Memahami pembangkit listrik tenaga air
Sama seperti metode pembangkit listrik lainnya, pembangkit listrik tenaga air juga menghasilkan listrik dari generator yang digerakkan oleh turbin. Turbin ini menggunakan energi potensial air yang jatuh atau mengalir deras, yaitu energi hidro dan mengubahnya menjadi energi mekanik. Ini adalah bentuk energi terbarukan yang banyak digunakan pada awal 21
abad. Pada tahun 2019, pembangkit listrik tenaga air menyumbang lebih dari 18 persen dari total kapasitas pembangkit listrik dunia.
Hari ini Anda akan mengetahui definisi, aplikasi, diagram, jenis, cara kerja, kelebihan, dan kekurangan pembangkit listrik tenaga air. Anda juga akan mengetahui cara kerja pembangkit listrik tenaga air.
Apa itu pembangkit listrik tenaga air?
Pembangkit listrik tenaga air juga dikenal sebagai tenaga air, itu adalah energi yang dikumpulkan dari air yang mengalir yang diubah menjadi listrik atau digunakan untuk mesin listrik. Listrik yang dihasilkan berasal dari generator yang digerakkan oleh turbin. Dalam kerja sistem, energi potensial jatuh atau air yang mengalir deras diubah menjadi energi mekanik.
Pada awal tanggal 21
abad, tenaga air sangat dimanfaatkan dalam bentuk energi terbarukan, dan itu menyumbang lebih dari 18 persen dari total kapasitas pembangkit listrik dunia pada tahun 2019. Pembangkit listrik tenaga air bergantung pada siklus air yang terjadi dalam tiga langkah yang meliputi, energi matahari yang memanaskan air di permukaan sungai, danau, dan lautan. Hal ini menyebabkan air menguap. Kedua, uap air mengembun menjadi awan dan jatuh sebagai presipitasi, hujan, dan salju atau embun. Terakhir, curah hujan yang terkumpul di sungai dan sungai bermuara ke lautan dan danau tempat ia menguap dan memulai siklus lagi.
Aplikasi pembangkit listrik tenaga air
Aplikasi pembangkit listrik tenaga air saat ini sangat luas karena listrik merupakan salah satu kebutuhan dasar kita saat ini. Tenaga air telah ada selama berabad-abad, digunakan untuk menggerakkan roda gilingan dan menggerakkan mesin industri awal. Ini juga digunakan ribuan tahun yang lalu untuk memutar roda dayung di sungai dan menggiling biji-bijian. Saat ini, tenaga air digunakan untuk menghasilkan listrik. Faktanya, Amerika Serikat menggunakan tenaga air untuk menghasilkan lebih banyak listrik daripada energi terbarukan lainnya. di bawah ini adalah penggunaan umum pembangkit listrik tenaga air di sebagian besar negara maju:
- Untuk pembangkitan listrik bersih, yang merupakan penggunaan utamanya.
- Untuk keuntungan bisnis, sehingga lokasi hidro dapat menjadi tempat yang baik untuk menemukan fasilitas produksi utama karena murah dan kelebihan energi yang mereka hasilkan.
- Penggunaan tenaga air lainnya yang baik adalah untuk menawarkan fasilitas rekreasi kepada publik seperti berenang, memancing, dan berperahu.
- Energi tenaga air digunakan dalam manajemen risiko banjir.
- Sistem ini digunakan untuk memungkinkan irigasi pertanian.
Diagram energi tenaga air:
Jenis pembangkit listrik tenaga air
Ada tiga jenis pembangkit listrik tenaga air, dengan desain yang berbeda. Beberapa pembangkit listrik tenaga air menggunakan bendungan sementara beberapa tidak. di bawah ini adalah berbagai jenis pembangkit listrik tenaga air:
Penahanan:
Jenis pembangkit listrik tenaga air ini umum, ini adalah fasilitas penahan, biasanya dengan sistem tenaga air yang besar. Ini menggunakan bendungan untuk menyimpan air sungai di reservoir yang mengalir melalui turbin hanya untuk memutarnya. Poros turbin memutar generator untuk menghasilkan listrik. Air terkadang dilepaskan untuk memenuhi kebutuhan listrik atau untuk mempertahankan ketinggian reservoir yang konstan.
