MAKALAH TEKNIK TENAGA LISTRIK ENERGI TERBAHARUKAN
DI SUSUN OLEH
NAMA : EDI SETYAWAN NUGROHO
NIM : 16525070
DAFTAR ISI
BAB I... 3
1.1 Pendahuluan... 3
BAB II... 6
2.1 PLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air)...6
2.2 Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU)...13
2.4 Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP)...15
2.5 Pembangkit Listrik Tenaga Angin...16
2.6 Pembangkit Listrik Energi Surya...20
2.7 Pembangkit Listrik Energi Gelombang Laut...23
BAB III... 32
BAB I 1.1 Pendahuluan
Dewasa ini energi merupakan sesuatu yang tidak dapat dilepaskan dari kehidupan.Pada era yang serba instan seperti saat ini hampir setiap aspek kehidupan ditunjang dengan energi.Bahkan sejatinya kita manusia sejak awal mula diciptakan kita membutuhkan energi,coba bayangkan apabila kita tidak makan atau minum dari mana kita mendapat energi untuk kita bergerak.Karena itu bisa kita,manusia tidak bisa lepas dari energi.
Pada era ini kita masih menggunakan bahan bakar fosil sebagai sumber energi utama kita,baik itu untuk pembangkit listrik,transportasi, dll. Ketergantungan akan satu jenis sumber daya energi ini sangat mengkhawatirkan bagi umat manusia. Ini dikarenakan bahan bakar fosil (terutama minyak dan gas bumi) merupakan sumber daya energi yang tidak dapat di perbarui dan jumlah produksinya yang relative tidak stabil,selain itu bahan bakar fosil dinilai kurang ekonomis karena harganya yang relative mahal. Ini dikarenakan proses untuk eksplorasi minyak bumi yang semakin lama semakin membutuhkan teknologi canggih dan sumber daya manusia yang ahli untuk mengoperasikannya sehingga menyebabkan sebuah perusahaan migas (oil company) harus mengeluarkan biaya yang sangat besar untuk mengerjakan satu proyek eksplorasi.
Apabila kita melihat kebelakang lagi memang sejak dari dulu biaya untuk eksplorasi bahan bakar fosil (minyak dan gas) sangat mahal.Namun akhir-akhir dampak lain yang sangat berbahaya bagi kelasngsungan hidup manusia akibat penggunaan energi fosil mulai terasa.Dampak itu adalah dampak kerusakan lingkungan yang mulai terasa hampir di seluruh dunia.Ini dikarenakan sisa hasil pembakaran bahan bakar fosil entah itu dari kendaraan bermotor,pabrik,pembangkit listrik dll mengahsilkan karbondioksida (CO2) yang berbahaya bagi lapisan ozon. Konsentrasi karbondioksida (CO2) selama era industriaisasi atau 150 terakhir bertambah sangat pesat selama 500 terkahir ini. Hal ini mejadi perhatian serius bagi seluruh kalangan baik itu akademisi,penggiat lingkungan,peneliti dan seluruh manusia di dunia mengingat dengan kenaikan konsentrasi karbondioksida yang drastic ini dikhatwatirkan menyebabkan pemanasan global. Pemanasan global adalah adalah suatu proses meningkatnya suhu rata-rata atmosfer, laut, dan daratan Bumi. Ini dikarenakan karbon dioksida mengahalangi sinar matahari yang memantul dari bumi ke luar angkasa. Karena sinar ini terperangkap dalam atmosfer sehingga menyebabkan kenaikan suhu di bawah atmosfer. Berikut adalah gambar skema dari pemanasan global itu terjadi.
Gambar 1.1.2
Proses terjadinya
Gambar 1.1.3 Grafik konsentrasi karbondioksida di udara
Karena inilah manusia membutuhkan suatu solusi atau strategi cerdas untuk mengatasi permasalahan diatas. Salah satu strategi yang efektif namun mudah ialah dengan konversi energi. Pada era ini sejatinya konversi energi bukan lagi suatu hal yang istimewa. Ini karena banyak orang mulai sadar akan lingkungan menggalakkan kegiatan ini. Konversi energi yang dimaksud sini adalah segala upaya untuk mengurangi konsumsi energi tanpa harus mengorbankan fungsi asli energi tersebut untuk apa. Contohnya semisal kita mengganti lampu neon dengan lampu hemat energi atau kalau kita mengguanakan alat elektronik yang kurang efisien konsumsi dayanya kita bisa menggantinya dengan yang lebih hemat. Salah satu contoh kasus yang sukses dalam konversi energi ini adalah amerika utara yang berhasil membuktikan bahwa lebih murah untuk berinvestasi pada pembangunan mesin pembangkit listrik yang efisen dariapada kita harus melakukan perawatan dan perbaikan pada pembangkit listrik lama yang tidak efisien energi dan menyebabkan polusi.
