Jurnal Emitor Vol. 12 No. 01 ISSN 1411-8890

50

PEMANFAATAN PEMANDIAN UMUM UNTUK PEMBANGKIT TENAGALISTRIK MIKROHIDRO ( PLTMh ) MENGGUNAKAN KINCIR TIPE

OVERSHOT

Jatmiko, Hasyim Asy’ari, Aryo Hendarto PJurusan Teknik Elektro Fakultas TeknikUniversitas Muhammadiyah Surakarta

jkintung@yahoo.com

ABSTRAKSI

Pembuatan pembangkit listrik tenaga mikrohidro ini bertujuan untuk mengetahui keluarantegangan yang dihasilkan dari pemanfaatan kincir tipe overshot pada pemandian umum di daerahJatinom, Klaten, Jawa Tengah dan sekaligus memanfaatkan energi terbarukan secara optimalterutama air.Pemanfaatan Pemandian Umum Untuk Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro ini menggunakankincir tipe overshot. Desain kincir dibuat sedemikian rupa agar dapat memutar rotor alternatorsecara maksimal, karena kincir digunakan sebagai penggerak awal. Sistem pembangkit inimemanfaatkan alternator sebagai pembangkit listrik, kemudian diubah dengan memakai inverteruntuk mendapatkan keluaran AC.Tegangan yang dihasilkan alternator tergantung pada diameter pipa dan kecepatan air, untukdiameter 10 cm dan kecepatan air 2,22 m/s mampu memutar turbin dengan kecepatan sebesar 3230rpm. Debit air sebesar 0,07427 (m3/s) jika dibebani lampu 14 watt, 23 watt, dan 37 watt mampumengeluarkan tegangan rata-rata sebesar 11,3 volt sebelum inverter dan 216,67 volt setelahinverter, sedangkan dengan diameter 6 cm dan kecepatan air 1,85 m/s mampu memutar turbindengan kecepatan sebesar 1600 rpm. Debit air sebesar 0,005228 (m3/s) jika dibebani lampu 14watt, 23 watt, dan 37 watt mampu mengeluarkan tegangan rata-rata sebesar 12,4 volt sebelumalternator dan 212,67 volt setelah inverter.

Kata kunci : Pemandian umum, PLTMh, kincir tipe overshot, alternator

1. PendahuluanMikrohidro atau yang dimaksud dengan

Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro(PLTMH), adalah suatu pembangkit listrik skalakecil yang menggunakan tenaga air sebagaitenaga penggeraknya seperti, saluran irigasi,sungai atau air terjun alam dengan caramemanfaatkan tinggi terjunan (head) danjumlah debit air. Mikrohidro merupakan sebuahistilah yang terdiri dari kata mikro yang berartikecil dan hidro yang berarti air. Secara teknis,mikrohidro memiliki tiga komponen utamayaitu air (sebagai sumber energi), turbin dangenerator. Mikrohidro mendapatkan energi darialiran air yang memiliki perbedaan ketinggiantertentu. Pada dasarnya, mikrohidro

memanfaatkan energi potensial jatuhan air(head). Semakin tinggi jatuhan air makasemakin besar energi potensial air yang dapatdiubah menjadi energi listrik. Di samping faktorgeografis (tata letak sungai), tinggi jatuhan airdapat pula diperoleh dengan membendungaliran air sehingga permukaan air menjaditinggi. Air dialirkan melalui sebuah pipa pesatkedalam rumah pembangkit yang padaumumnya dibagun di bagian tepi sungai untukmenggerakkan turbin atau kincir air mikrohidro.Energi mekanik yang berasal dari putaran porosturbin akan diubah menjadi energi listrik olehsebuah generator. Mikrohidro bisamemanfaatkan ketinggian air yang tidak terlalubesar, misalnya dengan ketinggian air 2.5 meter

Jatmiko, Hasyim Asy’ari, Aryo Hendarto P, Pemanfaatan Pemandian Umum Untuk Pembangkit Tenaga Listrik

51

dapat dihasilkan listrik 400 watt. Relatifkecilnya energi yang dihasilkan mikrohidrodibandingkan dengan PLTA skala besar,berimplikasi pada relatif sederhananya peralatanserta kecilnya areal yang diperlukan gunainstalasi dan pengoperasian mikrohidro. Haltersebut merupakan salah satu keunggulanmikrohidro, yakni tidak menimbulkankerusakan lingkungan. Perbedaan antaraPembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) denganmikrohidro terutama pada besarnya tenagalistrik yang dihasilkan, PLTA dibawah ukuran200 KW digolongkan sebagai mikrohidro.

