Resensi Buku "PEMBANGKITAN ENERGI LISTRIK"

PEMBANGKITAN ENERGI LISTRIK

Judul Buku                          : PEMBANGKITAN ENERGI LISTRIK

Penulis                                 : Ir. Djiteng Marsudi

Editor                                    : Wayan Santika, S.T., M.M.

                  Lemeda Simarmata, S.T.

Penerbit                              : Penerbit Erlangga

Tahun Terbit                      : 2005

Jumlah Halaman               : 239 halaman

ISBN                                      : 979-741-993-2

PENDAHULUAN

Menurut Marsudi (2005), dalam judul buku “PEMBANGKITAN ENERGI LISTRIK’, pembangkitan tenaga listrik sebagian besar dilakukan dengan cara memutar generator sinkron sehingga didapat tenaga listrik dengan tegangan bolak-balik tiga fasa. Energi mekanik yang diperlukan untuk memutar generator sinkron didapat dari mesin penggerak generator atau biasa disebut penggerak mula (prime mover). Mesin penggerak generator yang banyak digunakan dalam praktik, yaitu: mesin diesel, turbin uap, turbin air, dan turbin gas. Mesin-mesin penggerak generator ini mendapat energi dari:

·         Proses pembakaran bahan bakar (mesin-mesin termal)

·         Air terjun (turbin air)

Pusat listrik adalah tempat dimana proses pembangkitan tenaga listrik dilakukan. Mengingat proses pembangkitan tenaga listrik merupakan proses konversi energi primer (bahan bakar atau potensi tenaga air) menjadi energi mekanik penggerak generator, yang selanjutnya energi mekanik ini diubah menjadi energi listrik oleh generator, makan dalam pusat listrik umumnya terdapat :

a.       Instalasi Energi Primer, yaitu instalasi bahan bakar atau instalasi tenaga air.

b.       Instalasi Mesin Penggerak Generator, yaitu instalasi yang berfungsi sebagai pengubah energi primer menjadi energi mekanik penggerak generator. Mesin penggerak generator ini dapat berupa ketel uap beserta turbin uap, mesin diesel, turbin gas, atau turbin air.

c.       Instalasi Pendingin, yaitu instalasi yang berfungsi mendinginkan instalasi mesin penggerak yang menggunakan bahan bakar.

d.       Iinstalasi Listrik, yaitu instalasi yang secara garis besar terdiri dari:

-          Instalasi Tegangan Tinggi, yaitu instalasi yang menyalurkan energi listrik yang dibangkitkan generator.

-          Instalasi Tegangan Rendah, yaitu instalasi alat-alat bantu dan instalasi penerangan.

-          Instalasi Arus Searah, yaitu instalasi yang terdiri dari baterai aki beserta pengisinya dan jaringan arus searah yang terutama digunakan untuk proteksi, control, dan telekomunikasi.

Jenis-jenis Pusat Listrik

Jenis-jenis pusat listrik :

a.       Pusat Listrik Tenaga Air (PLTA)

Pusat listrik ini menggunakan tenaga air sebagai sumber energi primer.

b.       Pusat Listrik Tenaga Diesel (PLTD)

Pusat listrik ini menggunakan bahan bakar minyak atau bahan bakar gas sebagai sumber energi primer.

c.       Pusat Listrik Tenaga Uap (PLTU)

Pusat listrik ini menggunakan bahan bakar batu bara, minyak, atau gas sebagai sumber energi primer.

d.       Pusat Listrik Tenaga Gas (PLTG)

Pusat Listrik ini menggunakan bahan bakar gas atau minyak sebagai energi primer.

e.       Pusat Llistrik Tenaga Gas dan Uap (PLTGU)

Pusat listrik ini merupakan kombinasi PLTG dengan PLTU. Gas buang dari PLTG dimanfaatkan untuk menghasilkan uap dalam ketel uap penghasil uap untuk penggerak turbin uap.

f.        Pusat Listrik Tenaga Panas Bbumi (PLTP)

Pusat Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP) merupakan PLTU yang tidak mempunyai ketel uap karena uap penggerak turbin uapnya didapat dari dalam bumi.

g.       Pusat Listrik Tenaga Nuklir (PLTN)

Pusat Listrik Tenaga Nuklir (PLTN) merupakan PLTU yang menggunakan uranium sebagai bahan bakar yang menjadi sumber energi primernya. Uranium menjalani proses fission (fisi) di dalam reactor nuklir yang menghasilkan energi panas yang digunakan untuk menghasilkan uap dalam katel uap. Uap ini selanjutnya digunakan untuk menggerakkan turbin uap penggerak generator.

Masalah Utama dalam Pembangkitan Tenaga Listrik

Proses pembangkitan tenaga listrik pada prinsipnya merupakan konversi energi primer menjadi energi mekanik penggerak generator yang selanjutnya energi mekanik ini dikonversi oleh generator menjadi tenaga listrik. Proses yang demikian ini menimbulkan masalah-masalah sebagai berikut:

a.       Penyediaan Energi Primer

Energi primer untuk pusat listrik termal adalah bahan bakar. Penyediaan bahan bakar meliputi: pengadaan, transportasi, dan penyimpanannya, terutama yang memerlukan perhatian terhadap risiko kebakaran.

