Energi panas bumi adalah energi panas yang terkandung dalam fluida air (dapat berupa uap, cairan atau campuran keduanya) yang terletak pada kedalaman lebih dari 1 kilometer di bawahnya. Energi panas bumi (geothermal) merupakan sumber energi panas pada air panas, uap air dan batuan, serta mineral ikutannya dan gas-gas lainnya. Energi panas bumi ini berasal dari aktivitas tektonik di bumi yang terjadi sejak terciptanya planet ini.
Inti bumi (inti) merupakan lapisan terdalam bumi yang terdiri dari bahan padat dan cair yang mengandung energi panas luar biasa. Konveksi pada mantel bumi membawa panas dan energi kinetik yang cukup pada kerak bumi sehingga menimbulkan aktivitas tektonik atau pergeseran lempeng bumi dan berujung pada terbentuknya celah pada permukaan/mantel bumi. Secara umum pemanfaatan energi panas bumi dapat dibedakan menjadi 2, yaitu (1) pemanfaatan tidak langsung untuk menghasilkan energi listrik, dan (2) pemanfaatan dan pemanfaatan energi panas bumi secara langsung. panas bumi untuk pompa panas.
Air panas dan uap yang naik ke permukaan bumi dapat langsung dimanfaatkan sebagai pemanas. Dari jaringan transmisi, listrik disalurkan ke pengguna (rumah, kantor, dll). i) Air dingin yang tidak berbentuk uap mengalir kembali ke reservoir bawah tanah untuk dipanaskan dan digunakan kembali secara alami.
Flash Steam Power Plant
Dry Steam Power Plant
Binary Cycle Power Plant
- Bersih, pembangkit listrik ini tidak menggunakan bahan bakar fosil sebagai sumber energinya. Jadi tidak melepas emisi gas juga tidak
- Pembangkit listrik ini dapat beroperasi 24 jam. Dikarenakan pembangkit listrik ini terletak di sekitar sumber energi sehingga sumber energi
- Lokasi pembangkit listrik ini biasanya terletak di lokasi terpencil. Dengan dibangunnya pembangkit ini kebutuhan listrik di daerah sekitar
- Geothermal merupakan jenis energi terbarukan yang relatif tidak akan habis. Sumber energi ini terus-menerus aktif akibat peluruhan
- Energi Geothermal ramah lingkungan yang tidak menyebabkan pencemaran (pencemaran udara, pencemaran suara, serta tidak
- Untuk memproduksi energi geothermal membutuhkan lahan dan air yang minimal, tidak seperti, misalnya pada energi surya yang membutuhkan
Air panas (sebagai fluida kerja pertama) dari dalam tanah dialirkan melalui alat penukar kalor (alat penukar panas) untuk memanaskan fluida kerja kedua yang mempunyai titik didih lebih rendah dibandingkan fluida kerja pertama. Keunggulan/Keunggulan Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi A. 1) Bersih, pembangkit listrik ini tidak menggunakan bahan bakar fosil sebagai sumber energinya. Sehingga tidak mengeluarkan emisi gas dan tidak merusak atmosfer serta menimbulkan polusi atau emisi gas rumah kaca.
Karena pembangkit listrik ini terletak di sekitar sumber energi, maka sumber listrik ini terletak di sekitar sumber energi, sehingga sumber energi ini terus menerus dialirkan untuk memutar turbin. Dengan dibangunnya pembangkit listrik ini maka kebutuhan listrik di sekitar pembangunan pembangkit listrik ini memerlukan listrik yang ada disekitarnya.
Tantangan (sisi negatif) dari Pembangkit Listrik Tenaga Geothermal
Biaya modal yang tinggi. Pembangunan pembangkit listrik geothermal memerlukan biaya yang besar terutama pada
Pembangkit listrik tenaga panas bumi hanya dapat dibangun di sekitar lempeng tektonik di mana temperatur tinggi dari sumber
Pembangkit listrik ini dibangun disekitar sumber energi
Di laut tropis, perbedaan suhu sekitar 20−25 C dapat terjadi antara air hangat di permukaan yang menyerap panas matahari dan air dingin di kedalaman 500-1000 m di dalam air. Tunduk pada hukum dan kepraktisan termodinamika, mesin kalor dapat beroperasi dari perbedaan suhu dalam simpanan panas yang sangat besar ini. Istilah konversi energi panas laut (OTEC) mengacu pada konversi energi panas menjadi pekerjaan yang berguna untuk pembangkit listrik.
