Pembangkit Listrik Tenaga Air

tangga_dam_large 

1.Apa itu PLTA ?

            Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) adalah pembangkit listrik yang mengandalkan energi potensial dan kinetik dari air untuk menghasilkan energi listrik. Energi listrik yang dibangkitkan dari ini biasa disebut sebagai hidroelektrik.

Bentuk utama dari pembangkit listrik jenis ini adalah motor yang dihubungkan ke turbin yang digerakkan oleh tenaga kinetik dari air. Namun, secara luas, pembangkit listrik tenaga air tidak hanya terbatas pada air dari sebuah waduk atau air terjun, melainkan juga meliputi pembangkit listrik yang menggunakan tenaga air dalam bentuk lain seperti tenaga ombak.

Beberapa kelebihan PLTA dibanding jenis pambangkit lainnya antara lain :

a) Waktu pengoperasiannya dari start awal relative lebih cepat (10 menit) serta mampu block start.

b) Sistem pengoperasiannya mudah mengikuti perubahan beban dan frekuensi pada system penyaluran dengan Seting Speed Drop Free Governor.

c) Biaya operasi relative lebih murah karena menggunakan air

d) Merupakan jenis pembangkit yang ramah lingkungan, tanpa melalui proses pembakaran sehingga tidak menghasilkan limbah bekas pembakaran.

e) PLTA yang mengunakan waduk dapat difungsikan multi guna (misal sebagai tempat wisata , pengairan dan perikan)

2.Bagaimana prinsip kerjanya?

PLTA merubah energi yang disebabkan gaya jatuh air untuk menghasilkan listrik. Pembangkit tinggi tenaga air (PLTA) bekerja dengan cara merubah energi potensial (dari dam atau air terjun) menjadi energi mekanik (dengan bantuan turbin air) dan dari energi mekanik menjadi energi listrik(dengan bantuan generator).Kapasitas PLTA diseluruh dunia ada sekitar 675.000 MW ,setara dengan 3,6 milyar barrel minyak atau sama dengan 24 % kebutuhan listrik dunia yang digunakan oleh lebih 1 milyar orang

Jenis PLTA bermacam-macam, mulai yang berbentuk “mikro-hidro” dengan kemampuan mensuplai untuk beberapa rumah saja sampai berbentuk raksasa seperti Bendungan Karangkates yang menyediakan listrik untuk berjuta-juta orang-orang. Photo dibawah ini menunjukkan PLTA di Sungai Wisconsin, merupakan jenis PLTA menengah yang mampu mensuplai listrik untuk 8.000 orang.

Pembangkit listrik tenaga air konvensional bekerja dengan cara mengalirkan air dari dam ke turbin setelah itu air dibuang. Saat ini ada teknologi baru yang dikenal dengan pumped-storage plant. . pumped-storage plant memiliki dua penampungan yaitu:

  1. Waduk Utama (upper reservoir) seperti dam pada PLTA konvensional. Air dialirkan langsung ke turbin untuk menghasilkan listrik.
  2.  Waduk cadangan (lower reservoir). Air yang keluar dari turbin ditampung di lower reservoir sebelum dibuang disungai

PLTA yang paling konvensional mempunyai empat komponen utama sebagai berikut :

  1. Bendungan/dam, berfungsi menaikkan permukaan air sungai untuk menciptakan tinggi jatuh air. Selain menyimpan air, bendungan juga dibangun dengan tujuan untuk menyimpan energi. Selain itu dam juga berfungsi untuk pengendalian banjir. contoh waduk Jatiluhur yang berkapasitas 3 miliar kubik air dengan volume efektif sebesar 2,6 miliar kubik.

 

 

 

 

  1. Turbin, gaya jatuh air yang mendorong baling-baling menyebabkan turbin berputar. Turbin air kebanyakan seperti kincir angin, dengan menggantikan fungsi dorong angin untuk memutar baling-baling digantikan air untuk memutar turbin. Air akan memukul sudu – sudu dari turbin sehingga turbin berputar. Selanjutnya turbin merubah energi kenetik yang disebabkan gaya jatuh air menjadi energi mekanik. Turbin terdiri dari berbagai jenis seperti turbin Francis, Kaplan, pelton dll.
  2. Generator, dihubungkan dengan turbin melalui gigi-gigi putar sehingga ketika baling-baling turbin berputar maka generator juga ikut berputar. Generator selanjutnya merubah energi mekanik dari turbin menjadi energi elektrik. Generator di PLTA bekerja seperti halnya generator pembangkit listrik lainnya. Trafo digunakan untuk menaikan tegangan arus bolak balik (AC) agar listrik tidak banyak terbuang saat dialirkan melalui transmisi. Travo yang digunakan adalah trafo step up.
  1. Jalur Transmisi, berfungsi menyalurkan energi listrik dari PLTA menuju rumah-rumah dan pusat industri. Sebelum listrik kita pakai tegangannya di turunkan lagi dengan travo step down.

