Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

29
JONI IRAWAN G1D006007 UNIVERSITAS BENGKULU THN 2009 1

Transcript of Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

Page 1: Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

JONI IRAWAN

G1D006007

UNIVERSITAS BENGKULU

THN 2009

1

Page 2: Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Kebutuhan energi primer Indonesia meningkat seiring dengan pertumbuhan

jumlah penduduk dan ekonomi.Hal ini menyebabkan peningkatan pada kebutuhan energi

primer dan listrik. Kebutuhan energi primer tersebut sebagian disuplai oleh energi fosil,

yang pada tahun 2003 terdiri dari 54,4% minyak bumi, gas alam 26,5%, batubara 14,1 %

dan sisanya adalah energi baru dan terbarukan.

Saat ini panas bumi (geotermal) mulai menjadi perhatian dunia. Beberapa

pembangkit listrik bertenaga panas bumi sudah dimanfaatkan di banyak negara seperti

Amerika Serikat (AS), Inggris, Prancis, Italia, Swedia, Swiss, Jerman, Selandia

Baru,Australia, Jepang. Bahkan, sejak 2005 AS sudah sibuk dengan riset besar mereka di

bidang geotermal, yaitu Enhanced Geothermal Systems (EGS). Saat harga minyak bumi

melambung seperti saat ini, panas bumi menjadi salah satu energi alternatif yang tepat

bagi pembangkit listrik di Indonesia. Panas bumi di Indonesia mudah didapat secara

kontinu dalam jumlah besar,tidak terpengaruh cuaca,dan jauh lebih murah biaya

produksinya daripada minyak bumi atau batu bara.Untuk menghasilkan 330 megawatt

(MW),pembangkit listrik berbahan dasar minyak bumi,memerlukan 105 juta barel

minyak bumi, sementara pembangkit listrik tenaga panas bumi (PLTP) hanya mengolah

sumber panas yang tersimpan di reservoir perut bumi.

Berdasarkan data Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral (ESDM)

Republik Indonesia, Kita memiliki potensi energi panas bumi sebesar 27.000 MW yang

tersebar di 253 lokasi atau mencapai 40% dari cadangan panas bumi dunia. Dengan kata

yang lebih ekstrim, kita merupakan negara dengan sumber energi panas bumi terbesar di

Dunia. Namun, hanya sekitar kurang dari 4 % yang baru dimanfaatkan. Oleh karena itu,

untuk mengurangi krisis energi nasional kita, pemerintah melalui PLN akan

melaksanakan program percepatan pembangunan pembangkit listrik nasional 10.000 MW

tahap ke-II yang salah satu prioritas sumber energi-nya adalah panas bumi (Geothermal).

2

Page 3: Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

1.2. Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah yang kami bahas dalam makalah kami adalah

bagaimana energi panas bumi dapat menghasilkan listrik, komponen apa saja yang

terdapat pada PLTP, perencanaan sistem tenaganya,serta kelemahan dan kelebihan PLTP

tersebut.

1.3. Tujuan

Mengetahui prinsip kerja PLTP,komponen-komponen pada PLTP,prinsip dasar

tentang panas bumi,mengetahui perencanaan sistem serta keuntungan dan kelemahan

PLTP.

3

Page 4: Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

BAB II

TINJAUAN UMUM

2.1. Sumber Daya Panas Bumi

Menurut salah satu teori, pada prinsipnya bumi merupakan pecahan yang

terlempar dari matahari. Karenanya, bumi hingga kini masih mempunyai inti panas sekali

yang meleleh. Kegiatan-kegiatan gunumg berapi dibanyak tempat dipermukaan bumi

dipandang sebagai bukti dari teori ini. Magma yang menyebabakan letusan-letusan

vulkanik juga menghasilkan sumber–sumber uap dan air panas pada permukaan bumi.

Dibanyak tempat, air dibawah tanah bersinggungan dengan panas di perut bumi dan

menimbulkan suhu tinggi dan tekanan tinggi.Ia mengalir kepermukaan sebagai air panas,

lahar panas dan aliran uap. Kita bisa menggunakan tidak hanya hembusan alamiah tetapi

dapat membor hingga bagian dasar uap, atau menyemprotkan air dingin hingga

bersinggungan dengan karang kering yang panas untuk memanaskannya menjadi uap.

Gambar 2.1. isi perut bumi

4

Page 5: Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

Gambar 2.2. Suhu lapisan bumi berdasarkan kedalamannya

Pada dasarnya bumi terdiri dari tiga bagian sebagaimana terlihat pada Gambar

2.1. Bagian paling luar adalah lapisan kulit/kerak bumi (crust),. Tebalnya rata-rata 30-40

Km atau lebih didaratan, dan dilaut antara 7 dan 10 Km. Bagian berikutnya dinamakan

mantel, mantel bumi (mantle) merupakan lapisan yang semi-cair atau batuan yang

meleleh atau sedang mengalami perubahan fisik akibat pengaruh tekanan dan temperatur

tinggi disekitarnya, yang terdiri atas batu yang dalamnya mencapai kira-kira 3000 Km,

dan yang berbatasan dengan inti bumi yang panas sekali. Bagian luar dari inti bumi

(outer core) berbentuk liquid. Inti ini terdiri atas inti cair atau inti meleleh, yang

mencapai 2000 Km. Kemudian lapisan terdalam dari inti bumi (inner core) berwujud

padat. inti keras yang mempunyai garis tengah sekitar 2600 Km.

Berdasarkan gambar 2.2,panas inti mencapai 5000 0C lebih. Diperkirakan ada

dua sebab mengapa inti bumi itu panas. Pertama disebabkan tekanan yang begitu besar

karena gravitasi bumi mencoba mengkompres atau menekan materi, sehingga bagian

yang tengah menjadi paling terdesak. Sehingga kepadatan bumi menjadi lebih besar

sebelah dalam.

Sebab kedua bahwa bumi mengandung banyak bahan radioaktif seperti

Uranium-238, Uranium-235 dan Thorium-232. Bahan – bahan radioaktif ini

5

Page 6: Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

membangkitkan jumlah panas yang tinggi. Panas tersebut dengan sendirinya berusaha

untuk mengalir keluar, akan tetapi ditahan oleh mantel yang mengelilinginya. Menurut

perkiraan rata-rata panas yang mencapai permukaan bumi adalah sebesar 400kkal/m2

setahun.

Dipermukaan bumi sering terdapat sumber-sumber air panas, bahkan sumber uap

panas. Panas itu datangnya dari batu-batu yang meleleh atau magma yang menerima

panas dari inti bumi.

Gambar 2.3 memperlihatkan secara skematis terjadinya sumber uap, yang

biasanya disebut fumarole atau geyser serta sumber air panas.Magma yang terletak

didalam lapisan mantel, memanasi lapisan batu padat. Diatas batu padat terletak suatu

lapisan batu berpori, yaitu batu mempunyai banyak lubang kecil. Bila lapisan batu

berpori ini berisi air, yang berasal dari air tanah, atau resapan air hujan, atau resapan air

danau maka air itu turut dipanaskan oleh lapisan batu padat yang panas itu. Bila panasnya

besar, maka terbentuk air panas, bahkan dapat terbentuk uap dalam lapisan batu berpori.

Bila diatas lapisan batu berpori terdapat satu lapisan batu padat, maka lapisan batu

berpori berfungsi sebagai boiler. Uap dan juga air panas bertekanan akan berusaha keluar.

Dalam hal ini keatas, yaitu kearah permukaan bumi.

Gambar 2.3 skema terjadinya sumber air panas

dan sumber uap

Gejala panas bumi pada umumnya tampak dipermukaan bumi berupa mata air panas,

fumarola, geyser dan sulfatora. Dengan jalan pengeboran, uap alam yang bersuhu dan

6

Page 7: Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

tekanan tinggi dapat diambil dari dalam bumi dan dialirkan kegenerator turbo yang

selanjutnya menghasilkan tenaga listrik.

