PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA BAYU ( PLTB )

PLTB

Tenaga angin merupakan pengumpulan energi yang berguna dari angin. Pada 2005, kapasitas generator tenaga-angin adalah 58.982 MW, hasil tersebut kurang dari 1% penggunaan listrik dunia. Meskipun masih berupa sumber energi listrik minor di kebanyakan negara, penghasilan tenaga angin lebih dari empat kali lipat antara 1999 dan 2005.

Kebanyakan tenaga angin modern dihasilkan dalam bentuk listrik dengan mengubah rotasi dari pisau turbin menjadi arus listrik dengan menggunakan generator listrik. Pada kincir angin energi angin digunakan untuk memutar peralatan mekanik untuk melakukan kerja fisik, seperti menggiling "grain" atau memompa air.

Tenaga angin digunakan dalam ladang angin skala besar untuk penghasilan listrik nasional dan juga dalam turbin individu kecil untuk menyediakan listrik di lokasi yang terisolir. Tenaga angin banyak jumlahnya, tidak terbatas, tersebar luas, bersih, dan mengurangi efek rumah kaca. Di Indonesia, pembangkit listrik yang memanfaatkan tenaga angin disebut dengan pembangkit listrik tenaga bayu.

Komponen PLTB dan fungsinya:

1.      Sudu (Blade /Baling-baling)

Rotor trubin angin yang terdiri dari baling-baling/ sudu dan hub merupakan bagian dari turbin angin yang berfungsi menerima energi kinetik dari angin dan merubahnya menjadi energi gerak (mekanik) putar pada poros penggerak. Pada sebuah turbin angin, baling-baling rotor dapat berjumlah 1, 2, 3 atau lebih.

2.      Rotor Hub

Hub merupakan bagian dari rotor yang berfungsi menghubungkan sudu dengan shaft (poros) utama

.

3.      Kontrol Pitch Sudu

Salah satu tipe rotor adalah dengan sudu terpasang variable yang dapat dirubah sudut serangnya dengan mengatur posisi sudut serang sudu terhadap arah angin bertiup. Rotor dengan mekanisme demikian disebut dengan rotor dengan pitch sudu variable. Tidak semua turbin angin menggunakan tipe rotor dengan sudut sudu variabel

4.      Rem dan Kopling

Rem berfungsi untuk menghentikan putaran poros rotor yang bertujuan untuk keamanan atau pada saat dilakukan perbaikan. Sedangkan kopling berfungsi untuk memindahkan daya poros ke transmisi gearboks atau langsung ke generator, dengan meredam getaran dari poros rotor serta sebagai salah satu sarana meluruskan sambungan (alignment).

5.      Poros Rotor Putaran Rendah 

Poros rotor berfungsi untuk memindahkan daya dari rotor ke generator, dapat secara langsung maupun melalui mekanisme transmisi gearboks.

6.      Transmisi

Pada umumnya transmisi di turbin angin berfungsi untuk memindahkan daya dari rotor ke generator dengan dipercepat putaranya. Hal ini diperlukan karena umumnya putaran rotor berotasi pada putara rendah , sementara generatornya bekerja pda putara tinggi.

7.      Generator

Generator merupakan komponen terpenting dalam sistem turbin angin, dimana fungsinya adalah merubah energi gerak (mekanik) putar pada poros penggerak menjadi energi listrik. Tegangan dan arus listrik yang dihasilkan oleh generator dapat berupa alternating current (AC) maupun direct current (DC) dan tegangan out putnya dapat dari tegangan rendah ( 12 Volt) atau sampai tegangan 680 Volt atau lebih.

8.      Kontrol Yawing

Pada turbin angin yang relative besar, umumnya sudah menggunakan system geleng aktif (active yawing system), yang digerakkan oleh motor servo. Kontrol yawing disini berfungsi menerima input dari sensor anemometer (mendeteksi kecepatan angin) dan wind direction ( mendeteksi perubahan arah angin), dan memberikan komando kepada motor servo untuk membelokkan arah shaft turbin angin dan juga memberikan unputan kepada kontrol pitch.

9.      Anemomater Sensor

Anemometer berfungsi untuk mendeteksi/mengukur kecepatan angin, sebagai inputan kepada system control untuk mengendalikan operasional pada kondisi optimum.

10.  Wind Direction Sensor  

Wind direction sensor berfungsi untuk mendeteksi perubahan arah angin  angin, sebagai  inputan kepada system control untuk mengendalikan operasional pada kondisi optimum.\

11.  Nasel (Nacelle) 

Fungsi nasel adalah untuk menempatkan dan melindungi komponen-komponen turbin angin, yaitu : generator, gearbox, kopling, rem , kontrol , system geleng (yawing system).