Energi primer untuk PLTA adalah air. Pengadaannya dari sungai atau hujan, sedangkan penyimpanannya di waduk. Untuk PLTA, konservasi hutan pada daerah aliran sungai (DAS) sangat penting agar hutan berfungsi sebagai penyimpan air sehingga tidak timbul banjir di musim hujan dan tidak terjadi kekeringan di musim kemarau.

b.       Penyediaan Air Pendingin

Masalah penyediaan air pendingin timbul pada pusat listrik termal seperti PLTU dan PLTD. PLTG tidak memerlukan air pendingin yang banyak. PLTU dan PLTD dengan daya terpasang di atas 25 MW banyak yang dibangun di daerah pantai karena membutuhkan air pendingin dalam jumlah besar sehingga pusat listrik ini dapat menggunakan air laut sebagai air pendingin. Untuk unit-unit PLTD yang kecil, dibawah 3 MW, pendinginannya dapat menggunakan udara dengan menggunakan radiator.

c.       Masalah Limbah

PLTU batu bara menghasilkan limbah berupa abu batu bara dan asap yang mengandung gas SO₂ , CO₂ , dan NO_X . Semua PLTU mempunyai limbah bahan kimia dari air ketel (blow down). PLTD dan PLTG mempunyai limbah berupa minyak pelumas. PLTA tidak menghasilkan limbah, malah limbah dari masyarakat yang masuk ke sungai penggerak PLTA sering menimbulkan gangguan pada PLTA.

d.       Masalah Kebisingan

Pusat listrik termal menimbulkan suara keras yang merupakan kebisingan bagi masyarakat yang tinggal didekatnya. Tingkat kebisingan harus dijaga agar tidak melampaui standar yang berlaku.

e.       Operasi

Operasi pusat listrik sebagian besar 24 jam sehari. Selain itu biaya penyediaan tenaga listrik sebagian besar (± 60%) untuk operasi pusat listrik, khususnya untuk membeli bahan bakar. Oleh karena itu, perlu dilakukan operasi pusat listrik yang seefisien mungkin.

f.        Pemeliharaan

Pemeliharaan peralatan diperlukan untuk:

-          Mempertahankan efisiensi

-          Mempertahankan keandalan

-          Mempertahankan umur ekonomis

Bagian-bagian peralatan yang memerlukan pemeliharaan terutama adalah:

-          Bagian yang bergeser, seperti: bantalan, cincin pengisap (piston ring), dan engsel-engsel

-          Bagian-bagian yang mempertemukan zat-zat dengan suhu yang berbeda, seperti: penukar panas (heat exchanger) dan ketel uap

-          Kontak-kontak listrik dalam saklar serta klem-klem penyambung listrik

g.       Gangguan dan Kerusakan

Gangguan adalah peristiwa yang menyebabkan Pemutus Tenaga (PMT) membuka (trip) di luar kehendak operator sehingga terjadi pemutusan pasokan tenaga listrik. Gangguan sebenarnya adalah peristiwa hubung singkat yang penyebabnya kebanyakan petir dan tanaman. Gangguan dapat juga disebabkan karena kerusakan alat, sebaliknya gangguan (misalnya yang disebabkan petir) yang terjadi berkali-kali akhirnya dapat mengakibatkan alat (misalnya transformator) menjadi rusak.

h.       Pengembangan Pembangkitan

Pada umumnya, pusat listrik yang berdiri sendiri maupun yang ada dalam sistem interkoneksi memerlukan pengembangan. Hal ini disebabkan karena beban yang dihadapi terus bertambah, sedangkan di lain pihak unit pembangkit yang ada menjadi semakin tua dan perlu dikeluarkan dari operasi. Jika gedung pusat listrik yang ada masih memungkinkan untuk penambahan unit pembangkit, maka pengembangan pembangkitan dapat dilakukan dengan menambah unit pembangkit dalam gedung pusat listrik yang telah ada tersebut. Tetapi jika tidak ada lagi kemungkinan memperluas gedung pusat listrik yang ada, maka harus dibangun pusat listrik yang baru. Pengembangan pembangkitan khususnya dalam sistem interkoneksi, selain harus memperhatikan masalah gangguan dan kerusakanjuga harus memperhatikan masalah saluran transmisi dalam sistem.

i.         Perkembangan Teknologi Pembangkitan

Perkembangan teknologi pembangkitan umumnya mengarah pada perbaikan efisiensi dan penemuan Teknik konversi energi yang baru dan penemuan bahan bakar baru. Perkembangan ini meliputi segi perangkat keras (hardware) seperti komputerisasi dan juga meliputi segi perangkat lunak (software) seperti pengembangan model-model matematika untuk optimasi.

Kelebihan

Isi dari buku ini sangat bermanfaat dalam tata bahasa yang baik, mudah dipahami dan lengkap dengan segala ulasan tentang konsep pembangkitan, contoh kasus, gambar, dll.

Kekurangan

Hampir tidak ada kekurangan dalam buku ini, namun ada beberapa contoh soal yang saya harus memerlukan bimbingan para ahli untuk memecahkannya