2.2 Gradien Geothermal

Secara universal, setiap penurunan 1 km kedalaman ke perut bumi temperatur

naik sebesar 25 - 30ºC. Atau setiap kedalaman bertambah 100 meter temperatur naik

sekitar 2,5 sampai 3ºC. Jadi semakin jauh ke dalam perut bumi suhu batuan akan makin

tinggi.Bila suhu di permukaan bumi adalah 27ºC maka untuk kedalaman 100 meter suhu

bias mencapai sekitar 29,5ºC. Untuk kedalaman 1 km suhu batuan dapat mencapai 52-

60ºC.Pertambahan panas tersebut dikenal sebagai gradien geotermal. Untuk tempat-

tempat tertentu di sekitar daerah volkanik gradien geotermal dapat lebih besar lagi.

Variasinya 1 -25°C / 100m.

Di dalam kulit bumi ada kalanya aliran air dekat sekali dengan batuan panas

dengan suhu bisa mencapai 148ºC. Air tersebut tidak menjadi uap (steam) karena tidak

ada kontak dengan udara. Bila air panas tadi bisa keluar ke permukaan bumi melalui

celah atau terjadi rekahan di kulit bumi, maka muncul air panas yang biasa disebut

dengan hot spring. Air panas alam ini biasa dimanfaatkan sebagai kolam air panas, dan

banyak pula yang sekaligus menjadi tempat wisata. Mata air panas di Indonesia tak

terhitung jumlahnya.Karena diperlukan kondisi tertentu agar supaya magma dapat berada

di dekat permukaan bumi sehingga memungkinkan untuk memanaskan batuan dan air

tanah di dalam reservoir, maka di permukaan bumi hanya sedikit tempat yang

mempunyai potensi panas bumi. Terutama yang berada di area Pacific Rim atau dikenal

juga sebagai ring of fire yaitu gugusan gunung berapi di kepulauan maupun pinggir

benua yang membentang melingkari Samudra Pasifik. Pada lokasi-lokasi tersebut

rekahan-rekahan dalam tubuh batuan di kulit bumi jauh di bawah permukaan memberi

jalan bagi magma untuk mengalir naik menuju posisi yang cukup dekat dengan

permukaan tanah sehingga mampu memanaskan air tanah yang mengalir kebawah dan

menempati lapisan batuan yang berdekatan dengan magma tersebut.

7

Page 8: Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

2.3 Langkah Konservasi Energi Panas Bumi

Langkah awal dalam mempersiapkan konservasi energi panas bumi yang

pertama yaitu studi tentang sistem panas bumi terutama karaktersitik sumber panas bumi.

Kita mulai dari dapur magma. magma sebagai sumber panas akan menyalurkan panas

yang cukup signifikan ke dalam batuan-batuan pembentuk kerak bumi. makin besar

ukuran dapur magma, tentu akan makin besar sumber daya panasnya dan semakin

ekonomis untuk dikembangkan.

Selanjutnya adalah kondisi Hidrologi, kita tahu bahwa yang dimanfaatkan pada

pembangkit listrik adalah uap air dari panas bumi dengan suhu dan tekanan tertentu.

sehingga kondisi hidrologi merupakan salah satu faktor penentu dalam hal ketersedian

air. sehingga sumber pemasok air harus diperhatikan dalam pengembangan energi panas

bumi, biasanya sumber pemasok berasal dari air tanah, air connate, air laut, air danau, es

atau air hujan.

Kemudian yang perlu diperhatikan juga adalah volume batuan dibawah permukaan bumi

yang mempunyai cukup porositas dan permeabilitas untuk meloloskan fluida sumber

energi panas bumi yang terperangkap didalamnya, yang sering disebut sebagai Reservoir,

dan Reservoir panas bumi biasanya diklasifikasikan ke dalam dua golongan yaitu

Reservoir yang bersuhu rendah (<150ºC) dan

Reservoir yang bersuhu tinggi (>150ºC).

Yang dapat digunakan untuk sumber pembangkit tenaga listrik dan dikomersialkan

adalah yang masuk kategori high temperature. Namun dengan perkembangan teknologi,

sumber panas bumi dengan kategori low temperature juga dapat digunakan asalkan

suhunya melebihi 50ºC.

Pembangkit listrik tenaga panas bumi dapat beroperasi pada suhu yang relatif rendah

yaitu berkisar antara 122 s/d 4820 0F (50 s/d 250 0C). Bandingkan dengan pembangkit

pada PLTN yang akan beroperasi pada suhu sekitar 10220 0F atau 5500 0C.

Selain hal-hal diatas, kita juga harus memperhitungkan umur panas bumi,

walaupun termasuk energi terbarukan, namun bukan berarti panas bumi memiliki umur

tidak terbatas , sehingga perhitungan umur panas bumi juga merupakan hal yang sangat

penting terutama dalam hitungan keekonomiannya.

8

Page 9: Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

2.4 Perhitungan Energi Panas Bumi

Perkiraan atau penilaian potensi panas bumi pada prinsipnya mempergunakan

data-data geologi, geofisika, dan geokimia. Analisa-analisa kimia memberikan

parameter-parameter yang dapat digunakan untuk perkiraan potensi panas bumi suatu

daerah. Rumus yang ada adalah sangat kasar dan merupakan perkiraan garis besar.

Diantara rumus yang ada atau sering dipakai adalah metode Perry dan metode Bandwell,

yang pada umumnya merupakan rumus empirik.

Metode Perry pada dasarnya mempergunakan prinsip energi dari panas yang

hilang. Rumus untuk mendapatkan energi metode Perry adalah sebagai berikut :

E = D x Dt x P

di mana:

E = arus energi (Kkal/detik)

D = debit air panas (L/det)

Dt = perbedaan suhu permukaan air panas dan air dingin (0C)

P = panas jenis (Kkal/kg)

Untuk perhitungan ini, data suhu dinyatakan dalam derajat celcius, debit air panas dalam

satuan liter per detik, sedangkan isi chlorida dalam larutan air panas dinyatakan dalam

miligram per liter.

Metode yang kedua adalah metode Bandwell,rumus yang digunakan untuk

mendapatkan energi panas bumi oleh Bandwell adalah:

E = M (h1-h2) Kwh

Dimana ,

E = energi panas

M = massa dari waduk uap panas bumi yang terdiri dari cairan dan uap

e1= entalphi uap pada t1 (BTU/lb)

e2= entalphi uap pada t2 (BTU/lb)

t1 = suhu waduk uap panas bumi mula-mula (0F)

t2 = suhu waduk uap panas bumi mendingin (0F)

Massa dari waduk uap panas bumi (M) sangat tergantung pada :

- Volume waduk uap panas bumi

- Persentase uap yang terkandung dalam waduk

9

Page 10: Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

2.5. Prinsip kerja PLTP secara umum

Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi adalah Pembangkit Listrik

(Power generator) yang menggunakan Panas bumi (Geothermal) sebagai energi

penggeraknya.

Prinsip kerja pembangkit listik tenaga panas bumi secara singkat adalah

sbb: Air panas yang berasal dari steam sumur uap akan disalurkan ke Steam

receiving header, kemudian oleh separator air dengan uap dipisahkan, kemudian

uap akan digunakan untuk menggerakkan turbin uap sehingga dihasilkan listrik.

2.6. Teknologi dan Prinsip Kerja PLTP

Secara garis besar, Teknologi pembangkit listrik tenaga panas bumi dapat

dibagi menjadi 3(tiga), pembagian ini didasarkan pada suhu dan tekanan reservoir.

Saat ini terdapat tiga macam teknologi pembangkit listrik tenaga panas bumi

(geothermal power plants), pembagian ini didasarkan pada suhu dan tekanan

reservoir.Yaitu dry steam, flash steam, dan binary cycle. Ketiga macam teknologi ini

pada dasarnya digunakan pada kondisi yang berbeda-beda.

2.6.1 Uap Kering (dry steam)

Teknologi ini bekerja pada suhu uap reservoir yang sangat panas (>235

derajat celcius), dan air yang tersedia di reservoir amat sedikit jumlahnya. Seperti

terlihat digambar, cara kerja nya adalah uap dari sumber panas bumi langsung

masuk ke turbin melalui pipa. kemudian turbin akan memutar generator untuk

10

Page 11: Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

menghasil listrik. Teknologi ini merupakan teknologi yang tertua yang telah

digunakan pada Lardarello, Italia pada tahun 1904.

