Apakah sebuah Pembangkit Listrik Tenaga Air?

Apakah Pembangkit Listrik Tenaga Air?

Definisi Pembangkit Listrik Tenaga Air

Pembangkit listrik tenaga air didefinisikan sebagai fasilitas yang menghasilkan listrik dengan menggunakan energi kinetik air yang jatuh untuk memutar turbin.

Dalam pembangkit listrik tenaga air, energi kinetik yang dihasilkan karena gravitasi dari air yang jatuh dari ketinggian ke ketinggian yang lebih rendah digunakan untuk memutar turbin untuk menghasilkan listrik. Energi potensial yang tersimpan dalam air pada tingkat air yang lebih tinggi akan dilepaskan sebagai energi kinetik ketika air tersebut jatuh ke tingkat air yang lebih rendah. Turbin berputar ketika air yang jatuh menyerang bilah-bilah turbin. Untuk mencapai perbedaan ketinggian air, pembangkit listrik tenaga air biasanya dibangun di daerah perbukitan. Di jalur sungai di daerah perbukitan, sebuah bendungan buatan dibangun untuk menciptakan ketinggian air yang diperlukan. Dari bendungan ini, air dibiarkan jatuh ke arah hilir dengan cara yang terkendali menuju bilah-bilah turbin. Sebagai hasilnya, turbin berputar karena gaya air yang diterapkan pada bilah-bilahnya dan oleh karena itu alternator berputar karena poros turbin terhubung dengan poros alternator.

Keuntungan utama dari pembangkit listrik tenaga air adalah tidak memerlukan bahan bakar. Hanya membutuhkan ketinggian air, yang secara alami tersedia setelah bendungan dibangun.

Tidak ada bahan bakar berarti tidak ada biaya bahan bakar, tidak ada pembakaran, tidak ada gas flue, dan tidak ada polusi. Hal ini membuat pembangkit listrik tenaga air bersih dan ramah lingkungan. Mereka juga lebih sederhana untuk dibangun dibandingkan dengan pembangkit listrik termal dan nuklir.

Membangun pembangkit listrik tenaga air dapat lebih mahal daripada pembangkit listrik termal karena biaya pembuatan bendungan besar. Biaya teknik juga tinggi. Selain itu, pembangkit listrik tenaga air tidak bisa dibangun di mana saja; mereka membutuhkan lokasi tertentu, seringkali jauh dari pusat beban.

Jadi, garis transmisi panjang diperlukan untuk mentransmisikan listrik yang dihasilkan ke pusat beban.Oleh karena itu, biaya transmisi mungkin cukup tinggi.

Meskipun demikian, air yang disimpan di bendungan juga dapat digunakan untuk irigasi dan tujuan lain yang serupa. Terkadang dengan membuat bendungan seperti ini di jalur sungai, banjir sesekali di hilir sungai dapat dikendalikan secara signifikan.

Hanya ada enam komponen utama yang diperlukan untuk membangun pembangkit listrik tenaga air. Komponen-komponen tersebut adalah bendungan, terowongan tekanan, tangki surut, rumah katup, pipa penstock, dan bangunan pembangkit.

Bendungan adalah penghalang beton buatan yang dibangun di sepanjang jalur sungai. Area penampungan di belakang bendungan menciptakan waduk air yang sangat besarTerowongan tekanan mengambil air dari bendungan ke rumah katup.

Di rumah katup, terdapat dua jenis katup yang tersedia. Yang pertama adalah katup peluncuran utama dan yang kedua adalah katup pemisah otomatis. Katup peluncuran mengontrol aliran air ke hilir dan katup pemisah otomatis menghentikan aliran air ketika beban listrik tiba-tiba diputus dari pembangkit. Katup pemisah otomatis adalah katup pelindung yang tidak berperan langsung dalam mengontrol aliran air ke turbin. Hanya beroperasi selama darurat untuk melindungi sistem dari ledakan.

Penstock adalah pipa baja yang menghubungkan rumah katup ke bangunan pembangkit. Air mengalir melalui penstock dari rumah katup ke bangunan pembangkit.Di bangunan pembangkit terdapat turbin air dan alternator dengan transformator step up dan sistem switchgear terkait untuk menghasilkan dan kemudian memfasilitasi transmisi listrik.

Akhirnya, kita akan sampai pada tangki surut. Tangki surut juga merupakan aksesori pelindung yang terkait dengan pembangkit listrik tenaga air. Berada tepat sebelum rumah katup. Ketinggian tangki harus lebih besar dari ketinggian air yang disimpan di waduk air di belakang bendungan. Ini adalah tangki air atap terbuka.

Tujuan tangki ini adalah untuk melindungi penstock dari ledakan ketika tiba-tiba turbin menolak menerima air. Di titik masuk turbin, terdapat gerbang turbin yang dikontrol oleh governor. Governor membuka atau menutup gerbang turbin sesuai dengan fluktuasi beban listrik. Jika beban listrik tiba-tiba diputus dari pembangkit, governor menutup gerbang turbin dan air terblokir di penstock. Penghentian tiba-tiba air dapat menyebabkan ledakan serius pada pipa penstock. Tangki surut menyerap tekanan balik ini dengan mengayunkan level air di tangki tersebut.

Konstruksi Pembangkit Listrik Tenaga Air

Membangun pembangkit listrik tenaga air melibatkan pembuatan bendungan, terowongan tekanan, rumah katup, penstock, bangunan pembangkit, dan tangki surut.

 Keuntungan Tenaga Air

Pembangkit-pembangkit ini efisien biaya dan ramah lingkungan karena tidak memerlukan bahan bakar dan tidak menghasilkan polusi.

Kerugian Tenaga Air

Biaya konstruksi yang tinggi dan kebutuhan untuk garis transmisi panjang untuk mengirim listrik ke tempat yang diperlukan dapat menjadi kekurangan.

Manfaat Tambahan dari Bendungan

Bendungan yang digunakan dalam pembangkit listrik tenaga air juga dapat memberikan manfaat seperti dukungan irigasi dan kontrol banjir.