PLTMh baiknya digunakan pada daerah yangmempunyai syarat sebagai berikut: potensienergi air yang melimpah dan terdapat bedatinggi air di suatu wilayah atau alur sungai, baikberupa terjunan, alur sungai yang curam ataualiran air sungai yang bisa dibendung, makadisitu dapat dibangun PLTMH. Berdasarkanuraian tersebut, peneliti melakukan penelitianuntuk memanfaatkan energi kinetik aliransebagai sumber pembangkit di kota Klatenkhususnya pada Pemandian Jolotundo karenawilayah tersebut mempunyai semua syaratdibangunnya PLTMh.1.1. Kondisi Air

Air merupakan sumber energi yang murahdan relatif mudah didapat, karena pada airtersimpan energi potensial (pada air jatuh) danenergi kinetik (pada air mengalir). Tenaga air(Hydropower) adalah energi yang diperoleh dariair yang mengalir. Energi yang dimiliki airdapat dimanfaatkan dan digunakan dalam wujudenergi mekanis maupun energi listrik.Pemanfaatan energi air banyak dilakukandengan menggunakan kincir air atau turbin airyang memanfaatkan adanya suatu air terjun ataualiran air di sungai.

Besarnya tenaga air yang tersedia dari suatusumber air bergantung pada besarnya head dandebit air. Dalam hubungan dengan reservoir airmaka head adalah beda ketinggian antara mukaair pada reservoir dengan muka air keluar darikincir air/turbin air. Total energi yang tersedia

dari suatu reservoir air adalah merupakan energipotensial air yaitu:

mghE = ...............................(1)

denganm adalah massa airh adalah head (m)g adalah percepatan gravitasi

2s

m

Daya merupakan energi tiap satuan waktu

t

E , sehingga persamaan (1) dapat dinyatakan

sebagai:

ght

m

t

E = ............................(2)

Dengan mensubsitusikan P terhadap

t

E

dan mensubsitusikan Q terhadap

t

m maka:

QghP = ..........................(3)

denganP adalah daya (watt) yaitu

Q adalah kapasitas aliran

s

m 3

adalah densitas air

3m

kg

Selain memanfaatkan air jatuh hydropowerdapat diperoleh dari aliran air datar. Dalam halini energi yang tersedia merupakan energikinetik:

2

2

1mvE = ...........................(4)

dengan

v adalah kecepatan aliran air

s

m

Daya air yang tersedia dinyatakan sebagaiberikut:

2

2

1QvP = .........................(5)

atau dengan menggunakan persamaankontinuitas AvQ = maka

3

2

1AvP = ...........................(6)

dengan,

Jurnal Emitor Vol. 12 No. 01 ISSN 1411-8890

52

A adalah luas penampang aliran air ( )2m

1.2 Kincir Air (Water Wheel)Kincir air merupakan sarana untuk merubah

energi air menjadi energi mekanik berupa torsipada poros kincir. Ada beberapa tipe kincir airyaitu:1. Kincir Air Overshot2. Kincir Air Undershot3. Kincir Air Breastshot4. Kincir Air Tub1.3 Kincir Air Overshot

Kincir air Overshot bekerja bila air yangmengalir jatuh ke dalam bagian sudu-sudu sisibagian atas, dan karena gaya berat air rodakincir berputar. Kincir air Overshot adalahkincir air yang paling banyak digunakandibandingkan dengan jenis kincir air yang lain.1.4 Kincir Air Undershot

Kincir air undershot bekerja bila air yangmengalir, menghantam dinding sudu yangterletak pada bagian bawah dari kincir air.Kincir air tipe undershot tidak mempunyaitambahan keuntungan dari head. Tipe ini cocokdipasang pada perairan dangkal pada daerahyang rata. Tipe ini disebut juga dengan”Vitruvian”. Disini aliran air berlawanan denganarah sudu yang memutar kincir.1.5 Kincir Air Breastshot