Pengalihan:
Pengalihan pembangkit listrik tenaga air kadang-kadang disebut run-of-river. Fasilitasnya menyalurkan sebagian sungai melalui kanal atau penstock. Mungkin atau mungkin tidak menggunakan bendungan. Akhirnya,
Penyimpanan yang dipompa:
Pembangkit listrik tenaga air jenis ini bekerja seperti baterai, menyimpan listrik yang dihasilkan seperti pada sumber energi terbarukan lainnya seperti angin dan matahari. Energi disimpan sebagai air dipompa ke atas bukit ke reservoir di ketinggian yang lebih tinggi dari reservoir kedua ke ketinggian yang lebih rendah. Ketika kebutuhan listrik rendah, air dipompa dari reservoir bawah ke reservoir atas yang menyimpan energi. dalam permintaan listrik yang tinggi, air dilepaskan kembali ke reservoir yang lebih rendah yang memutar turbin yang menghasilkan listrik.
Pembangkit listrik tenaga air tersedia dalam berbagai ukuran yang meliputi:
Pembangkit listrik tenaga air besar – fasilitas yang memiliki kapasitas lebih dari 30 megawatt (MW).
Pembangkit listrik tenaga air kecil – proyek yang menghasilkan daya 10 MW atau kurang. Terakhir,
Pembangkit listrik tenaga mikro hidro – kapasitas hingga 100 kilowatt. Sistem pembangkit listrik tenaga mikrohidro yang kecil dapat menghasilkan listrik yang cukup untuk rumah, pertanian, peternakan, atau desa.
Pekerjaan pembangkit listrik tenaga air
Dalam kerja pembangkit listrik tenaga air, air diterima atau disimpan pada elevasi yang lebih tinggi dan diproyeksikan ke bawah melalui pipa-pipa besar atau terowongan (penstock) ke elevasi yang lebih rendah. Perbedaan antara dua ketinggian ini disebut kepala. Turbin terletak di bagian ujung pipa bawah, yang berputar saat air yang jatuh menyentuhnya. Turbin, pada gilirannya, menggerakkan generator, yang mengubah energi mekanik turbin menjadi listrik. Trafo kemudian digunakan untuk mengubah tegangan bolak-balik yang sesuai untuk generator menjadi tegangan yang lebih tinggi yang sesuai untuk transmisi jarak jauh.
Tonton video di bawah ini untuk mempelajari lebih lanjut tentang cara kerja pembangkit listrik tenaga air:
Keuntungan dan kerugian dari pembangkit listrik tenaga air
Keuntungan:
Berikut adalah manfaat PLTA dalam berbagai aplikasinya.
- Sumber energinya bersih.
- Ini ramah lingkungan.
- Ini bekerja dengan bahan bakar.
- Pembangkit listrik tenaga air adalah sumber energi domestik.
- Energi bergantung pada siklus air.
- Dapat diperbarui.
- Sebagian besar fasilitas pembangkit listrik tenaga air dapat dengan cepat beralih dari nol ke keluaran maksimum.
- Daya listrik tenaga air menyediakan daya cadangan yang penting selama pemadaman listrik besar-besaran.
- PLTA mengendalikan banjir, irigasi, dan pasokan air.
Kekurangan:
Terlepas dari keunggulan pembangkit listrik tenaga air yang sangat baik, beberapa keterbatasan masih terjadi. Di bawah ini adalah kerugian dari pembangkit listrik tenaga air.
- Populasi ikan dapat terpengaruh jika mereka tidak dapat bermigrasi ke hulu melewati bendungan bendungan ke tempat pemijahan atau jika mereka tidak dapat bermigrasi ke hilir ke laut.
- Memelihara pembangkit listrik tenaga air bisa jadi melelahkan.
- Kualitas dan aliran air dapat terpengaruh.
- Pembangkit listrik tenaga air dapat menyebabkan rendahnya kadar oksigen terlarut di dalam air.
- Pembangkit listrik tenaga air dapat terkena dampak kekeringan.
- Tanpa air, pembangkit listrik tenaga air tidak dapat menghasilkan listrik.
- Fasilitas pembangkit listrik tenaga air baru berdampak pada lingkungan setempat.
Kesimpulan
Pembangkit listrik tenaga air adalah energi yang dikumpulkan dari air yang mengalir yang diubah menjadi listrik atau digunakan untuk menggerakkan mesin. Listrik yang dihasilkan berasal dari generator yang digerakkan oleh turbin. Tenaga air telah ada selama berabad-abad, digunakan untuk menggerakkan roda gilingan dan menggerakkan mesin industri awal. Amerika Serikat menggunakan tenaga air untuk menghasilkan lebih banyak listrik daripada energi terbarukan lainnya. Sekian untuk artikel kali ini, dimana pengertian, aplikasi, diagram, jenis, cara kerja, kelebihan dan kekurangan pembangkit listrik tenaga air.
Saya harap Anda mendapatkan banyak dari membaca, jika demikian, silakan berbagi dengan siswa lain. Terima kasih telah membaca, sampai jumpa lagi!