Cara Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro [PLTMH]
Mengutip dari buku PLTMH [Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro]: Panduan Lengkap Membuat Sumber Energi Terbarukan Secara Swadaya oleh Hunggul Nugroho, pembangkit tenaga listrik mikrohidro pada dasarnya memanfaatkan beda ketinggian serta jumlah debit air per detik yang ada pada aliran air irigasi, sungai atau air terjun. Kemudian energi ini dihubungkan dengan generator listrik yang nantinya akan menghasilkan energi listrik.
Secara teknis, ini merupakan sistem konversi energi dari bentuk ketinggian dan aliran ke dalam bentuk energi mekanik dan energi listrik. Untuk membangun sistem pembangkit listrik tenaga mikrohidro dibutuhkan beberapa komponen, yaitu:
Bendungan untuk mengalihkan air melalui sebuah pembuka di bagian sisi sungai ke dalam bak pengendap
Bak penenang, digunakan untuk mencegah sampah, batu, pasir dan benda lainnya masuk ke dalam pipa pesat yang bisa merusak atau mengganggu fungsi turbin. Selain itu, bak penenang juga berguna mencegah turbulensi air sebelum diterjunkan melalui pipa pesat.
Pipa pesat [Penstock] dibutuhkan untuk menggerakan turbin agar dapat menghasilkan energi yang maksimal.
Bagian yang paling penting dari sistem mikrohidro adalah Turbin. Komponen ini berfungsi untuk mengubah putaran yang dihasilkan menjadi energi listrik. Hal tersebut dilakukan dengan puli pada rotor yang dihubungkan dengan puli pada generator.
Selanjutnya dibutuhkan generator untuk menghasilkan listrik dari putaran mekanis turbin
Ketika menggunakan komponen-komponen di atas, kondisi geografis serta aliran air suatu tempat juga harus dipertimbangkan.
[ADB]
Pengertian Mikrohidro
Mikrohidro adalah suatu instalasi pembangkit listrik yang menggunakan sumber daya atau energi aliran air sebagai penggerak untuk menghasilkan listrik dengan skala kecil. Aliran air yang dimanfaatan memiliki ketinggian dan kapasitas aliran tertentu. Pemanfaatan ini juga dikenal dengan sebutan Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro atau PLTMH.
Pengertian mikrohidro juga terdapat dalam Peraturan Menteri Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat Republik Indonesia No.09/PRT/M/2016 tentang Tata Cara Pelaksanaan Kerjasama Pemerintah dan Badan Usaha dalam Pemanfaatan Infrastruktur Sumber Daya Air untuk Pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Air/ Pembangkit Listrik Tenaga Minihidro/ Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro.
PLTMH diartikan sebagai pembangkit listrik dengan memanfaatkan tenaga yang berasal dari aliran air atau terjunan air, waduk atau bendungan, serta saluran irigasi yang dibangun secara multiguna dan menghasilkan kapasitas listrik kurang dari 1 MW [Mega Watt]. Meski sama-sama menggunakan tenaga air, namun kapasitas listrik yang dihasilkan tersebut tidak lebih besar dibanding dengan PLTA atau Pembangkit Listrik Tenaga Air.
Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro sangat berpotensi untuk dikembangkan di Indonesia, karena di berbagai wilayah terdapat banyak aliran sungai dan air terjun. Pemanfaatan ini bertujuan untuk menghemat energi yang selama ini ditopang oleh pembangkit listrik lainnya. Selain itu, PLTMH juga bersifat ramah lingkungan sehingga minim menghasilkan emisi dan polusi.
Pengertian lain terkait PLTMH adalah pembangkit listrik yang memanfaatkan air sebagai tenaga utama untuk menghasilkan daya. Besaran daya yang dihasilkan dari pembangkit ini tidak lebih dari 500 kW sehingga hanya mampu memasok kebutuhan listrik dalam jumlah sedikit.
Pembangkit listrik mikrohidro juga sering disebut sebagai white resources atau energi putih, karena menghasilkan listrik yang berasal dari sumber daya alam yang ramah lingkungan.
Prinsip Kerja Pembangkit Listrik Tenaga MikrohidroSunting
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]
Komponen Pembangkit Listrik Tenaga MikrohidroSunting
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.
1. Pengertian Mikrohidro
Mikrohidro adalah suatu instalasi pembangkit listrik tetapi dalam skala kecil dengan menggunakan sumber daya berupa aliran air sebagai tenaga penggeraknya untuk menghasilkan listrik. Air yang dapat digunakan adalah air dengan ketinggian head dan kapasitas aliran tertentu. Pembangkit listrik tersebut lazim disebut Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro atau PLTMH.
Menurut Peraturan Menteri Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat Republik Indonesia Nomor 09/PRT/M/2016 tentang Tata Cara Pelaksanaan Kerjasama Pemerintah dan Badan Usaha dalam Pemanfaatan Infrastruktur Sumber Daya Air untuk Pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Air/ Pembangkit Listrik Tenaga Minihidro/ Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro dijelaskan definisi dari PLTMH.
PLTMH adalah pembangkit listrik yang memanfaatkan tenaga dari aliran atau terjunan air, waduk atau bendungan, atau saluran irigasi yang pembangunannya bersifat multiguna dengan kapasitas kurang dari 1 MW [satu Megawatt]. Kapasitasnya tidak lebih besar daripada Pembangkit Listrik Tenaga Air atau PLTA sehingga dapat dijadikan energy alternatif. Namun, tetap menggunakan sumber daya yang sudah ada di alam yaitu air.
Oleh karena itu, Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro [PLTMH] sangat potensial untuk dikembangkan terlebih di Indonesia mengingat jumlah sungai dan air terjun yang banyak. Pemanfaatan ini juga dapat dilakuan dalam rangka menghemat energi dari Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir atau PLTN. Selain itu, karena menggunakan sumber daya alam akan menghasilkan tenaga listrik dengan ramah lingkungan.
Pengertian lainya, PLTMH merupakan pembangkit listrik dengan air sebagai bahan utama untuk menghasilkan daya. Kapasitas daya yang mampu dihasilkan tidak lebih besar daripada Pembangkit Listrik Tenaga Air dengan output sebesar dibawah 500 kW. Daya yang dihasilkan tidak terlalu besar sehingga hanya mampu memasok listrik dengan jumlah sedikit.
Selain itu, pembangkit listrik ini juga sering disebut sebagai white resources. Jika diterjemahkan hasilnya adalah energi putih. Maksud dari energi putih ini adalah pembangkit listrik menggunakan sumber daya yang ada di alam dan bersifat ramah terhadap lingkungan.
KLIK DI SINI UNTUK TERUS MEMBACA