Kincir air Breastshot merupakan perpaduanantara tipe Overshot dan undershot dilihat darienergi yang diterimanya. Jarak tinggi jatuhnyatidak melebihi diameter kincir, arah aliran airyang menggerakkan kincir air disekitar sumbuporos dari kincir air. Kincir air jenis inimenperbaiki kinerja dari kincir air tipeundershot.1.6 Kincir Air Tub

Kincir air Tub merupakan kincir air yangkincirnya diletakkan secara horisontal dan sudu-sudunya miring terhadap garis vertikal, dan tipeini dapat dibuat lebih kecil dari pada tipeOvershot maupun tipe undershot. Karena arahgaya dari pancuran air menyamping maka,energi yang diterima oleh kincir yaitu energipotensial dan kinetik.

Tabel 1. Data potensi dan kapasitas daya kincirNo Kedalaman

air (cm)Kecepatan air

(m/dtk)Daya

(Kwh)1 40 0.6 2.52 70 0.7 53 90 0.6 7.54 100 0.9 10

1.7 Pemilihan TurbinTurbin air berperan untuk mengubah

energi air (energi potensial, tekanan dan energikinetik) menjadi energi mekanik dalam bentukputaran poros. Putaran poros turbin ini akandiubah oleh generator menjadi tenaga listrik.Berdasarkan prinsip kerjanya, turbin air dibagimenjadi dua kelompok:1. Turbin impuls (cross-flow, pelton & turgo)

Turbin impuls jenis ini, tekanan pada setiapsisi sudu geraknya lrunnernya - bagian turbinyang berputar - sama.2. Turbin reaksi ( francis, Kaplan propeller)

Daerah aplikasi berbagai jenis turbin airrelatif spesifik. Pada beberapa daerah operasimemungkinkan digunakan beberapa jenisturbin. Pemilihan jenis turbin pada daerahoperasi yang overlaping ini memerlukanperhitungan yang lebih mendalam.

Secara umum hasil survey lapangan dapatdikategoirikan pada head rendah dan medium.1.8 Kriteria Pemilihan Jenis Turbin

Pemilihan jenis turbin dapat ditentukanberdasarkan kelebihan dan kekurangan darijenis-jenis turbin, khususnya untuk suatu desainyang sangat spesifik. Pada tahap awal,pemilihan jenis turbin dapat diperhitungkandengan mempertimbangkan parameter-parameter khusus yang mempengaruhi sistemoperasi turbin, yaitu:

Tabel 2. Daerah Operasi TurbinJenis Turbin Variasi Head, mKaplan danPropeller

2 < H < 20

Francis 10 < H < 350Pelton 50 < H < 1000Crossfiow 6 < H < 100

Jatmiko, Hasyim Asy’ari, Aryo Hendarto P, Pemanfaatan Pemandian Umum Untuk Pembangkit Tenaga Listrik

53

Turgo 50 < H < 250

1. Faktor tinggi jatuhan air efektif (Net Head)dan debit yang akan dimanfaatkan untukoperasi turbin merupakan faktor utama yangmempengaruhi pemilihan jenis turbin,sebagai contoh : turbin pelton efektif untukoperasi pada head tinggi, sementara turbinpropeller sangat efektif beroperasi pada headrendah.

2. Faktor daya (power) yang diinginkanberkaitan dengan head dan debit yangtersedia.

3. Kecepatan (putaran) turbin yang akanditransmisikan ke generator. Sebagai contohuntuk sistem transmisi direct couple antaragenerator dengan turbin pada head rendah,sebuah turbin reaksi (propeller) dapatmencapai putaran yang diinginkan,sementara turbin pelton dan crossflowberputar sangat lambat (low speed) yangakan menyebabkan sistem tidak beroperasi.Ketiga faktor tersebut seringkali

diekspresikan sebagai "kecepatan spesifik : Ns",yang didefinisikan dengan formula:

Ns = N x P x cos α x H..........................(7)dengan:Ns = kecepatan spesifiKN = kecepatan putaran turbin, rpmP = maksimum turbin output, kWCos α= faktor daya yang diinginkanH = head efektif , mOutput turbin dihitung dengan formula:

