makalah pembangkit listrik tenaga air

Nama   : Abdul Rokhman

NPM     : 20414047

Kelas    : 4IC03

1.1    Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA)

         Pembangkit listrik tenaga air (PLTA) merupakan salah satu pembangkit listrik yang menggunakan energi terbarukan berupa air. Salah satu keunggulan dari pembangkit ini adalah responnya yang cepat sehingga sangat sesuai untuk kondisi beban puncak maupun saat terjadi gangguan di jaringan. Selain kapasitas daya keluarannya yang paling besar diantara energi terbarukan lainnya, pembangkit listrik tenaga air ini juga telah ada sejak dahulu kala. Berikut ini merupakan penjelasan singkat mengenai pembangkit listrik tenaga air serta keberadaan potensi energi air yang masih belum digunakan.

        Tenaga air telah berkontribusi banyak bagi pembangunan kesejahteraan manusia sejak beberapa puluh abad yang lalu. Beberapa catatan sejarah mengatakan bahwa penggunaan kincir air untuk pertanian, pompa dan fungsi lainnya telah ada sejak 300 SM di Yunani, meskipun peralatan-peralatan tersebut kemungkinan telah digunakan jauh sebelum masa itu. Pada masa-masa antara jaman tersebut hingga revolusi industri, aliran air dan angin merupakan sumber energi mekanik yang dapat digunakan selain energi yang dibangkitkan dari tenaga hewan. Perkembangan penggunaan energi dari air yang mengalir kemudian berkembang secara berkelanjutan sebagaimana dicontohkan pada desain tenaga air yang menakjubkan pada tahun 1600-an untuk istana Versailles dibagian luar Paris, Prancis. Sistem tersebut memiliki kapasitas yang sepadan dengan 56 kW energi listrik.

          Sistem tenaga air mengubah energi dari air yang mengalir menjadi energi mekanik dan kemudian biasanya menjadi energi listrik. Air mengalir melalui kanal (penstock) melewati kincir air atau turbin dimana air akan menabrak sudu-sudu yang menyebabkan kincir air ataupun turbin berputar. Ketika digunakan untuk membangkitkan energi listrik, perputaran turbin menyebabkan perputaran poros rotor pada generator. Energi yang dibangkitkan dapat digunakan secara langsung, disimpan dalam baterai ataupun digunakan untuk memperbaiki kualitas listrik pada jaringan.

      Pembangkit Listrik Tenaga Air merupakan sumber listrik bagi masyarakat yang memberikan banyak keuntungan terutama bagi masyarakat pedalaman di seluruh Indonesia. Disaat sumber energi lain mulai menipis dan memberikan dampak negatif, maka air menjadi sumber yang sangat penting karena dapat dijadikan sumber energi pembangkit listrik yang murah dan tidak menimbulkan polusi. Selain itu, Indonesia kaya akan sumber daya air sehingga sangat berpotensial untuk memproduksi energi listrik yang bersumber daya air. 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.

1.2    Bagian – bagian utama dari PLTA

1.      Bendungan

       berfungsi menaikkan permukaan air sungai untuk menciptakan tinggi jatuh air. Selain menyimpan air, bendungan juga dibangun dengan tujuan untuk menyimpan energi. Bendungan atau dam adalah konstruksi yang dibangun untuk menahan laju air menjadi waduk, danau, atau tempat rekreasi. Bendungan juga digunakan untuk mengalirkan air ke sebuah Pusat Listrik Tenaga Air. Kebanyakan dam juga memiliki bagian yang disebut pintu air untuk membuang air yang tidak diinginkan secara bertahap atau berkelanjutan. Jenis bendungan antara lain:

Gambar 1.Bendungan

2.      Turbin

Turbin berfungsi untuk mengubah energi potensial menjadi energi mekanik. Air akan memukul sudu-sudu dari turbin sehingga turbin berputar. Perputaran turbin ini di hubungkan ke generator. Turbin terdiri dari berbagai jenis seperti turbin Francis, Kaplan, Pelton, dan lain-lain.

Turbin memiliki prinsip kerja yakni sebagai berikut  gaya jatuh air yang mendorong baling-baling menyebabkan turbin berputar. Turbin air kebanyakan seperti kincir angin, dengan menggantikan fungsi dorong angin untuk memutar baling-baling digantikan air untuk memutar turbin. Selanjutnya turbin merubah energi.

