Rekayasa dan Kewirausahaan Pembangkit Listrik Sederhana
Rekayasa dan Kewirausahaan
Pembangkit Listrik Sederhana
A. Produk Rekayasa Pembangkit Listrik Sederhana
1.
Aneka Jenis Produk Rekayasa Pembangkit
Listrik Sederhana
Listrik
merupakan sebagai salah satu kebutuhan utama. Listrik ditemukan oleh Michael
Faraday. Listrik dibangkitkan oleh gerakan induktor dalam suatu magnet.
a.
Pembangkit Listrik Energi Angin
Indonesia memiliki potensi tenaga angin di
kawasan pesisir. Angin bertiup dari daerah yang bertekanan udara tinggi ke
daerah yang bertekanan udara lebih rendah. Hasil pemetaan Lembaga Penerbangan
dan Antariksa Nusantara (LAPAN) pada 120 lokasi menunjukkan bahwa kecepatan
angin di beberapa wilayah seperti NTT, NTB, SulSel, Pantai Selatan Jawa
memiliki kecepatan di atas 5 m/detik. Kecepatan angin antara 4 m/detik sampai 5
m/detik tergolong skala menengah dengan potensi kapasitas 10-100 kW. Tenaga
angin merupakan sumber energi yang berasal dari tenaga kinetik angin untuk
menghasilkan tenaga mekanik. Tenaga mekanik ini dimanfaatkan untuk memompa air
atau dikonversikan lebih lanjut menjadi listrik dengan bantuan generator
b.
Pembangkit Listrik Energi Surya (photovoltaic)
Teknik pembangkit ini mengubah energi sinar
matahari menjadi energi listrik melalui sel surya (solar
cel) secara langsung. Ada beberapa tipe sel surya, yaitu monocrystaline,
pollycristaline, dan amorphous. Sel
surya terdiri atas foton yang memiliki jumlah energi yang berbeda pada spektrum
cahaya. Sel photovoltaic terbuat
dari semikonduktor seperti silikon kristalin. Sel surya beragam ukurannya. Jika
membutuhkan daya output yang lebih besar, sel
surya disusun dalam bentuk modul. Komponen yang digunakan dalam pembangkit
listrik energi surya antara lain modul surya, regulator, aki, inverter DC/AC,
dan beban.
Keuntungan pembangkit listrik tenaga surya adalah
mengubah energi surya menjadi listrik secara langsung tanpa menggunakan
generator. Listrik yang dihasilkan (DC) diubah menjadi arus bolak balik (AC)
dengan menggunakan inverter agar dapat digunakan pada peralatan (beban yang
kebanyakan membutuhkan arus( AC)
C. Pembangkit Listrik Energi Air
Pembangkit listrik tenaga air skala kecil yang
sering diistilahkan dengan mikrohidro (sampai 1.000 Watt) dan mikohidro (kurang
dari 5.000 Watt. Pembangkit listrik sampai mencapai 1.000 kilowatt sering diistilahkan
dengan minihidro. Arus air menggerakkan sudut - sudut turbin yang dihubungkan
dengan poros sebuah generator. Di dalam generator terdapat magnet yang dikelilingi
gulungan kawat. Jika digerakkan oleh turbin medan magnet itu akan dapat
membangkitkan listrik, yang dapat disalurkan melalui kabel.
D. Pembangkit
Listrik Energi Biogas
Biogas dihasilkan dari proses fermentasi bahanbahan organik oleh bakteri anaerob, yaitu bakteri yang dapat hidup dalam kondisi kedap udara. Biogas adalah gas yang mudah terbakar. Proses pencernaan yang dilakukan oleh bakteri methanogen menghasilkan gas methane (CH4). Bakteri methanogen bekerja dalam kondisi lingkungan yang kedap udara dan secara natural hidup dalam limbah yang mengandung bahan organik, seperti kotoran manusia, binatang, dan sampah organik rumah tangga.
Adapun tahapan pencernaan yang dimaksud adalah
seperti berikut.
1. Hidrolisis, molekul organik diuraikan menjadi bentuk karbohidrat, asam
amino, asam lemak.
2. Proses penguraian untuk menghasilkan amonia, karbon dioksida, dan
hidrogen sulfida (acidogenesis)
3. Proses penguraian acidogenesis guna
menghasilkan hidrogen, karbon dioksida, dan asetat (asetogenesis)
4. Methanogenesis, merupakan tahapan selanjutnya yang dapat menghasilkan
gas methane (CH4), dan produk lain berupa karbon dioksida, air, dan sejumlah senyawa
gas lainnya.
Komentar