BAB II
2.1 PLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air)
Tenaga air merupakan sumber daya energi terpenting setelah tenaga uap/panas. Hampir 30% dari seluruh kebutuhan energi di dunia dipenuhi oleh pusat-pusat tenaga air. Keuntungan sumber energi ini adlah sifatnya yang tidak dapat habis lain halnya seperti batu bara yang dapat habis setelah dipakai. Sedangkan air tidak,ini dikarenakan sejatinya yang dimanfaatkan bukanlah air nya melainkan energi potensial dan kinetic yang dimiliki air apabila direkayasa sedemikian rupa konstruksi sipil yang menunjang PLTA. Apabila ditinjau dari dampak lingkungan yang dihasilkan jelas PLTA sama sekali tidak menghasilkan emisi tidak seperti layaknya batu bara yang menghasilkan gas buang. Selain itu adanya PLTA tidak mengganggu fungsi utama air sebagai contohnya sebagai sumber imigrasi sawah-sawah yang di hilir. Karena setelah air mengalir memutar turbin,air ini di alirkan ke hilir agar tetap bisa digunakan masayarakat yang ada di sekitar sepanjang maupun di hilir sungai.[ CITATION Dit05 \l 1033 ]
Namun PLTA memiliki beberapa kelemahan yaitu yang pertama ialah karena PLTA ini dapat dikatakan sebagai proyek padat modal.Selain itu masa persiapan suatu PLTA sangatlah lama,ini terhitung dari gagaasan awal proyek akan dibangun sampai proses finishing.
Gambar 2.1.1 Pembangkit energy listrik tenaga air
Gambar 2.1.2 Skema kerja PLTA
menyebabkan induksi dan diteruskan ke trafo lalu di transmisikan. Air yang melewati turbin akan dialirkan ke hilir untuk mencukupi kebutuhan akan air oleh masyarakat yang tinggal di sepanjang sampai hilir sungai.
2.1.1 Macam-Macam PLTA A.Ditinjau dari keadaan hidraulik
Suatu dasar klasifikasi pada pembangkit listrik tenaga air adalah memperhatikan pengaruh prinsip hidarulika saat perencanaannya. Ada 3 jenis pembangkit listrik tenaga yang menggunakan prinsip dasar ini:
Pembangkit listrik tenaga air konvesnsional
Pembangkit listrik ini menggunakan kekuatan air secara wajar yang diperoleh dari pengaliran air sungai.
Pembangkit listrik dengan pemompaan kembali air kembali ke kolam penampungan
Pembangkit ini menggunakan konsep perputaran kembali air yang sama dengan menggunakan pompa,yang dilakukan saat pembangkit melayani permintaan tenaga listrik yang tidak begitu berat. Setiap pembangkit dibangun diatas tanah yang luas.[ CITATION MMD91 \l 1033 ]
Pembangkit listrik tenaga air yang ditekan
B. Ditinjau dari kapasitas PLTA
Klasifikasi dari Mosonyi atas dasar PLTA adalah sebagai berikut
Pembangkit listrik yang terkecil < 5MW
Pembangkit listrik kapasitas menengah 5 sampai 100 MW
Pembangkit listrik kapasitas tinggi 101 sampai 1000 MW
Pembangkit listrik kpastias tertinggi diatas 1000 MW
Pembangkit listrik dengan kapasitas kecil mempunyai hal-hal khusus seperti pada pembangkit listrik disaluran irigasi,dimana PLTA dapat dibangun dengan memanfaatkan air terjun .[ CITATION MMD91 \l 1033 ]
C. Ditinjau dari ketinggian tekanan air
Pengklasifikasian yang paling menarik dan memudahkan yaitu menggunakan dasar ketinggian tekanan air. Menurut ketinggian tekanannya PLTA di klasifikasikan menjadi seperti berikut ini[ CITATION MMD91 \l 1033 ]:
PLTA tekanan air rendah : dibawah 15 m
PLTA dengan tekanan air menengah: 15 m-70 m
PLTA dengan tekanan air tinggi: 71 m-250 m
PLTA dengan tekanan air yang sangat tinggi : diatas 250 m
D. Ditinjau dari bangunan sipilnya PLTA dapat di kategorikan menjdai 2 macam yaitu: PLTA Run Off River