Gambar 2. Turbin

3.      Generator

 Generator dihubungkan ke turbin dengan bantuan poros dan gearbox. Memanfaatkan perputaran turbin untuk memutar kumparan magnet didalam generator sehingga terjadi pergerakan elektron yang membangkitkan arus AC.

Gambar 3.  Komponen Generator Dalam PLTA

4.      Transformator

   Berfungsi untuk mentransmisikan dan mengubah energy dari ukuran satu keukuran yang lain. Transformator yang digunakan adalah transformator step up. Karena digunakan untuk mengubah energi yang dihasilkan generator menjadi energi yang lebih besar ukuranya.

5.      Jalur Transmisi

Berfungsi untuk mengalirkan energy listrik dari PLTA menuju konsumen listrikya itu rumah-rumah dan pusat industri.

1.3    Prinsip Kerja dari PLTA

         Pada prinsipnya PLTA mengolah energi potensial air diubah menjadi energi kinetis dengan adanya head, lalu energi kinetis ini berubah menjadi energi mekanis dengan adanya aliran air yang menggerakkan turbin, lalu energi mekanis ini berubah menjadi energi listrik melalui perputaran rotor pada generator. Jumlah energi listrik yang bisa dibangkitkan dengan sumber daya air tergantung pada dua hal, yaitu jarak tinggi air (head) dan berapa besar jumlah air yang mengalir (debit).

Gambar 4. Proses kerja PLTA

      Laju q dimana air jatuh dari ketinggian efektif h tergantung dari besarnya luas penampang kanal. Jika luas penampang kanal terlalu kecil, daya keluaran akan lebih kecil dari daya optimal karena laju air q dapat lebih besar. Di lain pihak, ukuran kanal tidak dapat dibuat besar secara sembarangan karena laju air q yang melalui kanal tergantung dari laju pengisian air pada reservoir air di belakang bendungan.

         Volume air pada reservoir dan ketinggian h yang bersangkutan, tergantung dari laju air yang masuk ke dalam reservoir. Selama musim kering, ketinggian air pada reservoir dapat berkurang karena jumlah air dalam reservoir lebih sedikit. Selama musim hujan, ketinggiannya dapat naik kembali karena air yang masuk dari berbagai aliran air yang mengisi bendungan. Fasilitas pembangkit listrik tenaga air harus di desain untuk menyeimbangkan aliran air yang digunakan untuk membangkitkan energi listrik dan jumlah air yang mengisi reservoir melalui sumber alami seperti curahan hujan, salju, dan aliran air lainnya.

          Pembangkit listrik tenaga air merupakan aplikasi energi terbarukan yang terbesar dan paling matang secara teknologi, dimana terdapat 678.000 MW kapasitas daya listrik yang terpasang di seluruh dunia, yang menghasilkan lebih dari 22% listrik dunia (2564 TWh/tahun pada 1998). Dalam hal ini, 27.900 MW merupakan pembangkit skala kecil yang menghasilkan listrik 115 TWh/tahun. Di eropa barat, pembangkit listrik tenaga air berkontribusi sebesar 520 TWh listrik pada tahun 1998, atau sekitar 19% dari energi listrik di Eropa (sehingga menghindari emisi dari sejumlah 70 juta ton CO2 per tahun-nya). Pada sejumlah negara di Afrika dan Amerika Selatan, pembangkit listrik tenaga air merupakan sumber listrik yang menghasilkan lebih 90% kebutuhan energi listriknya. Gambar 2 memperlihatkan pembangkitan energi listrik dari air dunia yang meningkat secara dinamis tiap tahunnya. Di samping pembangkit listrik tenaga air yang berkapasitas besar yang telah ada, masih terdapat ruang untuk pengembangan lebih jauh dimana diperkirakan hanya sekitar 10% dari total potensi air di dunia yang telah digunakan.

1.4    Klasifikasi PLTA

          Klasifikasi Pembangkit Listrik Tenaga Air berdasarkan:

1.      Berdasarkan tujuan

Hal ini disebabkan karena fungsi yang berbeda-beda misalnya untuk mensuplai air, irigasi, kontrol banjir dan lain sebagainya disamping produksi utamanya yaitu tenaga listrik.

2.      Berdasarkan keadaan hidraulik

Suatu dasar klasifikasi pada pembangkit listrik tenaga air adalah memperhatikan prinsip dasar hidraulika saat perencanaannya. Ada empat jenis pembangkit yang menggunakan prinsip ini. Yaitu:

·         Pembangkit listrik tenaga air konvensional yaitu pembangkit yang menggunakan kekuatan air secara wajar yang diperoleh dari pengaliran air dan sungai.