P = g.Q.H.ilt ........................(8)dengan:

P : Daya Output Alternator, Wattg : Percepatan Gravitasi, m/s2

Q : Debit air, m3/sH : Head efektif, milt : efisiensi turbin*

*Keterangan:= 0.8 - 0.85 untuk turbin pelton= 0.8 - 0.9 untuk turbin francis= 0.7 - 0.8 untuk turbin cross

= 0.8 - 0.9 untuk turbin propeller kaplan

1.9 GeneratorBerdasarkan arus yang dihasilkan. Generator

dapat dibedakan menjadi dua rnacam, yaitugenerator AC dan generator DC. Generator ACmenghasilkan arus bolak-balik (AC) dangenerator DC menghasilkan arus searah (DC).Baik arus bolak-balik maupun searah dapatdigunakan untuk penerangan dan alat-alatpemanas.1. Generator AC

Bagian utama generator AC terdiri atasmagnet permanen (tetap), kumparan(solenoida). cincin geser, dan sikat. Padagenerator. perubahan garis gaya magnetdiperoleh dengan cara memutar kumparan didalam medan magnet permanen. Karenadihubungkan dengan cincin geser, perputarankumparan menimbulkan GGL induksi AC. OIehkarena itu, arus induksi yang ditimbulkanberupa arus AC. Adanya arus AC iniditunjukkan oleh menyalanya lampu pijar yangdisusun seri dengan kedua sikat. Sebagaimanapercobaan Faraday, GGL induksi yangditimbulkan oleh generator AC dapat diperbesardengan cara:a. memperbanyak lilitan kumparan,b. menggunakan magnet permanen yang lebih

kuatc. mempercepat perputaran kumparan, dan

menyisipkan inti besi lunak ke dalamkumparan.Contoh generator AC yang akan sering

dijumpai dalam kehidupan sehari-hari adalahdinamo sepeda. Bagian utama dinamo sepedaadalah sebuah magnet tetap dan kumparan yangdisisipi besi lunak. Jika magnet tetap diputar,perputaran tersebut menimbulkan GGL induksipada kumparan. Jika sebuah lampu pijar (lampusepeda) dipasang pada kabel yangmenghubungkan kedua ujung kumparan. lamputersebut akan dilalui arus induksi AC.Akibatnya, lampu tersebut menyala. Nyalalampu akan makin terang jika perputaranmagnet tetap makin cepat (laju sepeda makinkencang).2. Generator DC

Jurnal Emitor Vol. 12 No. 01 ISSN 1411-8890

54

Prinsip kerja generator (dinamo) DC samadengan generator AC. Namun, pada generatorDC arah arus induksinya tidak berubah. Hal inidisebabkan cincin yang digunakan padagenerator DC berupa cincin belah (komutator).Komutator menyebabkan terjadinya komutasi,peristiwa komutasi merubah arus yangdihasilkan generator menjadi searah.Berdasarkan sumber arus kemagnetan bagikutub magnet buatan tersebut generator arussearah dapat dibedakan menjadi:1. Generator dengan penguat terpisah, bila arus

kemagnetan diperoleh dari sumber tenagalistrik arus searah di luar generator.

2. Generator dengan penguat sendiri, bila aruskemagnetan bagi kutub-kutub magnet berasaldari generator itu sendiri.

1.11 Bagian GeneratorGenerator dibagi menjadi dua bagian yaitu

bagian generator yang berputar dan bagiangenerator yang tidak berputar.

