Sistem Pembangkit Tenaga Listrik

16
TUGAS PENGANTAR REKAYASA DESAIN PRESENTASI

description

Pembangkit Listrik Tenaga Air, Angin dan Surya.

Transcript of Sistem Pembangkit Tenaga Listrik

Page 1: Sistem Pembangkit Tenaga Listrik

TUGAS PENGANTAR REKAYASA DESAIN

PRESENTASI

Page 2: Sistem Pembangkit Tenaga Listrik

OLEH :

KELOMPOK 1

• ANDHIKA ILVIANO RIZQULLAH (16614006)

• JANE OIBANITEHENIA GULO (16614042)

• ARYA BAGUS RISTYA PUTRA (16614072)

• QISTHINA DEWI (16614246)

• AZHAR RHOZAQ ATYANTHADI (16614330)

• YEREMIA I SIHOMBING (16614408)

Page 3: Sistem Pembangkit Tenaga Listrik

SISTEM PEMBANGKIT

TENAGA LISTRIK

Page 4: Sistem Pembangkit Tenaga Listrik

LATAR BELAKANG POKOK PEMBAHASANSebagian besar daerah tertinggal berada di Indonesia bagian timur. Salah satunya adalah sebuah desa dataran rendah di wilayah Indonesia timur. Daerah ini belum dijamah oleh listrik dan teknologi serta kebutuhan warga di desa yang terus meningkat khususnya dalam bidang pendidikan.

Pemerintah sudah bersedia mengirimkan televisi pendidikan ke desa tersebut. Tetapi karena belum ada pasokan listrik yang belum memadai, hal tersebut belum dapat terealisasikan. Banyak sumber daya yang dapat digunakan sebagai sumber pembangkit listrik. Sumber daya tersebut antara lain aliran sungai, angin dan panas matahari. Oleh karena itu, sebagai engineer, kami ditunjuk oleh kepala desa untuk membantu menyelesaikan masalah tersebut dengan menggunakan sumber daya tersedia.

Page 5: Sistem Pembangkit Tenaga Listrik

BERAPA JUMLAH KEBUTUHAN LISTRIK DI DESA TERSEBUT ?

SISTEM PEMBANGKIT LISTRIK APA YANG PALING EFISIEN UNTUK DIGUNAKAN?

Sebuah desa yang dikelilingi bukit, beriklim panas dengan lama penyinaran 11 jam / hari, dengan tiupan angin dari Barat ke Timur dengan kecepatan 28 km/jam.

Sebuah desa yang dikelilingi perbukitan, dekat dengan sungai yang memiliki kecepatan 3 m/s serta memiliki lebar dan kedalaman 16 m dan 3 m.

Page 6: Sistem Pembangkit Tenaga Listrik

Berdasarkan sumber daya yang ada di desa tersebut, ada tiga kemungkinan sistem pembangkit tenaga listrik, yaitu:

Pembangkit Listrik Tenaga Angin

Pembangkit Listrik Tenaga Surya

Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro

Page 7: Sistem Pembangkit Tenaga Listrik

1. Pembangkit Listrik Tenaga Angin

            Pembangkit listrik tenaga angin adalah suatu pembangkit listrik yang menggunakan angin sebagai sumber energi untuk menghasilkan energi listrik. Pembangkit ini dapat mengkonversikan energi angin menjadi energi listrik dengan menggunakan turbin angin atau kincir angin. Sistem pembangkitan listrik menggunakan angin sebagai sumber energi merupakan sistem alternatif yang sangat berkembang pesat, mengingat angin merupakan salah satu energi yang tidak terbatas di alam.

Page 8: Sistem Pembangkit Tenaga Listrik

2. Pembangkit Listrik Tenaga Surya (Panel Surya)Panel surya adalah alat yang terdiri dari sel surya yang mengubah cahaya menjadi listrik. Mereka disebut surya atas Matahari atau "sol" karena Matahari merupakan sumber cahaya terkuat yang dapat dimanfaatkan. Panel surya sering kali disebut sel photovoltaic, photovoltaic dapat diartikan sebagai "cahaya-listrik". Sel surya atau sel PV bergantung pada efek photovoltaic untuk menyerap energi Matahari dan menyebabkan arus mengalir antara dua lapisan bermuatan yang berlawanan.

Page 9: Sistem Pembangkit Tenaga Listrik

Pembangkitan listrik mikrohidro adalah pembangkitan listrik dihasilkan oleh generator listrik DC atau AC. Mikrohidro berasal dari kata micro yang berarti kecil dan hydro artinya air, arti keseluruhan  adalah pembangkitan listrik daya kecil yang digerakkan oleh tenaga air. Tenaga air besaral dari aliran sungai kecil atau danau yang dibendung dan kemudian dari ketinggian tertentu dan memiliki debit yang sesuai akan menggerakkan turbin yang dihubungkan dengan generator listrik.

3. Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro

Page 10: Sistem Pembangkit Tenaga Listrik

APA KELEBIHAN DAN KELEMAHAN SETIAP PEMBANGKIT LISTRIK?NO PLTMH PLT ANGIN PLTS

1 Dibandingkan dengan pembangkit listrik jenis yang lain, PLTH ini cukup murah karena menggunakan energi alam.

Turbin angin tidak perlu banyak perawatan dan seseorang tidak perlu menjadi jenius untuk meng-handleny

Panel surya memanfaatkan energi matahari dan matahari adalah bentuk energi paling berlimpah yang tersedia di planet kita.

2  Memiliki konstruksi yang sederhana dan dapat dioperasikan di daerah terpencil dengan tenaga terampil penduduk daerah setempat dengan sedikit latihan.

Listrik tenaga angin akan menjadi lebih hemat biaya seiring dengan adanya banyak penelitian yang dilakukan untuk memotong biaya instalasi, meningkatkan efisiensi dan untuk memastikan agar energi angin menjadi lebih dapat diandalkan.

Panel surya ramah lingkungan dan tidak memberikan kontribusi terhadap perubahan iklim seperti pada kasus penggunaan bahan bakar fosil karena panel surya tidak memancarkan gas rumah kaca yang berbahaya seperti karbon dioksida.

3  Tidak menimbulkan pencemaran. Panel surya mudah dipasang dan memiliki biaya pemeliharaan yang sangat rendah karena tidak ada bagian yang bergerak.

4 Dapat dipadukan dengan program lainnya seperti irigasi dan perikanan.

Tidak menimbulkan pencemaran Panel surya tidak memberikan kontribusi terhadap polusi suara dan bekerja dengan sangat diam.

5 Dapat mendorong masyarakat agar dapat menjaga kelestarian hutan sehingga ketersediaan air terjamin.

Panel surya tidak kehilangan banyak efisiensi dalam masa pakai mereka yang mencapai 20+ tahun.

K E L E B I H A N

Page 11: Sistem Pembangkit Tenaga Listrik

NO PLTMH PLT ANGIN PLTS

1 Konsumen pengguna listrik dalam jumlah besar dan terlalu jauh dari pusat Pembangkit membutuhkan sarana jaringan tower transmisi tegangan tinggi yang panjang juga memerlukan sarana traffo peningkat tengangan yang banyak.

Di beberapa tempat angin kencang sering ditemui yang membuat pemanfaatan energi angin menjadi sangat mudah, sementara di beberapa tempat angin tidak cukup kuat untuk menciptakan listrik yang memadai. 

Panel surya masih relatif mahal, bahkan meskipun setelah banyak mengalami penurunan harga. Harga panel rumah sedang saat ini sekitar $ 12000-18000.

2 Bila kita mengalami musim kemarau panjang PLTA yang mengunakan tenaga air dari danau alam dan danau buatan maka cadanagan air akan sangat berkurang dan berdampak pada penurunan kuantitas produksi daya listrik yang disalurkan ke konsuman.       

Di beberapa tempat angin kencang sering ditemui yang membuat pemanfaatan energi angin menjadi sangat mudah, sementara di beberapa tempat angin tidak cukup kuat untuk menciptakan listrik yang memadai. 

Panel surya masih perlu meningkatkan efisiensi secara signifikan karena banyak sinar matahari terbuang sia-sia dan berubah menjadi panas. Rata-rata panel surya saat ini mencapai efisiensi kurang dari 20%.