Energi panas laut merupakan salah satu potensi energi laut. lautan yang tidak banyak orang ketahui. Negara yang melakukan penelitian dan pengembangan potensi energi laut untuk menghasilkan listrik adalah Inggris, Francis dan Jepang.
DASAR TEORI ENERGI TERMAL SAMUDERA
SIKLUS RANKINE
Berdasarkan lokasi
OTEC TIPE DARATAN (LAND BASED PLANT)
OTEC TIPE MENGAPUNG (FLOATING BASED PLANT)
Berdasarkan system siklus yang digunakan 1) Closed-Cycle (Siklus Tertutup)
- Open-Cycle (Siklus Terbuka)
- Hybrid System (Siklus Gabungan)
Air dingin dari dasar laut (saluran masuk air dingin) kemudian dipompa melalui penukar panas kedua (kondensor) untuk mengembunkan penguapan kembali menjadi cairan, dengan siklus ini berulang terus menerus. Siklus hibrida menggunakan air laut yang ditempatkan dalam tangki bertekanan rendah (ruang vakum) untuk menjadi uap.
POTENSI OTEC DI INDONESIA
Stabilitas dan gerakan-gerakan dari laut
Instalasi dan kemungkinan-kemungkinan penyambungan dari pipa air dingin
Berbagai kemungkinan konstruksi 4) Biaya yang diperlukan
Hampir tidak ada dampak negatif terhadap lingkungan, bahkan dari segi ekologi berdampak positif karena akan memperkaya unsur hara di permukaan air laut. Ramah lingkungan dan energi ini juga memiliki intensitas energi kinetik yang besar dibandingkan energi. Pasalnya, massa jenis air laut 830 kali lipat massa jenis udara, sehingga turbin arus laut dengan kapasitas yang sama akan jauh lebih kecil dibandingkan turbin angin.
Tidak perlu merancang struktur dengan kekuatan berlebihan, seperti turbin angin yang dirancang untuk memperhitungkan terjadinya angin topan, karena kondisi fisik pada kedalaman tertentu cenderung tenang dan dapat diprediksi. Perbedaan suhu yang kecil antara sisi air panas dan air dingin mengakibatkan kebutuhan air yang sangat besar untuk menghasilkan listrik dalam jumlah besar, sehingga. Efisiensi pembangkit listrik tenaga panas lepas pantai (PLT-PL) yang masih di bawah 5% tentu bukan kabar baik bagi semua pihak.
Efisiensi pompa yang rendah, korosi pipa, material pipa air dingin dan biofouling, semuanya memerlukan investasi. Menurut hukum kedua termodinamika, efisiensi sistem dibatasi oleh efisiensi siklus Carnot.
Isothermal expansion of the gas at temperature T H (from A to B). During
Isentropic expansion of the gas at entropy SB (from B to C)
Isothermal compression of the gas at temperature TC (from C to D)
Isentropic compression of the gas at entropy S A (from D to A)
The difference between the final and initial temperature of the working fluid can be calculated as Most of the disadvantages of open cycle OTEC systems are due to the large size of the turbines. The close connection of seawater and other working fluid is the main advantage of the OTEC hybrid design.
By varying the flow rate of the hot water mass through the hot water pump, the amount of heat of the working fluid output can be controlled. These values of the heat exchange of water and the working fluid have a non-linear relationship, which is called As shown in Figure 5.17, the controller can be designed as a mirror image of the evaporator model [33].
The working fluid heat exchange reference value in the evaporator (ΔQrw) can be calculated using equation 5.30 based on the working fluid reference heat output (ΔQwor )[33]. The heat exchange value of hot water in the evaporator (ΔQh) is the output variable of the controller. In this simple condenser model, the transient capacity is a function of temperature, pressure, composition, and mass flow rate of the working fluid [35,36].
Based on the equation of conservation of total mass, the fluid mass flow can be written as ZAB, ZAB and ZTKI are the compositions of the working fluid at the respective inlets and outlets. The rate of water evaporation depends on three factors: (1) The temperature of the water in the air–.
The evaporator outlet heat quantity of the working fluid is a function of the hot seawater mass flow rate controlled by the hot water pump. On the other hand, the cold water pump controls the mass flow rate of the cold seawater, which affects the condenser outlet heat quantity of the working fluid. The mass flow rate of the warm seawater (mh), warm seawater temperature (Th) and the specific heat capacity (Cp) are used to calculate the heat quantity of warm seawater (Qh).
Finally, the control input of the warm seawater mass flow rate (mref h ) can be determined. The temperature of warm surface seawater should differ by about 20◦C (36◦F) from that of colder deep waters that are no more than about 1000 m (3280 ft) below the surface.
