Sumber Energi Alternatif





A. Sumber  Energi  Alternatif

1.    PLTP  (Pembangkit  listrik  tenaga  panas  bumi)
Pembangkit  listrik  tenaga  panas bumi  adalah  pembangkit  listrik  yang  menggunakan  panas  bumi sebagai  energi  penggeraknya.
Prinsip  kerja  PLTP (Pembangkit  listrik  tenaga  panas  bumi)
                Prinsip kerja  :
Cara  kerja  dari  PLTP,  air  yang  ada  di  tangki  diinjeksikan  ke  dalam  bumi  hingga  mencapai  titik  dimana  terjangkau  oleh  sumber  panas  bumi.  Jika  disamakan  maka  pipa  injeksi  hingga  mencapai  diatas  sumber  panas  bumi.  Dengan  begitu,  setelah  air  memanas  akan  berubah  menjadi  uap, namun  sebelum  menuju  ke  turbin,  uap  air  dipisahkan  terlebih  dahulu  dari  air  yang  masih  terbawa,  proses  ini  dilakukan  di  separator.  Baru setelah  itu  uap  kering  menuju  ke  turbin  dan  menggerakkan  generator  yang  digunakan  untuk  pembangkit  listrik. Selanjutnya  uap  didinginkan  di  dalam  mesin  pendingin  dan  proses  tersebut  berulang  kembali.


2.    PLTA (Pembangkit  Listrik  tenaga  Angin)

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.

Prinsip  kerja :

Cara  kerja  pertama  adalah  angin  yang  dihasilkan  setiap  waktunya  digunakan  untuk  memutar  turbin  atau  kincir  angin  tersebut,  kemudian  ketika  turbin  atau  kincir  tersebut  berputar,  maka  dapat  diteruskan  juga  untuk  memutar  salah  satu  bagian  pada  generator  yaitu  rotor  di  belakang  turbin  atau  kincir  angin.  Setelah  beberapa  tahapan  tersebut  di atas  berlalu,  maka  selanjutnya  adalah  energi  listrik  dapat  dihasilkan.
3.    PLTA (pembankit  listrik  tenaga  air)
Pembangkit  listrik  tenaga  air  (PLTA)  adalah  pembangkit  yang  mengandalkan  energi  potensial  dan kinetik  dari air  untuk  menghasilkan  energi  listrik.  Energi  listrik  yang  dibangkitkan  ini  biasa  disebu t sebagai  hidroelektrik.
Bentuk  utama  dari  pembangkit  listrik  jenis  ini  adalah  generator  yang  dihubungkan  ke  turbin  yang  digerakkan  oleh  tenaga  kinetik  dari  air. Hidroelektrisitas  adalah  sumber  energi  terbarukan.
            Prinsip  kerja :
Cara  kerja  PLTA  dapat  dilihat  dari  siklus  di  atas,  air  dari  tandon / sungai  masuk  pada  turbin  melalui  penstock  untuk  memperbesar  tekanan  hidrostatis.  Katup  pengaman  berguna  untuk  mengatur  aliran  air  yang  masuk  ke  headrace  tunnel,  juga  untuk  menghentikan  aliran  air.  Energi  potensial  air  menggerakkan  turbin  sehingga  menghasilkan  energi  gerak  yang  dikonversi  menjadi  energi   listrik  oleh  generator.  Energi  listrik  dari  generator  ini  diatur  dan  ditransfer  oleh main  transformer  agar  sesuai  dengan  kapasitas  transmission  line  (tegangan, daya,  dll)  untuk  dibagikan  ke  rumah – rumah.

4.    PLTU  (Pembangkit  listrik  tenaga  uap)

Pembangkit  listrik  tenaga  uap  (PLTU)  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  untuk  start  up  awal. Salah  satu  PLTU  terbesar  adalah  PLTU  Pacitan  Jawa  timur


Prinsip  kerja :
Dalam  suatu  siklus  cara  kerja  PLTU,  pertama – tama  air  dari  dalam  kondisioner  itu  dipompakan  masuk  ke  dalam  boiler.  Setelah  air  menerima  energi  dari  panas  dalam  boiler  tersebut,  kemudian  secara  langsung  berubah  menjadi  uap – uap  yang  panas. Uap  panas  tersebut  tadi  kemudian  berhasil  memutar  turbin  yang  seporos  dengan  posisi  generator  dan  merubahnya  dari  energi  panas  menjadi  suatu  energi  mekanik  yang  menggerakkan  turbin    kemudian  energi  listrik  dibangkitkan  dari  generator.  Setelah  itu  uap  yang  melepaskan  energi  panas  didalam  condenser  dan  kemudian  berubah  kembali  menjadi  air.
5.    PLTS (pembangkit  listrik  tenaga  surya
Pembangkit  listrik  tenaga  surya  adalah 


