Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit
-
Upload
jalu-prasetyo -
Category
Documents
-
view
75 -
download
4
description
Transcript of Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit
![Page 1: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/1.jpg)
Konversi Energi dan Jenis-Jenis PembangkitPembangkitan Tenaga Listrik
![Page 2: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/2.jpg)
Raw-Energy dan Konversinya
![Page 3: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/3.jpg)
Teori dan Definisi• Energi adalah kemampuan melakukan kerja.• Bahan bakar merupakan suatu material atau suatu
jenis energi yang diubah dari Raw energy menjadi suatu energi lain yang berguna.
• Raw energy merupakan bahan atau sumber-sumber yang bisa atau berpotensi menghasilkan energi
• Konversi energi adalah pengubahan bentuk energi yang satu ke bentuk energi yang lain.
• Hukum kekekalan energi: energi tak dapat diciptakan dan tak dapat dimusnahkan. Energi hanya bisa diubah kebentuk energi yang lain.
![Page 4: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/4.jpg)
Raw energy terdapat di alam berbentuk :
* Air terjun, angin, panas matahari, energi atom/int
* Berupa deposit :
- arang batu
- minyak bumi
- gas alam
![Page 5: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/5.jpg)
Raw Energy
Raw-enegy
Renewable
Air
Udara
Sinar Matahari
Ombak
Biomassa
Unrenewable
Minyak bumi
Batu bara
Gas alam
![Page 6: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/6.jpg)
Jenis-Jenis Energi
Energi
E. listrik
E. kinetik
E. potensial E. nuklir
E. kimia
E. panas
![Page 7: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/7.jpg)
Latar belakang Konversi Energi•Sebagian besar raw-energy tidak bisa
digunakan secara langsung.
•Diperlukan suatu bentuk energi yang mudah dikonversi ke bentuk energi yang lain.
•Energi listrik adalah bentuk energi yang paling mudah diubah/dikonversi ke bentuk energi yang lain.
![Page 8: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/8.jpg)
Konversi Raw-Energy → Energi ListrikAir Udara
E. Listrik
GeothermalBatu BaraMinyak Bumi
Konversi
Konversi
E. kinetik E. panas E. suara E.cahaya dll
![Page 9: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/9.jpg)
Proses Konversi EnergiMinyak Bumi Energi kinetik e. listrik
Batu Bara Energi kinetik e. listrik
Air Energi kinetik e. listrik
Angin Energi kinetik e. listrik
Ombak Energi kinetik e. listrik
Biomass Energi kinetik e. listrik
![Page 10: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/10.jpg)
•Jenis Bahan Bakar :A. Padat : Arang baru (Batu Bara)B. Cair : Minyak BumiC. Gas : Gas Alam
![Page 11: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/11.jpg)
Wujud bahan Bakar•Bahan bakar padat contohnya: arang batu
(coal), kayubakar•Bahan bakar cair contohnya: minyak buni,
minyak nabati, dan sebagainya.•Bahan bakar gas contohnya: gas alam, bio
gas, gas sampah, dan sebagainya. Kayu bakar, minyak nabati, bio gas, dan gas sampah merupakan jenis energi terbarukan (renewable), sedangkan arang batu, minyak bumi (petroleum), dan gas alam (natural gas
![Page 12: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/12.jpg)
•Potensi Indonesia :▫Minyak Bumi : 0,4 – 0,5 % ▫Batu Bara : 0,4%▫Gas Alam : 1,7%▫Panas Bumi : 40%
*Persentase dari cadangan dunia
![Page 13: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/13.jpg)
BatubaraMerupakan suatu batuan sedimen yang dapat terbakar, yang terbentuk dari endapan organik berupa sisa endapan dari tumbuhan selama lebih dari ribuan bahkan jutaan tahun.
![Page 14: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/14.jpg)
Jenis-jenis Batu Bara Anthracite : kelas tertinggi, warna hitam berkilauan (luster) metalik,
mengandung 86% - 98% karbon (C) dengan kadar air kurang dari 8%.• Metaanthracite (grafit)• Anthracite• Semianthracite
Bituminous : mengandung 68 - 86% karbon (C) dan kadar air 8-10%, banyak ditambang di Australia
Semibituminus Bituminus Subbituminus
Lignits (batubara coklat) : batubara yang sangat lunak, kadar air 35-75%.Peat : berpori dan memiliki kadar air di atas 75% serta nilai kalori yang
paling rendah.Gambut
![Page 15: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/15.jpg)
COAL (Batubara/Arang batu)Tersusun dari arang (coal), mineral dan moisture :1. Coal substance : senyawa dr unsur C, H,
dan O2. Mineral matter(senyawa anorganis) :
garam-garam. Merupakan bagian terbesar dari mineral.
