Makalah Sejarah Kincir Angin
BAB I
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Di Indonesia terdapat banyak sekali sungai-sungai besar maupun kecil yang terdapat di berbagai daerah. Hal ini merupakan peluang yang bagus untuk pengembangan energi listrik di daerah khususnya daerah yang belum terjangkau energi listrik.
Penerangan saat ini bagi Masyarakat merupakan kebutuhan Primer di hampir seluruh Desa yang ada. Banyaknya kendala dan permasalahan Masyarakat terhadap Penerangan/Listrik yang saat ini dibantu dari pihak PT. PLN untuk penerangan/Kelistrikan di wilayah terpencil ,maka atas dasar kebutuhan dan kendala serta permasalahan penerangan/Listrik yang dihadapi Pihak PT.PLN tersebut membuat pemikiran-pemikiran masyarakat yang peduli untuk memamfaatkan Sumber Daya Alam yang ada di wilayah tersebut .
Untuk bisa menunjang & membantu kehidupan Masyarakat khususnya untuk Penerangan/Kelistrikan di Wilayah Bagian Timur dan selatan yang selama ini cukup tertinggal dari Penerangan/Kelistrikan jika dibandingkan dengan Kebutuhan yang diperlukan.
Disamping kebutuhan Listrik diatas, kebutuhan akan pengairan untuk menunjang kehidupan yang lebih baik serta kebutuhan-kebutuhan lainnya sangat diperlukan masyarakat saat ini serta mengantisipasi Pengairan di Masa yang Akan Datang. Peran membantu Pemerintah memberikan pemahaman-pemahaman tentang pentingnya menjaga Hutan yang ada disekitar wilayah masyarakat menjadi bahagian dari tujuan perencanaan pembuatan PLTA ini untuk menjaga Lingkungan yang lebih baik dari sekarang hingga masa yang akan datang.
Atas dasar pemikiran-pemikiran diatas, kendala-kendala masyarakat terhadap penerangan/kelistrikan yang dari PT.PLN dan kebutuhan Pengairan untuk kebutuhan sehari-hari masyarakat serta Sumber Daya Alam (Sungai/Pengairan dan Hutan/Alam) maka tercetuslah pemikiran untuk mencari solusi bagaimana mengatasi Penerangan/.
Dan dari setiap alternative-alternatif Penerangan yang ada (PLT AIR, PLT DIESEL, PLT GAS) serta mempertimbangkan kemampuan dan kondisi masyarakat maka dilakukan dengan pembuatan Pembangkit Listrik Tenaga Air / PLTA.
B. RUMUSAN MASALAH
Adapun rumusan masalah yang terdapat pada makalah ini adalah :
1. Bagaimanakah sejarah dari kincir angin, sehingga dapat di pergunakan sebagai salah satu alat untuk pembangkit listrik dengan menggunakan air sebagai subyeknya
2. Apa sih definisi dari PLTA itu
3. Adakah jenis dari PLTA (pembangkit listrik tenaga air ) ,dan apa saja perbedaan dari semua jenis Pembangkit Listrik Tenaga Air.
BAB II
KAJIAN PUSTAKA
A. SEJARAH KINCIR ANGIN SEBAGAI PEMBANGKIT LISTRIK
Dahulu sekitar tahun tahun 600-an kincir angin tersebut oleh orang Asia yaitu Persia mulai digunakan untuk menghembuskan layar yang dipasang pada puncak menara, dan disambungkan pada roda batu di bawah. Saat angin menerpa layar, layar bergerak dan kemudian menggerakkan roda batu untuk berputar.
Putaran roda tersebut kemudian digunakan untuk menggiling jagung ataupun memompa air dari sumur, yang merupakan mesin kreasi orang Asia untuk pertanian, yang berteknologi pada zamannya. Masalah pertanian jadi masalah kehidupan sehari-hari.
