Asal Usul
Diciptakan Sumber Energi Listrik
Peralatan Mekanika Industri
Riska Audia Bunga Putri Wibowo -2206030962
Introduction
Daftar Isi
Diciptakannya Energi Listrik
Pembangkit Listrik Tenaga Uap
Pembangkit Listrik Tenaga Gas
Pembangkit Listrik Tenaga Surya
Tahun 1700-an
Asal Mula
Sejarah Penemuan dan Ditemukannya Listrik Pertama Kali
Penelitian fenomena batu amber ini dilanjutkan pada tahun 1733. Penelitian tersebut dilakukan oleh seorang ilmuwan asal Inggris bernama Willian Gilbert yang akhirnya berhasil menemukan listrik. Penelitian itu menemukan fenomena yang disebut electric yang diambil dari bahasa Yunani elektron yang berarti batu amber. Dari peristiwa itu, Gilbert meneliti lebih lanjut tentang listrik dan magnet. Orang ketiga yang meneliti listrik adalah Charles du Fay pada tahun 1739. Ia berasal dari Perancis. Hasil penelitian kali ini adalah bahwa listrik terdiri dari muatan negatif dan positif.
Selanjutnya, salah satu peneliti listrik yang terkenal adalah Benjamin Franklin. Dia adalah ilmuwan dari Amerika. Pada tahun 1752, Franklin melakukan percobaan menerbangkan layang-layang dengan kunci besi ke langit yang sedang banyak petir. Petir menyambar kunci besi tersebut dan memercikkan api kecil. Percikan tersebut mengenai punggung tangannya. Oleh karena itulah ia yakin bahwa itu adalah listrik.
Tahun 1800-an
Pada tahun 1800, penelitian dilanjutkan oleh Alessandro Volta, seorang ilmuwan dari Itali. Volta mencelupkan kertas ke dalam air garam, kemudian menempatkan zinc dan tembaga pada kedua ujung kertas tersebut. Ternyata reaksi kimia tersebut mampu menghasilkan listrik. Inilah awal mula penemuan sel listrik. Dengan menghubungkan lebih banyak sel listrik tersebut, Volta berhasil membuat baterai sebagai sumber listrik. Karena penemuannya yang luar biasa, namanya diabadikan dalam satuan Volt untuk mengukur perbedaan tegangan listrik.
Selanjutnya, pada tahun 1831, Michael Faraday menemukan hal lain. Faraday adalah seorang ilmuan awal Inggris. Ia menemukan bahwa listrik bisa dibuat dengan mengalirkan magnet dekat kawat tembaga. Ini merupakan penemuan besar.
Hampir semua peralatan listrik yang kita gunakan saat ini tersusun dari magnet dan kabel tembaga, baik generator listrik atau motor listrik. Generator listrik adalah alat yang mengubah energi gerak menjadi energi listrik. Sedangkan motor listrik adalah alat
Poin Utama Keterangan Gambar Susunan Atom Atom terdiri dari nukleus (sub-atom: proton dan neutron) yang bermuatan positif dan dikelilingi oleh elektron
bermuatan negatif dalam sebuah orbit. Jika jumlah muatan positif dan negatif sama rata maka kondisi atom tersebut didefinisikan sebagai netral.
Hukum Pertama Gaya Elektrostatik
Elektron dan nukleus saling timbul dengan adanya gaya tarik menarik dinamakan gaya elektrostatik. Gaya inilah yang menahan elektron pada posisi di orbitnya. Tanpa adanya gaya elektrostatik, elektron akan bergerak dengan kecepatan tinggi / tidak pada orbitnya. Pada realitanya beberapa atom akan kehilangan atau kelebihan elektron. Jika hal ini terjadi kondisi netral / seimbang bisa dibilang tidak ada. Bisa dikatakan satu objek dengan sejumlah besar elektron akan menjadi bermuatan negatif, sebaliknya suatu objek dengan sejumlah kecil elektron menjadi bermuatan positif. Semakin besar jumlah elektron bebas pada suatu objek, semakin besar pula muatan elektrik negatifnya.
Beda Potensial Digunakan untuk menjelaskan seberapa besar gaya elektrostatik antara dua buah objek. Jika sebuah elektron ditempatkan di antara sebuah medan negatif dan sebuah medan positif pada suatu objek maka akan ditolak dari objek medan negatif dan ditarik menuju objek positif. Karena disebabkan oleh gaya elektrostatik, muatan listrik memiliki kemampuan untuk berpindah ke muatan partikel lainnya dengan cara menarik / tolakan. Kemampuan untuk melakukan hal ini disebut potensial. Maka dari itu jika ada muatan yang berbeda dari lainnya, akan timbul beda potensial antara keduanya. Penjumlahan dari beda potensial muatan partikel pada medan elektrostatik disebut juga gaya elektromotif / electromotive force (EMF)
Definisi Umum
Teori Listrik
Poin Utama Keterangan Gambar Elektron Bebas Elektron pada suatu atom berbeda level energinya. Level energi pada elektron proporsional dengan jarak dari
nukleus. Semakin jauh jarak elektron dari nukleus maka semakin besar level energi yang dimiliki elektron pada suatu orbit tersebut. nukleus menjadi sebuah pusat dari lapisan elektron yang mengelilinginya.