3. Moisture(kelembaban) : air dan mechanical moisture
![Page 16: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/16.jpg)
Moisture, ash, dan sulphur didalam arang batu tidak disukai karena :- Menaikkan biaya angkut- Merusak permukaan metal (korosi)- Mengurangi daya guna pembakaran
![Page 17: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/17.jpg)
Analisa Arang Batu• Ultimate Analysis
dilakukan oelh ahli kimia di laboratorium, untuk menentukan unsur-unsur kimiawi serta kandungan abu (ash) dan moisture dinyatakan dalam presentase berat:
C = CarbonH = HydrogenO = OxygenN = NitrogenS = Sulphur surface moistureA = Ash (abu) 90 F – 0.1% berat per jamW = Moisture Inherent moisture220 F – dalam 1 jam• Moisture : cairan yang dikandung secara mekanis dalam arang
bakar.Ash : substansi yang tertinggal setelah arang bakar dibakar sempurna termasuk benda-benda asing seperti: tanah dan kotoran (dirt).
![Page 18: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/18.jpg)
• Dalam analisis ultimate dikenal 3 basis: 1) “as-received” (pembagiannya secara keseluruhan) 2) “dry-coal” (moisture tidak ikut sebagai pembagi) 3) “combustible” (moisture dan ash tidak ikut sebagai pembagi).
![Page 19: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/19.jpg)
Dalam dry coal base, ditunjukkan unsur-unsur dalam % berat :
C + H + O + N + S + A = 100
Diperoleh dari the as received value dibagi dengan [1 – W/100]
![Page 20: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/20.jpg)
Misal bituminus mempunyai nilai as received :C = 80,3 H = 4,1 O = 3,0 N = 1,5 S = 1,2A = 5,3 W = 4,4
Bila dikehendaki analisis atas basis dry coal base :1 – 4,4/100 = 0,956 sehingga :
C = 80,3/0,956 = 84,2 H = 4,3 O = 3,1 N = 1,6S = 1,3 A = 5,5
Σ = 100
![Page 21: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/21.jpg)
Bila combustible base yang digunakan, maka :
C + H + O + S + N = 100
Dan faktor-faktor pembaginya [1-(W+A)/100]
Terhadap analisis as recovered
Analisis ultimate dalam segala bentuknya itu digunakan untuk perhitungan pembakaran pembandingan jenis-jenis arang batu dan untuk pengolongan arang batu
![Page 22: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/22.jpg)
•Proximate Analysis Analisa proximate lebih mudah
dilaksanakan dan tidak perlu dilakukan oleh ahli kimia (secara mekanis saja). Faktor-faktor berikut yang dinyatakan dalam prosentase berat:
W = moistureVCM = volatile combustible matterA = ashFC = fixed carbon
![Page 23: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/23.jpg)
•Ash dan moisture = seperti pada analisis ultimate
•VCM diperoleh dengan pemanasan satu simple standar yang telah kering dan dari timbangan sebelum dan sesudah pemanasan. FC = (100 – W – A – VCM), yakni : karbon yang tidak bernyawa. Prosentase seluruhnya berjumlah 100. Pada analisa proximate pun ada basis-basis : “as-recivied”, “dry”, dan “combustible”. Kegunaan analisa ini adalah untuk klasifikasi arang batu dan penentuan kelakuan arabg batu dalam proses pembakaran yang sempurna.
![Page 24: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/24.jpg)
Parr formulasBerguna dalam analisis untuk klasifikasi
arang batu
1. dry, Mn free, fixed carbon (%) =
FC-0,15 S--------------------------------- x 100100 – (W + 1,08 A + 0,55 S)
![Page 25: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/25.jpg)
2. dry, Mn free, volatile matter (%) =
100 – dry, Mn free FC
3. Moist, Mn free, heating value (Btu/lb) =
Btu – 50 S --------------------------------- x 100 100 – (1,08 A + 0,55 A)
![Page 26: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/26.jpg)
Dengan Mn = mineral matter, %FC = as received fixed carbon, %W = as received moisture, %S = as received sulphur, %A = as received ash, %Btu = as received heating value, Btu/lb
![Page 27: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/27.jpg)
Khasiat Arang BatuMoisture, ash, dan sulphur di dalam arang batu tidak disukai karena • meninggalkan biaya angkut, • merusak permukaan-permukaan metal (korosi) • mengurangi daya guna pembakaran.
