Cara mengendalikan pembangkit listrik tenaga air:Mengelola dan memelihara pembangkit listrik tenaga air
Dengan memanfaatkan gravitasi dan siklus air, manusia telah lama memanfaatkan salah satu sumber energi paling efisien dan alami di Bumi, air. Saat ini, teknologi membantu mengelola proses produksi pembangkit listrik tenaga air dengan lebih baik. Di sini, Jürgen Resch, manajer industri energi di COPA-DATA menjelaskan bagaimana teknologi cerdas dapat mengendalikan pembangkit listrik tenaga air.
Menghasilkan sekitar 24% dari total energi dunia, pembangkit listrik tenaga air adalah salah satu metode pembangkit energi yang paling efisien. Inggris telah diuntungkan dari bentuk energi terbarukan ini selama lebih dari satu abad. Namun, menurut sebuah studi oleh theWorld Atlas of Hydropower and Dams, negara ini memiliki potensi untuk menuai keuntungan lebih lanjut dari investasi di pembangkit listrik tenaga air.
Insentif pemerintah, seperti Renewables Obligation dan Feed-in Tariff telah mendorong Inggris untuk berkomitmen meningkatkan pembangkit energi terbarukan hingga 15% pada tahun 2020. Namun, apa keunggulan pembangkit listrik tenaga air dibandingkan sumber terbarukan lainnya?
Tinggi dan surutnya pembangkit listrik tenaga air
Pembangkit listrik tenaga air secara luas dianggap sebagai salah satu sumber energi terbersih yang tersedia, karena tidak mengeluarkan karbon dioksida selama proses berlangsung. Namun, investasi awal waktu, material, dan sumber daya bisa sangat tinggi.
Teknik sipil yang diperlukan untuk konstruksi pabrik bisa sangat rumit. Mengubah rute sungai, menampung unit pembangkit listrik bawah tanah, dan mempertimbangkan dengan cermat dampak akuatik dan lingkungan dari konstruksi, semuanya merupakan penghalang jalan yang potensial. Terlepas dari komplikasi ini, manfaat berinvestasi dalam pembangkit listrik tenaga air tidak ada bandingannya.
Pembangkit listrik tenaga air dapat berubah-ubah seperti sumber terbarukan lainnya, tetapi karena tersedia pada malam hari, itu dianggap lebih konsisten daripada tenaga surya. Ini juga memberi perusahaan energi tingkat kontrol yang lebih besar daripada beberapa energi terbarukan lainnya.
Daripada mengandalkan penyimpanan baterai, pembangkit listrik tenaga air dapat menggunakan penyimpanan pompa untuk kontrol yang lebih baik ketika energi dihasilkan. Metode penyimpanan ini memerlukan pemompaan air kembali ke bendungan ketika tidak ada kebutuhan untuk menghasilkan tenaga listrik, atau jika harga energi sangat rendah pada saat itu.
Beberapa negara dan wilayah Eropa sudah sangat bergantung pada pembangkit listrik tenaga air, termasuk Swiss, Jerman Selatan, Austria, dan wilayah Prancis.
Sebagai perbandingan, Inggris tidak berpengalaman dalam pembangkit listrik tenaga air. Jadi, apa yang dapat kita pelajari dari Inggris dari negara-negara yang telah menciptakan pembangkit listrik tenaga air yang sukses dan bagaimana teknologi baru dapat membantu proses tersebut?
Ambil kendali dengan perangkat lunak pemantauan
Seperti halnya operasi pembangkit energi, perangkat lunak kontrol dan pemantauan adalah cara penting untuk menjaga pembangkit tetap terkendali. Namun, karena ukuran sebagian besar operasi pembangkit listrik tenaga air, berinvestasi dalam perangkat lunak kontrol cerdas menjadi lebih penting.
Perangkat lunak kontrol dan pemantauan untuk pembangkit listrik tenaga air dapat memperoleh berbagai data — sistem dapat digunakan sebagai Antarmuka Mesin Manusia (HMI) lokal untuk komponen pembangkit listrik, mengumpulkan data dari berbagai komponen, seperti turbin, generator, dan konverter. Untuk pembangkit listrik individu, perangkat lunak dapat digunakan untuk konfigurasi dan pelaporan proyek atau dapat ditingkatkan untuk mengelola sejumlah pembangkit dalam sistem tingkat yang lebih tinggi. Namun, bagaimana data ini meningkatkan operasi?
Pertimbangkan pemeliharaan sebagai contoh. Secara umum, mesin di pembangkit listrik tenaga air perlu direvisi dan diperbaiki setiap beberapa tahun. Namun, tanpa data yang diperlukan untuk memprediksi secara akurat kapan sebuah mesin mungkin membutuhkan perawatan, melakukan investasi dalam perbaikan dan pemeliharaan hanya berdasarkan tebakan.
Perangkat lunak pemantauan cerdas, seperti zenon COPA-DATA, dapat mengumpulkan data yang diperlukan untuk membantu personel pemeliharaan membuat keputusan yang lebih tepat — mengurangi kemungkinan membuang-buang uang untuk pemeliharaan yang tidak perlu.
Dengan mengarsipkan data dari operasi pabrik, perangkat lunak dapat mengidentifikasi masalah apa pun dengan mesin atau peralatan di pabrik. Bagi mereka yang akrab dengan perangkat lunak kontrol untuk energi dan infrastruktur, memahami data dapat menjadi bentuk seni. Untungnya, perangkat lunak modern dapat menyusun informasi ini menjadi laporan yang mudah dipahami — membantu personel pemeliharaan mengidentifikasi dengan tepat di mana kerusakan mesin mungkin terjadi, jika pabrik tersebar di beberapa lokasi.
Bereaksi terhadap peringatan secara real-time
Pengumpulan dan pengarsipan data juga dapat bermanfaat ketika bereaksi terhadap masalah di pabrik. Karena ukurannya, banyak pembangkit listrik tenaga air memiliki ruang kontrol tak berawak, yang dapat menyebabkan reaksi lambat jika terjadi masalah. Daripada menunggu masalah meningkat, sebagian besar sistem kontrol modern juga akan memberikan peringatan kepada operator melalui SMS, email, atau panggilan.
Dengan menggunakan metode ini, operator dapat bereaksi dan mengidentifikasi apa yang salah. Dalam keadaan ini, seringkali perlu untuk merekonstruksi peristiwa masa lalu dari operasi pabrik untuk mengetahui dengan tepat di mana kesalahan telah terjadi dalam proses. Sekali lagi, perangkat lunak dapat membantu.
Zenon COPA-DATA, misalnya, memiliki modul Perekam Proses khusus. Fitur ini dapat menarik data operasional dari arsip dan memutar ulang pengoperasian pabrik pada waktu tertentu. Ini memberi operator pemutaran ulang apa yang salah, memungkinkan identifikasi masalah lebih cepat dan, pada gilirannya, mengurangi waktu henti.
Metode pengarsipan data ini juga berarti bahwa peristiwa dicatat dan tersedia untuk analisis selanjutnya. Hal ini dapat memungkinkan manajer pabrik untuk membuat keputusan yang lebih tepat dan meningkatkan efisiensi pabrik lebih jauh lagi.
Pembangkit listrik tenaga air mungkin merupakan salah satu sumber terbarukan yang paling efisien, tetapi itu tidak berarti metode pembangkitannya tidak dapat ditingkatkan. Dengan menggunakan teknologi kontrol dan pemantauan, perusahaan energi di Eropa Tengah telah memperoleh manfaat dari energi hidro-listrik bebas karbon.
Inggris telah menggunakan pembangkit listrik tenaga air selama berabad-abad, tetapi dengan meningkatnya tekanan untuk memenuhi target energi terbarukan, mungkin sudah saatnya Inggris meningkatkan penggunaan tenaga air.
Penulis blog ini adalah Jürgen Resch, manajer industri energi di COPA-DATA