Untuk bagian generator yang berputar disebutrotor, dan rotor ini terbagi atas:a. Poros jangkar ( Armatur )b. Inti Jangkarc. Komutatord. Kumparan Jangkar

Bagian generator yang tidak berputar disebutstator dan stator ini terdiri atas:

a. Kerangka Generatorb. Kutub utama bersama belitannyac. Bantalan-bantalan porosd. Sikat arang ( Pull Brush )1. Rangka Stator

Rangka stator adalah salah satu bagianutama dari alternator yang terbuat dari besituang dan ini merupakan rumah dari semuabagian-bagian generator.2. Stator

Stator terdiri dari stator core (inti) dankumparan stator dan diletakkan pada framedepan dan belakang. Stator core dibuat daribeberapa lapis plat besi tipis dan mempunyaialur pada bagian dalamnya untukmenempatkan kumparan stator.3. Rotor

Rotor berfungsi untuk membangkitkanmedan magnet. Rotor berputar bersama poros,karena gerakannya maka disebut generatordengan medan magnet berputar.Rotor terdiridari : inti kutub (pole core), kumparan medan,slip ring, poros dan lain lain. Inti kutubberbentuk seperti cakar dan didalamnyaterdapat kumparan medan.4. Slip ring atau cincin geser

Dibuat dari bahan kuningan atau tembagayang dipasang pada poros dengan memakaibahan isolasi. Slepring ini berputar secarabersama–sama dengan poros (as) dan rotor.Banyaknya slip ring ada 2 dan pada tiap–tiapslip ring dapat menggeser borstel positif danborstel negatif, guna penguatan (ExcitationCurrent) ke lilitan magnet pada rotor.1.12 Alternator

Pengubahan energi angin menjadi energilistrik pada alat – alat yang kecil dapatdilakukan memakai alternator mobil. Jugadalam teknik mobil terdapat gejala bahwaenergi yang harus dibangkitkan pada jumlahputaran yang banyak berubah–ubah. Karenadaya usaha yang dibangkitkan itu harus dapatdiredam, maka dari itu alternator mempunyaikonstruksi yang sederhana, dan selain ituterdapat beberapa kebaikan bila dibandingkandengan dynamo. Kebaikan pada alternator ialahtidak terdapat bunga api antara sikat- sikat danslip ring, disebabkan tidak terdapat komutatoryang dapat menyebabkan sikat menjadi aus.

Alternator mempunyai rotor lebih ringan dantahan terhadap putaran tinggi, dan silicon diode(rectifer) mempunyai sifat pengarahan arus,serta dapat mencegah kembalinya arus daribaterai ke alternator. Untuk mencegahkesalahpahaman, sebenarnya generator arusbolak–balik menghasilkan arus searah sepertidynamo arus searah dengan mempergunakanbeberapa dioda. Disini alternator dapatdisamakan dengan generator arus bolak–balik.

Bagian-bagian alternator mobil:1. Rangka Stator

Rangka stator adalah salah satu bagianutama dari alternator yang terbuat dari besi

Jatmiko, Hasyim Asy’ari, Aryo Hendarto P, Pemanfaatan Pemandian Umum Untuk Pembangkit Tenaga Listrik

55

tuang dan ini merupakan rumah dari semuabagian-bagian alternator.2. Stator

Stator terdiri dari stator core (inti) dankumparan stator dan diletakkan pada framedepan dan belakang. Stator core dibuat daribeberapa lapis plat besi tipis dan mempunyaialur pada bagian dalamnya untuk menempatkankumparan stator.3. Rotor

Rotor berfungsi untuk membangkitkanmedan magnet. Rotor berputar bersama poros,karena gerakannya maka disebut alternatordengan medan magnet berputar. Rotor terdiridari : inti kutub (pole core), kumparan medan,slip ring, poros dan lain lain. Inti kutubberbentuk seperti cakar dan didalamnyaterdapat kumparan medan.4. Slep ring atau cincin geser

Slep ring dibuat dari bahan kuningan atautembaga yang dipasang pada poros denganmemakai bahan isolasi. Slepring ini berputarsecara bersama–sama dengan poros (as) danrotor. Banyaknya slep ring ada 2 dan pada tiap–tiap slep ring dapat menggeser borstel positifdan borstel negatif, guna penguatan (ExcitationCurrent) ke lilitan magnet pada rotor.5. Dioda

Dioda hanya dapat dialiri arus listrik secarasatu arah saja. Prinsip inilah yang digunakanuntuk merubah arus AC yang dibangkitkan dikumparan stator menjadi arus DC. Dioda yangdigunakan pada alternator biasanya berbentukbutiran yang ditempatkan pada lempengan darimetal. Butiran yang digunakan adalah sebuahlempengan tipis yang terbuat dari silikon.

