PrinsipKerja

Pada pusat listrik tenaga panas bumi turbin berfungsi sebagai mesin penggerak, dimana energi fluidakerja diperg

unakan langsung untuk memutar roda/poros turbin. Pada turbin tidak terdapat bagian mesinyang bergerak transl

asi, melainkan gerakan rotasi. Bagian turbin yang berputar biasa disebut denganistilahrotor/roda/poros turbin, se

dangkan bagian turbin yang tidak berputar dinamai dengan istilahstator.Roda turbin terletak didalam rumah turbi

n dan roda turbin memutar poros daya yang digerakkannya ataumemutar bebannya(generator listrik, pompa, ko

mpresor, baling-baling, dll).

Didalam turbin fluida kerja mengalami ekspansi, yaitu proses penurunan tekanan dan mengalir secarakontinyu. P

enamaan turbin didasarkan pada jenis fluida yang mengalir didalamnya, apabila fluida kerjanyaberupa uap maka 

turbin biasa disebut dengan turbin uap.

PRINSIP KERJA PUSAT LISTRIK TENAGA PANAS BUMI (PLTP)

Pusat listrik tenaga panas bumi (PLTP) mempunyai beberapa peralatan utama sebagai berikut :

Turbin uap (steam turbine).

Condensor (Condenser).

Separator.

Demister.

Pompa-pompa.

sistem kerja

Uap dari sumur produksi mula-mula dialirkan ke steam receiving header (1),

yang berfungsi menjaminpasokan uap tidak akan mengalami gangguan meskipun terjadi perubahan pasokan dar

i sumur produksi.Selanjutnya melalui flow

meter (2) dialirkan ke separator (3) dan demister (4) untuk memisahkan zat-zatpadat, silika dan bintik-bintik air

yang terbawa didalamnya.

Hal ini dilakukan untuk menghindari terjadinyavibrasi, erosi, dan pembentukan kerak pada sudu dan nozzle

turbine.

Uap yang telah bersih itu dialirkan melalui main steam valve/electric control valve/governor

valve (5)menuju ke turbine (6). Di dalamturbine, uap tersebut berfungsi untuk memutar double flow

condensingyangdikopel dengangenerator (7), pada kecepatan 3000

rpm. Proses ini menghasilkan energi listrik denganarus 3 phase, frekuensi 50 Hz, dan tegangan 11,8

kV. Melaluistep-up transformer (8), arus listrik dinaikkantegangannya hingga 150

kV, selanjutnya dihubungkan secara paralel dengan sistem penyaluran (9).

Agar turbin bekerja secara efisien, maka exhaust steam yang keluar dari turbin harus dalam kondisivakum(0,10

bar), dengan mengkondensasikan uap dalam condenser (10) kontak langsung yang dipasangdi bawahturbine. E

xhaust

steam dari turbin masuk dari sisi atascondenser, kemudian terkondensasisebagai akibat penyerapan panas oleh 

air pendingin yang diinjeksikan lewat spray-nozzle.

Level kondensatdijaga selalu dalam kondisinormal oleh dua buah cooling water

pump(11), lalu didinginkan dalam cooling water(12) sebelum disirkulasikan kembali.

Untuk menjaga kevakuman condenser, gas

yang tak terkondensasi harus dikeluarkan secara kontinyu olehsistem ekstraksi gas. Gas-gas ini mengandung:

CO285-90% wt; H2S 3,5% wt; sisanya adalah N2 dangas-gas lainnya. Sistem ekstraksi gas terdiri atas first-

stage dan second-stage (13) sedangkan di pada PLTP yang lain dapat terdiri dari ejector dan liquid ring vacuum

pump.