Gambar 2.1.3 skema PLTA Run Off River
PLTA Dengan Kolam Tando (reservoir)
Pada PLTA dengan kolam tando,aliran sungai di bending dengan bendungan besar agar terjadi penimbunan air sehingga membentuk kolam tando. Hal ini agar menjaga debit air yang konstan,ini disebabkan apabila terjadi musim kemarau debit air dikhawatirkan akan turun dan akan mengganggu proses pembakitan listrik. Sebaliknya apabila musim hujan di khwatirkan akan terjadi peningkatan debit air yang signifikan. Namun tipe konstruksi ini memiliki kelemahan yaitu membutuhkan daerah yang luas untuk dijadikan sebagai reservoir serta bendungan yang sangat besar pula.[ CITATION Dit05 \l 1033 ]
2.1.2 Macam-macam turbin air
Apabila kita tinjau dari teknik mengkonversikan energi potensial air menjadi energi mekanik pada roda turbin ,ada tiga macam turbin air
A. Turbin Kaplan
Turbin Kaplan digunakan untuk tinggi air terjun yang rendah, yaitu dibawah 20 meter. Teknik mengkonversikan energi potensial air menjadi energi mekanik roda turbin dilakukan melalui pemanfaatan kecepatan air. Roda air turbin Kaplan menyerupai baling-baling kipas. [ CITATION Dit05 \l 1033 ]
Gambar 2.1.5 Turbin Kaplan
B. Turbin Francis
Gambar 2.1.6 Turbin francis
C. Turbin Pelton
Turbin pelton adalah turbin utnuk tinggi terjun yang tinggi, yaitu diatas 300 meter. Teknik mengkonversikan energi potensial air menjadi energi mekanik pada roda air turbin dilakuakn melalui proses impuls sehingga turbin pelton juga disebut dengan sebagai turbin impuls.
2.2 Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) 2.2.1 Proses konversi energi
Pada PLTU enrgi primer yang dikonversikan menjdai energi listrik adalah bahan bakar. Bahan bakar yang digunakan untuk berupa batubara (padat),minyak (cair) atau gas. Ada kalaya PLTU menggunakan kombinasi beberapa macam bahan bakar.
Konversi energi tingkat pertama berlangsung dalam PLTU adalah konversi energi primer menjadi energi panas (kalor). Hal ini dilakukan dalamruan bakar dar ketel uap PLTU. Energi panas ini kemudian dipindahkan kedalam air yang ada dalam pipa ketel untuk menghasilkan uap yang dikumpulkan dala drum dari ketel. Uap dari drum ketel di alirkan meuju turbin uap. Dalam turbin,energi (entalpi) uap dikonversikan menjadi energi penggerak generator, akhirnya energi mekanik dari turbi uap ini dikonversikan menjadi energi listrik oleh generator. [ CITATION Dit05 \l 1033 ]
Gambar 2.2.1 PLTU
2.2.2 Siklus Uap dan Air
dipompakannya air kedalam drum lalu dialirkan dalam pipa-pipa yang melalui ketel uap. Lalu bahan bakar beserta udara pembakaran disemprotkan kedalam ruang bakar ketel. Bahan bakar yang dicampur udara dinyalakan sehingga terjadi pembakaran , hal ini merupakan konversi energi kimia menjadi energi kalor. Energi kalor ini dimanfaatkan untuk memanaskan air dalam pipa dan menghasilkan uap.sehingga uap dialirkan menuju turbin untuk memutar generator. [ CITATION Dit05 \l 1033 ]
Gambar 2.2.2 Skema kerja PLTU
2.3 Masalah Operasi