Mesin tersebut, kini disebut orang dengan kincir angin . Sekitar 500 tahun kemudian kincir angin tersebut dibuat pula oleh orang Eropa, awalnya dibangun di Prancis sekitar tahun 1180 kemudian di Inggris tahun 1187. Pembuatan kincir angin di Eropa terus berlangsung besar-besaran hingga abad ke-19, yang kemudian menurun pembangunannya setelah ditemukan energi angin yakni energi uap dan minyak.
Pada abad 19 perkembangan kincir angin ditandai dengan lahirnya kincir angin untuk keperluan pembangkit listrik, saat itu kincir angin model pembangkit listrik mulai dibangun di Denmark pada 1890. Kemudian 100 tahun setelah itu, yakni pada tahun 1992, Denmark menguasai hampir 40% manufaktur turbin angin untuk kincir angin, dan meningkat menjadi 60% pada tahun 1997.
Dan itu merupakan manufaktur turbin kincir angin seluruh dunia. Yang merupakan prestasi tersendiri dari Denmark yang merintis sekian lama.
Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) terdiri dari beberapa bagian yaitu:
1. Bendungan, berfungsi menampung air dalam jumlah besar untuk menciptakan tinggi jatuh air agar tenaga yang dihasilkan juga besar.Selain itu bendungan juga berfungsi untuk pengendalian banjir.
2. Turbin, berfungsi mengubah aliran air menjadi energi mekanik. Air yang jatuh akan mendorong baling-baling sehingga menyebabkan turbin berputar. Perputaran turbin ini dihubungkan ke generator. Turbin air kebanyakan bentuknya seperti kincir angin.
3. Generator, dihubungkan dengan turbin melalui gigi-gigi putar sehingga ketika baling-baling turbin berputar maka generator juga ikut berputar. Generator selanjutnya merubah energi mekanik dari turbin menjadi energi listrik.
4. Jalur Transmisi, berfungsi mengalirkan energi listrik dari PLTA menuju rumah-rumah dan pusat industri.
5. Selain itu,air juga berperan penting dalam proses pengalihan energi.
Air adalah zat atau materi atau unsur yang penting bagi semua bentuk kehidupan yang diketahui sampai saat ini di bumi, tetapi tidak di planet lain. Air menutupi hampir 71% permukaan bumi. Terdapat 1,4 triliun kilometer kubik (330 juta mil³) tersedia di bumi. Air sebagian besar terdapat di laut (air asin) dan pada lapisan-lapisan es (di kutub dan puncak-puncak gunung), akan tetapi juga dapat hadir sebagai awan, hujan, sungai, muka air tawar, danau, uap air, dan lautan es.
Air adalah zat atau materi atau unsur yang penting bagi semua bentuk kehidupan yang diketahui sampai saat ini di bumi, tetapi tidak di planet lain. Air menutupi hampir 71% permukaan bumi. Terdapat 1,4 triliun kilometer kubik (330 juta mil³) tersedia di bumi. Air sebagian besar terdapat di laut (air asin) dan pada lapisan-lapisan es (di kutub dan puncak-puncak gunung), akan tetapi juga dapat hadir sebagai awan, hujan, sungai, muka air tawar, danau, uap air, dan lautan es.
Air dalam obyek-obyek tersebut bergerak mengikuti suatu siklus air, yaitu: melalui penguapan, hujan, dan aliran air di atas permukaan tanah (runoff, meliputi mata air, sungai, muara) menuju laut. Selain di bumi, sejumlah besar air juga diperkirakan terdapat pada kutub utara dan selatan planet Mars, serta pada bulan-bulan Europa dan Enceladus. Air dapat berwujud padatan (es), cairan (air) dan gas (uap air).
Air merupakan satu-satunya zat yang secara alami terdapat di permukaan bumi dalam ketiga wujudnya tersebut. Indonesia telah memiliki undang-undang yang mengatur sumber daya air sejak tahun 2004 yakni Undang Undang nomor 7 tahun 2004 tentang Sumber Daya Air.
