Jenis Produk Rekayasa Pembangkit Listrik Sederhana Terbarukan

Indonesia mempunyai potensi energi yang diantaranya energi matahari, energi angin, energi air, energi biomassa, dan energi biogas yang belum tergarap secara optimal dan sementara masih banyak saudara kita terutama yang berada di daerah pedalaman atau terpencil yang belum bisa menikmati keberadaan listrik sebagai salah satu kebutuhan utama untuk meningkatkan kesejahteraan hidupnya, yaitu dengan melaksanakan aktifitas dalam memenuhi kebutuhannya. Penemu listrik yaitu Michael Faraday.

Produk Rekayasa Pembangkit Listrik Sederhana

Energi terbarukan merupakan energi yang dapat diperoleh ulang atau diperbarui dan merupakan energi yang ramah lingkungan dan tidak menimbulkan pemanasan iklim global. Indonesia memiliki potensi untuk mengembangkan energi terbarukan sebab memiliki banyak potensi alam yang dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi listrik.

Misalnya energi surya yang dapat mereduksi energi fosil dengan memanfaatkan energi surya sebagai pemanas air. Selain dari itu, energi surya juga dapat diubah menjadi energi listrik. Selian dari energi matahari, energi biomassa yang merupakan bahan organik juga menyimpan energi ketika bereaksi dengan matahari dan sumber energi ini banyak terdapat dilingkungan sekitar kita. Mikrohidro menggunakan energi listrik dari aliran air untuk energi mekanik menjadi energi listrik juga dapat dilakukan.

Pada masa sekarang ini juga telah dikembangkan Energi Hibrid, yaitu pembangkit listrik yang bersumber dari perpaduan dua atau lebih sumber energi yang berbeda seperti energi surya, energi angin, dan energi biogas untuk mencapai target ketersediaan listrik yang dihasilkan dan diinginkan. Berikut ini uraian singkat tentang jenis-jenis produk rekayasa pembangkit listrik sederhana terbarukan yang mungkin akan bermanfaat untuk anda diantarnya adalah:

pembangkit listrik energi angin,
pembangkit listrik energi surya,
pembangkit listrik energi air, dan
pembangkit listrik energi biogas

a. Pembangkit listrik energi angin.

Angin adalah pergerakan udara yang diakibatkan oleh perbedaan tekanan udara yang merupakan hasil dari pengaruh ketidakstabilan pemanasan sinar matahari terhadap tempat-tempat yang berbeda dipermukaan bumi.

Jenis - Jenis Produk Rekayasa Pembangkit Listrik Sederhana

Angin bertiup dari wilayah atau daerah yang memiliki tekanan udara tinggi ke wilayah yang memiliki tekan udara yang rendah. Listrik dihasilkan oleh kincir angin yang menggunakan turbin. Berikut ini bagian atau komponen dari turbin angin:

rotor,
baling-baling,
pengatur sudut baling-baling,
rem,
poros putaran rendah,
roda gigi pengatur kecepatan putaran,
motor dinamo pembangkit listrik,
kontrol elektronok,
anemometer,
penditeksi arah angin,
pendukung sistem,
poros pemutar dinamo kecepatan tinggi,
pemutar arah rotor atua baling-baling,
motor pemutar, dan
struktur penyangga menara turbin angin.

b. Pembangkit listrik energi surya.

Pembangkit listrik tenaga surya sering juga disebut dengan istilah photovoltaic (PV) merupakan teknik mengubah energi surya (matahari) menjadi energi listrik melalui sel surya (solar cel) secara langsung. Ada beberapa tipe sel surya, yaitu monocrystaline, pollycrystaline, dan amorphous.

Sel surya terdiri atas foton yang memiliki jumlah energi yang berbeda pada spektrum cahaya dan memiliki beragam ukuran. Foton yang dapat membangitkan energi listrik adalah yang terserap oleh sel surya. Sel photovoltaic terbuat dari semikonduktor seperti silikon kristalin. Jika membutuhkan daya output yang lebih besar, sel surya disusun dalam bentuk modul. Adapun komponen yang digunakan dalam pembangkit listrik energi surya antara lain:

modul surya,
regulator,
aki,
inverter,
DC/AC, dan
beban

Penerapan pembangkit listrik tenaga surya dapat kita jumpai pada rumah-rumah tinggal, penerangan jalan umum, untuk lahan pertanian, industri kecil, wisata kuliner, dan perikanan. Penggunaan dalam skala kecil diantaranya terdapat pada kalkulator, jam tangan, dan mainan.

Adapun keuntungan dari memanfaatkan pembangkit listrik energi 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 energi air sering juga diistilahkan dengan mikrohidro yang dapat menghasilkan tekanan listrik hingga 1000 watt dan mikohidri hingga 5000 watt sedangkan pembangkit listrik yang menghasilkan tekanan listrik hingga 1000 kilowatt di sebut dengan minihidro.

Pada alat pembangkit listrik tenaga air ini terdapat turbin yang dihubungkan dengan poros sebuah generator yang didalamnya terdapat magnet yang dikelilingi gulungan kawat. Jika magnet digerkakan oleh turbin medan magnet maka akan menghasilkan listrik, yang dapat disalurkan melalui kabel.

Debit air disepanjang tahun harus tetap dijaga jika hendak ingin mengembangkan pembangkit listrik energi air tersebut. Dibutuhkan kepedulian bersama dalam menjaga dan melestarikan dan memperbaiki lingkungan alam, agar tetap dapat memberikan suplai air dalam rentang waktu yang panjang.

d. Pembangkit listrik energi biogas.

Biogas dihasilkan melalui proses fermentasi bahan bahan organik oleh bakteri anaerob, yaitu bakteri yang dapat hidup dalam kedap udara. Biogas adalah gas yan gmudah 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 dala limbah yang mengandung bahan organik, seperti kotoran manusia, binatang, dan sampah organik rumah tangga.

Bahan organik pada umumnya dapat diproses untuk menghasilkan energi biogas sederhana hanya dari bahan organik yang homogen seperti kotoran, air kencing hewna ternak. Kelangsungan hidup bakteri methanogen dalam reaktor sangat menentukan dalam keberasilan proses pencernaan seperti temperatur, keasaman, dan jumlah material yang akan dicernah.

Adapun beberapa pencernaan yang dimaksud adalah sebagai berikut:

hidrolisis, molekul organik diuraikan menjadi bentuk karbohidrat, asam amino dan asam lemak,
proses penguraian untuk menghasilkan amonia, karbon dioksida, dan hidrogen sulfida (acidogenesis),
proses penguraian acidogenesis guna menghasilkan hidrogen, karbon diksida, dan asesat (asetogenesis), dan
methanogenesis, merupakan tahapan selanjudnya yang dapat menghasilkan gas methane (CH4) dan produk lainnya berupa karbon dioksida, air, dan sejumlah senyawa gas lainnya.

Demikian penjelasan singkat tentang jenis-jenis produk rekayasa pembangkit listrik sederhana terbarukan tersebut diatas, semoga bermanfaat dan terimakasih.

Sumber: Prakarya-Kemendikbud_RI.