Lapisan masing-masing orbit dari nukleus sampai yang paling jauh disebut lapisan: K, L, M, N, 0, P dan Q.
Masing-masing lapisan memiliki batasan maksimum yang dapat dipertahankannya.
Elektron di bagian lapisan terluar disebut dengan valence elektro. Ketika ada energi dari luar muncul seperti panas, cahaya atau energi listrik diaplikasikan pada suatu material, elektron akan mendapatkan suatu energi dan menjadi tertarik untuk berpindah ke energi dengan level yang lebih besar. Inilah yang disebut dengan elektron bebas. Perpindahan suatu elektron bebas yang menghasilkan arus listrik pada suatu bahan konduktor.
Definisi Umum
Teori Listrik
Pada tahun 1831, Michael Faraday sebelas tahun melakukan percobaan, dan dapat membuktikan prinsip pembangkitan listrik dengan induksi magnet. Dengan peragaan dijelaskan, bahwa bila kumparan atau penghantar memotong medan magnet yang berubah-ubah akan terinduksi suatu tegangan listrik . Kini rancangan semua mesin listrik adalah didasarkan pada bukti nyata tersebut.
Kemudahan membangkitkan listrik secara induksi memunculkan perkembangan pembuatan dynamo dan pada tahun 1882 tersedia pasok listrik untuk publik di London. Pasokan ini diperoleh dari generator DC yang digerakkan dengan mesin bolak balik (reciprocating) yang di catu dengan uap dari boiler pembakaran manual. Permintaan tenaga listrik tumbuh berkembang dan pembangkit kecil muncul di seluruh negeri. Hal ini memberikan keinginan untuk bergabung agar menjadi ekonomis.
Pada tahun 1878 Gramme membuat generator pertama, tetapi tidak menghasilkan listrik sampai tahun 1888 kemudian Nikola Tesla memperkenalkan sistem banyak fasa (poly phase) medan berputar. Pada tahun 1882 Sir Charles Parson mengembangkan Turbin generator AC pertama dan pada 1901 dengan membuat generator 3 fasa 1500 kW untuk pusat pembangkit Neptune di Tyne Inggris.
Inilah mesin awal dengan kumparan yang berputar di dalam medan magnet, tetapi ternyata bahwa semakin besar output yang diinginkan akan lebih mudah mengalirkan arus listrik pada medan magnet berputar di dalam kumparan yang diam atau stator. Rancangan mesin secara bertahap berkembang sehingga pada 1922, generator 20 MW yang berputar pada 3000 rpm beroperasi. Sementara itu karena tuntutan permintaan kebutuhan rancangan unit pembangkit juga berkembang dan kapasitasnyapun meningkat sehingga dibentuk organisasi untuk mengoperasikan sistem transmisi interkoneksi yang disebut pusat penyaluran dan pengatur beban
Sejarah Terbentuknya Pembangkit Listrik Tenaga uap
Pembangkit Listrik Tenaga Gas (PLTG) dalam proses kerjanya sering digabungkan dengan PLTU atau Pembangkit Listrik Tenaga Uap. Panas yang dihasilkan dari gas buang PLTG digunakan untuk memanaskan fluida dan menghasilkan uap yang dimanfaatkan oleh sistem kerja PLTU.
Membahas sejarah mengenai Pembangkit Listrik Tenaga Gas masih berkaitan dengan siklus dasar turbin uap atau disebut dengan Siklus Brayton. Pada tahun 1870, seorang insinyur dari Boston bernama George Brayton menemukan cikal bakal dari PLTGU.
Ilmuan ini menggunakan prinsip proses kompresi dan ekspansi yang terjadi pada alat permesinan untuk menghasilkan putaran guna menggerakkan turbin gas.Turbin gas berhasil dijalankan pertama kali pada pameran nasional Swiss, yaitu Swiss National Exhibition di Zurich pada 1939. Turbin gas yang dibangun antara tahun 1940-1950 memiliki efisiensi rendah atau sekitar 17%. Oleh karena efisiensi kompresor yang rendah dan suhu masuk turbin yang belum mencukupi, mulai dibuatlah pembangkit listrik yang output-nya lebih tinggi.
Melalui efisiensi tinggi serta biaya produksi yang lebih rendah, pembangkit listrik tenaga turbin gas lebih diminati daripada PLTU yang berbahan bakar fosil.
Diperkirakan lebih dari separuh pembangkit daya turbin gas atau kombinasi turbin uap (combined cycle) akan dipasang di masa mendatang. Awal tahun 1990, General Electric menjual turbin gas yang memiliki ciri perbandingan tekanan sebesar 13,5 dan memproduksi daya bersih sebesar 135,7 Mega Watt. Efisiensi termalnya 33% dengan pengoperasian mandiri dan sederhana (simple cycle operation).