·         Pembangkit listrik dengan pemompaan kembali air ke kolam penampungan yaitu pembangkitan menggunakan konsep perputaran kembali air yang sama denagn mempergunakan pompa, yang dilakukan saat pembangkit melayani permintaan tenaga listrik yang tidak begitu berat.

·         Pembangkit listrik tenaga air pasang surut yaitu gerak naik dan turun air laut menunjukkan adanya sumber tenaga yang tidak terbatas. Gambaran siklus air pasang adalah perbedaan naiknya permukaan air pada waktu air pasang dan pada waktu air surut. Air pada waktu pasang berada pada tingkatan yang tinggi dan dapat disalurkan ke dalam kolam untuk disimpan pada tingkatan tinggi tersebut. Air akan dialirkan kelaut pada waktu surut melalui turbin-turbin.

·         Pembangkit listrik tenaga air yang ditekan yaitu dengan mengalihkan sebuah sumber air yang besar seperti air laut yang masuk ke sebuah penurunan topografis yang alamiah, yang didistribusikan dalam pengoperasian ketinggian tekanan air untuk membangkitkan tenaga listrik.

3.      Berdasarkan Sistem Pengoperasian

Pengoperasian bekerja dalam hubungan penyediaan tenaga listrik sesuai dengan permintaan, atau pengoperasian dapat berbentuk suatu kesatuan sistem kisi-kisi yang mempunyai banyak unit.

4.      Berdasarkan Lokasi Kolam Penyimpanan dan Pengatur.

Kolam yang dilengkapi dengan konstruksi bendungan/tanggul. Kolam tersbut diperlukan ketika terjadi pengaliran tidak sama untuk kurun waktu lebih dari satu tahun. Tanpa kolam penyimpanan, pembangkit/instalasi dipergunakan dalam pengaliran keadaan normal.

5.      Berdasarkan Lokasi dan Topografi

Instalasi pembangkit dapat berlokasi didaerah pegunungan atau dataran. Pembangkit di pegunungan biasanya bangunan utamanya berupa bendungan dan di daerah dataran berupa tanggul.

6.      Berdasarkan Kapasitas PLTA

Menurut Mesonyi:

1.      Pembangkit listrik yang paling kecil sampai dengan : 100 kW

2.      Kapasitas PLTA yang terendah sampai dengan : 1000 kW

3.      Kapasitas menengah PLTA sampai dengan : 10000 kW

4.      Kapasitas tertinggi diatas : 10000 kW

       7. Berdasarkan ketinggian tekanan air

·         PLTA dengan tekanan air rendah kurang dari :dibawah 15 m

·         PLTA dengan tekan air menengah berkisar :15 m – 70 m

·         PLTA dengan tekanan air tinggi berkisar :71 m – 250 m

·         PLTA dengaan tekanan air yang sangat tinggi :diatas 250 m

1.5   Kelebihan dan Kekurangan PLTA

    Ada beberapa keunggulan dari pembangkit listrik tenaga air (PLTA) yang dapat dirangkum secara garis besar sebagai berikut :

1.      Respon pembangkit listrik yang cepat dalam menyesuaikan kebutuhan beban. Sehingga pembangkit listrik ini sangat cocok digunakan sebagai pembangkit listrik tipe peak untuk kondisi beban puncak maupun saat terjadi gangguan di jaringan.

2.      Kapasitas daya keluaran PLTA relatif besar dibandingkan dengan pembangkit energi terbarukan lainnya dan teknologinya bisa dikuasai dengan baik oleh Indonesia.

3.      PLTA umumnya memiliki umur yang panjang, yaitu 50-100 tahun.

4.      Bendungan yang digunakan biasanya dapat sekaligus digunakan untuk kegiatan lain, seperti irigasi atau sebagai cadangan air dan pariwisata.

5.      Bebas emisi karbon yang tentu saja merupakan kontribusi berharga bagi lingkungan.

Selain keunggulan yang telah disebutkan diatas, ada juga efek negatif pembangunan PLTA/kerugiannya yaitu sebagai berikut:

1.      Pada lingkungan, yaitu mengganggu keseimbangan ekosistem sungai/danau akibat dibangunnya bendungan.

2.      Biaya investasi paling mahal.

3.      Pembangunan bendungan memakan waktu yang lama.

4.      Memerlukan lahan yang luas.

5.      Di samping itu terkadang, kerusakan pada bendungan dapat menyebabkan resiko kecelakaan dan kerugian yang sangat besar.