Ranking arang batu (tinggi atau rendah) ditentukan oleh nilai panas pembakaran (HHV) dan perbandingan kandungan fixed carbon terhadap kandungan volatile combustile matter.
![Page 28: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/28.jpg)
Higher Heating Value (HHV)Dapat ditentukan dengan pengukuran
(calori meter) maupun dengan rumus Dulong :
HHV = 14,544 C + 62,028 (H – O/8) + 4,050 S
Btu/lb
C, H, O, dan S didapat dari analisis ultimate. Dalam btu/lb arang batu
![Page 29: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/29.jpg)
Rumus tsb dapat memberikan hasil teliti untuk anthrachik dan bituminous kualitas baik
Untuk arang batu kualitas rendah tidak teliti
HHV arang batu = 11.000 – 14.000 Btu/lb
![Page 30: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/30.jpg)
Lower Heating Value (LHV)Diperoleh dengan mengurangi HHV dengan sejumlah panas yang diperlukan untuk menguapkan (vaporize) lembab-lembab mekanis dan lembab-lembab yang terjadi dalam pembakaran bahan bakar
Total moisture = W + 9 H
![Page 31: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/31.jpg)
Sifat arang batu dalam pembakaran•Coking = sisa pembakaran berupa gas &
arang (coke)•Caking = sisa pembakaran berupa arang
yang saling melekat•Free burning = sisa pembakaran tanpa
tendensi caking•Freeability = arang batu yang pecah
menjadi kecil•Clinkering = berbentuk abu yang menjadi
lunak lalu menggumpal, menjadi keras & besar serta menyumbat perlengkapan pembakaran
![Page 32: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/32.jpg)
HARGA ARANG BATU/ BATUBARA
Sumber : Direktoral Jenderal Minal dan Batubara Kementrian Energi dan Sumber Daya Mineral
![Page 33: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/33.jpg)
PETA POTENSI BATU BARA
![Page 34: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/34.jpg)
Bahan Bakar Cair•Salah satu bahan bakar fosil dan non-fosil
yang berbentuk non-solid.
•Dalam penggunaannya lebih banyak digunakan oleh masyarakat.
![Page 35: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/35.jpg)
Bahan Bakar Minyak•Bahan bakar ini berasal dari endapan
jasad-jasad renik atau hewan-hewan yang telah mengendap selama ratusan bahakan ribuan tahun.
•Bahan bakar ini umumnya paling banyak dipakai masyarakat.
![Page 36: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/36.jpg)
Minyak bumi (protelium)•Protelium adalah camburan berbagai
jenis senyawa organik yang terutama terdiri dari unsur-unsur: carbon, hydrogen, dan oxygen. Analisis ultimate memberikan prosentase berat unsur-unsur penyusun:C (Carbon) = 83% - 87%H (Hidrogen) = 11% - 16%O + N (Oksigen dan Nitrogen) = 0% - 7%S (Sulfur) = 0% - 4%
![Page 37: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/37.jpg)
Minyak mentah jarang yang langsung dipakaiMinyak disuling dulu (refined), dihasilkan ;1. Gas dalam botol (LPG)2. Bensin (premium, pertamax, dll) mobil, motor3. Kerosen (minyak lampu) lampu, mesin, jet,
pesawat terbang, racun serangga4. Minyak diesel, mobil, mesin, obat, nylon, cat
email, zat pembersih, pembasmi rumput, pupuk, plastik, karet, film foto
5. Minyak pelumas6. Minyak bakar, PLTD, kapal7. Aspal, jalan, karpet, atap, cat pelindung
![Page 38: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/38.jpg)
Khasiat Minyak Bumi•Khasiat (properties) dalam bahan bakar minyak
dalam pemakaiannya untuk pembangkitan energi listrik sebagai berikut:
1. Berat jenis (specific gravity)Dinyatakan dalam istilah: derajat API (American Petrolium Institute) atau dalam derajat Baume. Untuk keperual-keperluan praktis kedua skala (API dan Baume) memberikan nailai numeric sama besar. Suhu untuk penentuan specific gravity harus pada 600F.
