Sekilas Mengenai Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA)
Sekilas Mengenai Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA)
Firman Sasongko
Pembangkit
listrik tenaga air (PLTA) merupakan salah satu pembangkit listrik yang
menggunakan energi terbarukan berupa air. Salah satu keunggulan dari
pembangkit ini adalah responnya yang cepat sehingga sangat sesuai untuk
kondisi beban puncak maupun saat terjadi gangguan di jaringan. Selain
kapasitas daya keluarannya yang paling besar diantara energi terbarukan
lainnya, pembangkit listrik tenaga air ini juga telah ada sejak dahulu
kala. Berikut ini merupakan penjelasan singkat mengenai pembangkit
listrik tenaga air serta keberadaan potensi energi air yang masih belum
digunakan.
Tenaga air telah berkontribusi banyak
bagi pembangunan kesejahteraan manusia sejak beberapa puluh abad yang
lalu. Beberapa catatan sejarah mengatakan bahwa penggunaan kincir air
untuk pertanian, pompa dan fungsi lainnya telah ada sejak 300 SM di
Yunani, meskipun peralatan-peralatan tersebut kemungkinan telah
digunakan jauh sebelum masa itu. Pada masa-masa antara jaman tersebut
hingga revolusi industri, aliran air dan angin merupakan sumber energi
mekanik yang dapat digunakan selain energi yang dibangkitkan dari tenaga
hewan. Perkembangan penggunaan energi dari air yang mengalir kemudian
berkembang secara berkelanjutan sebagaimana dicontohkan pada desain
tenaga air yang menakjubkan pada tahun 1600-an untuk istana Versailles
dibagian luar Paris, Prancis. Sistem tersebut memiliki kapasitas yang
sepadan dengan 56 kW energi 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:
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. Gambar 1 menunjukkan pusat
pembangkit listrik tenaga air pada umumnya.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar