PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA HIBRID (PLTH)



Energi listrik pada dasarnya berasal dari suatu sumber energi primer yang mana energi primer ini di konversi menjadi energi listrik. Energi primer dibagi menjadi 2 yaitu energi primer yang dapat diperbaharui dan tidak dapat diperbaharui. Energi primer yang tidak dapat diperbaharui adalah energi yang tidak bisa digunakan secara terus menerus misalnya minyak bumi, batu bara dan energi yang tidak dapat diperbaharui lainnya dan energi primer yang dapat diperbaharui adalah yang energi yang tidak ada habisnya misalnya air, angin, matahari dan energei yang dapat diperbaharui lainnya.
Artikel ini akan membahas pembangkit listrik tenaga Hibrida (PLTH) yang sedang dikembangkan di daerah bantul, yogyakarta. Yaitu penggabungan tenaga angin dan tenaga surya.
A.     Tenga Angin
Akhir-akhir ini penggunaan angin sebagai energi primer meningkat tajam melebihi 30%. Hal ini membuktikan bahwa tenaga angin akan digunakan sebagai energi primer di seluruh penjuru dunia. Dengan mengembangkan pembangkit listrik tenaga angin akan dapat mengurangi emisi karbon diaksida. Di negara-negara eropa sudah banyak mengembangkan pembangkit listrik tenaga bayu terutama di belahan eropa utara. Salah satu negera yang mengembangkan pembangkit listrik tenaga angin di eropa adalah jerman dan denmark. Dua negera ini sudah bisa menyuplai 20% energi listrik menggunakan PLTB. Walaupun potensi angin di indonesia tidak terlalu besar untuk dijadikan pembangkit listrik tenaga bayu, akan tetapi indonesia memiliki tempat-tempat yang sangat baik untuk mengembangkan PLTB, misalnya di daerah pantai – pantai yang ada di indonesia.
Ada dua daerah yang sangat baik sekali untuk mengembangkan pembangkit listrik tenaga angin yaitu NTB dan NTT, dua pulau ini mempunyai kecepatan angin melebihi rata-rata pada umumnya yang ada di indonesia. Namun tidak menutup kemungkinan tempat lain untuk mengembangkan pembangkit ini misalnya daerah bantul yaitu tepatnya di desa ngentak dimana di desa itu sudah ada pembangkit listrik tenaga angin yang sederhana namun mampu menyejahterkan penduduk didesa ngentak itu. Kecepatan angin diindonesia berkisar 4 m/s kecuali dua daerah yang disebutkan diatas maka PLTB yang bisa di kembangkan adalaha PLTB dengan daya dibawah 100kW.
Setiap pembangkit listrik pasti akan mendapati masalah, misalnya ketersediaan energi primer yang mulai berkurang misalnya PLTD, PLTU dan lain-lain. Dan masalah pada PLTB adalah ketersediaannya yang tidak stabil, terkadang kecepatan tinggi dan terkadang sangat rendah. Ketidakstabilan itu dapat mengganggu pasokan listrik ke konsumen. Untuk mengatasi ketidakstabilan ini  maka di butuhkan pembangkit listrik lain untuk membantu  PLTB ketika mengalami atau tidak mengelami masalah. Misalnya PLTS yang akan di bahas di bagian B. Meskipun satu  pembangkit listrik tenaga bayu tidak bisa mensuplai daya lebih dari 100 kW, namun bisa dibangun lebih dari satu PLTB agar bisa mensuplai energi listrik seperti pembangkit listrik konvensional.
Ketidakstabilan pasokan angin menyebabkan kincir angin berputar tidak stabil dan ketidakstabilan ini menghasilkan tegangan AC  yang berubah-rubah dan mempunyai frekuensi yang berubah-rubah. Ketidak stabilan tegangan ini dapat meresahkan konsumen oleh karena tegangan yang dihasilkan oleh PLTB (AC)  harus diubah menjadi tegangan DC dengan menggunakan penyearah. Tegangan AC ini kemudian diubah lagi menjadi teangan AC dengan menggunakan Inverter. Output inverter dihubungkan dengan tenaga listrik lainnya dalam hal ini tenaga surya. Dengan konsep yang seperti maka energi dapat tersalurkan pada konsumen.

Industri-industri yang ada di indonesia sudah mampu menbuat kincir angin dengan baik dan berkualitas. Angin sebagai energi primer tidak akan bisa menjadi energi listrik tanpa adanya genertor, karena generator ini adalah alat utama yang digunakan untuk mengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Ada dua jenis generator yang digunakan untuk mengkonversi energi mekanik yaitu generator induksi dan generator magnet permanen yang efisien. Orang indonesia sudah mampu membuat ke dua generator tersebut. walaupun indonesia bisa membuat generator sendiri tapi bahan-bahan yang digunakan untuk membuat generator itu berasal dari negara luar. Kesulitan dalam mencari bahan baku itu menjadi sebuah masalah tersendiri bagi indonesia. Disamping mampu membuat generator, orang indonesia juga bisa membuat penyearah dan inverter sendiri. 

B.     Tenaga Surya
Tenaga surya merupakan salah satu energi litrik  yang memanfaatkan matahari sebagai energi utama dan energi ini sangat menjanjiikan bagi negara indonesia. Energi ini tersedia sangat banyak dindonesia terutama pada musim kemarau. Pada hakikatnya sinar matahari yang dipancarkan ke bimi sebesar 69% dari total energi yang dipancarkan matahari.Setelah para ahli melakukan penelitian besar suplai sinar matahari pada permukaan bumi sekitar 3 x 1024 joule setiap tahunnya. Yang setara dengan 2 x 1017 Watt. Yang setara dengan 10 ribu kali konsumsi energi diseluruh dunia. Oleh sebab itu jika permukaan bumi ditutup 0,1% saja dengan divais solar sel yang mempunyai efisiensi 10% maka kebutuhan akan energi listrik akan terpenuhi diseluruh dunia.
Pada musim kemarau sinar matahari mencapai 1Kw/m^2. Artinya jika divais semikonduktor seluas 1m^2 yang memiliki efisiensi 10% maka modul solar sel dapat memberikan energi listrik sebesar 0,1kW. Dan saat ini efisiensi modul solar sel berkisar 5-15 %. Sel surya sangat fleksibel, bisa digunakan sebagai genteng, jendela atau bagian lainnya. Masalah utama dari pembangkit listrik ini adalah mahalnya peralatan dari PLTH ini, misalnya sel nya, inverternya dan lain-lain.
Seperti halnya pembangkit listrik lainnya PLTS tidak akan lepas dari masalah yang di temuinya, masalah yang biasanya melanda PLTS adalah tidak tersedianya sinar matahari secara terus menerus (24 jam) dan hanya ada di siang hari (musim kemarau). Oleh karena itu PLTS ini harus dihubungkan dengan pembangkit lain. Tegangan yang dihasilkan PLTS adalah tegangan DC, maka tegangan ini harus di rubah menjadi tegangan AC dengan bantuan Inverter. Dan tegangan output dari inverter harus mempunyai frekuensi yang baik agar bisa diparalelkan dengan sumber listrik lain.
Pembangkit listrik tenaga hibrid yang sedang dikembangkan didaerah bantul, yogyakarta adalah penggabungan 2 buah pembangkit listrik yaitu PLTB dan PLTS. Prinsip pengembangannya seperti pada gambar di bawah ini :

Pengembangan ke dua energi listrik ini memiliki banyak manfaat. Kedua energi ini saling melengkapi satu sama lain yaitu ketika malam hari PLTB lah yang beroperasi penuh dan ketia siang hari PLTB dan PLTA bekerja sama. Selain itu kedua sumber energi ini menghasilkan energi yang sangat maksimal pada iklim tertentu. Ketika memasuki musim hujan, kecepatan angin sangat tinggi. Artinya pembangkit listrik tenaga angin akan berfungsi maksimal. Begitupun ketika memasuki musim kering (panas), panel surya juga berfungsi maksimal menghasilkan sumber energi panas. Jadi ke dua pembangkit ini bisa mensuplai energi listrik untuk semua musim.




Sumber :
http://konversi.wordpress.com

Komentar