Pemanfaatan sumber daya air dalam kehidupan:
1. Kebutuhan sehari-hari manusia. Manusia menggunakan air dalam kehidupan sehari-hari untuk minum, mandi, mencuci, dan lain-lain. Adapun fungsi air untuk kesehatan manusia adalah:
a) Membentuk sel-sel baru, memelihara dan mengganti sel-sel yang rusak.
b) Melarutkan dan membawa nutrisi-nutrisi, oksigen dan hormon ke seluruh sel tubuh yang membutuhkan.
c) Melarutkan dan mengeluarkan sampah-sampah dan racun dari dalam tubuh kita.
d) Katalisator dalam metabolisme tubuh.
e) Pelumas bagi sendi-sendi.
f) Menstabilkan suhu tubuh.
g) Meredam benturan bagi organ vital.
2. Transportasi. Air/perairan digunakan sebagai penghubung satu tempat ke tempat lain.
3. Tempat wisata/rekreasi. Perairan banyak digunakan sebagai tempat wisata. Seperti taman bawah laut di Bunaken, Waduk Sermo di Kulon Progo, dan di sungai-sungai berarus deras yang sering digunakan untuk olah raga arung jeram.
4. Pembangkit listrik. Air yang berarus deras, terutama air terjun digunakan untuk menggerakkan turbin yang dihubungkan pada generator sehingga menghasilkan listrik, yang biasa disebut Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA).
B. DEFINISI PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR (PLTA).
Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) adalah salah satu pembangkit yang memanfaatkan aliran air untuk diubah menjadi energi listrik. Energi listrik yang dibangkitkan ini biasa disebut sebagai hidroelektrik. Pembangkit listrik ini bekerja dengan cara merubah energi air yang mengalir (dari bendungan atau air terjun) menjadi energi mekanik (dengan bantuan turbin air) dan dari energi mekanik menjadi energi listrik (dengan bantuan generator). Kemudian energi listrik tersebut dialirkan melalui jaringan-jaringan yang telah dibuat, hingga akhirnya energi listrik tersebut sampai ke rumah-rumah.
C. JENIS-JENIS Pembangkit Listrik Tenaga Air ( PLTA)
1. PLTA jenis terusan aliran sungai (run-of-river)
PLTA jenis ini memanfaatkan aliran sungai secara alami untuk menghasilkan energi listrik. Seperti yang ditunjukkan pada gambar 1, air di hilir sungai dimanfaatkan sedemikian rupa tanpa mengganggu aliran sungai ke hulu. Energi listrik yang dihasilkan sebanding dengan jumlah volume air perdetik yang mengalir.
Sehingga saat sungai kering tidak ada air, generator tidak bisa menghasilkan energi listrik. Namun keuntungan dari PLTA tipe ini adalah biaya konstruksinya yang murah dan pembangunannya yang sederhana. PLTA tipe ini cocok dibangun pada sungai-sungai besar di Indonesia yang lokasinya masih terisolasi dan bertujuan untuk mendapatkan sumber energi listrik yang ramah lingkungan dengan segera.
Gambar 1 PLTA terusan aliran sungai (run-on-river)
2. PLTA dengan kolam pengatur (regulatoring pond)
PLTA jenis ini menggunakan bendungan yang melintang disungai, yang bertujuan untuk menaikkan permukaan air dibagian hulu sungai guna membangkitkan energi potensial yang lebih besar sebagai pembangkit listrik. PLTA jenis ini memiliki efisiensi yang lebih baik daripada PLTA tipe terusan aliran sungai.
Dengan menggunakan cara seperti ini, kita juga dapat mengatur aliran sungai per hari ataupun per minggu untuk membangkitkan listrik sesuai dengan kebutuhan beban. Karena bisa mengatur aliran sungai, PLTA jenis ini bisa digunakan sewaktu-waktu untuk memenuhi kebutuhan sumber energi pada saat beban puncak.
Gambar 2 PLTA dengan kolam pengatur (regulatoring pond)
3. PLTA dengan menggunakan waduk (reservoir)
PLTA tipe ini mirip dengan prinsip PLTA yang menggunakan kolam pengatur. Cuma disini dibuatkan sebuah waduk yang dapat menampung air dalam jumlah besar, sehingga kapasitas pembangkitan energi listrik PLTA juga menjadi lebih besar lagi.