Versi turbin gas terbaru dari General Electric merupakan sebuah turbin bersuhu masuk 1425 derajat C (2600 derajat F) yang mampu menghasilkan daya sebanyak 282 Mega Watt. Efisiensi termal turbin ini mencapai 39,5% pada operasi sendiri.
Jika dilihat dari bahan baku untuk memproduksi listrik, maka PLTU bisa dikatakan sebagai pembangkit listrik tenaga air. Alasannya adalah karena uap hanya digunakan
Pembangkit Listrik Tenaga Gas
Pembangkit listrik tenaga surya adalah sebuah sistem yang mengubah energi matahari menjadi listrik. Sejarah pembangkit listrik tenaga surya bermula pada abad ke-19, ketika seorang ilmuwan Perancis bernama Alexandre Edmond Becquerel menemukan bahwa cahaya matahari dapat menghasilkan arus listrik pada sebuah sel surya. Ide tersebut kemudian dikembangkan oleh seorang ilmuwan Amerika bernama Charles Fritts, yang menciptakan sel surya yang terdiri dari lapisan film tipis dari selenium yang diletakkan di atas kaca. Sel surya tersebut kemudian dapat menghasilkan arus listrik yang sangat kecil, yang dapat digunakan untuk menyalakan lampu.
Pada awal abad ke-20, sel surya mulai digunakan secara luas untuk menghasilkan listrik di luar sistem listrik yang ada. Sel surya mulai digunakan untuk menyalakan lampu di area-area terpencil atau di lokasi yang tidak terhubung dengan sistem listrik, seperti di rumah-rumah di pedesaan atau di pemukiman di pulau-pulau kecil. Pada tahun 1954, seorang ilmuwan Jerman bernama Gerald Pearson, Calvin Fuller, dan Daryl Chapin menciptakan sel surya yang lebih efisien yang dapat menghasilkan arus listrik yang lebih besar. Sel surya ini kemudian dikenal sebagai sel surya fotovoltaik (FV). Sel surya FV ini kemudian menjadi dasar untuk pembangkit listrik tenaga surya yang sekarang ini umum digunakan.
Sekarang ini, pembangkit listrik tenaga surya telah menjadi salah satu sumber energi yang populer dan terjangkau. Pembangkit listrik tenaga surya dapat digunakan untuk menghasilkan listrik untuk kebutuhan rumah tangga, industri, dan juga untuk mengisi baterai pada kendaraan listrik.
Pembangkit listrik tenaga surya juga merupakan pilihan yang ramah lingkungan, karena tidak menghasilkan emisi gas rumah kaca seperti karbon dioksida atau sulfur dioksida.
Dimulai 1953, studi tentang pemanasan global mulai populer.
Kesadaran tentang menipisnya bahan bakar fosil kebutuhan akan sumber energi yang terbarukan meningkat. Solar sel praktis pertama dibangun 1954 di Bell Laboratories. Beberapa tahun kemudian Laboratorium Korps Sinyal AS mengembangkan sel fotovoltaik untuk satelit yang mengorbit Bumi. Hal ini mengarah pada penggunaan sel surya untuk misi luar angkasa Vanguard 1
penemu panel surya, sejarah plts di indonesia, bagaimana sejarah penemuan sel surya, bagaimana cara kerja panel surya dalam menghasilkan energi listrik, di indonesia sejarah perkembangan plts sudah dimulai sejak tahun, apa saja komponen yang dibutuhkan untuk menghasilkan energi listrik melalui plts, apa fungsi masing-masing komponen pendukung penghasil tenaga surya
Sejarah
Pembangkit Listrik Tenaga Surya
TERIMAKASIH
Faradiba, Nadia. 2022. Sejarah Penemuan Listrik, ditemuka Pertamakali Secara Tidak Sengaja. Diakses dari :
https://www.kompas.com/sains/read/2021/09/03/070000923/sejarah-penemuan-listrik-ditemukan-pertama-kali-secara-tidak-sengaja
Rakhman, Alief. 2021. Asal Mula Energi Listrik (Teori Atom Fisika). Diakses dari : https://rakhman.net/electrical-id/teori-atom-fisika-asal-mula-energi-listrik/
Prakoso, Aji.A, S.T. dt. Pembangkit Listrik Tenaga Uap – Pengertian, Sejarah, Cara Kerja, Kelebihan & Kekurangan PLTU. Diakses dari : https://rimbakita.com/pembangkit-listrik-tenaga-uap/
Rakhman, Alief. 2021. Pembangkit Listrik Tenaga Gas (PLTG). Diakses dari : https://rakhman.net/power-plants-id/pembangkit-listrik-tenaga-gas-pltg/
Kelas Teknisi. 2023. Sejarah Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS), diambil dari : https://www.kelasteknisi.com/2020/12/sejarah-plts-pembangkit-listrik-tenaga-surya.html