasikan dengan sistem pelacak untuk memfokuskan energi matahari ke satu titik untuk menggerakan mesin kalor.

b. Prinsip KerjaSistem sel surya yang digunakan di permukaan bumi terdiri dari panel sel surya, rangkaian kontroler pengisian (charge controller), dan aki (batere) 12 volt yang maintenance free. Panel sel surya merupakan modul yang terdiri beberapa sel surya yang digabung dalam hubungan seri dan paralel tergantung ukuran dan kapasitas yang diperlukan. Yang sering digunakan adalah modul sel surya 20 watt atau 30 watt. Modulsel surya itu menghasilkan energi listrik yang proporsional dengan luas permukaan panel

yang terkena sinar matahari.

Rangkaian kontroler pengisian aki dalam sistem sel surya itu merupakan rangkaian elektronik yang mengatur proses pengisian akinya. Kontroler ini dapat mengatur tegangan aki dalam selang tegangan 12 volt plus minus 10

Page | 10

Page 11: 8 MACAM TENAGA PEMBANGKIT LISTRIK

persen. Bila tegangan turun sampai 10,8 volt, maka kontroler akan mengisi aki dengan panel surya sebagai sumber dayanya. Tentu saja proses pengisian itu akan terjadi bila berlangsung pada saat ada cahaya matahari. Jika penurunan tegangan itu terjadi pada malam hari, maka kontroler akan memutus pemasokan energi listrik. Setelah proses pengisian itu berlangsung selama beberapa jam, tegangan aki itu akan naik. Bila tegangan aki itu mencapai 13,2 volt, maka kontroler akan menghentikan proses pengisian aki itu.

Rangkaian kontroler pengisian itu sebenarnya mudah untuk dirakit sendiri. Tapi, biasanya rangkaian kontroler ini sudah tersedia dalam keadaan jadi di pasaran. Memang harga kontroler itu cukup mahal kalau dibeli sebagai unit tersendiri. Kebanyakan system sel surya itu hanya dijual dalam bentuk paket lengkap yang siap pakai. Jadi, sistem sel surya dalam bentuk paket lengkap itu jelas lebih murah dibandingkan dengan bila merakit sendiri.

Bahan sel surya sendiri terdiri kaca pelindung dan material adhesive transparan yang melindungi bahan sel surya dari keadaan lingkungan, material anti-refleksi untuk menyerap lebih banyak cahaya dan mengurangi jumlah cahaya yang dipantulkan, semi-konduktor P-type dan N-type (terbuat dari campuran Silikon) untuk menghasilkan medan listrik, saluran awal dan saluran akhir (tebuat dari logam tipis) untuk mengirim elektron ke perabot listrik.Cara kerja sel surya sendiri sebenarnya identik dengan piranti semikonduktor dioda. Ketika cahaya bersentuhan dengan sel surya dan diserap oleh bahan semi-konduktor, terjadi pelepasan elektron. Apabila elektron tersebut bisa menempuh perjalanan menuju bahan semi-konduktor pada lapisan yang berbeda, terjadi perubahan sigma gaya-gaya pada bahan. Gaya tolakan antar bahan semi-konduktor, menyebabkan aliran medan listrik. Dan menyebabkan elektron dapat disalurkan ke saluran awal dan akhir untuk digunakan pada perabot listrik.

Page | 11

Page 12: 8 MACAM TENAGA PEMBANGKIT LISTRIK

F. PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA NUKLIRa. Deskripsi

Pembangkit listrik tenaga nuklir adalah stasiun pembangkit listrik termal dimana panas yang dihasilkan diperoleh dari satu atau lebih reaktor nuklir di dalamnya.

b. Prinsip Kerja

Pada dasarnya prinsip kerja Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir atau PLTN sama halnya dengan Pembangkit Listrik Konvensional. Dalam proses kerjanya, air akan diuapkan dalam suatu wadah (ketel) dengan melalui pembakaran. Dalam pembakaran tersebut akan menghasilkan uap yang akan dialirkan ke dalam turbin yang akan bergerak jika terdapat tekanan uap. Dalam proses tersebut turbin akan bergerak. Bergeraknya turbin ini berfungsi untuk menggerakkan generator yang akan menghasilkan energi listrik. Jika dalam Pembangkit Listrik Konvensional, bedanya yaitu bahan bakarnya dalam menghasilkan uap panas, yaitu dengan minyak, gas, atau batubara.