12.  Poros Rotor Putaran Tinggi 

Poros rotor putaran tinggi berfungsi untuk memindahkan daya dari gearboks ke generator.

13.  Roda gigi sistem geleng (Yaw Drive) 

Fungsi yaw drive adalah untuk menempatkan komponen turbin angin yang berada diatas menara menghadap optimal terhadap arah angin bertiup mengikuti perubahan arah angin.

14.  Motor servo (Yaw Motor)  

Fungsi motor yaw adalah untuk menggerakan yaw drive untuk menempatkan  komponen turbin angin yang berada diatas menara menghadap optimal terhadap arah angin bertiup mengikuti perubahan arah angin.

15.  Menara / Tower 

Menara merupakan tiang penyangga yang fungsi utamanya adalah untuk menopang rotor , nasel dan semua komponen turbin angin yang berada di atasnya. Menara dapat berupa tipe latis (lattice) atau pipa (tubular) , baik yang dibantu dengan penopang tali pancang maupun yang self supporting.

16.  Ekor Pengarah (Tail Vane) 

Salah satu sistem orientasi yang pasif (passive yawing) adalah menggunakan ekor pengarah. Fungsi dari ekor pengarah (tail vane) adalah untuk membelokan posisi rotor terhadap arah datangnya angin, untuk mengoptimalkan operasional dan mengamankan dari putaran lebih apabila kecepatan angin telah melebihi kecepatan cut-out dari turbin angin tersebut.

PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR ( PLTA )

PLTA

            Pembangkit listrik tenaga air (PLTA) adalah pembangkit yang mengandalkan energi potensial dan kinetik dari air untuk menghasilkan energi listrik. Bentuk utama dari pembangkit listrik jenis ini adalah generator 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.

Komponen PLTA dan fungsinya:

1.      Waduk/Bendungan

Waduk/Bendungan berfungsi untuk menampung air dalam jumlah besar karena turbin memerlukan pasokan air yang cukup dan stabil. Selain itu, waduk/bendungan jugs berfungsi untuk pengendalian banjir. Kebanyakan waduk/bendungan ini juga memiliki bagian yang disebut pintu air untuk membuang air yang tidak diinginkan secara bertahap atau berkelanjutan.

2.      Main Gate

Main Gate berfungsi sebagai katup pembuka.

3.      Bendungan

Bendungan berfungsi menaikkan permukaan air sungai untuk menciptakan tinggi jatuh air. Selain menyimpan air, bendungan juga dibangun dengan tujuab untuk menyimpan energi.

4.      Pipa Pesat (Penstock)

Alat ini berfungsi untuk menyalurkan dan mengarahkan air ke cerobong turbin. Salah satu ujung pipa pesat dipasang pada bak penenang minimanl 10 cm diatas lantai dasar bak penenang. Sedangkan ujung yang lain diarahkan pada cerobong turbin.

5.      Katup Utama (Main Inlet Valve)

Berfungsi untuk mengubah energi potensial menjadi energi kinetik.

6.      Turbin

Gaya jatuh air yang mendorong baling-baling menyebabkan turbin berputar. Turbin air kebanyakan seperti kincir angin. Dengan menggantikan fungsi dorong angin untuk memutar bolang-baling digantikan oleh air untuk memutar turbin. Selanjutnya turbin akan mengkonversi energi potensial yang disebabkan gaya jatuh air menjadi energi kinetik.

7.         Generator

Alat ini dihubungkan dengan turbin melalui gigi-gigi putar sehingga ketika baling-baling turbin berputar, generator juga akan ikut berputar. Generator memanfaatkan perputaran turbin untuk memutar kumparan magnet di dalam generator sehingga terjadi pergerakan elektron yang membangkitkan timbulnya arus listrik AC.

8.      Draftube

Draftube juga disebut sebagai pipa lepas, air yang lepas berasal dari turbin.

9.      Tailrace

Tailrace berfungsi sebagai pipa pembuangan.

10.  Transformator

Transformator adalah trafo untuk mengubah tegangan AC ke tegangan yang lebih tinggi.

11.  Switchyard

Switchyard berfungsi sebagai controller

12.  Kabel Transmisi

Sebagai Kabel atau media distribusi energi

13.  Jalur Transmisi

Jalur transmisi ini berfungsi untuk mengalirkan arus listrik dari PLTA ke rumah-rumah atau industri. Sebelum listrik dikonsumsi, terlebih dahulu tegangannya di turunkan dengan transformator step down.

14.  Spillway

Sebuah lubang besar di dam (bendungan) yang sebenarnya adalah sebuah metode untuk mengendalikan pelepasan air untuk mengalir dari bendungan atau tanggul ke daerah hilir