![Page 39: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/39.jpg)
• Hubungan antara derajat API dengan specific gravity adalah:
(lquids lighter than water)
•Hubungan antar derajat Baume dengan specific gravity adalah:
(lquids heavier than water)
![Page 40: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/40.jpg)
2. Harga panas (higher heating value)HHV untuk minyak bumi berkisar antara 18.000 – 19.000 Btu/lb. Persamaan (empiris) untuk menghitung HHV pada minyak berat:
![Page 41: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/41.jpg)
3. Titik nyala (flash point fire point)Adalah suhu dimana uap minyak menyala atau terbakar stabil: dipergunakan dalam hubungan dengan “ignitation” dan bahaya dalam perminyakan.
4. Titik tuang (pour point)
Adalah suhu terendah yang masih memungkinkan minyak dapat mengalir, dipergunakan dalam pemompaan dan pengaliran minyak.
5. Kekentalan (viscosity)
Berguna dalam pemompaan dan pengaliran minyak. 6. Kandungan belerang (Sulphur content)
Dinyatakan dalam prosentase berat; berguna dalam pertimbangan korosi yang ditimbulkan dalam alat-alat.
![Page 42: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/42.jpg)
7. Lembab (moisture) dan endapan (sediment)Dinyatakan dalam prosentase berat atau volume; dipergunakan (dipertimbangkan) dalam pembakaran.
8. Panas jenis (specific heat)
Bervariasi terhadap suhu, tetapi nilai yang umum adalah kira kira- 0,4-0,5 Btu/lb oF. Dipergunakan dalam persoalan permanasan minyak bumi.
![Page 43: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/43.jpg)
9. Koefisien pengembangan volume (coefficient of voluminal expantion)Bervariasi terhadap suhu, tetapi nilainya kira kira 0,0004 per oF. Dipergunakan dalam pembelian dan penyimpanan minyak (karena minyak biasanya menurut volumenya dalam jual beli).
Dengan : Vt = volume pada suhu t oF Vo = volume pada suhu to
oF
![Page 44: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/44.jpg)
10. Sisa karbon (carbon residue)Test yang menanjukkan watak pembentukan karbon dari pada minyak; digunakan dalam pembentukan minyak.
![Page 45: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/45.jpg)
Jenis-Jenis BBM•Minyak tanah rumah tangga•Minyak tanah industri•Pertamax•Pertamax plus•Premium•Pertamina DEX•Bio Solar•Solar transportasi•Solar industri•Minyak bakar
![Page 46: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/46.jpg)
![Page 47: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/47.jpg)
HARGA MINYAK MENTAH DUNIA
Sumber: Organization of Petroleum Exporting Country
![Page 48: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/48.jpg)
Bahan Bakar Gas•Merupakan bahan bakar non-solid yang
berbentuk gas dengan unsur hidrogen sebagai unsur utamanya.
•Biasanya merupakan bahan bakar yang berasal dari fosil.
•Bahan bakar yang memuaskan karena hanya memerlukan sedikit handling dan sistem burner yang sangat sederhana dan hampir bebas dari perawatan.
![Page 49: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/49.jpg)
Jenis Bahan Bakar Gas• Gas bumi merupakan gas bakar penting, tapi juga merupakan
bahan baku berbagai sintesis kimia. Produk dari gas bumi yang terutama misalnya berbagai hidrokarbon dan LPG.
• Gas tanur kokas dihasilkan dari hasil sampingan proses distilasi batubara. Biasanya gas jenis ini banyak digunakan dalan industri baja.