Proses dari pembakaran bahan bakar tersebut akan menghasilkan gas Karbon Dioksida atau CO2, Sulfur Dioksida SO2 dan juga Nitrogen Dioksida atau disebut juga Nox, selain itu pembakaran tersebut menghasilkan debu yang mengandung kadar logam berat. Sisa-sisa pembakaran tersebut di atas akan menjadi gas emisi ke udara dan berpotensi besar terhadap pencemaran lingkungan. Beberapa pencemaran lingkungan tersebut yaitu hujan asam dan pemanasan global (Global Warming).

Sedangkan untuk Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir, panas yang dipakai dihasilkan dari proses reaksi pembelahan inti Uranium di dalam

Page | 12

Page 13: 8 MACAM TENAGA PEMBANGKIT LISTRIK

reaktor nuklir. Sebagai bahan pemindah panas tersebut digunakanlah air yang secara terus-menerus disirkulasikan selama proses. Bahan bakar yang digunakan untuk pembakaran ini, yang menggunakan Uranium tersebut tidak melepaskan partikel-partikel seperti Nox, CO2, ataupun SO2, serta tidak mengeluarkan partikel debu yang mengandung logam berat.

panas untuk membangkitkan uap dalam PLTN didapatkan dari proses pembelahan inti. Gambar di atas ini menunjukkan proses pembelahan inti. Bila sebuah partikel neutron berhasil masuk ke dalam inti atom bahan bakar Uranium, maka inti Uranium menjadi lebih tidak stabil dan akibatnya mengalami pembelahan. Hasil dari pembelahan ini adalah dua buah atom materi yang lain, 2 sampai 3 buah neutron baru dan energi. Total massa seluruh materi yang terbentuk sesudah terjadinya pembelahan inti atom Uranium lebih kecil daripada sebelum terjadi pembelahan. Selisih massa inilah yang berubah menjadi energi. Neutron baru yang terbentuk setelah pembelahan inti dapat menumbuk inti atom Uranium lain dan seterusnya menghasilkan atom materi lain, 2-3 buah neutron baru dan energi. Demikian seterusnya sehingga terbentuklah sebuah reaksi berantai. Satu gram Uranium akan dapat menghasilkan daya sebesar 1 juta watt selama 1 hari. Seandainya sebuah rumah menggunakan energi sebesar 1000 kilowatt-jam dalam sehari, maka energi yang dihasilkan 1 gram Uranium dapat digunakan selama sekitar 24 hari. Agar reaksi berantai tidak berkembang menjadi tidak terkendali, seperti halnya bom atom, maka digunakanlah bahan kendali, antara lain terbuat dari cadmium, untuk membuat reaksi berantai berjalan stabil dan terkendali. Panas yang dihasilkan di dalam bahan bakar uranium sangat tinggi. Jika tidak dilakukan pendinginan maka bahan bakar bisa mengalami kerusakan atau meleleh. Ada beberapa jenis bahan yang biasanya dipakai sebagai pendingin, misalnya air ringan, air berat, logam natrium cair, dan gas. Pemilihan jenis pendingin bergantung juga kepada jenis bahan bakarnya.

G. PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA PANAS BUMIa. Deskripsi

Panas Bumi Panas bumi merupakan sumber tenaga listrik untuk pembangkit Pusat Listrik Tenaga Panas (PLTP). Sesungguhnya, prinsip kerja PLTP sama saja dengan PLTU. Hanya saja uap yang digunakan adalah uap panas bumi

Page | 13

Page 14: 8 MACAM TENAGA PEMBANGKIT LISTRIK

yang berasal langsung dari perut bumi. Karena itu, PLTP biasanya dibangun di daerah pegunungan dekat gunung berapi. Biaya operasional PLTP juga lebih murah daripada PLTU, karena tidak perlu membeli bahan bakar, namun memerlukan biaya investasi yang besar terutama untuk biaya eksplorasi dan pengeboran perut bumi.Ilustrasi siklus perubahan energi pada PLTP :