2. Metode PenelitianSecara keseluruhan penelitian diawali dari

pengukuran diameter pipa penstock, kecepatanair, kecepatan putar turbin, dan tegangan.Perancangan Generator Magnet PermanenKecepatan Rendah peralatan utama yangdigunakan untuk mendukung penelitian iniadalah :1. Multimeter untuk mengukur tegangan dan

arus.2. Tachometer untuk mengukur kecepatan

putaran mesin (rotor).3. Lampu Philips 14 W, 23 W dan 37 W.

Pengujian dilakukan di Pemandian UmumJolotundo, Desa Susuhan, Jatinom, Klaten, JawaTengah.

3. Hasil Penelitian dan AnalisaPenelitian yang dilakukan adalah penelitian

mengenai percobaan pembangkit listrik tenagamikrohidro di Pemandian Umum Jolotundo,Desa Susuhan, Jatinom, Klaten, Jawa Tengah.Hasil data penelitian berdasarkan pada hasilpengujian pembangkit listrik tenagamikrohidro dengan menggunakan turbin tipeovershoot di Pemandian Umum Jolotundo,Desa Susuhan, Jatinom, Klaten, Jawa Tengah.Hasil pengujian turbin air ditunjukkan padaGambar 1, Pengukuran Turbin Air PadaDiameter 10 cm dan Kecepatan air 2,22 m/sdan Gambar 2. Pengukuran Turbin Air PadaDiameter 6 cm dan Kecepatan air 1,85 m/s.

Jurnal Emitor Vol. 12 No. 01 ISSN 1411-8890

56

Gambar 1. Pengukuran Tegangan Terhadap Beban pada Debit 0,017427 m3/s dan Debit 0,005228m3/s

Gambar 2. Hasil Penelitian Kecepatan Turbin Air Terhadap Tegangan pada Beban TertentuP = g.Q.H.iltdengan:

P : Daya Alternator, Wattg : Percepatan Gravitasi, m/s2

Q : Debit air, m3/sH : Head efektif, milt : efisiensi turbin*

*Keterangan

= 0.8 - 0.85 untuk turbin pelton= 0.8 - 0.9 untuk turbin francis= 0.7 - 0.8 untuk turbin crossflow= 0.8 - 0.9 untuk turbin propeller kaplan

Besar kecilnya debit air dalam dalamperbedaan pipa, berdampak besar terhadap dayayang dihasilkan oleh alternator.

Semakin besar debit air maka daya yangdihasilkan oleh alternator semakin besar. Daya

Jatmiko, Hasyim Asy’ari, Aryo Hendarto P, Pemanfaatan Pemandian Umum Untuk Pembangkit Tenaga Listrik

57

alternator menurut perhitungan dapat dilihatpada Gambar 3. perbandingan daya alternatormenurut perhitungan.

Air adalah salah satu bentuk energi yangtersedia di alam, Pembangkit Listrik TenagaMikrohidro mengkonversikan energi airmenjadi energi listrik dengan menggunakanturbin air. Cara kerjanya cukup sederhana,energi air yang memutar turbin air, diteruskanuntuk memutar alternator, sehingga akanmenghasilkan energi listrik. Berdasarkanprinsip tersebut perhitungan energi kinetikdapat dilakukan dengan mengacu pada debitair.

3

2

1AvP =

dengan:P : Daya kinetik, Watt : Densitas air, kg/m3

A : Luas penampang aliran air, m2

V : Kecepatan aliran air, m/sPenelitian pertama menggunakan pipa

Penstock dengan luas penampang 0,00785 m2

dan debit air yang bekerja pada turbin air0,017427 m3/s, serta densitas air sebesar 1000kg/m3. Energi kinetik yang dihasilkan alternatordapat dilihat pada Tabel 4.5 Energi Kinetik AirPada Pada Diameter 10 cm dan Kecepatan air2,22 m/s.

Gambar 3. Diagram Batang Perbandingan DayaAlternator Menurut Perhitungan.