Prinsip  Kerja
Pembangkit  listrik  tenaga  matahari  menghasilkan  listrik  tidak  langsung,  dimana  panas  dari  cahaya  matahari  akan  ditangkap  oleh  sel - sel  foltovotaik  lalu  panas  matahari  tersebut  digunakan  untuk  memanaskan  cairan  yang  selanjutnya  menjadi  uap  yang  dihasilkan  akan  dipanaskan  oleh  sebuah  generator  yang  menghasilkan  listrik.  Prinsip  ini  hampir  sama  dengan  cara  kerja  pembakaran  bahan  bakar  fosil  dalam  pengolahannya,  bedanya  uap  yang  dihasilkan  bukan  dari  pembakaran  minyak  fosil,  melainkan  dari  cahaya  matahari.


6.    Pembangkit  Listrik  Tenaga  Gelombang  Laut   (PLTGL)
Prinsip kerja Pembangkit Listrik Tenaga Gelombang Laut
·         Pertama - tama  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).
·        Sebuah  tabung  beton  dipasang  pada  suatu  ketinggian  tertentu  di  pantai  dan  ujungnya  dipasang  dibawah   permukaan  air  laut.  Tiap  kali ada  ombak  yang  datang  ke  pantai,  air  di  dalam  tabung  beton  itu  akan  mendorong  udara  yang  terdapat  di  bagian  tabung  yang  terletak  di  darat.  Pada  saat  ombak  surut,  terjadi  gerakan  udara  yang  sebaliknya  dalam  tabung  tadi.  Gerakan  udara  yang  bolak – balik  inilah  yang  dimanfaatkan  untuk  memutar  turbin  yang  dihubungkan  dengan  sebuah  pembangkit  listrik . Sebuah  alat  khusus  dipasang  pada  turbin  itu  supaya  turbin  hanya  berputar  satu  arah,  walaupun  arah  arus  udara  dalam  tabung  beton  itu  silih  berganti.

7.    Pembangkit  listrik tenaga biomassa
Materi  biologis  yang  hidup  dan  mati  disebut  sebagai  biomassa.  Biomassa  digunakan  sebagai  sumber  bahan  bakar  atau  produksi industri.
Prinsip Kerja biomasa
Tanaman  menyerap  energi  dari  matahari.  Melalui  proses  fotosintesis  dengan  memanfaatkan  air  dan  unsur  hara  dari  dalam  tanah  serta  CO2  dari  atmosfer  akan  menghasilkan  bahan  organik  untuk memperkuat  jaringan  dan  membentuk  daun,  bunga  atau  buah.  Sementara  itu  karena  tidak  mampu  berfotosintesa  sendiri,  hewan memanfaatkan  energi  yang  telah  berubah  bentuk  menjadi  daun, rumput  atau  yang  lain  dari  bagian  tumbuhan  secara  langsung  untuk  hidupnya.  Sedangkan  secara  tidak  langsung,  misalnya  hewan carnifora, prinsipnya tetap memanfaatkan energi yang telah berubah bentuk menjadi daging pada hewan lain. Inilah yang menjadi bahan dasar biomasa.



Saat biomasa diubah menjadi energi, CO2 yang akan dilepaskan ke atmosfer. Siklus CO2 akan menjadi lebih pendek dibandingkan dengan yang dihasilkan dari pembakaran minyak bumi atau gas alam. Ini berarti CO2 yang dihasilkan tersebut tidak memiliki efek terhadap kesetimbangan CO2 di atmosfer.
8.    Pembangkit  listrik tenaga gas alam terkompresi

Gas Alam Terkompresi (Compressed Natural Gas

Seperti  namanya, produk  ini  dibuat  dengan  melakukan  kompresi  pada gas  alam  (metana). Pembangkit  listrik  tenaga  gas (PLTG) merupakan sebuah  pembangkit  energi  listrik  yang  menggunakan  peralatan/mesin turbin  gas  sebagai  penggerak  generatornya.

