Pembangkit Listrik: Apa Itu? (& Jenis-Jenis Pembangkit Listrik)

Apa itu Pembangkit Listrik

Pembangkit listrik (juga dikenal sebagai stasiun listrik atau stasiun pembangkit listrik) adalah lokasi industri yang digunakan untuk menghasilkan dan mendistribusikan listrik dalam skala besar. Banyak stasiun listrik memiliki satu atau lebih generator, mesin berputar yang mengubah energi mekanik menjadi energi listrik tiga fasa (juga dikenal sebagai alternator). Gerakan relatif antara medan magnet dan konduktor listrik menciptakan arus listrik.

Umumnya, pembangkit listrik ini terletak di daerah sub-urban atau beberapa kilometer jauhnya dari kota atau pusat beban, karena kebutuhan seperti lahan luas dan air, serta beberapa kendala operasional seperti pembuangan limbah, dll.

Oleh karena itu, stasiun pembangkit listrik tidak hanya perlu memperhatikan efisiensi penghasilan listrik, tetapi juga transmisi listrik tersebut. Inilah sebabnya mengapa pembangkit listrik sering kali didampingi oleh switchyard trafo. Switchyard ini meningkatkan tegangan transmisi listrik, yang memungkinkannya ditransmisikan secara lebih efisien pada jarak jauh.

Sumber energi yang digunakan untuk memutar poros generator sangat bervariasi dan tergantung pada jenis bahan bakar yang digunakan. Pilihan bahan bakar menentukan apa yang kita sebut pembangkit listrik, dan inilah cara berbagai jenis pembangkit listrik diklasifikasikan.

Jenis-jenis Pembangkit Listrik

Jenis-jenis pembangkit listrik diklasifikasikan tergantung pada jenis bahan bakar yang digunakan. Untuk tujuan pembangkitan listrik dalam jumlah besar, termal, nuklir, dan hidroelektrik adalah yang paling efisien. Stasiun pembangkit listrik dapat diklasifikasikan secara luas menjadi tiga jenis di atas. Mari kita lihat jenis-jenis stasiun pembangkit ini secara detail.

Stasiun Pembangkit Termal

Stasiun pembangkit termal atau pembangkit listrik termal batubara hingga saat ini merupakan metode paling konvensional untuk menghasilkan listrik dengan efisiensi yang cukup tinggi. Ini menggunakan batubara sebagai bahan bakar utama untuk mendidihkan air yang tersedia menjadi uap superpanas untuk menggerakkan turbin uap.

Turbin uap kemudian dikopel secara mekanis dengan rotor alternator, rotasi yang menghasilkan listrik. Umumnya di India, batubara bituminous atau batubara coklat digunakan sebagai bahan bakar boiler yang memiliki kandungan volatil berkisar 8 hingga 33% dan kandungan abu 5 hingga 16%. Untuk meningkatkan efisiensi termal pembangkit, batubara digunakan dalam bentuk halus di boiler.

Dalam pembangkit listrik termal batubara, uap diperoleh dalam tekanan sangat tinggi di dalam boiler uap dengan membakar batubara yang telah dihaluskan. Uap ini kemudian dipanaskan kembali di superheater hingga suhu sangat tinggi. Uap super panas ini kemudian dimasukkan ke dalam turbin, di mana bilah-bilah turbin diputar oleh tekanan uap.

Turbin dikopel secara mekanis dengan alternator sedemikian rupa sehingga rotor akan berputar dengan putaran bilah turbin. Setelah masuk ke dalam turbin, tekanan uap tiba-tiba jatuh yang menyebabkan peningkatan volume uap yang sesuai.

Setelah memberikan energi ke rotor turbin, uap dibuat keluar dari bilah turbin ke kondensor uap turbin. Dalam kondensor, air dingin pada suhu lingkungan disirkulasikan dengan bantuan pompa yang menyebabkan kondensasi uap basah bertekanan rendah.

Kemudian air yang dikondensasikan ini disupply ke pemanas air bertekanan rendah di mana uap bertekanan rendah meningkatkan suhu air ini, kemudian dipanaskan kembali pada tekanan tinggi. Ini menggambarkan metode kerja dasar dari pembangkit listrik termal.

Keuntungan Pembangkit Listrik Termal

• Bahan bakar yang digunakan, yaitu batubara, cukup murah.

• Biaya awal lebih rendah dibandingkan dengan stasiun pembangkit lainnya.

• Memerlukan ruang yang lebih kecil dibandingkan dengan stasiun pembangkit tenaga air.

Kerugian Pembangkit Listrik Termal

• Mencemari atmosfer karena produksi asap dan gas.

• Biaya operasional pembangkit listrik lebih tinggi daripada pembangkit listrik tenaga air.

Pembangkit Listrik Nuklir

Pembangkit listrik nuklir mirip dengan stasiun termal dalam banyak hal. Namun, pengecualian di sini adalah bahwa unsur radioaktif seperti uranium dan torium digunakan sebagai bahan bakar utama alih-alih batubara. Juga di stasiun nuklir, tungku dan boiler digantikan oleh reaktor nuklir dan pipa penukar panas.

Untuk proses pembangkitan listrik nuklir, bahan bakar radioaktif dibuat menjalani reaksi fisi dalam reaktor nuklir. Reaksi fisi, berkembang seperti reaksi rantai terkontrol dan diiringi dengan jumlah energi yang luar biasa, yang ditunjukkan dalam bentuk panas.

Pan