Tabel 1. Daya Kinetik Air Pada Diameter 10 cmdan Kecepatan air2,22 m/s

Tabel 2. Daya Kinetik Air Pada Diameter 6 cmdan Kecepatan air 1,85 m/s

Sedangkan penelitian kedua menggunakanpipa Penstock dengan luas penampang 0,00283m2 dan debit air yang bekerja pada turbin air0,005228 m3/s, serta densitas air sebesar 1000kg/m3. Energi kinetik yang dihasilkan alternatordapat dilihat pada Tabel 2 Energi Kinetik AirPada Diameter 6 cm dan Kecepatan air 1,85m/s.

Besar kecilnya debit air juga mempengaruhikecepatan putar turbin air. Pengaruh debit airterhadap kecepatan putar turbin air ditunjukkanpada Gambar 4. Diagram Batang PerbandinganDaya Kinetik Air Pada Debit Air 0,017427 m3/sdengan Debit Air 0,005228 m3/s.

Gambar 4. Perbandingan Daya Kinetik Air.

Jurnal Emitor Vol. 12 No. 01 ISSN 1411-8890

58

Efisiensi yang dihasilkan turbin airsebenarnya tidak semaksimal pembangkit listriktenaga fosil, dalam kenyataannya efisiensi turbinair hanya dapat mencapai 50%-70% dariefisiensi maksimalnya. Tetapi operasipembangkitan listrik pada Pembangkit ListrikTenaga Mikrohidro (PLTMh) sama sekali tidakmenghasilkan emisi. Berbeda denganpembangkit listrik dengan batubara, yangmenghasilkan emisi karbon dioksida. Olehkarena itu selain bisa menjadi energi alternatif,pemanfaatan aliran air sungai sebagaiPembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro(PLTMh) juga ramah terhadap lingkungan.4. Kesimpulan

Berdasarkan penelitian dan analisaPemanfaatan Pemandian Umum UntukPembangkit Tenaga Listrik Mikrohidro(PLTMh) Menggunakan Kincir Air TipeOvershot di Pemandian Umum Jolotundo, DesaSusuhan, Jatinom, Klaten, Jawa Tengah,menunjukkan dengan diameter 10 cm dankecepatan air 2,22 m/s mampu memutar turbindengan kecepatan sebesar 3230 rpm. Debit airsebesar 0,017427 (m3/s) jika dibebani lampu 14watt, 23 watt, dan 37 watt mampu mengeluarkantegangan rata-rata sebesar 11,3 volt sebeluminverter dan 216,67 volt setelah inverter,sedangkan dengan diameter 6 cm dan kecepatanair 1,85 m/s mampu memutar turbin dengankecepatan sebesar 1600 rpm. Debit air sebesar0,005228 (m3/s) jika dibebani lampu 14 watt, 23watt, dan 37 watt mampu mengeluarkan

tegangan rata-rata sebesar 12,4 volt sebeluminverter dan 212,67 volt setelah inverter.

DAFTAR PUSTAKA

Marsudi, Djiteng. 2005. Pembangkit EnergiListrik.Jakarta : Penerbit Erlangga

Soetrisno. 1978. Fisika Dasar - Mekanika.Bandung: Penerbit ITB

Damastuti, Anya P. 1997. Pembangkit ListrikTenaga Mikrohidro. Sumber:http://www.elsppat.or.id/download/file/w8_a6.pdf

Djajusman Hadi, S.Sos., M.AB dan Budiharto,S.Pd. 1998. Artikel kincir air kaki angsadan inovasi listrik Mikrohidro. Sumber:http://www.kendali.net/

M.M Dandekar dan K.N. Sharma. 1991. BukuPembangkit Listrik tenaga Air. Jakarta :Penerbit Universitas Indonesia

Nafis, Subhan. 2008. Pemilihan Tipe Turbinpada Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro(PLTMH). Sumber:http://www.ccitonline.com/mekanikal /tiki-read_article.php?articleId=29

Satriyo, Puguh Adi, ST. PemanfaatanPembangkit Listrik Tenaga MikrohidroUntuk Daerah Terpencil. Puslitbang IptekhanBalitbang Dephan. Sumber:www.lin.go.id/Sutisna, Nanang, 2004,Departemen Energi Kembangkan SistemMikrohidro (17 April 2004)

Yuliarto, Brian, 2008, Teknologi Sel Suryauntuk Energi Masa Depan.