pembangkit listrik tenaga bayu (angin)

Oleh:
Ketut Budiyasa Darmawan
0805031029
Teori Dasar
Komponen-Komponen PLTB
Prinsip Kerja
Faktor Yang Berperan Dalam PLTB
Keuntungan Dan Kerugian Dari
PLTB
TEORI DASAR
 Salah satu energi alternatif untuk menghasilkan listrik adalah
energi angin. Angin terjadi karena adanya perbedaan tekanan
udara. Tekanan udara terjadi akibat pemanasan matahari
terhadap atmosfir dan permukaan bumi. Terjadinya
perbedaan tekanan udara ini menyebabkan sirkulasi udara di
atmosfir. Angin adalah salah satu bentuk energi yang tersedia
di alam, Pembangkit Listrik Tenaga Angin mengkonversikan
energi angin menjadi energi listrik dengan menggunakan
turbin angin atau kincir angin.
 Sebenarnya kalau Pembangkit Listrik Tenaga Angin di singkat
harusnya PLTA. Tapi karena PLTA sudah identik dengan Air,
maka singkatannya menjadi PLTB dengan B diambil dari kata
Bayu. Dalam bahasa inggris pembangkit jenis ini dikenal
dengan sebutan Wind Power
Generator
 Ini adalah salah satu komponen terpenting dalam pembuatan
sistem turbin angin. Generator ini dapat mengubah energi
gerak menjadi energi listrik. Prinsip kerjanya dapat dipelajari
dengan menggunakan teori medan elektromagnetik.
Singkatnya, (mengacu pada salah satu cara kerja generator)
poros pada generator dipasang dengan material
ferromagnetik permanen. Setelah itu disekeliling poros
terdapat stator yang bentuk fisisnya adalah kumparankumparan kawat yang membentuk loop. Ketika poros
generator mulai berputar maka akan terjadi perubahan fluks
pada stator yang akhirnya karena terjadi perubahan fluks ini
akan dihasilkan tegangan dan arus listrik tertentu. Tegangan
dan arus listrik yang dihasilkan ini disalurkan melalui kabel
jaringan listrik untuk akhirnya digunakan oleh masyarakat.
Tegangan dan arus listrik yang dihasilkan oleh generator ini
berupa AC(alternating current) yang memiliki bentuk
gelombang kurang lebih sinus.
,
 Baling-baling (blade)
Bagian ini yang
menangkap energi
kinetik angin menjadi
energi putaran
 Tiang
 Tiang ini berfungsi
meletakkan baling-baling
ditempat yang tinggi
yang relatif lebih
berangin.
 Panel Kontrol
 Alat ini berfungsi sebagaI
kontrol tegangan listrik
yang dihasilkan oleh
turbin angin.
KOMPONEN
 Anemometer: Mengukur
kecepatan angin, dan mengirim
data angin ini ke Alat
Pengontrol.
 Blades (Bilah Kipas):
Kebanyakan turbin angin
mempunyai 2 atau 3 bilah
kipas. Angin yang menghembus
menyebabkan turbin tersebut
berputar.
 Brake (Rem): Suatu rem
cakram yang dapat digerakkan
secara mekanis, dengan tenaga
listrik atau hidrolik untuk
menghentikan rotor atau saat
keadaan darurat.
 Controller (Alat
Pengontrol): Alat Pengontrol
ini menstart turbin pada
kecepatan angin kira-kira 12-25
km/jam, dan mematikannya
pada kecepatan 90 km/jam.
Turbin tidak beroperasi di atas
90 km/jam, karena angina
terlalu kencang dapat
merusakkannya.
 Gear box (Roda Gigi): Roda
gigi menaikkan putaran dari 3060 rpm menjadi kira-kira 10001800 rpm yaitu putaran yang
biasanya disyaratkan untuk
memutar generator listrik.
 High-speed shaft (Poros
Putaran Tinggi):
Menggerakkan generator.
 Low-speed shaft (Poros
Puutaran Rendah): Poros
turbin yang berputar kira-kira
30-60 rpm.
 Nacelle (Rumah Mesin):
Rumah mesin ini terletak di atas
menara . Di dalamnya berisi
gear-box, poros putaran tinggi /
rendah, generator, alat
pengontrol, dan alat
pengereman.
 Pitch (Sudut Bilah Kipas):
Bilah kipas bisa diatur sudutnya
untuk mengatur kecepatan rotor
yang dikehendaki, tergantung
angin terlalu rendah atau terlalu
kencang.
 Rotor: Bilah kipas bersama
porosnya dinamakan rotor.
 Tower (Menera): Menara bisa
dibuat dari pipa baja, beton,
rangka besi. Karena kencangnya
angin bertambah dengan
ketinggian, maka makin tinggi
menara makin besar tenaga yang
didapat.
 Wind direction (Arah
Angin): Gambar #2 adalah
turbin yang menghadap angin,
desain turbin lain ada yang
mendapat hembusan angin dari
belakang.
 Wind vane (Tebeng Angin):
Mengukur arah angin,
berhubungan dengan penggerak
arah yang memutar arah turbin
disesuaikan dengan arah angin.
 Yaw drive (Penggerak
Arah): Penggerak arah
memutar turbin ke arah
angin untuk desain turbin
yang menghadap angina.
Untuk desain turbin yang
mendapat hembusan
angina dari belakang tak
memerlukan alat ini.
 Yaw motor (Motor
Penggerak Arah): Motor
listrik yang menggerakkan
penggerak arah.