Jenis ini adalah cocok untuk PLTP kapasitas kecil dan untuk kandungan

gas yang tinggi.

Contoh jenis ini di Indonesia adalah PLTP Kamojang 1 x 250 kW dan

PLTP Dieng 1 x 2000 kW

Gambar 2.5.1. Dry Steam Power Plant

Bilamana uap kering tersedia dalam jumlah lebih besar, dapat dipergunakan PLTP

jenis condensing, dan dipergunakan kondensor dengan kelengkapan nya seperti

menara pendingin dan pompa, Tipe ini adalah sesuai untuk kapasitas lebih besar.

Contoh adalah PLTP Kamojang 1 x 30 MW dan 2 x 55 MW, serta PLTP Drajad 1 x

55 MW.

2.6.2 Flash steam

Teknologi ini bekerja pada suhu diatas 1820C pada reservoir, cara kerjanya

adalah Bilamana lapangan menghasilkan terutama air panas, perlu dipakai suatu

separator yang memisahkan air dan uap dengan menyemprotkan cairan ke dalam

tangki yang bertekanan lebih rendah sehingga cairan tersebut menguap dengan

cepat menjadi uap yang memutar turbin dan generator akan menghasilkan listrik.

Air panas yang tidak menjadi uap akan dikembalikan ke reservoir melalui injection

wells.

11

Page 12: Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

Contoh ini adalah PLTP Salak dengan 2 x 55 MW.

Gambar 2.5.2. Flash Steam Power Plant

2.5.3 Binary cycle

Teknologi ini menggunakan suhu uap reservoir yang berkisar antara 107-

1820C. Cara kerjanya adalah uap panas di alirkan ke salah satu pipa di heat

exchanger untuk menguapkan cairan di pipa lainnya yang disebut pipa kerja. pipa

kerja adalah pipa yang langsung terhubung ke turbin, uap ini akan menggerakan

turbin yang telah dihubungkan ke generator. dan hasilnya adalah energi listrik.

Cairan di pipa kerja memakai cairan yang memiliki titik didih yang rendah seperti

Iso-butana atau Iso-pentana.

Gambar 2.5.3. Binary Steam Power Plant

Keuntungan teknologi binary-cycle adalah dapat dimanfaatkan pada

sumber panas bumi bersuhu rendah. Selain itu teknologi ini tidak mengeluarkan

12

Page 13: Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

emisi. karena alasan tersebut teknologi ini diperkirakan akan banyak dipakai dimasa

depan. Sedangkan teknologi 1 dan 2 diatas menghasilkan emisi carbondioksida,

nitritoksida dan sulfur, namun 50x lebih rendah dibanding emisi yang dihasilkan

pembangkit minyak.

Jadi,Berdasarkan resefrvoirnya, jenis-jenis PLTG adalah :

• DRY STEAM

Reservoir uap ‘kering’ menghasilkan uap tapi sangat sedikit air. Uap dialirkan pada pipa

secara langsung ke dalam pembangkit tenaga uap kering untuk menyediakan gaya untuk

memutar generator turbin.

• FLASH STEAM

Reservoir geotermal menghasilkan sebagian besar berupa air panas. Air bersuhu 300-700 0F dibawa ke permukaan bumi melewati sumur produksi, sampai di atas dilepaskan dari

tekanan reservoir dalam,air dan pengotor dipisahkan dari uap murni di separator.Uap

kemudian memberi tenaga turbin

• BINARY CYCLE COMBINATION

Reservoir bersuhu 250-360 F tidak cukup panas untuk memberikan cukup uap, tapi masih

bias digunakan untuk menghasilkan listrik pada pembangkit ‘kembar/sepasang’. air

geothermal dilewatkan ke penukar panas, kalornya ditransfer ke dalam cairan kedua

(binary), yang mendidih pada suhu lebih rendah daripada air. Saat dipanaskan, cairan

kedua menjadi uap air, yang memuai secara melintang dan memutar sudu turbin.

