PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR

KELOMPOK 2MUNAWIRJUFRIANSYAHSITI HARDIANTIMOH. ASFAR

PENGERTIAN• Pembangkit listrik tenaga air mengubah energi potensial hidrolik dari air ke energi listrik• Sebuah pembangkit listrik tenaga air memanfaatkan energi yang ditemukan dalam air bergerak atau diam dan mengubahnya menjadi listrik

STRUKTUR PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR

• Bendungan Bendungan dibangun di atas sungai untuk menghentikan aliran air dan membentuk waduk. Bendungan mengumpulkan air saat musim hujan dan menyimpannya, sehingga memungkinkan untuk mengaliri turbin sepanjang tahun. Bendungan juga digunakan untuk mengendalikan banjir dan irigasi. Bendungan harus kedap air dan harus mampu menahan tekanan yang diberikan oleh air di atasnya

• Spillway Spillway adalah cara untuk menumpahkan air dari bendungan. Spillway di bangun untuk bertindak sebagai katup pengaman, air yang berlebih akan dibuang ke sisi hilir ketika waduk penuh

• Penstock dan Tunnel Penstocks adalah pipa yang membawa air dari waduk ke turbin dalam pembangkit listrik. Penstock biasanya terbuat dari baja dan dilengkapi dengan sistem gerbang. Sebuah tunnel (terowongan) mempunyai tujuan yang sama seperti penstock. Terowongan ini digunakan ketika terdapat obstruksi antara bendungan dan pembangkit listrik seperti gunung

STRUKTUR PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR

• Surge Tank Surge tank adalah tangki yang terhubung ke sistem konduktor air. surge tank digunakan untuk mengurangi palu air di pipa yang dapat menyebabkan kerusakan pada pipa. Lonjakan tiba-tiba air di penstock diambil oleh surge tank, dan ketika kebutuhan air meningkat, surge tank memasok air yang dikumpulkan sehingga dapat mengatur aliran air dan tekanan di dalam penstock

• Pembangkit Listrik Pembangkit listrik terdiri dari turbin yang digabungkan ke generator. Air dibawa ke pembangkit listrik untuk memutar baling-baling turbin dan menghasilkan torsi serta rotasi pada poros turbin. Torsi rotasi ini ditransfer ke generator dan diubah menjadi listrik

PRINSIP KERJA

RANCANGAN POMPA PENYIMPANAN

RANCANGAN POMPA PENYIMPANAN

• Pumped-Storage (pompa penyimpanan) adalah bentuk lain dari pembangkit listrik tenaga air. Fasilitas pompa penyimpanan menggunakan kelebihan kapasitas sistem listrik, untuk memompa air dari satu waduk ke waduk lain di ketinggian yang lebih tinggi

• Pembangunan pompa penyimpanan biasanya berupa waduk elevasi rendah dan tinggi yang terhubung melalui sebuah penstock. Rancangan pompa pembangkit berada di ujung bawah. Rancangannya memanfaatkan beberapa energi surplus yang dihasilkan oleh pembangkit beban dasar untuk memompa air dari dataran rendah ke waduk elevasi tinggi di luar jam sibuk. Selama periode beban puncak air ini digunakan untuk menghasilkan tenaga yang memungkinkan untuk mengaliri air dari waduk elevasi tinggi melalui turbin hidrolik reversibel dari rancangan ini ke waduk elevasi rendah. Sehingga air yang sama digunakan lagi dan lagi dan tambahan air diperlukan hanya untuk mengatasi penguapan dan rembesan

PEMILIHAN TEMPAT• Ketersediaan air

Karena kebutuhan utama dari pembangkit listrik tenaga air adalah ketersediaan jumlah air yang besar, rancangan tersebut harus dibangun di tempat (seperti sungai, dan kanal) di mana air yang cukup tersedia pada beda tinggi yang baik

• Penyimpanan air Tempat yang dipilih untuk pembangkit listrik tenaga air harus menyediakan fasilitas yang memadai untuk mendirikan bendungan dan penyimpanan air

• Biaya dan jenis tanah Tanah untuk pembangunan PLTA harus tersedia pada harga yang wajar. Selanjutnya, daya dukung tanah harus memadai untuk menahan berat dari alat berat yang akan dipasang

• Fasilitas transportasi Tempat yang dipilih untuk PLTA harus bisa diakses dengan kereta api dan jalan sehingga peralatan yang diperlukan dan mesin bisa dengan mudah diangkut

PENGATURAN UMUM DAN PENGOPERASIAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR

PENGATURAN UMUM DAN PENGOPERASIAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR

• Bendungan dibangun di sungai atau danau dan air dari daerah tangkapan air terkumpul di belakang bendungan untuk membentuk waduk. Sebuah terowongan tekanan diambil dari waduk dan air dibawa ke rumah katup pada awal penstock. Rumah katup memiliki pintu air utama katup pasir otomatis katup pemisah. Bekas kontrol aliran air ke pembangkit dan pemotongan terakhir suplai air ketika semburan penstock. Dari rumah katup, air dibawa ke turbin air melalui pipa baja besar yang dikenal sebagai penstock.