PRINSIP KERJA PLTB
 Carakerjanya cukup sederhana,
Turbin angin bekerja sebagai
kebalikan dari kipas angin.
Bukannya menggunakan listrik
untuk membuat angin, seperti
pada kipas angin, turbin angin
menggunakan angin untuk
membuat listrik. energi angin
yang memutar turbin angin,
diteruskan untuk memutar rotor
pada generator dibagian
belakang turbin angin, sehingga
akan menghasilkan energi listrik.
Energi Listrik ini biasanya akan
disimpan ke dalam baterai
sebelum dapat dimanfaatkan

Faktor Yang Berperan Dalam PLTB
 Faktor yang sangat berperan dalam pembangkitan
energi angin adalah kecepatan angin. Untuk
memperoleh kecepatan angin di kisaran 5-7 m/s
umumnya diperlukan ketinggian 5-12 m.Kecepatan
angin juga dipengaruhi oleh kontur dari permukaan.
Di daerah perkotaan dengan banyak rumah,
apartemen dan perkantoran bertingkat, kecepatan
angin akan rendah. Bandingkan dengan kecepatan
angin pada daerah lapang. Kepadatan benda di
permukaan bumi akan menyebabkan angin tidak
mudah bergerak.
Keuntungan PLTB
 Keuntungan utama dari penggunaan pembangkit listrik tenaga
angin secara prinsipnya adalah disebabkan karena sifatnya yang
terbarukan. Hal ini berarti eksploitasi sumber energi ini tidak akan
membuat sumber daya angin yang berkurang seperti halnya
penggunaan bahan bakar fosil. Oleh karenanya tenaga angin dapat
berkontribusi dalam ketahanan energi dunia di masa depan. Tenaga
angin juga merupakan sumber energi yang ramah lingkungan,
dimana penggunaannya tidak mengakibatkan emisi gas buang atau
polusi yang berarti ke lingkungan.
 Penetapan sumber daya angin dan persetujuan untuk pengadaan
ladang angin merupakan proses yang paling lama untuk
pengembangan proyek energi angin. Hal ini dapat memakan waktu
hingga 4 tahun dalam kasus ladang angin yang besar yang
membutuhkan studi dampak lingkungan yang luas.
Kerugian PLTB
 Penggunaan ladang angin sebagai pembangkit listrik membutuhkan
luas lahan yang tidak sedikit dan tidak mungkin untuk
disembunyikan. Penempatan ladang angin pada lahan yang masih
dapat digunakan untuk keperluan yang lain dapat menjadi
persoalan tersendiri bagi penduduk setempat. Selain mengganggu
pandangan akibat pemasangan barisan pembangkit angin,
penggunaan lahan untuk pembangkit angin dapat mengurangi
lahan pertanian serta pemukiman. Hal ini yang membuat
pembangkitan tenaga angin di daratan menjadi terbatas. Beberapa
aturan mengenai tinggi bangunan juga telah membuat
pembangunan pembangkit listrik tenaga angin dapat terhambat.
Penggunaan tiang yang tinggi untuk turbin angin juga dapat
menyebabkan terganggunya cahaya matahari yang masuk ke
rumah-rumah penduduk. Perputaran sudu-sudu menyebabkan
cahaya matahari yang berkelap-kelip dan dapat mengganggu
pandangan penduduk setempat.
 . Beberapa aturan mengenai tinggi bangunan juga telah
membuat pembangunan pembangkit listrik tenaga angin
dapat terhambat. Penggunaan tiang yang tinggi untuk
turbin angin juga dapat menyebabkan terganggunya
cahaya matahari yang masuk ke rumah-rumah
penduduk. Perputaran sudu-sudu menyebabkan cahaya
matahari yang berkelap-kelip dan dapat mengganggu
pandangan penduduk setempat. Efek lain akibat
penggunaan turbin angin adalah terjadinya derau
Putaran dari sedu-sudu turbin angin yang juga
menimbulkan kebisingan.
PERKEMBANGAN PEMBANGKIT LISTRIK
TENAGA ANGIN
 Berdasarkan data dari WWEA (World Wind Energy
Association), sampai dengan tahun 2007 perkiraan
energi listrik yang dihasilkan oleh turbin angin mencapai
93.85 GigaWatts, menghasilkan lebih dari 1% dari total
kelistrikan secara global. Amerika, Spanyol dan China
merupakan negara terdepan dalam pemanfaatan energi
angin. . Diharapkan pada tahun 2010 total kapasitas
pembangkit listrik tenaga angin secara glogal mencapai
170 GigaWatt.Indonesia, negara kepulauan yang 2/3
wilayahnya adalah lautan dan mempunyai garis pantai
terpanjang di dunia yaitu ± 80.791,42 Km merupakan
wilayah potensial untuk pengembangan pembanglit
listrik tenaga angin.
 Di tengah potensi angin melimpah di kawasan pesisir
Indonesia tersebut, total kapasitas terpasang dalam
sistem konversi energi angin saat ini kurang dari 800
kilowatt.Di seluruh Indonesia, lima unit kincir angin
pembangkit berkapasitas masing-masing 80 kilowatt
(kW) sudah dibangun. Tahun 2007, tujuh unit dengan
kapasitas sama menyusul dibangun di empat lokasi,
masing-masing di Pulau Selayar tiga unit, Sulawesi Utara
dua unit, dan Nusa Penida, Bali, serta Bangka Belitung,
masing-masing satu unit. Mengacu pada kebijakan
energi nasional, maka pembangkit listrik tenaga bayu
(PLTB) ditargetkan mencapai 250 megawatt (MW) pada
tahun 2025.

SEKIAN DAN
TERIMA KASIH
OM SANTHI SANTHI SANTHI OM