2.7. Potensi Panas Bumi di Indonesia

Jawa Barat merupakan daerah yang memiliki potensi sumber daya panas bumi

yang terbesar di Indonesia. Potensi panas bumi di Jawa Barat mencapai 5411 MW atau

20% dari total potensi yang dimiliki Indonesia. Sebagian potensi panas bumi tersebut

dimanfaatkan untuk pembangkit tenaga listrik, seperti :

PLTP Kamojang didekata Garut, memiliki unit 1,2,3 dengan kapasitas total 140

MW. Potensi yang masih dapat dikembangkan sekitar 60 MW.

PLTP Darajat, 60 Km sebelah tenggara Bandung dengan Kapasitas 55 MW.

13

Page 14: Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

PLTP Gunung Salak di Sukabumi, terdiri dari unit 1,2,3,4,5,6 dengan kapasitas

total 330 MW.

PLTP Wayang Windu di Panggalengan dengan Kapasitas 110 MW.

Walaupun pembangkit listrik tenaga panas bumi (PLTP) hanya mengolah

sumber panas yang tersimpan di reservoir perut bumi, bukan berarti tidak memerlukan

biaya. Investasi untuk menggali energi panas bumi tidak sedikit karena tergolong

berteknologi dan berisiko tinggi.

Investasi untuk kapasitas di bawah satu MW, berkisar US$ 3.000-5.000 per

kilowatt (kW). Sementara untuk kapasitas di atas satu MW, diperlukan investasi US$

1.500-2.500 per kW. Karakter produksi dan kualitas produksi akan berbeda dari satu area

ke area yang lain. Penurunan produksi yang cepat, merupakan karakter produksi yang

harus ditanggung oleh pengusaha atau pengembang, ditambah kualitas produksi yang

kurang baik, dapat menimbulkan banyak masalah di pembangkit. Misalnya, kandungan

gas yang tinggi mengakibatkan investasi lebih besar.Dalam pembangkitan listrik, harga

jual per kWh yang ditetapkan PLN dinilai terlalu murah sehingga tak sebanding dengan

biaya eksplorasi dan pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP).

Dalam hat ini, PLN tidak bisa disalahkan karena tarif dasar listrik yang ditetapkan

pemerintah masih di bawah harga komersial, yaitu tujuh sen dollar AS per kWh.

14

Page 15: Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

BAB III

PEMBAHASAN

3.1 Perencanaan sistem Tenaga

3.1.1 Pembangkitan

Sistem yang kami ambil adalah sistem binary cycle karena system

pembangkitannya yang lengkap dan modern.

Tahap yang pertama dalam membangun sebuah pembangkitan PLTP

Adalah:

1.Explorasi

Melakukan penelitian dan pencarian reservoir (sumber panas bumi) yang

ada di bawah kaki kita.Dengan mengumpulkan data elektris,magnetis,kimia dan

suvei seismic dari lapangan.

Setelah di temukan tempat yang tepat untuk dijadikan reservoir maka

tindakan yang mesti dilakukan adalah menbuat lubang yang berdiameter kecil,

dengan memasukkan pipa beserta pengukur suhu, untukmengetahui perubahan

temperatur di dalam tanah. Dari grafik ini dapat diketahui kemungkinan terdapat

reservoir atau tidak di dalam tanah

15

Page 16: Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

Gambar 3.1 Pengeboran reservoir

Pipa dikeluarkan dari lubang dan diteliti jenis batuan yang menempel

padanya.Dapat diketahui jenis batuan berdasarkan kedalamannya di dalam tanah.

Gambar 3.2 Pengeboran besar

pengeboran besar dilakukan.proses ini menghabiskan jutaan dolar karena

mencapai kedalaman sampai 2 mil di dalam tanah.jika akhirnya reservoir

ditemukan, karakteristik sumur dan seservoir diketahui degan mengalirkannya

16

Page 17: Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

keluar. Setelah diukur, apabila terbukti sumur tersebut berpotensial, selanjutnya

dibangun di mulut sumur sebuah katup dan peralatan pengontrol.Diharapkan letak

reservoir ini tidak jauh dari turbin.

2. Penentuan jenis turbin

Gambar 3.3 Turbin yang dipakai adalah turbin uap.