Untuk menstart PLTU dari keadaan dingin sampai operasi beban penuh, dibutuhkan waktu sekitar 6-8 jam. Jika PLTU telah beroperasi dihentikan, tetapi uapny dijaga agar tetap panas dalam drum ketel dengan cara menyalakan api secukupnya untuk menjaga suhu dan tekanan uap ada disekitar nilai operasi (yaitu sekitar 500 derajat celcius) maka untuk menyalakan kembali sampai beban penuh dibutuhkan waktu kurang lebih 1 jam. Waktu yang lama ini menjadi salah satu masalah operasi yang sangat membutuhkan perhatian serius pada PLTU. Ini dikarenakan apabila kita memasukan uap panas (500 derajat) secara langsung kedalam turbin yang bersuhu ruangan (30 derajat). Apabila hal ini dilakukan dikhawatirkan akan menyebabkan pemuaian secara mendadak dan akan menyebabkan tegangan yang berlebihan sehingga akan menghambat putaran turbin karena adanya gesekan.[ CITATION Dit05 \l 1033 ]
kehilangan beban secara mendadak. Hal ini menyebabkan putaran akan naik secara mendadak dan apabila hal ini tidak dihentikan maka akan merusak bagian rotor baik itu turbin maupun generator. Untuk mencegah hal ini dpat dilakukan dengan menutup katup uap yang masuk kedalam turbin. Namun hal ini apabila dilakukan secara mendadak maka akan menyebabkan uap akan berkumpul di drum ketel,sehingga untuk mengatasi hal kita dapat membuka katup pengaman pada drum ketel dan membuang uap yang berada dalam ketel ke udara.[ CITATION Dit05 \l 1033 ]
2.4 Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP)
PLTP sesungguhnya adalah sebuah PLTU , hanya saja uap yang digunakan berasal dari perut bumi. Oleh karena itu,PLTP umumnya terletak di pegunungan dan didekat dengan gunung berapi.
Gambar 2.3.1 Skema kerja PLTP
suntikkan kembali ke perut bumi menuju rongga uap tersebut sehingga terjadi siklus air dan uap tertutup.
Tekanan uap yang didapat dari perut bumi apada umumnya hany 20 kg/cm2, sedangkan
tekanan uap pada PLTU konvensial dapat mencapai 100 kg/cm2. Hal ini menebabkan turbin
PLTP mempunyai dimensi yang relative besar dibandingkan dengan turbin PLTU konvensional. Selain itu,uap dari perut bumi kebanyakan mengandung belerang sehingga kita memperhitungkan jenis material yang dipakai pada turbin. Karena uap yang dihasilkan dari perut bumi juga terbatas maka pada umumnya umur ekonomis PLTP hanya berkisar 20 tahun. Namun operasi PLTP terbilang lebih sederhana daripada PLTU konvesional sehingga biaya operasionalnya lebih rendah, tetapi dalam proses eksplorasi dan pengeborannya PLTP jelas lebih membutuhkan banyak dana dan sumber daya manusia.[ CITATION Dit05 \l 1033 ]
2.5 Pembangkit Listrik Tenaga Angin
Pusat pembangkitan energi listrik yang mengubah energi kinetic angin menjadi energi mekanik oleh turbin dan diubah lagi menjadi energi listrik oleh generator dengan memanfaatkan kecapatan dan tekanan angina. Pemangkit energi listrik tenaga angina merupakan pembangkit listrik nonkonvensional di Indonesia masih dalam tahp riset sehingga belum dapa di komersilkan.
Gambar 2.5.1 Pembangkit energi listrik tenaga angin
2.5.1 Penggunaan Energi Angin
Untuk pemnfaatan kincir angin bagi pembangkitan energi listrik skala kecil, diperlukan sebuah pengatur tegangan,oleh karena kecepatan angin yang berubah-ubah, sehingga tegangan juga berubah. Diperlukan sebuah baterai untuk menyimpan energi, karena sering terjadi angina tiadk bertiup. Bia angina tidak bertiup , perlu dicegah genraor bekerja sebagai motor , oleh karena itu perlu pula sebuah pemutus otomatik.[ CITATION Dit05 \l 1033 ]
2.5.2 Sistem Pembangkit Listrik Energi Angin
Umumnya suatu pembangkit listrik tenaga angin/bayu (PLTB) terdiri dari beberapa komponen utama yaitu ; a) kincir angin, b) gear box, c) brake system, d) generator dan e) alat penyimpan energi. Selanjutnya komponen-komponen tersebut akan diuraikan berikut ini.