Kesimpulan

Kesimpulan dari makalah ini adalah:

1.      Pembangkit Listrik Tenaga Air merupakan pusat pembangkit tanaga listrik yang mengubah energi potensial air ( energi gravitasi air ) menjadi energi listrik.

2.      Cara kerja Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) dengan cara merubah energi potensial (dari dam atau air terjun) menjadi energi mekanik (dengan bantuan turbin air) dan dari energi mekanik menjadi energi listrik(dengan bantuan generator).

3.      Komponen – komponen dasar PLTA berupa dam, turbin, generator dan transmisi.

4.      Untuk bisa menghasilkan energi listrik dari air, harus melalui beberapa tahapan perubahan energi

5.      Indonesia mempunyai potensi pembangkit listrik tenaga air (PLTA) sebesar 70.000 mega watt (MW). Potensi ini baru dimanfaatkan sekitar 6 persen atau 3.529 MW atau 14,2 % dari jumlah energi pembangkitan PT PLN.

6.      PLTA memiliki kelebihan dan kekurangan tersendiri.

Daftar Pustaka

1.      http://misbahulilmi.blogspot.co.id/2015/10/makalah-pembangkit-listrik-tenaga-air.html

2.      https://my-engin.blogspot.co.id/2011/02/turbin-air.html(Gambar)

3.      https://66fadli.wordpress.com/2012/04/30/implementasi-generator-pada-plta/

TENTANG MULTIMEDIA

Nama ; Abdul Rokhman

Npm ; 20414047

Kelas ; 4IC03

Pengertian Multimedia

Kata “Multimedia” secara sederhana dapat diartikan sebagai kemampuan untuk mengkomunikasikan lebih dari satu cara. Beberapa pengertian lain dari Multimedia, yaitu:

1.      Multimedia adalah media yang menggunakan beberapa bentuk dari isi informasi dan proses informasi (seperti: tulisan, audio, grafis, animasi, video, dan interactivity) untuk menginformasikan dan menghibur pengguna atau penonton.

2.      Multimedia adalah Sebuah kombinasi dari bermacam-macam media termasuk suara, animasi, video dan grafis.

3.      Multimedia adalah komunikasi yang menggunakan berbagai kombinasi dari media yang berbeda, dengan atau tanpa menggunakan komputer, dimana termasuk penggunaan tulisan (text), suara, musik, gambar, animasi, dan video.

4.      Multimedia adalah presentasi komputer yang terkontrol yang mengkombinasikan tiga atau lebih dari elemen-elemen seperti: tulisan (text), grafis, animation, full-motion images, still video images, dan sound.

Klasifikasi Media

1.      Media Persepsi : bagaimana manusia mempersepsikan informasi dalam lingkungan computer.

2.      Media representasi : bagaimana kode informasi computer.

3.      Media presentasi : melalui media mana informasi dikirim oleh komputer atau dimasukkan ke dalam computer.

4.      Media penyimpanan : dimana informasi akan disimpan.

5.      Media tranmisi : melalui medium apa informasi itu akan dikirimkan.

6.      Media pertukaran informasi : informasi pembawa mana yang akan digunakan untuk pertukaran informasi diantara tempat-tempat yang berbeda.

Elemen multimedia

1.      Text

Tulisan adalah dasar dari semua aplikasi mulltimedia yang akan kita buat. Penggunaan berbagai macam gaya, font dan warna dari tulisan dapat dipakai untuk menonjolkan tema tertentu.

2.      Images

Melihat sebuah gambar dari sebuah obyek dapat memberikan dampak yang lebih besar jika dibandingkan dengan hanya membacanya, misalnya sebuah karya seni lukis, seni grafis, karya fotografi atau gambar dari video.

3.      Movies / Video

Dengan menggunakan gambar hidup, kita dapat memberikan sebuah presentasi menjadi lebih menarik, kaya dan hidup.

4.      Animation

Dalam Multimedia, animasi merupakan penggunaan komputer untuk menciptakan gerak pada layar.

5.      Sound / Audio

PC multimedia tanpa adanya bunyi hanya akan disebut unimedia, bukan multimedia.

6.      User Control / Interactivity

(eprints.undip.ac.id/19201/1/Multi_pert1.pdf)

BENTUK MULTIMEDIA

Dalam pengembangannya multimedia dapat dibagi menjadi dua, yakni multimedia linier dan multimedia interaktif.