Berikut ini persamaan yang digunakan adalah:

= sudut masuk ujung sudu (deratat)

= sudut keluar ujung sudu (derajat)

M = aliran massa uap (Kg/detik)

Berdasarkan segitiga kecepatan diperoleh

Cw = kecepatan (m/s)

U = kecepatan (m/s)

Kerja yang dihasilkan tiap pasang sudu per kilogram uap

=

Hp = : 75

Jatuh kalor = /(427x ) dalam kcal/kg

Berdasarkan persamaan bandwell

E = energi panas

M = massa dari waduk uap panas bumi yang terdiri dari cairan dan uap

e1= entalphi uap pada t1 (BTU/lb)

e2= entalphi uap pada t2 (BTU/lb)

t1 = suhu waduk uap panas bumi mula-mula (0F)

17

Page 18: Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

t2 = suhu waduk uap panas bumi mendingin (0F)

h1 = Jatuh kalor (table uap)

h2s = Jatuh kalor (diagram Mollier)

h2 = h1- 1(h1-h2s)

hf2 = Jatuh kalor

Kerja turbin

W = M (h1-h2)/860 (kW)

Keluaran generator

= x W (kW)

Kalor untuk proses

q = h2 – hf2 (kcal/kg)

Kalor untuk proses keseluruhan

= q x M (kcal/jam)

3. Penentuan Jenis Generator

Generator yang digunakan adalah generator tipe sinkron karena

mampu menghasilkan daya yang besar.Disini PLTP,kapasitas daya yang

dihasilkan kecil.Untuk pemilihan generator parameter yang diperlukan adalah

efisiensi generator berdasarkan pabrik.Untuk menghitung keluaran generator

disesuaikan dengan kerja turbin sehingga didapat keluaran yang dihasilkan.

Gambar 3.4 Turbin dikopel dengan generator

18

Page 19: Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

4.Penentuan komponen lain seperti kondensor,separator dan komponen

lainnya.

Kondensor digunakan untuk mengubah uap menjadi air.Separator

digunakan untuk memisahkan air dan uap.

3.1.2 Transmisi

Disini diharapkan keluaran generator mampu menghasilkan tegangan

keluaran 20 KV yang bisa disalurkan ke beban industri langsung.Dan bisa

dinaikkan menjadi 150 KV melalui trafo daya dan proses transmisi(penyaluran daya

untuk mengurangi rugi-rugi daya) serta dilakukan perhitungan aliran daya yang

baik.Peralatan yang digunakan seperti PMT,CT,PMS,Relay,NGR,TRAFO dll

3.1.3 Distribusi

Di dalam proses ini tegangan diturunkan menjadi 20 KV dan 220 V

dari proses transmisi melalui trafo step down .Tegangan terima ini disalurankan ke

beban industri dan rumah tangga.Dengan mempertimbangkan drop tegangan yang

sekecil mungkin.Peralatan yang digunakan seperti TRAFO,kapasitor dll

19

Page 20: Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

BAB IV

KESIMPULAN DAN SARAN

4.1. Kesimpulan

1. Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi adalah Pembangkit Listrik (Power

generator) yang menggunakan Panas bumi (Geothermal) sebagai energi

penggeraknya.

2. PLTP memanfaatkan uap panas bumi sebagai pemutar generator.

3. Secara singkat Prinsip kerja PLTP :

Panas tekanan tinggi digunakan untuk memutar turbin muncul beda

potensial menghasilkan listrik

4. Teknologi PLTP dibedakan menjkadi 3 yaitu dry steam, flash steam, dan binary

cycle.

5. Digunakan persamaan untuk menghitung keluaran daya.

6. Sistem perencanaan sistem tenaga yang lengkap dari pembangkitan,transmisi dan

distribusi

3.2. Saran

Dukung pemerintah untuk mengurangi krisis energi nasional yang salah

satu nya dengan memanfaatkan sumber energi panas bumi Indonesia.Dan sebagai

engineer harus mampu melakukan perencanaan sistem dengan

mempertimbangkan segi teknis dan ekonomis.

20

Page 21: Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

21