Gambar 2.5.2 Bagian-bagian kincir angin
a) Kincir angin
b) Gear box
Merupakan suatu peralatan yang dipasang pada PLTB yang berfungsi untuk mengubah putaran rendah pada kincir menjadi putaran tinggi.
c) Brake system
Alat ini digunakan untuk menjaga putaran pada poros setelah gearbox agar bekerja pada titik aman saat terjadi angin yang besar. Alat ini perlu dipasang karena generator memiliki titik kerja yang aman dalam pengoperasiannya. Generator ini akan menghasilkan energi listrik maksimal pada saat bekerja pada titik kerja yang btelahdi telah ditentukan. Kehadiran angin luar dugaan akan menyebabkan putaran yang cukup cepat pada poros generator, sehingga jika tidak diatasi maka putaran ini dapat merusak generator. Dampak dari kerusakan akibat putaran berlebih diantaranya adalah : overheat, rotor breakdown, kawat pada generator putus, karena tidak dapat menahan arys yang cukup besar.
d) Generator
Ada berbagai jenis generator yang dapat digunakan dalam sistem turbin angin, antara lain generator serempak (synchronous generator), generator tak-serempak (unsynchronous generator), rotor sangkar maupun rotor belitan ataupun generator magnet permanen. Penggunaan generator serempak memudahkan kita untuk mengatur tegangan dan frekuensi keluaran generator dengan cara mengatur-atur arus medan dari generator. Sayangnya penggunaan generator serempak jarang
diaplikasikan karena biayanya yang mahal, membutuhkan arus penguat dan membutuhkan sistem kontrol yang rumit. Generator tak-serempak sering digunakan untuk sistem turbin angin dan sistem mikrohidro, baik untuk sistem fixedspeed maupun sistem variable speed.
e) Penyimpan energi
Pada sistem stand alone, dibutuhkan baterei untuk menyimpan energi listrik berlebih yang dihasilkan turbin angin. Contoh sederhana yang dapat dijadikan referensi sebagai alat penyimpan energi listrik adalah aki mobil. Aki 12 volt, 65 Ah dapat dipakai untuk mencatu rumah tangga selama 0.5 jam pada daya 780 watt.
Setiap Turbin Angin memiliki box kontrol masing - masing. Fungsi dari box kontrol sendiri adalah untuk mengatur kecepatan putaran Pada kincir dan supply dalam kondisi cuaca normal.tegangan dari turbin angin ke panel beban atau rumah induk. g) Dummy Load Merupakan tempat pembuangan tegangan berlebih yang dihasilkan oleh pembangkit. h) Data Logger Merupakan suatu device atau piranti yang dapat membaca berbagai macam jenis sinyal input yang selanjutnya merekamnya dan disimpan dalam memori internal serta langsung dihubungkan dengan computer. Data logger ini sangat cocok untuk lembaga penelitian seperti PLTH dengan budget terbatas namun menginginkan spek akuisisi data yang baik. Selain itu, data logger ini dapat digunakan untuk memantau lingkungan yang mensyaratkan perekaman data secara real-time dan terus menerus 24 jam sehari.
i) Tower
Tower PLTB dapat dibedakan menjadi 3 jenis Setiap jenis tower memiliki karakteristik masing-masing dalam hal biaya, perawatan, efisiensinya, ataupun dari segi kesusahan dalam pembuatannya.
Gambar 2.4.3 Macam tower PLTB
2.6 Pembangkit Listrik Energi Surya
Pembangkit listrik energi surya yaitu memanfaat energi yang berasal dari sinar matahari untuk diubah menjadi energi listrik. Pemnfaatannya saat ini banyak berkembang di Negara-negara maju terutama yang dilalui garis khatulistiwa. Ini dikarenakan dianggap sinar matahari yang melalui daerah-daerah tersebut intensitas sinarnya lebih banyak. Sehingga di anggap nantinya akan menghasilkan energi listrik yang stabil. Sedangkan energi sinar matahari sendiri ada dua macam yaitu energi surya aktif dan energi surya negative. Energi surya aktif yaitu memancar dengan sendirinya sehingga dapat langsung di manfaatkan. Sedangkan energi surya negatif energi yang perlu dikumpulkan dengan alat-alat tertentu terlebih dahulu agar bisa di manfaatkan. Proses pembangkitan listrik dengan energi surya dibagi menjadi dua yaitu photovoltaic dan pemusatan energi surya.
