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 HidrologiPLTA 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:- Sungai 7. Power house
- Saringan 8. Bendung
- Bak pengendapan pasir 9. Saluran pembersih
- Pressure tunel 10. Saluran pengelak
- Surge tank 11. Sungai
- Penstock valve
Air sungai dialirkan ke kolam melalui
saluran terbuka atau tertutup dengan disaring terlebih dahulu dan
ditampung di suatu kolam yang berfungsi untuk :
- Mengendapkan pasir
- Mengendapkan lumpur
- 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:
- Pembuatan bendungan yang berfungsi juga sebagai pelimpas yang berlokasi pada mulut sungai.
- Perubahan duga muka air (DMA) + 4 meter
- 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
- Generator berfungsi sebagai motor
- Turbin berdiri sendiri terpisah dari pompanya
- 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.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar
Silahkan Berkomentar dengan bijak !