Apakah Pembangkit Listrik
Pembangkit listrik (juga dikenal sebagai stesen tenaga atau stesen penghasilan tenaga), adalah lokasi industri yang digunakan untuk penghasilan dan pengedaran tenaga elektrik dalam skala besar. Banyak stesen tenaga mengandungi satu atau lebih penjana, mesin berputar yang menukar tenaga mekanikal menjadi tenaga elektrik tiga fasa (ini juga dikenali sebagai alternator). Pergerakan relatif antara medan magnet dan konduktor elektrik mencipta arus elektrik.
Stesen-stesen ini biasanya terletak di kawasan sub-urban atau beberapa kilometer jauhnya dari bandar atau pusat beban, kerana keperluannya seperti tanah yang luas dan permintaan air, serta beberapa batasan operasi seperti pembuangan sisa, dan sebagainya.
Oleh itu, stesen penghasilan tenaga tidak hanya perlu prihatin dengan penghasilan tenaga yang efisien, tetapi juga dalam penghantaran tenaga ini. Inilah sebabnya stesen tenaga sering disertai oleh switchyard transformator. Switchyard ini meningkatkan voltan penghantaran tenaga, yang membolehkannya dihantar dengan lebih efisien melalui jarak yang jauh.
Sumber tenaga yang digunakan untuk memutar poros penjana sangat bervariasi dan terutamanya bergantung pada jenis bahan bakar yang digunakan. Pilihan bahan bakar menentukan apa yang kita panggil pembangkit listrik, dan inilah cara berbagai jenis pembangkit listrik diklasifikasikan.
Jenis-jenis Pembangkit Listrik
Jenis-jenis pembangkit listrik diklasifikasikan bergantung pada jenis bahan bakar yang digunakan. Untuk tujuan penghasilan tenaga besar-besaran, termal, nuklear, dan hidroelektrik adalah yang paling efisien. Stesen penghasilan tenaga dapat diklasifikasikan secara luas ke dalam tiga jenis di atas. Mari kita lihat jenis-jenis stesen tenaga ini secara rinci.
Stesen Tenaga Termal
Stesen tenaga termal atau pembangkit listrik termal yang menggunakan arang adalah metode yang paling konvensional untuk menghasilkan tenaga elektrik dengan efisiensi yang cukup tinggi. Ia menggunakan arang sebagai bahan bakar utama untuk mendidihkan air yang tersedia menjadi uap superpanas untuk menggerakkan turbin uap.
Turbin uap kemudian dikopel secara mekanikal dengan rotor alternator, rotasi yang mana menghasilkan tenaga elektrik. Secara umum di India, arang bituminus atau arang 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, arang digunakan dalam bentuk bubuk di dalam boiler.
Dalam pembangkit listrik termal yang menggunakan arang, uap diperoleh dalam tekanan sangat tinggi di dalam boiler uap dengan membakar arang yang telah dibuburkan. Uap ini kemudian dipanaskan ekstrem di dalam superheater. Uap super panas ini kemudian dimasukkan ke dalam turbin, dimana bilah-bilah turbin berputar akibat tekanan uap.
Turbin dikopel secara mekanikal dengan alternator sehingga rotor akan berputar bersamaan dengan putaran bilah turbin. Setelah masuk ke dalam turbin, tekanan uap tiba-tiba jatuh 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 suhu ambien dicirulasi dengan bantuan pompa yang menyebabkan kondensasi uap basah tekanan rendah.
Kemudian air yang dikondensasi ini disediakan ke pemanas air tekanan rendah di mana uap tekanan rendah meningkatkan suhu air ini, dan dipanaskan kembali pada tekanan tinggi. Ini menggambarkan metodologi dasar kerja pembangkit listrik termal.
Kelebihan Pembangkit Listrik Termal
Bahan bakar yang digunakan, yaitu arang, cukup murah.
Biaya awal lebih rendah dibandingkan dengan stesen penghasilan lainnya.
Memerlukan ruang yang lebih sedikit dibandingkan dengan stesen tenaga hidroelektrik.
Kekurangan Pembangkit Listrik Termal
Ia mencemarkan atmosfer akibat produksi asap dan gas.
Biaya operasional pembangkit lebih tinggi daripada pembangkit tenaga hidroelektrik.
Stesen Tenaga Nuklear
Pembangkit listrik nuklear mirip dengan stesen termal dalam banyak hal. Namun, pengecualian di sini adalah bahwa elemen radioaktif seperti uranium dan torium digunakan sebagai bahan bakar utama alih-alih arang. Juga di stesen nuklear, tungku dan boiler digantikan oleh reaktor nuklear dan tabung pertukaran panas.
Untuk proses penghasilan tenaga nuklear, bahan bakar radioaktif dibuat menjalani reaksi fisi dalam reaktor nuklear. Reaksi fisi, berkembang seperti reaksi rantai yang terkendali dan disertai dengan jumlah energi yang luar biasa, yang ditunjukkan dalam bentuk panas.
Pan