Gambar 2.5.1 Pembangkit listrik energy surya
2.6.1 Pemusatan Energi Surya
lensa reflektor Fresnel, dan menara surya adalah teknologi yang paling banyak digunakan. Fluida kerja yang dipanaskan bisa digunakan untuk menggerakan generator (turbin uap konvensional hingga mesin Stirling) atau menjadi media penyimpan panas.
Ivanpah Solar Plant yang terleak di Gurun Mojave akan menjadi pembangkit listrik tenaga surya tipe pemusatan energi surya terbesar dengan daya mencapai 377 MegaWatt. Meski pembangunan didukung oleh pendanaan Amerika Serikat atas visi Barrack Obama mengenai program 10000 MW energi terbarukan, namun pembangunan ini menuai kontroversi karena mengancam keberadaan satwa liar di sekitar gurun.[ CITATION Dit05 \l 1033 ]
Gambar 2.5.2 Skema kerja pemusatan energi surya
2.6.2 Photovoltaic
Pembangkit listrik tenaga surya tipe fotovoltaik adalah pembangkit listrik yang menggunakan perbedaan tegangan akibat efek fotoelektrik untuk menghasilkan listrik. Solar panel terdiri dari 3 lapisan, lapisan panel P di bagian atas, lapisan pembatas di tengah, dan lapisan panel N di bagian bawah. Efek fotoelektrik adalah di mana sinar matahari menyebabkan elektron di lapisan panel P terlepas, sehingga hal ini menyebabkan proton mengalir ke lapisan panel N di bagian bawah dan perpindahan arus proton ini adalah arus listrik.[ CITATION Dit05 \ l 1033 ]
Gambar 2.5.3 skema perpindahan elektron pada sel surya
Kekuatan gelombang adalah solusi yang relatif tidak dikenal sebagai sumber energi bersih, namun terganggu dan terus-menerus memiliki potensi untuk menjadi salah satu pemasok paling abadi kebutuhan sumber energi masa depan dunia jika beberapa kendala dapat diatasi. Salah satu masalah utama dengan sebagian besar teknologi gelombang adalah bahwa gelombang memiliki terlalu banyak energi. Halaman ini akan memberikan gambaran tentang potensi besar serta tantangan, dan mengeksplorasi bagaimana teknologi yang sedang disesuaikan di seluruh dunia. Inggris memiliki 35 dari hampir 130 energi gelombang dan perangkat sungai pasang surut pengembang di dunia, yang meliputi Pelamis, Aquamarine Power dan Kelautan Turbin sekarang. Energi gelombang umumnya dianggap sebagai bentuk variabel yang paling terkonsentrasi dan paling energi terbarukan. Di manan memiliki kepadatan daya tinggi dari energi gelombang yang menunjukkan ia memiliki kapasitas untuk menjadi sumber energi terbarukan dengan biaya termurah. Dewan Energi Dunia memperkirakan bahwa sekitar 2 terawatts (2 juta megawatt), sekitar saat ganda produksi listrik dunia, dapat dihasilkan dari lautan melalui tenaga ombak. Diperkirakan 1 juta jam gigawatt energi gelombang memukul pantai Australia setiap tahun dan bahwa 25% dari penggunaan daya Inggris saat ini dapat disediakan oleh sumber daya dari panen gelombang nya.
Energi gelombang adalah energi terbarukan dengan sumber emisi nol. Ketika air sekitar 800 kali lebih padat daripada udara, kepadatan energi dari gelombang melebihi angin berkali-kali lipat, secara dramatis meningkatkan jumlah energi yang tersedia. Gelombang dapat diprediksi sebelumnya, sehingga mudah untuk mencocokkan penawaran dan permintaan. Kelautan Inggris Foresight Panel memperkirakan bahwa hanya 0,1% dari energi laut yang tersedia bisa memasok lima kali kebutuhan energi global.