Uap panas bumi didapatkan dari suatu kantong uap di perut bumi. Tepatnya di atas lapisan batuan yang keras di atas magma dan mendapat air dari lapisan humus di bawah hutan penahan air hujan. Pengeboran dilakukan di atas permukaan bumi menuju kantong uap tersebut, hingga uap dalam kantong akan menyembur keluar. Semburan uap dialirkan ke turbin uap penggerak generator. Setelah menggerakkan turbin, uap akan diembunkan dalam kondensor menjadi air dan disuntikkan kembali ke dalam perut bumi menuju kantong uap. Jumlah kandungan uap dalam kantong uap ini terbatas, karenanya daya PLTP yang sudah maupun yang akan dibangun harus disesuaikan dengan perkiraan jumlah kandungan tersebut. Melihat siklus dari PLTP ini maka PLTP termasuk pada pusat pembangkit yang menggunakan energi terbarukan.

b. Prinsip Kerja

Page | 14

Page 15: 8 MACAM TENAGA PEMBANGKIT LISTRIK

1. Uap di-supply dari sumur produksi melalui sistem transmisi uap yang kemudian masuk ke dalam Steam Receiving Header sebagai media pengumpul uap. Steam Receiving Header dilengkapi dengan Rupture Disc yang berfungsi sebagai pengaman terakhir unit .Bila terjadi tekanan berlebih (over pressure) di dalam Steam Receiving maka uap akan dibuang melaluiVent Structure.Vent Structure berfungsi untuk warming-up di pipe line ketika akan start unit dan sebagai katup pengaman yang akan membuang tekanan bila sudden trip terjadi.2. Dari Steam Receiving Header uap kemudian dialirkan ke Separator (Cyclone Type) yang berfungsi untuk memisahkan uap (pure steam) dari benda-benda asing seperti partikel berat (Sodium, Potasium, Calsium, Silika, Boron, Amonia, Fluor dll).3. Kemudian uap masuk ke Demister yang berfungsi untuk memisahkan moisture yang terkandung dalam uap, sehingga diharapkan uap bersih yang akan masuk ke dalam Turbin.4. Uap masuk ke dalam Turbin sehingga terjadi konversi energi dari Energi Kalor yang terkandung dalam uap menjadi Energi Kinetik yang diterima oleh sudu-sudu Turbin. Turbin yang dikopel dengan generator akan menyebabkan generatkut berputar saat turbin berputar sehingga terjadi konversi dari Energi Kinetik menjadi Energi Mekanik.5. Generator berputar menghasilkan Energi Listrik (Electricity)6. Exhaust Steam (uap bekas) dari Turbin dikondensasikan di dalam Condensor dengan sistemJet Spray (Direct Contact Condensor).7. NCG (Non Condensable Gas) yang masuk kedalam Condensor dihisap oleh First Ejectorkemudian masuk ke Intercondensor sebagai media pendingin dan penangkap NCG. Setelah dari Intercondensor, NCG dihisap lagi oleh Second Ejector masuk ke dalam Aftercondensorsebagai media pendingin dan kemudian dibuang ke atmosfir melalui Cooling Tower.

Page | 15

Page 16: 8 MACAM TENAGA PEMBANGKIT LISTRIK

8. Dari Condensor air hasil condensasi dialirkan oleh Main Cooling Water Pump masuk keCooling Tower. Selanjutnya air hasil pendinginan dari Cooling Tower uap kering disirkulasikan kembali ke dalam Condensor sebagai media pendingin.9. Primary Cooling System disamping sebagai pendingin Secondary Cooling System juga mengisi air pendingin ke Intercondensor dan Aftercondensor.10. Overflow dari Cold Basin Cooling Tower akan ditampung untuk kepentingan Reinjection Pump.11. River Make-Up Pump beroperasi hanya saat akan mengisi Basin Cooling Tower.

H. PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA ANGINa. Deskripsi

Pembangkit listrik tenaga angin adalah suatu pembangkit listrik yang menggunakan angin sebagai sumber energi untuk menghasilkan energi listrik. Pembangkit ini dapat mengkonversikan energi angin menjadi energi listrik dengan menggunakan turbin angin atau kincir angin. Sistem pembangkitan listrik menggunakan angin sebagai sumber energi merupakan sistem alternatif yang sangat berkembang pesat, mengingat angin merupakan salah satu energi yang tidak terbatas di alam.

b. Prinsip Kerja

Turbin angin terbagi dalam dua kelompok yaitu turbin sumbu horisontal, turbin angin sumbu horisontal biasanya baik memiliki dua atau tiga modul. Jenis lain yaitu turbin sumbu vertikal. Turbin ini berbilah tiga dioperasikan melawan angin, dengan modul menghadap ke angin.Turbin skala utility memiliki berbagai ukuran, dari 100 kilowatt sampa dengan beberapa megawatt. Turbin besar dikelompokkan bersama-sama ke arah angin,yang memberikan kekuatan massal ke jaringan listrik. turbin kecil tunggal, di bawah 100 kilowatt dan digunakan pada rumah, telekomunikasi, atau pemompaan air. Turbin kecil kadang-kadang digunakan dalam kaitannya dengan generator diesel, baterai dan sistem fotovoltaik. Sistem ini disebut sistem angin hibrid dan sering digunakan di lokasi terpencil di luar jaringan, di mana tidak tersedia koneksi ke jaringan utilitas.

Page | 16

Page 17: 8 MACAM TENAGA PEMBANGKIT LISTRIK

Cara kerja dari pembangkitan listrik tenaga angin ini yaitu awalnya energi angin memutar turbin angin. Turbin angin bekerja berkebalikan dengan kipas angin (bukan menggunakan listrik untuk menghasilkan listrik, namun menggunakan angin untuk menghasilkan listrik). Kemudian angin akan memutar sudut turbin, lalu diteruskan untuk memutar rotor pada generator di bagian belakang turbin angin. Generator mengubah energi gerak menjadi energi listrik dengan teori medan elektromagnetik, yaitu poros pada generator dipasang dengan material ferromagnetik permanen. Setelah itu di sekeliling poros terdapat stator yang bentuk fisisnya adalah kumparan-kumparan kawat yang membentuk loop. Ketika poros generator mulai berputar maka akan terjadi perubahan fluks pada stator yang akhirnya karena terjadi perubahan fluks ini akan dihasilkan tegangan dan arus listrik tertentu. Tegangan dan arus listrik yang dihasilkan ini disalurkan melalui kabel jaringan listrik untuk akhirnya digunakan oleh masyarakat. Tegangan dan arus listrik yang dihasilkan oleh generator ini berupa AC (alternating current) yang memiliki bentuk gelombang kurang lebih sinusoidal. Energi Listrik ini biasanya akan disimpan kedalam baterai sebelum dapat dimanfaatkan.

Page | 17

Page 18: 8 MACAM TENAGA PEMBANGKIT LISTRIK

DAFTAR PUSTAKA

Sasongko, Firman. http://konversi.wordpress.com/2010/05/01/sekilas-mengenai- pembangkit-listrik-tenaga-air-plta/

Anonim. http://listrikman.wordpress.com/2010/06/03/step-two-this-is-how-pltd-pembangkit-listrik-tenaga-diesel-works/

Rakhman, Alief. http://rakhman.net/2013/01/prinsip-kerja-pltgu.htmlRakhman, Alief. http://rakhman.net/2013/04/prinsip-kerja-pltp.htmlIksan. http://fungsi.info/definisi-pembangkit-listrik-tenaga-diesel/http://id.wikipedia.org/wiki/Pembangkit_listrik_ PPIN BATAN. http://www.batan.go.id/artikel/view_artikel.php?id_artikel=35Romadhoni, Lugi. http://lugiromadoni.blogspot.com/Anonim. http://www.kampungide.com/wind-turbine-power-plant

Page | 18