3.Bagaimana perawatan dan memperbaikinya

a.Komponen yang rutin dirawat

Dalam pembangkit listrik tenaga air ada komponen yang cukup rutin dirawat yaitu turbin. Karena adanya sampah atau kotoran yang mengalir bersama air sehingga sampah dapat menghambat perputan turbin.Akibatnya, turbin tidak dapat menghasilkan pasokan listrik yang optimal.Untuk itu diperlukan perawatan yang rutin terhadap turbin air.

b.Pembersihan dari sampah

Dalam setiap Dam/Bendungan memiliki sampah atau kotoran yang mengalir bersama air. Sampah tersebut akan menghambat perputaran turbin untuk menghasilkan energi. Sudu-sudu Turbin harus dibersihkan dari sampah-sampah yang ada.

c.Mengatasi turunnya debit air

Debit air di bendungan Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) dapat menurun  akibat kemarau panjang. Untuk mengatasi berkurangnya debit air yang mengalir maka salah satu cara untuk mengantisipasi dengan  membuat hujan buatan. Penurunan debit air ini membuat pasokan listrik menjadi tidak optimal sehingga turbin tidak dapat bekerja optimal untuk menghasilkan daya listrik yang diinginkan. Pasokan listrik yang turun dratis ini, akan membuat pemadaman bergilir tidak bisa dielakkan lagi.

4.Dimana saja di Indonesia

Daftar Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) di Indonesia Diurutkan Berdasarkan wilayah:

  1. DI Aceh Terdapat Pembangkit Listrik Tenaga Air PLTA Angkup
  2. Sumatra Utara Terdapat Pembangkit Listrik Tenaga Air PLTA Sigura-gura
  3. Sumatra Barat Terdapat Pembangkit Listrik Tenaga Air PLTA Maninjau
  4. Bengkulu Terdapat Pembangkit Listrik Tenaga Air PLTA Tes
  5. Jawa Barat Terdapat Pembangkit Listrik Tenaga Air PLTA Cibadak, Cirata, Jati Luhur, dan Saguling
  6. Jawa Tengah Terdapat Pembangkit Listrik Tenaga Air PLTA Garung, Sempor, Tuntang, dan Wonogiri
  7.  Jawa Timur Terdapat Pembangkit Listrik Tenaga Air PLTA Karangkates, Lodaya, Paiton, Wlingi Raya, dan Selorejo
  8. Kalimantan Timur Terdapat Pembangkit Listrik Tenaga Air PLTA Pengeran Moh. Nor
  9. Kalimantan Selatan Terdapat Pembangkit Listrik Tenaga Air PLTA Riarn Kanan
  10. Sulawesi Selatan Terdapat Pembangkit Listrik Tenaga Air PLTA Sadang
  11. Sulawesi Tenggara Terdapat Pembangkit Listrik Tenaga Air PLTA Soroako
  12. Sulawesi Utara Terdapat Pembangkit Listrik Tenaga Air PLTA Tonsea
  13. Papua Terdapat Pembangkit Listrik Tenaga Air PLTA Sentani

5.Berapa persen kontribusi di PLN

Besarnya listrik yang dihasilkan PLTA tergantung dua faktor sebagai berikut :

  1. Berapa besar air yang jatuh. Semakin tinggi air jatuh, maka semakin besar tenaga yang dihasilkan. Biasanya, tinggi air jatuh tergantung tinggi dari suatu bendungan. Semakin tinggi suatu bendungan, semakin tinggi air jatuh maka semakin besar tenaga yang dihasilkan. Ilmuwan mengatakan bahwa tinggi jatuh air berbanding lurus dengan jarak jatuh. Dengan kata lain, air jatuh dengan jarak dua satuan maka akan menghasilkan dua satuan energi lebih banyak.
  2. Jumlah air yang jatuh. Semakin banyak air yang jatuh menyebabkan turbin akan menghasilkan tenaga yang lebih banyak. Jumlah air yang tersedia tergantung kepada jumlah air yang mengalir di sungai. Semakin besar sungai akan mempunyai aliran yang lebih besar dan dapat menghasilkan energi yang banyak. Tenaga juga berbanding lurus dengan aliran sungai. Dua kali sungai lebih besar dalam mengalirkan air akan menghasilkan dua kali lebih banyak energi.

“Selama 10 tahun terakhir tidak ada pembangkit baru yang menggunakan tenaga air, padahal energi air atau hydro memiliki potensi cukup besar,” kata Fahmi Mochtar, Direktur Utama PT PLN. Sebenarnya, kata Fahmi, potensi tenaga air yang ada di Indonesia mampu memproduksi tenaga listrik sekitar 70.000 MW. Tetapi hingga sekarang baru sekitar 6 persen atau mencapai 3.529 MW tenaga listrik yang telah dimanfaatkan berasal dari 203 unit bendungan air. Dari jumlah itu, kontribusi terhadap pasokan listrik ke sistem hanya sebesar 14,2 persen. Artinya, sekitar 86 persen listrik berasal dari energi minyak dan batu bara yang selalu memerlukan biaya cukup besar. Jadi, alangkah sayangnya potensi sumber energi air yang ada dan belum termanfaatkan dengan maksimal.

Sekarang ini, PLN berusaha mengembangkan pembangkit listrik tenaga air (PLTA) baru di sejumlah bendungan. Di antaranya di Bendungan Serbaguna Jatigede Jawa Barat sebesar 108 MW, PLTA Kusan Kalimantan 135 MW, Bendungan Upper Cisokan Umpet Storage Hydroelectric Plant Jawa Barat 1.000 MW, Bendungan Rajamandala Jawa Barat 35 MW, Bendungan PLTA Genyem Papua 20 MW, Bendungan PLTA Poiger 2 Sulawesi Utara 20 MW, dan Bendungan PLTA Asahan 3 Sumatera Utara 150 MW.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s