Setidaknya sepuluh penelitian berencana untuk mematenkan prototipe skala penuh, "kata Baldock.[ CITATION Dit05 \l 1033 ]
Gambar 2.7.1 skema pembangkit listrik energy gelombang air laut
2.7.1 Skema Proses pada Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang
Gambar 2.7.2 Skema ceto
2.7.2 Proses Pembangkit Listrik Enegi Gelombang Laut
Pertama aliran gelombang laut yang mempunyai energi kinetik masuk kedalam mesin konversi energi gelombang. Kemudian dari mesin konversi aliran gelombang yang mempunyai energi kinetik ini dialirkan menuju turbin. Di dalam turbin ini, energi kinetik yang dihasilkan gelombang digunakan untuk memutar rotor. Kemudian dari perputaran rotor inilah energi mekanik yang kemudian disalurkan menuju generator. Di dalam generator, energi mekanik ini dirubah menjadi energi listrik (daya listrik). Dari generator ini, daya listrik yang dihasilkan dialirkan lagi menuju sistem tranmisi (beban).
Secara umum, sistem kerja pembangkit listrik tenaga gelombang laut sangat sederhana. Sebuah tabung beton dipasang pada ketinggian tertentu di pantai dan ujungnya dipasang di bawah permukaan air laut. Ketika ada ombak yang datang ke pantai, air dalam tabung beton tersebut mendorong udara di bagian tabung yang terletak di darat. Gerakan yang sebaliknya terjadi saat ombat surut. Gerakan udara yang berbolak-balik inilah yang dimanfaatkan untuk memutar turbin yang dihubungkan dengan sebuah pembangkit listrik. Terdapat alat khusus yang dipasang pada turbin sehingga turbin berputar hanya pada satu arah walaupun arus udara.
Ada 2 cara untuk mengkonversi energi gelombang laut menjadi listrik, yaitu dengan sistem off-shore (lepas pantai) atau on-off-shore (pantai):
A. Sistem Off-Shore
B. Sistem On-Shore
Sedangkan pada sistem on-shore, ada 3 metode yang dapat digunakan, yaitu channel system, float system, dan oscillating water column system. Secara umum, pada prinsipnya, energi mekanik yang tercipta dari sistem-sistem ini mengaktifkan generator secara langsung dengan mentransfer gelombang fluida (air atau udara penggerak) yang kemudian mengaktifkan turbin generator.Pada dasarnya prinsip kerja teknologi yang mengkonversi energi gelombang laut menjadi energi listrik adalah mengakumulasi energi gelombang laut untuk memutar turbin generator. Karena itu, sangat penting memilih lokasi yang secara topografi memungkinkan akumulasi energi. Meskipun penelitian untuk mendapatkan teknologi yang optimal dalam mengonversi energi gelombang laut masih terus dilakukan.Dengan adanya Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut ini, semoga indonesia dapat menambah pasokan listrik terutama di daerah yang minim pasokan listrik.
C. PLTGL-OWC (Oscilatting Water Column)
Gambar 2.7.4 Proses terbentuknya aliran udara yang dihasilkan oleh gelombang laut
Gerakan gelombang di dalam ruangan ini merupakan gerakan compresses dan gerakan decompresses yang ada di atas tingkat air di dalam ruangan. Gerakan ini mengakibatkan, dihasilkannya sebuah alternating streaming kecepatan tinggi dari udara. Aliran udara ini didorong melalui pipa ke turbin generator yang digunakan untuk menghasilkan listrik. Sistem OWC ini dapat ditempatkan permanen di pinggir pantai atau bisa juga ditempatkan di tengah laut. Pada sistem yang ditempatkan di tengah laut, tenaga listrik yang dihasilkan dialirkan menuju transmisi yang ada di daratan menggunakan kabel.
2.7.3 Komponen-Komponen Utama pada PLTGL A. Piston Hirolik
Piston hidrolik adalah bagian yang berfungsi menjaga keseimbangan generator agar kedudukanya tidak terpengaruh oleh laju ombak yang bergerak.
Gambar 2.7.6 Piston hidrolik B. Turbin
Pada Prinsipnya turbin bekerja sebagai "Penerima Energi", artinya dia menerima energi (kinetik) dari angin dan merubahnya menjadi energi lain yang dapat digunakan seperti listrik. Angin yang datang akan menumbuk sayap kipas (baling-baling) pada kincir angin, sehingga sayap kipas akan berputar. Kemudian sayap kipas akan memutar memutar generator.
C. Generator
BAB III 3.1 Kesimpulan
Daftar Pustaka
Dandekar, M. (1991). Pembangkit Listrik Tenaga Air. Depok: UI press.