• Gas produser dihasilkan dengan cara melewatkan udara ke bahan karbon, misalnya batubara, dan dihasilkan karbon monoksida. Reaksinya eksotermis, dan dapat dituliskan sebagai berikut:
2C + O2 → 2CO
![Page 50: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/50.jpg)
Gas Alam (Natural Gas)• Gas alam biasanya didapatkan berhubungan dengan adanya
minyak bumi. Gas alam merupakan campuran dari berbagai gas, seperti: methane (CH4) dan ethane (C2H6) yang merupakan bagian terbesarnya.Umumnya tersusun sebagai berikut:
CH4 = 60 % - 95 %N = 0,3 % - 35 %CO2 = 0,1 % - 1,0 %H2 = 0 % - 4 %CO = 0 % - 5 %02 = 0,1 % - 0,4 %H2S = 0 % - 2 %
![Page 51: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/51.jpg)
Gas alam biasanya didapatkan bersama dengan minyak bumi. Campuran berbagai jenis gas :
CH4 60 – 95 %C2H6 0,3 – 35 % HV 700 – 1.000
Btu/cu ftN2 0 – 4 % tekanan atmosferisCO2 0,1 – 1 % suhu 60˚FH2 0 – 4 %CO 0 – 0,5 %O2 0 – 0,4 %H2S 0 – 0,2 %
Gas Alam (Natural Gas)
![Page 52: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/52.jpg)
• HHV untuk gas alam bervariasi antara 700 – 1000 Btu/(cu.ft) pada keadaan standar (tekanan atmosfir dan suhu 60 0F). Indonesia menempati urutan ke-11 dunia (98 trillion cu.ft) dibandingkan Rusia (1680 trillion cu.ft) yang berada pada urutan pertama dunia. Tambang gas di Indonesia saat ini (2007) terdapat di Arun (D.I Aceh), di Badak (Kalimantan Timur), di Tangguh (Papua Barat), dan di Natuna (Kepulauan Riau). Bahan bakar gas adalah jenis bahan bakar yang paling mudah penanganannya (handling) dan pembakarannya sehingga dapat untuk menggantikan arang batu dan minyak dengan modifikasi peralatan seperlunya pada alas lama.
![Page 53: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/53.jpg)
![Page 54: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/54.jpg)
HARGA GAS BUMI PADA BURSA NYMEX
Sumber : http://www.oilnergy.com/1gnymex.htm#year
![Page 55: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/55.jpg)
Pembelian Bahan Bakar• Pembangkitan uap atau mesin pembakaran dalam biasanya
dibuat untuk bahan bakar tertentu dengan kualitas tertentu pula. Misalnya jumlah abu yang disisakan oleh arang batu jangan melebihi batas tertentu karena akan mempersukar pembakaran, dan pembuangan abu. Juga tidak boleh menimbulkan clinker, dan tidak boleh mengandung sulfur (belerang). Turbin gas, mesin diesel memerlukan BBM dengan kualitas tertentu. Yang diperlukan dari bahan bakar adalah nilai panas atau panas pembakaran (HHV) bukan sekedar berat atau volume yang dibeli. Sebelum diterima, bahan bakar diuji (ditest) nilai panas pembakarannya dari sampel yang diambil secara benar. Alat ujinya adalah calorimeter, calorimeter untuk bahan bakar padat berbeda dengan calorimeter untuk bahan bakar cair dan gas.
![Page 56: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/56.jpg)
Konversi Batubara → Energi Listrik
![Page 57: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/57.jpg)
Konversi Air → Energi Listrik
![Page 58: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/58.jpg)
Heat Engine
![Page 59: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/59.jpg)
Konversi Panas → Energi Listrik
![Page 60: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/60.jpg)
Konversi Panas Bumi → Energi Listrik
![Page 61: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/61.jpg)
Konversi Nuklir → Energi Listrik
![Page 62: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/62.jpg)
Reaktor Nuklir
![Page 63: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/63.jpg)
Konversi Angin→ Energi Listrik
![Page 64: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/64.jpg)
Konversi Surya → Energi Listrik
![Page 65: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/65.jpg)
Jenis-Jenis Pembangkit
![Page 66: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/66.jpg)
Jenis-Jenis Pembangkit
Pembangkitlistrik
Renewable
Non-renewable
PLTA
PLTS
PLTAng
PLTN
PLTG
PLTU
PLTGU
![Page 67: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/67.jpg)
PLTAPLTA adalah pembangkit listrik yang menggunakan tenaga potensial dan kinetik air untuk menghasilkan energi listrik. Termasuk intermediete power plant.
![Page 68: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/68.jpg)
Komponen Penyusun PLTA1. Dam
2. Jalan air
3. Powerhouse
![Page 69: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/69.jpg)
Jenis-Jenis PLTABerdasarkan ketinggian air:
•High Head Development
•Medium Head Development
•Low Head Development
![Page 70: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/70.jpg)
Kelebihan PLTA•Biaya operasional yang murah
•Start up-nya cepat
Kekurangan PLTA•Biaya pembangunan mahal
•Daya yang dihasilkan tergantung musim
![Page 71: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/71.jpg)
PLT-Angin• Potensi energi angin relatif masih kecil karena
kecepatan angin berkisar 3-5 m/detik
• Tenaga angin dimanfaatkan untuk penerangan listrik perdesaan, penggerak pompa air dan pengisian baterai sebagai cadangan ketika kecepatan angin kecil.
• PLTAngin digunakan sebagai peak power plant
![Page 72: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/72.jpg)
Struktur Mesin PLT-Angin
![Page 73: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/73.jpg)
Kelebihan PLT-Angin•Biaya operasionalnya murah
Kekurangan PLT-Angin•Angin tak selalu tersedia sepanjang hari
•Daya output kecil
![Page 74: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/74.jpg)
PLT-Surya• Energi surya didapat dengan mengubah energi panas
surya (matahari) melalui sel fotovoltaik menjadi energi listrik.
• Energi surya fotovoltaik sudah digunakan untuk listrik perdesaan daerah terpencil, pompa air, televisi, radio dan komunikasi, kapasitas energi surya yang sudah dimanfaatkan kurang lebih sebesar 3 MW.
• Intensitas energi sinar matahari di permukaan bumi sekitar 1000 Watt per m2. Namun karena efisiensi sel fotovoltaik hanya 25%, maka produksi listrik maksimal baru mencapai 250 Watt per m2.
![Page 75: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/75.jpg)
PLT-Surya
![Page 76: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/76.jpg)
Kelebihan PLT-Surya•Sumber energi terbarukan
Kekurangan PLT-Surya•Membutuhkan lahan yang luas
•Harga sel surya fotovoltaik mahal
![Page 77: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/77.jpg)
PLT-MikrohidroAir mengalir menggerakkan roda yang dihubungkan dengan turbin. Roda berputar sehingga turbin juga ikut berputar. Dengan demikian generator dapat melakukan proses konversi energi.
![Page 78: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/78.jpg)
Skema PLT-Mikrohidro
![Page 79: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/79.jpg)
Kelebihan PLT-Mikrohidro•Efisien•Dapat diandalkan untuk memenuhi
kebutuhan energi listrik lokal•Cocok digunakan untuk negara
berkembang•Tidak menimbulkan polusi•Energi yang dihasilkan dapat dijual
kepada perusahaan listrik•Relatif mudah diinstalasikan
![Page 80: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/80.jpg)
Kekurangan PLT-Mikrohidro•Karakteristik lokasi pembangkit
mikrohidro harus sesuai dengan ketentuan
•Peningkatan produksi energi listrik sulit dilakukan
•Energi yang dihasilkan pada musim kemarau relatif sedikit
![Page 81: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/81.jpg)
Jenis-Jenis Turbin• Impulse Turbine
Turbin impuls berupa kincir yang dapat berputar secara bebas di tempat yang terbuka. Air dialirkan ke atas kincir tersebut melalui sebuah pralon kecil. Turbin model ini adalah turbin yang paling populer digunakan.
• Reaction TurbineTurbin model ini merupakan kincir yang terletak di dalam sebuah pralon besar. Air dialirkan melalui pralon tersebut untuk memutar kincir.
![Page 82: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/82.jpg)
Jenis-Jenis Turbin
![Page 83: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/83.jpg)
PLTUUap yang digunakan untuk memutar turbin pada generator uap berasal proses boiling yaitu proses perebusan air sehingga dapat mengahasilkan uap.PLTU digunakan sebagai base power plant.
![Page 84: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/84.jpg)
Kelebihan PLTU•Biaya operasional murah (batubara)
•Biaya investasi murah
•Daya besar
•Batubara melimpah di indonesia
![Page 85: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/85.jpg)
Kekurangan PLTU• Pengangkutan bahan bakar dari sumber ke
pembangkit membutuhkan biaya dan tenaga yang mahal
• Polusi yang dihasilkan besar, karena pembakaran yang dilakukan secara besar-besaran
• Letak harus di dekat laut/danau
![Page 86: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/86.jpg)
PLTGPembangkit listrik yang menggunakan gas untuk menghasilkan listrik. PLTG menggunakan bahan bakar untuk menghasilkan gas panasnya. Bahan bakar yang digunakan dapat berupa batubara, BBM maupun BBG (LNG). PLTG termasuk peak power plant.