• Turbin air mengubah energi hidrolik menjadi energi mekanik. Turbin menggerakkan alternator yang mengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Sebuah tangki surge (buka dari atas) dibangun sebelum rumah katup dan melindungi penstock dari ledakan dalam kasus gerbang turbin tiba-tiba tutup karena beban listrik yang terlempar. Ketika gerbang menutup, ada air yang berhenti tiba-tiba di ujung bawah dari penstock dan akibatnya penstock dapat meledak seperti kayu kertas. Tangki surge menyerap tekanan guncangan ini dengan meningkatkan tingkat air.

KLASIFIKASI• Jumlah air yang tersedia :• Rancangan limpasan sungai tanpa pondasi : perencanaan ini tidak menyimpan

air; perencanaan menggunakan air saat dibutuhkan. • Rancangan limpasan sungai dengan pondasi : dalam perencanaa ini pondasi

penyimpanan memungkinkan air selama periode puncak lepas dan menggunakan air ini selama periode puncak. Tergantung pada ukuran pondasi yang tersedia dan dapat dibuat untuk mengatasi waktu saat fluktuasi

• Rancangan waduk : perancangan waduk adalah penampungan yang memungkinkan untuk menyimpan air dari musim hujan ke musim kemarau. Air disimpan di belakang bendungan dan tersedia untuk pembangkit dengan kontrol yang diperlukan. Perancangan memiliki kapasitas yang lebih baik dan dapat digunakan secara efisien sepanjang tahun

KLASIFIKASI• Kepala yang tersedia :• Pembangkit listrik tenaga air low-head (kurang dari 30 meter) : Pembangkit

listrik tenaga air "kepala rendah" adalah pembangkit listrik yang umumnya menggunakan kepala hanya beberapa meter. pembangkit listrik jenis ini memanfaatkan bendungan rendah untuk menyalurkan air, atau tidak ada bendungan dan hanya menggunakan "aliran sungai“

• Pembangkit listrik tenaga air Medium-head (30 meter - 300 meter) : Pembangkit ini terdiri dari bendungan besar di daerah pegunungan yang memiliki waduk besar

• Pembangkit listrik tenaga air high-head : pembangkit listrik “high-head" adalah yang paling umum digunakan dan umumnya memanfaatkan bendungan untuk menyimpan air pada ketinggian yang meningkat. Penggunaan bendungan untuk mengandangkan air juga menyediakan kemampuan menyimpan air selama musim hujan dan melepaskannya selama musim kemarau. Hal ini menyebabkan produksi yang konsisten dan dapat diandalkan, dan mampu memenuhi permintaan listrik

KLASIFIKASI• Sifat beban :• Pembangkit beban dasar : Sebuah pembangkit listrik beban

dasar merupakan salah satu yang menyediakan aliran listrik tanpa total permintaan listrik oleh jaringan listrik. Pembangkit ini dijalankan setiap saat sepanjang tahunkecuali dalam perbaikan atau pemeliharaan terjadwal• Pembangkit Beban puncak : Pembangkit listrik untuk

membangkitkan listrik dimana karena sifat operasional dan ekonomisnya digunakan untuk menutupi beban puncak

KEUNTUNGAN• Operasi, kerja dan biaya pemeliharaan rendah• Setelah bendungan dibangun, energi hampir gratis• Tidak ada bahan bakar dibakar dan pembangkit ini cukup rapi dan bersih• Tidak ada limbah atau polusi yang dihasilkan• Menghasilkan pembangkit dengan masa penggunaan yang panjang• Jauh lebih dapat diandalkan dibandingkan angin, matahari atau kekuatan gelombang• Air dapat disimpan di atas bendungan dan siap untuk mengatasi puncak permintaan• Kerusakan terjadwal relatif jarang dan singkat durasinya karena peralatan ini relatif

sederhana• Turbin generator tenaga air dapat dijalankan dan ditempatkan "segaris " dengan sangat

cepat• Listrik dapat dihasilkan secara berkelanjutan

KEKURANGAN• Kemungkinan terjadi banjir pada daerah yang luas• Bendungan yang sangat mahal untuk dibangun• Biaya modal pembuatan generator, tehnik sipil dan biaya jalur transmisi sangat

tinggi• Kualitas dan kuantitas air di bagian hilir dapat dipengaruhi, yang dapat berdampak

pada kehidupan tanaman• Sangat sulit untuk menemukan tempat yang cocok• Migrasi ikan dibatasi• Kesehatan ikan dipengaruhi oleh perubahan suhu air dan penyisipan kelebihan

nitrogen ke dalam air di spillways• Air yang tersedia dan suhunya mungkin akan terpengaruh waduk, mengubah pola

aliran lumpur

TERIMA KASIH