PRINSIP KERJA
Prinsip kerja dari PLTG yaitu bahan bakar minyak yang akan digunakan ditampung pada suatu kilang yang dinamakan oil storage. Dari oil storage bahan bakar akan dialirkan menuju ke ruang pembakaan untuk proses pembakaran. Udara dari atmosfer masuk ke dalam proses melalui air intake. Sebelum masuk ke ruang pembakaran, udara dari atmosfer terlebih dahulu dilakukan proses kompresi oleh alat yang dinamakan kompressor. Dengan adanya kompresi maka udara dari atmosfer akan terjadi kenaikan temperatur dan tekanan agar proses pembakaran terjadi dengan sempurna. Bahan bakar dan udara yang terkompresi bertemu di ruang pembakaran dan terjadi proses pembakaran. Setelah proses pembakaran maka akan dihasilkan energi meknik. Energi mekanik inilah yang akan digunakan untuk memutar turbin. Putaran dari turbin digunakan untuk menggerakkan generator. Generator yang berputar akan menghasilkan medan magnet karena motor yang berputar bersinggungan dengan kumparan yang ada di stator. Medan magnet ini akan menjadi energi listrik. Dari generator energi listrik diteruskan ke transformator untuk penguatan energi. Dari transformator listrik dialirkan ke seluruh konsumen listrik.



9.    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 diperlukan untuk memutar rotor generator.
Prinsip kerja :
1.    Bahan bakar di dalam tangki penyimpanan bahan bakar dipompakan ke dalam tanki penyimpanan sementara namun sebelumnya disaring terlebih dahulu. Kemudian disimpan di dalam tangki penyimpanan sementara (daily tank). Jika bahan bakar adalah bahan bakar minyak (BBM) maka bahan bakar dari daily tank dipompakan ke Pengabut (nozzel), di sini bahan bakar dinaikan temperaturnya hingga manjadi kabut. Sedangkan jika bahan bakar adalah bahan bakar gas (BBG) maka dari daily tank dipompakan ke convertion kit (pengatur tekanan gas) untuk diatur tekanannya.
2.     Menggunakan kompresor udara bersih dimasukan ke dalam tangki udara start melalui saluran masuk (intake manifold) kemudian dialirkan ke turbocharger. Di dalam turbocharger tekanan dan temperatur udara dinaikan terlebih dahulu. Udara yang dialirkan pada umumnya sebesar 500 psi dengan suhu mencapai ±600°C.
3. Udara yang bertekanan dan bertemperatur tinggi dimasukan ke dalam  ruang bakar (combustion chamber).
`           4. Bahan bakar dari convertion kit (untuk BBG) atau nozzel (untuk BBM) kemudian diinjeksikan ke dalam ruang bakar (combustion chamber).
5. Di dalam mesin diesel terjadi penyalaan sendiri, karena proses kerjanya berdasarkan udara murni yang dimanfaatkan di dalam silinder pada tekanan yang tinggi (35 – 50 atm), sehingga temperatur di dalam silinder naik. Dan pada saat itu bahan bakar disemprotkan dalam silinder yang bertemperatur dan bertekanan tinggi melebihi titik nyala bahan bakar sehingga akan menyala secara otomatis yang menimbulkan ledakan bahan bakar.
6. Ledakan pada ruang bakar tersebut menggerak torak/piston yang kemudian pada poros engkol dirubah menjadi energi mekanis. Tekanan gas hasil pembakaran bahan bakar dan udara akan mendorong torak yang dihubungkan dengan poros engkol menggunakan batang torak, sehingga torak dapat bergerak bolak-balik (reciprocating). Gerak bolak-balik torak akan diubah menjadi gerak rotasi oleh poros engkol (crank shaft). Dan sebaliknya gerak rotasi poros engkol juga diubah menjadi gerak bolak-balik torak pada langkah kompresi.
7. Poros engkol mesin diesel digunakan untuk menggerakan poros rotor generator. Oleh generator energi mekanis ini dirubah menjadi energi listrik sehingga terjadi gaya geral listrik (ggl).
8. Tegangan yang dihasilkan generator dinaikan tegangannya menggunakan trafo step up agar energi listrik yang dihasilkan sampai ke beban. Prinsip kerja trafo berdasarkan hukum ampere dan hukum faraday yaitu arus listrik dapat menimbulkan medan magnet dan medan magnet dapat menimbulkan arus listrik. Jika pada salah satu sisi kumparan pada trafo dialiri arus bolak-balik maka timbul garis gaya magnet berubah-ubah pada kumparan terjadi induksi. Kumparan sekunder satu inti dengan kumparan primer akan menerima garis gaya magnet dari primer yang besarnya berubah-ubah pula, maka di sisi sekunder juga timbul induksi, akibatnya antara dua ujung kumparan terdapat beda tegangan.
9. Menggunakan saluran transmisi energi listrik dihasilkan/dikirim ke beban. Di sisi beban tegangan listrik diturunkan kembali menggunakan trafo step down (jumlah lilitan sisi primer lebih banyak dari jumlah lilitan sisi sekunder).

sumber : dari berbagai sumber

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • Twitter
  • RSS
G
O
L
B
Y
M
O
T
E
M
O
C
L
E
W