Waduk ini biasanya berbentuk hampir seperti danau buatan, atau dapat dibuat dari danau asli sebagai penampung air hujan sebagai cadangan untuk musim kemarau. PLTA jenis banyak terdapat di negara-negara yang memiliki curah hujan sedikit, hanya 2-3 bulan saja, atau negara 4 musim.
Sayangnya pembuatan PLTA yang menggunakan bendungan ini selain menghabiskan tanah dan modal yang besar. terkadang bisa menyebabkan perubahan atau kerusakan lingkungan yang fatal.
Gambar 3 PLTA yang menggunakan bendungan
4. PLTA jenis pompa – generator (pomped storage)
PLTA jenis ini membutuhkan dua buah kolam pengatur. Saat kebutuhan listrik meningkat, air akan dialirkan dari kolam pengendali atas dan ditampung di kolam pengendali yang bawah. Energi potensial aliran air inilah yang dimanfaatkan menjadi energi listrik. Sedangkan saat beban minimal, listrik yang dihasilkan pembangkit listrik lain digunakan untuk memompa balik air ke kolam penampung diatas untuk digunakan kembali saat dibutuhkan.
Di Indonesia pembangkit ini cocok dikembangkan karena pada saat malam hari, semua orang serempak menggunakan listrik sehingga beban melonjak secara seketika, sedangkan siang hari hanya sedikit orang yang menggunakan listrik. Pembangkit ini bertujuan untuk menyimpan energi listrik sisa yang dibangkitkan. Sisa listrik yang dibangkitkan oleh PLTU lainnya digunakan untuk memompa air dan digunakan saat beban puncak di malam hari.
Gambar 4 PLTA pompa – generator (pomped storage)
5. PLTA Hydroseries
Konsep PLTA ini adalah dengan memanfaatkan aliran sungai yang panjang dan deras dari ketinggian tertentu. Dimana sepanjang aliran sungai terdapat lebih dari satu bendungan yang diseri pada ketinggian tertentu untuk menghasilkan energy listrik yang lebih optimal.
6. PLTA Dengan Baling-Baling atau Kincir Angin
Cara paling mudah untuk mendapatkan energi listrik dari aliran air adalah dengan menggunakan baling-baling. Kecepatan aliran air dari tempat yang tinggi dimanfaatkan sedemikian rupa sehingga bisa menggerakan baling-baling air tersebut untuk mengubah energi aliran menjadi energi gerak untuk menggerakan generator dan menghasilkan listrik.
BAB III
KESIMPULAN
Dari hasil makalah ,dapat di ambil kesimpulan yakni :
1. Sekitar tahun tahun 600-an kincir angin tersebut oleh orang Asia yaitu Persia mulai digunakan untuk menghembuskan layar yang dipasang pada puncak menara, dan disambungkan pada roda batu di bawah. Saat angin menerpa layar, layar bergerak dan kemudian menggerakkan roda batu untuk berputar
2. Mesin tersebut, kini disebut orang dengan kincir angin . Sekitar 500 tahun kemudian kincir angin tersebut dibuat pula oleh orang Eropa, awalnya dibangun di Prancis sekitar tahun 1180 kemudian di Inggris tahun 1187. Pembuatan kincir angin di Eropa terus berlangsung besar-besaran hingga abad ke-19, yang kemudian menurun pembangunannya setelah ditemukan energi angin yakni energi uap dan minyak.
3. Bendungan,turbin,generator ,jalur transmisi dan air merupakan bagian-bagian dari pembangkit listrik tenaga air.
4. Jenis-jenis pemangkit listrik tenaga air yakni : run-of-river, regulatoring pond, reservoir, pomped storage, Hydroseries dan kincir angin.
DAFTAR PUSTAKA
- http://indone5ia.wordpress.com/2012/02/26/cara-memanfaatkan-air-sebagai-sumber-pembangkit-listrik/
Comments
Post a Comment