![Page 87: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/87.jpg)
Prinsip Kerja PLTG•Bahan bakar dibakar
•Gas bertekanan tinggi dihasilkan
•Gas tersebut digunakan untuk memutar turbin
•Turbin berputar, generator bergerak
•Listrik dihasikan
![Page 88: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/88.jpg)
Kelebihan PLTG•Persediaan gas alam sangat melimpah di
dunia, khususnya Indonesia.
•Biaya investasi yang kecil jika memakai turbin gas.
![Page 89: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/89.jpg)
Kekurangan PLTG•Bahan bakarnya termasuk sumber energi
non-renewable•Pengangkutan bahan bakar dari sumber
ke pembangkit membutuhkan biaya dan tenaga yang mahal
•Polusi yang didampakkan sangat parah, karena pembakaran yang dilakukan secara besar-besaran
![Page 90: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/90.jpg)
PLTNPLTN merupakan pembangkit listrik yang bersifat non-renewable. Di dunia ada 438 PLTN yang beroperasi. PLTN termasuk dalam pembangkit daya base load, yang dapat bekerja dengan baik ketika daya keluarannya konstan.
![Page 91: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/91.jpg)
Skema PLTN
![Page 92: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/92.jpg)
Kelebihan PLTN•Daya yg dihasilkan besar
•Input bahan bakar kecil
Kekurangan PLTN•Teknologi tinggi
•Kebocoran reaktor sangat berbahaya
![Page 93: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/93.jpg)
PLT-Gelombang LautMasih dalam taraf penelitian dan pengembangan. Percobaan pembangkit ini sedang dilakukan di pantai Baron Yogyakarta dengan kapasitas 1,1 MW.
![Page 94: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/94.jpg)
Kelebihan PLTGL• Menghasilkan energi yang besar
• Tidak berbahaya karena tidak menghasilkan polutan
• Memanfaatkan SDA yang dapat diperbaharui
Kekurangan PLTGL• Komponennya mudah terkena korosi
• Penempatan yang kurang fleksibel
• Konstruksi PLTGL harus kokoh
![Page 95: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/95.jpg)
PLT-DieselKelebihan : •Cocok untuk daerah beban kecil dan
menyebar•Start up cepat
Kekurangan : •Biaya operasi Mahal
![Page 96: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/96.jpg)
PLT-Sampah•Memanfaatkan sampah sebagai bahan
bakar
•Sudah dikembangkan
•Kurang efisien
•Social cost-nya tinggi
![Page 97: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/97.jpg)
Sifat Pembangkit
![Page 98: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/98.jpg)
Menurut Beban Harian•Base : PLTN, PLTU•Intermediate : PLTU•Peak : PLTG, PLTA
![Page 99: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/99.jpg)
Tempat dan SDA•Hampir semua pembangkit butuh air yang
besar (sungai atau danau)
•Adanya fasilitas pensuplai bahan bakar (pelabuhan)
•SDA yang dapat digunakan dan dekat lokasi
![Page 100: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/100.jpg)
EfisiensiEfisiensi tinggi baik untuk nilai ekonomis dan dampak ke lingkungan. Efek dari efisiensi tinggi:
•Mengurangi emisi (ramah lingkungan)
•Menghemat bahan bakar (preservasi sumber daya yang ada)
•Jika terlalu efisiensi, biaya akan mahal sehingga tidak ekonomis
![Page 101: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/101.jpg)
Efisiensi
-2.5%
-2.0%
-1.5%
-1.0%
-0.5%
0.0%
0 2.5 5 7.5 10
Temperature rise cooling water [K]
Effic
ienc
y lo
ss [%
] Super critical boiler
Gas turbine topping
Combined cycle
![Page 102: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/102.jpg)
Efisiensi
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Effic
ienc
y (%
)
![Page 103: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/103.jpg)
Efisiensi
![Page 104: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/104.jpg)
Dampak Lingkungan
![Page 105: Konversi Energi Dan Jenis-Jenis Pembangkit](https://reader033.fdokumen.com/reader033/viewer/2022061508/5695cfaa1a28ab9b028f03d9/html5/thumbnails/105.jpg)
Dampak LingkunganZat-zat yang berbahaya:• Sulfur Oksida (SOx) hasil pembakaran batu bara
dan minyak• Nitrogen oksida (NOx) dari sistem pembakaran
pembangkit• Karbon dioksida (CO2), gas penyebab efek rumah
kaca
Akibat:• Gangguan pernapasan• Global warming• Pneumonia dan asthma