Energi apa yang dihasilkan dari perputaran kincir air di sungai atau bendungan?
Kincir air menghasilkan energi gerak yang sangat kuat. Energi gerak dari perputaran kincir air ini bisa dimanfaatkan untuk berbagai keperluan antara lain, untuk pembangkit tenaga listrik.
Aliran air yang lebih cepat memiliki kekuatan yang lebih besar pula. Air terjun memiliki energi gerak yang sangat besar sehingga sering dimanfaatkan sebagai pembangkit listrik.
Adapun, kincir air yang digunakan untuk pembangkit tenaga listrik adalah kincir raksasa yang disebut turbin. Alat ini memiliki berat mencapai ribuan ton dan dilengkapi dengan mesin yang disebut generator dan dirancang untuk menghasilkan energi sebanyak mungkin.
Baca juga: Pencemaran Air: Pengertian, Penyebab dan Dampaknya bagi Lingkungan |
- Bagaimana perputaran kincir air dapat menghasilkan energi?
Air yang jatuh mendorong baling-baling dari turbin sehingga menyebabkan turbin berputar. Perputaran tersebut dihubungkan ke generator dan menghasilkan energi mekanik. Sehingga turbin air kebanyakan bentuknya seperti kincir angin.
Selain itu, air yang melimpah dibuat PLTA digunakan untuk membuat energi listrik. Untuk diketahui, hydroelectric atau tenaga air dari bendungan sungai dapat menghasilkan listrik sebesar 715.000 mega watt atau sekitar 19 persen kebutuhan listrik dunia.
Jadi, detikers sudah paham kan energi yang dihasilkan dari perputaran kincir air di sungai atau bendungan adalah gerak? Selamat belajar!
Simak Video "Kreatif! Pemuda Ponorogo Ini Raup Cuan Lewat Miniatur Kincir Air"
[pay/pal]
Energi Kincir Air
Energi gerak yang dihasilkan kincir air cukup kuat. Karena kekuatan tersebut, energi gerak dari perputaran kincir air ini bisa dimanfaatkan untuk berbagai keperluan, antara lain untuk pembangkit tenaga listrik.
Aliran air yang lebih cepat, seperti air terjun dan arus sungai, dapat menghasilkan tenaga yang lebih besar pula untuk memutar kincir air. Kincir air yang digunakan untuk pembangkit tenaga listrik adalah kincir raksasa yang disebut turbin. Alat ini memiliki berat mencapai ribuan ton dan dilengkapi dengan mesin yang disebut generator dan dirancang untuk menghasilkan energi sebanyak mungkin.
Arus air akan mendorong baling-baling agar turbin berputar. Perputaran tersebut dihubungkan ke generator yang mengubah energi mekanik menjadi listrik.
Advertising
Advertising
Baca Juga
Pembangkit Kincir Angin Sidrap Tahap 2 Siap Beroperasi 2019
Mikrohidro tipe crossflow
Prinsip dasar mikrohidro adalah memanfaatkan energi potensial yang dimiliki oleh aliran air pada jarak ketinggian tertentu dari tempat instalasi pembangkit listrik.[butuh rujukan] Sebuah skema mikrohidro memerlukan dua hal yaitu, debit air dan ketinggian jatuh [head] untuk menghasilkan tenaga yang dapat dimanfaatkan.[butuh rujukan] Hal ini adalah sebuah sistem konversi energi dari bentuk ketinggian dan aliran [energi potensial] ke dalam bentuk energi mekanik dan energi listrik. Daya yang masuk [Pgross] merupakan penjumlahan dari daya yang dihasilkan [Pnet] ditambah dengan faktor kehilangan energi [loss] dalam bentuk suara atau panas. Daya yang dihasilkan merupakan perkalian dari daya yang masuk dikalikan dengan efisiensi konversi [Eo].[1]
Pnet = Pgross ×Eo kW
Daya kotor adalah head kotor [Hgross] yang dikalikan dengan debit air [Q] dan juga dikalikan dengan sebuah faktor gravitasi [g = 9.8], sehingga persamaan dasar dari pembangkit listrik adalah:
Pnet = g ×Hgross × Q ×Eo kW
Di mana head dalam meter [m], dan debit air dalam meter kubik per detik [m3/s].[butuh rujukan]
Beberapa komponen yang digunakan untuk Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro baik komponen utama maupun bangunan penunjang antara lain:[5]
- Dam/Bendungan Pengalih [intake]. Dam pengalih berfungsi untuk mengalihkan air melalui sebuah pembuka di bagian sisi sungai ke dalam sebuah bak pengendap.
- Bak Pengendap [Settling Basin]. Bak pengendap digunakan untuk memindahkan partikel-partikel pasir dari air. Fungsi dari bak pengendap adalah sangat penting untuk melindungi komponen-komponen berikutnya dari dampak pasir.[butuh rujukan]
- Saluran Pembawa [Headrace]. Saluran pembawa mengikuti kontur dari sisi bukit untuk menjaga elevasi dari air yang disalurkan.[butuh rujukan]
- Bak penenang [Forebay]. Bak penenang berada di ujung saluran pembawa yang berfungsi untuk mecegah turbulensi air sebelum diterjunkan melalui pipa pesat
- Pipa Pesat [Penstock]. Penstock dihubungkan pada sebuah elevasi yang lebih rendah ke sebuah roda air, dikenal sebagai sebuah turbin.
- Turbin. Turbin berfungsi untuk mengkonversi energi aliran air menjadi energi putaran mekanis.[butuh rujukan]
- Pipa Isap, [draft tube]. Pipa isap berfungsi untuk menghisap air, mengembalikan tekanan aliran yang masih tinggi ke tekanan atmosfer.
- Generator. Generator berfungsi untuk menghasilkan listrik dari putaran mekanis.
- Panel kontrol. Panel kontrol berfungsi untuk menstabilkan tegangan.
- Pengalih Beban [Ballast load]. Pengalih beban berfungsi sebagai beban sekunder [dummy] ketika beban konsumen mengalami penurunan. Kinerja pengalih beban ini diatur oleh panel kontrol.
Penggunaan beberapa komponen disesuaikan dengan tempat instalasi [kondisi geografis, baik potensi aliran air serta ketinggian tempat] serta budaya masyarakat.[butuh rujukan] Sehingga terdapat kemungkinan terjadi perbedaan desain mikrohidro serta komponen yang digunakan antara satu daerah dengan daerah yang lain.