PEMBANGKIT
LISTRIK TENAGA AIR
Pembangkit Listrik
Tenaga Air (PLTA) merupakan pembangkit tenaga listrik yang
mengubah energi potensial air (energi gravitas air) menjadi energi listrik. Mesin
penggerak yang digunakan adalah turbin air untuk mengubah energi potensial air
menjadi kerja mekanis poros yang akan memutar rotor generator untuk menghasilkan
energi listrik.
Gb 1. Prinsip
Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Air
Air sebagai
bahan baku PLTA dapat diperoleh dari
sungai secara langsung disalurkan untuk memutar turbin, atau dengan
cara ditampung dahulu (bersamaan dengan air hujan) dengan menggunakan
kolam tando atau waduk sebelum disalurkan untuk memutar turbin.
Daya listrik yang dibangkitkan dapat
dihitung menggunakan pendekatan rumus :
P
=
9,8 Q X
H X ή t x ή g ( kW )
Dimana :
P =
Daya yang dihasilkan (kW)
Q
= Debit air dalam (m3/detik)
H
= Tinggi terjun (m)
ή
t
= Efisiensi turbin (%)
ή g
= Efisiensi Generator (%)
Perencanaan
pengoperasian PLTA yang dilakukan
berdasarkan pada kondisi hydrologi yang meliputi :
·
Tahun Basah Sekali
·
Tahun Basah
·
Tahun Normal
·
Tahun Kering
·
Tahun Kering Sekali
Untuk mendapatkan hasil yang optimum dan
memudahkan untuk perencanaan operasional tahunan, maka perencanaan operasi
dilakukan berdasarkan pada kondisi hydrologi tahun normal dan tahun
kering, yang kemudian dilakukan penyesuaian tiap bulan berdasarkan kondisi
air masuk.
Indonesia hanya mengenal dua musim yaitu
musim hujan biasa dimulai bulan Nopember s.d Maret dan musim kemarau pada bulan
April s.d Oktober, sehingga kondisi ini dipergunakan untuk proses pengisian dan
penggunaan air
Tipe Dan Jenis PLTA Berdasarkan Sumber
Air dan Hidrologi
PLTA Aliran sungai Langsung tanpa kolam
tando
Aliran sungai dialirkan langsung melalui saluran
terbuka atau tertutup dengan memasang di ujung saluran tersebut (ujung masuk
air). Air dimasukkan melalui pipa pesat/saluran terbuka
Gb 2. PLTA
dengan aliran sungai langsung
Keterangan:
1. Sungai
7. Power house
2. Saringan
8. Bendung
3. Bak
pengendapan
pasir 9. Saluran pembersih
4. Pressure
tunel
10. Saluran pengelak
5. Surge
tank
11. Sungai
6. Penstock
valve
PLTA Aliran sungai langsung dengan kolam
tando
Air sungai dialirkan ke kolam melalui
saluran terbuka atau tertutup dengan disaring terlebih dahulu dan ditampung di
suatu kolam yang berfungsi untuk :
1. Mengendapkan
pasir
2. Mengendapkan
lumpur
3. Sebagai
reservoir
Air dari kolam tersebut dialirkan
melalui pipa pesat menggerakkan turbin untuk membangkitkan tenaga listrik.
Kolam tando dilengkapi dengan beberapa pintu air gunanya untuk pengisian /
pengosongan bila kolam tando diadakan pemeliharaan.
Gb 3. PLTA
dengan kolam Tando
PLTA Aliran sungai Langsung dengan waduk
(Reservoir)
Air dari satu sungai atau lebih
ditampung di suatu tempat untuk mendapatkan ketinggian tertentu dengan jalan
dibendung. Air dari waduk tersebut dialirkan melalui saluran terbuka, melalui
pintu air ke saluran tertutup yang selanjutnya melalui pipa pesat menggerakkan
turbin untuk membangkitkan tenaga listrik.
Gb 4. PLTA
dengan waduk
PLTA aliran Danau
Sumber air dari PLTA ini adalah sebuah
danau yang potensinya cukup besar. Untuk pengambilan air yang masuk ke PLTA
dilaksanakan dengan:
1. Pembuatan
bendungan yang berfungsi juga sebagai pelimpas yang berlokasi pada mulut
sungai.
2. Perubahan
duga muka air (DMA) + 4 meter
3. Intake
Gb 5. Lay Out
PLTA Danau
PLTA Pasang surut
Air laut Pasang: Air laut memasuki teluk
(sebagai kolam) melewati bangunan sentral, sehingga air laut mendorong
sudu-sudu jalan (runner) dari turbin. Turbin memutarkan generator sehingga
menghasilkan energi listrik. ama kelamaan kolam akan terisi oleh air laut
sehingga permukaan air laut menjadi sama, berarti tenaga penggeraknya tidak ada
dan turbin berhenti berputar.
Air Laut Surut: Pada saat air laut
surut, permukaan air kolam lebih tinggi dari permukaan air laut. Air kolam akan
mengalir ke Laut melalui bangunan sentral dan akan memutar sudu-sudu turbin
yang seporos dengan generator sehingga didapat energi listrik kembali sampai
terjadi air pasang lagi.
Gb 6. (a)
Keadaan pasang (b) Keadaan surut
PLTA pompa
PLTA pompa dibangun dan dioperasikan
untuk PLTA beban puncak. Air waduk bagian atas dan air waduk bagian bawah
diatur untuk operasi harian akan mingguan.
PLTA pompa digunakan untuk mengatur /
menunjang beban puncak sistem. Danau bagian atas biasanya mempunyai kapasitas
tampung yang besar tetapi mempunyai daerah tangkapan hujan yang sempit,
sedangkan danau bagian bawah mempunyai daerah tangkapan hujan yang luas
1. Generator
berfungsi sebagai motor
2. Turbin
berdiri sendiri terpisah dari pompanya
3. Generator,
turbin dan pompa terletak di dalam satu poros (pompa terletak paling bawah)
Gb 7. PLTA
Pompa
PLTA Kaskade
Pemanfaatan sungai, berarti sepanjang
sungai dibangun beberapa PLTA, maka daerah PLTA itu disebut sistem Kaskade
PLTA, dimana PLTA yang berada di bawah memanfaatkan air setelah digunakan oleh
PLTA di atasnya.
Contoh : Kaskade PLTA S.Citarum (
Saguling, Cirata, dan Jati Luhur )
0 komentar:
Posting Komentar