Sistem pendingin di PLTP merupakan sistem pendingin dengan sirkulasi tertutup dari air hasil kondensasiuap, di

mana kelebihan kondensat yang terjadi direinjeksi ke dalam sumur reinjeksi (14). Prinsippenyerapan energi pana

s dari air

yang disirkulasikan adalah dengan mengalirkan udara pendingin secarapaksa dengan arah aliran tegak lurus, m

enggunakan 5 forced draft fan. Proses ini terjadi di dalam cooling water.

Sekitar 70% uap yang terkondensasi akan hilang karena penguapan dalam cooling

water, sedangkansisanya diinjeksikan kembali ke dalam reservoir (15). Reinjeksi dilakukan untuk mengurangi pe

ngaruhpencemaran lingkungan, mengurangi ground subsidence, menjaga tekanan, sertarecharge

waterbagireservoir. Aliran air darireservoir disirkulasikan lagi oleh primary pump (16). Kemudian melalui after

condenser dan intercondenser(17) dimasukkan kembali ke dalamreservoir.

Tiga Macam Teknologi Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi

(Geothermal Power Plants)

Uap Kering(dry steam)

Teknologi ini bekerja pada suhu uap reservoir yang sangat panas(>235 derajat celcius), dan air

yangtersedia direservoir amat sedikit jumlahnya.

Cara kerja nya adalah uap dari sumber panas bumi langsungmasuk ke turbin melalui pipa. kemudian turbin akan 

memutargenerator untuk menghasil listrik. Teknologiini merupakan teknologi yang tertua yang telah digunakan p

ada Lardarello, Italia pada tahun1904.

Jenis ini cocok untuk PLTP kapasitas kecil dan untuk kandungan gas yang tinggi.

Flash steam

Teknologi ini bekerja pada suhu diatas 1820C padareservoir, cara kerjanya adalah Bilamana lapanganmenghasil

kan terutama air panas, perlu dipakai suatuseparator

yang memisahkan air dan uap denganmenyemprotkan cairan ke dalam tangki yang bertekanan lebih rendah sehi

ngga cairan tersebut menguapdengan cepat menjadi uap yang memutar turbin dangenerator akan menghasilkan 

listrik. Air panas yangtidak menjadi uap akan dikembalikan kereservoir melaluiinjection wells.

Binary cycle

Teknologi ini menggunakan suhu uap reservoir yang berkisar antara107-1820C.

Cara kerjanya adalah uappanas di alirkan ke salah satu pipa di heat

exchanger untuk menguapkan cairan di pipa lainnya yangdisebut pipa kerja. pipa kerja adalah pipa yang langsun

g terhubung ke turbin, uap ini akan menggerakanturbin yang telah dihubungkan kegenerator. dan hasilnya adala

h energi listrik. Cairan di pipa kerja memakaicairan yang memiliki titik didih yang rendah seperti Iso-butana atau I

so-pentana.

Keuntungan teknologi binary-cycle adalah dapat dimanfaatkan pada sumber panas bumi bersuhu rendah.Selain i

tu teknologi ini tidak mengeluarkan emisi. karena alasan tersebut teknologi ini diperkirakan akanbanyak dipakai d

imasa depan. Sedangkan teknologi 1 dan 2 diatas menghasilkan emisi carbondioksida,nitritoksida dansulfur, na

mun 50x lebih rendah dibanding emisi yang dihasilkan pembangkit minyak.

Keuntungan dan KelemahanPLTP

Keuntungan:

1.    Bebas emisi(binary-cycle).

2.    Dapat bekerja setiap hari baik siang dan malam

3.    Sumber tidak fluktuatif dibanding dengan energi terbarukan lainnya (angin, Solar cell dll)

4.    Tidak memerlukan bahan bakar

5.    Harga yang kompetitive

Kelemahan:

1.    Cairan bersifat Korosif

2.    Effisiensi agak rendah, namun karena tidak perlu bahan bakar, sehingga effiensi tidak merupakanfaktor yg s

angat penting.

3.    Untuk teknologi dry steam danflash masih menghasilkan emisi walau sangat kecil.