1.    Multimedia Linier

Multimedia linier adalah multimedia yang bersifat sekuensial atau berurutan, setiap siswa atau pemakai multimedia ini menggunakannya sesuai dengan urutan setahap demi setahap sesuai dengan pengemasan materi yang ditentukan. Siswa belajar berdasarkan bagian-bagian yang didesain sedemikian rupa secara berurutan dengan waktu yang telah ditentukan.

Multimedia linier ini tidak dilengkapi oleh alat pengontrol yang dapat digunakan oleh pengguna, sehingga tampilan yang akan dijelaskan berjalan sendiri sesuai dengan urutan yang telah terprogram. Sehingga, pengguna tidak dapat mengoprasikan program yang telah berjalan. Multimedia ini berjalan lurus dan berurutan, contohnya seperti TV dan film.

TV dan film adalah media yang terprogram yang tidak dapat dikontrol oleh pengguna pada saat proses penampilan. Sifatnya berurutan dan berjalan lurus. Contonya pada saat guru menggunakan media TV pada saat pembelajaran, maka siswa mengamati isi materi dari TV tersebut dari awal sampai akhir secara berurutan.

Berdasarkan pemaparan di atas, dapat disimpulkan bahwa multimedia linier adalah media yang tidak dapat dioprasikan oleh pengguna dan pengguna hanya dapat menyimak isi dari media tersebut.

Contoh dari multimedia linier ini adalah program di stasiun televisi di channel Trans 7 yakni Khazanah, isi dari program televisi ini adalah tentang sejarah-sejarah Islam mulai dari sejarah Nabi sampai akhir zaman berdasarkan Al-Qura’an dan Hadits, seperti sejarah dari ilmuan yang bernama Ibnu Batuta yang mencari kebenaran bentuk bumi yang sebenarnya. Ibnu Batuta mencari kebenaran bentuk bumi dengan mengelilingi dunia hampir 24 tahun dengan teori-teorinya, ia menyimpulkan bahwa bentuk bumi adalah bulat.

2.    Multimedia Interaktif

Multimedia interaktif adalah suatu tampilan multimedia yang dirancang oleh desainer agar tampilannya memenuhi fungsi menginformasikan pesan dan memiliki interaktifitas kepada penggunanya (User). Sesuai dengan namanya, program multimedia ini deprogram atau dirancang untuk dipakai oleh siswa secara individual (belajar mandiri). Saat siswa mengaplikasikan program ini, ia diajak untuk terlibat secara auditif, visual, dan kinetic, sehingga dengan pelibatan ini dimungkinkan informasi atau pesannya mudah dimengerti.

Multimedia interaktif ini dilengkapi oleh alat bantu seperti komputer, keyboard, mouse, dan lain sebagainya. Siswa dapat mengoprasikan program yang telah diatur sesuai dengan apa yang telah dibutuhkan atau yang diinginkan. Siswa akan mendapatkan umpan balik dari media yang telah dipilih berbentuk informasi yang berupa teks, gambar, video, audio, dan interaktif.

Contoh dari multimedia interkatif ini adalah komputer. Pada saat siswa menggunakan komputer maka siswa akan berinterkasi dengan komputer dalam bentuk teks, gambar, video, dan audio. Dalam bentuk teks misalnya pada saat siswa membuka Microsoft Office Word, maka siswa akan menemukan bentuk tipe tulisan (font), ukuran tulisan (size font), warna tulisan (font color), tulisan tebal, miring, bergaris, dan lain-lain. Contoh dari keseluruhan bentuk multimedia interaktif di komputer adalah film yang berteks, film ini tampilannya sudah terunsur subtitle, gambar tiga dimensi, dan suara. Pada saat siswa melihat film dalam komputer maka siswa dapat melakukan interaksi dengan isi yang terkandung dalam film tersebut. Dalam interkasi yang melibatkan penglihtan, pendengaran, dan pemahaman siswa juga dapat mengoprasikannya sesuai dengan apa yang diinginkan.

Contoh lain dalam mata pelajaran PAI yang menggunakan multimedia interaktif adalah pada saat mata pelajaran SKI, disini guru mencontohkan sejarah Islam dengan menayangkan video yang berhubungan dengan isi mata pelajaran. Pada saat proses penayangan video ini siswa terlibat dan menggunakan penglihatan, pendengaran, dan kineticnya dalam menerima informasi yang telah ditayangkan.

 (https://benramt.files.wordpress.com/2011/09/kel-vi-kelas-b.pdf)