3 Dari sisi keamanan maupun keselamatan terhadap sanara dan perlengkapan transmisi harus mendapat perhatian khusus.

Bangunan pembangkit listrik tenaga angin dapat mempengaruhi estetika lanskap

Jika tidak terpasang dengan baik dapat terjadi over-heating  pada panel surya. Panel surya terbuat dari beberapa bahan yang tidak ramah lingkungan.

4 Sumber Pembangkit Listrik Mikro Hidro yang menggunakan air terjun tidak selalu berada dilokasi yang dikehendaki, selain debit airnya kecil juga berada jauh dari kota sehingga membutuhkan biaya yang sangat besar.

  Daur ulang panel surya yang tak terpakai lagi dapat menyebabkan kerusakan lingkungan jika tidak dilakukan dengan hati-hati karena silikon, selenium, kadmium, dan sulfur heksafluorida .

K E L E M A H A N

Page 12: Sistem Pembangkit Tenaga Listrik

Berdasarkan kelebihan dan kelemahan ... Sistem pembangkit listrik yang paling efisien untuk desa tersebut adalah

Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro

Page 13: Sistem Pembangkit Tenaga Listrik

No.

Tempat

Nama Barang

Perkiraan Watt

Perkiraan Lama

Pemakaian

Jumlah Item

Pemakaian / Hari

1Sekola

h

Lampu 20 W 5 h 16 1600 Wh2 TV 160 W 4 h 4 2560 Wh3 Pompa

air650 W 2 h 2 2600 Wh

4

Rumah

Lampu 15 W 6 h 3x35 9450 Wh5 TV 100 W 4 h 35 14000 Wh6 Pompa

air650 W 3 h 35 68250 Wh

TOTAL98460 Wh= 98,460

kWh

Berapa perkiraan penggunaan listrik desa?

Page 14: Sistem Pembangkit Tenaga Listrik

Apakah PLTMH mampu mennsuplai kebutuhan listrik desa?

Potensi daya mikrohidro dapat dihitung dengan persamaan daya:

P = Q x Hn x  ŋ x g

= 144 x 12 x 9.8 x 0.8

= 13547.52 Wh

= 13.54752 kWh

Jika diasumsikan turbin bekerja selama 8 jam perhari maka daya yang dihasilkan adalah 108,38016 kWh/hari. Memenuhi kebutuhan pasokan listrik desa.

Keterangan :

P = Daya (kW)

Q= Debit Aliran (/s)

Hn = Head net (m)

g = konstanta gravitasi (m/)

ŋ = efisiensi keseluruhan

A = Luas penampang

Dik: Hn = 12m Lebar sungai = 16 m Kedalaman sungai = 3 m Cepat arus sungai (v) = 3 m/s g = 9.8 m/

Page 15: Sistem Pembangkit Tenaga Listrik

Bagaimana prinsip kerja PLMTH?Pembangkit tenaga listrik mikrohidro pada prinsipnya memanfaatkan beda ketinggian dan jumlah debit air per detik yang ada pada aliran air irigasi, sungai atau air terjun. Aliran air ini akan memutar poros turbin sehingga menghasilkan energi mekanik. Energi ini selanjutnya menggerakkan generator dan menghasilkan energi listrik.

Bagian-bagian PLT Mikro Hidro:

1. Waduk (reservoir)2. Bendungan (dam)3. Saringan (Sand trap)4. Pintu pengambilan air (Intake)5. Pipa pesat (penstok)6. Katub utama (main value atau

inlet value)7. Power House

Page 16: Sistem Pembangkit Tenaga Listrik

KesimpulanDengan meninjau berbagai aspek, penulis memilih menggunakan Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro sebagai sistem pembangkit listrik di desa tersebut. Hal ini di dukung oleh aliran sungai yang cukup deras untuk menggerakan turbin serta struktur geografis yang mendukung. Dari segi biaya pembangkit listrik ini relatif murah dan waktu instalasi relatif cepat juga. Daya yang dihasilkan tidak kalah dengan pembangkit listrik jenis lainnya. Dengan biaya yang sama pembangkit listrik tenaga mikro hidro ini akan jauh lebih efektif dan efisien penggunaanya.

SaranUntuk memilih sistem pembangkit listrik, sebaiknya kita harus selektif dan menyesuaikan dengan berbagai aspek. Baik aspek lingkungan maupun anggaran biaya. Terima Kasih