Meskipun sering melihatnya, namun tidak banyak orang benar-benar tahu apa itu pembangkit listrik tenaga air PLTA. Sesuai namanya, pembangkit listrik ini menggunakan air sebagai sumber tenaga dan ditampung dalam sebuah bendungan. Untuk lebih jelasnya, silakan simak penjelasan mulai dari pengertian hingga jenis-jenisnya berikut ini.
Sekilas Tentang PLTA
Pada dasarnya, prinsip kerja dari PLTA adalah menggunakan energi kinetik dan potensial dari air dan nantinya akan diubah menjadi energi listrik. Istilah untuk energi listrik dari sumber tersebut dinamakan hidroelektrik. Terdapat empat komponen utama, yakni unit transmisi, gedung sentral, saluran pelimpah, dan bendungan atau waduk.
Menurut beberapa sumber, kapasitas pembangkit listrik tenaga air di dunia mencapai 675.000 megawatt, kira-kira setara dengan 3,6 miliar barel minyak. Sementara itu, di Indonesia, maksimal potensi bisa dimanfaatkan adalah sekitar 45 megawatt.
Apa Dampak Pembangkit Listrik Tenaga Air PLTA Pada Lingkungan?
Melihat bahwa sumber energinya berasal dari air, mungkin beberapa orang mempertanyakan apakah hal tersebut akan berdampak pada lingkungan. Seperti telah dijelaskan sebelumnya, beberapa komponen utama dari sistem ini adalah gedung sentral, serandang hubung, bendungan, dan saluran pelimpah.
Meskipun menggunakan bendungan sebagai komponen penampung air, nyatanya PLTA juga tidak menutup kemungkinan memakai tenaga berbentuk lain, salah satunya adalah ombak. Kelebihan dari pembangkit listrik tenaga air adalah tidak menyebabkan polusi serta ramah lingkungan.
Cara Kerja PLTA
Pada dasarnya, sistem kerja dari pembangkit ini adalah mengubah energi air untuk dijadikan sebagai energi listrik. Air berperan penting dalam menggerakkan turbin yang berasal dari bendungan. Ketika turbin berputar, hal tersebut akan menyebabkan timbulnya energi mekanik dan dikonversi menjadi energi listrik oleh generator.
Tidak berhenti sampai situ saja, selanjutnya energi akan diteruskan menuju power suplai listrik melalui kabel. Pada umumnya, kabel-kabel ini akan dibentangkan serta ditahan oleh sutet untuk nantinya dibagikan ke rumah penduduk. Di sisi lain, setelah melewati turbin, air disalurkan kembali ke sungai untuk dimanfaatkan masyarakat sekitar.
Komponen dalam PLTA
Sebelumnya telah disebutkan bahwa PLTA memiliki empat komponen utama. Akan tetapi, secara lebih luas, ada beberapa komponen lain dengan fungsi tak kalah penting. Berikut adalah komponen-komponen tersebut.
1. Bendungan
Bendungan merupakan sebuah bangunan yang dibuat dengan struktur melintangi sungai. Fungsi utama dari komponen tersebut adalah menahan air dalam jumlah besar. Nantinya, sumber tersebut akan dijadikan penggerak turbin.
2. Waduk atau tampungan
Sekilas mungkin waduk hampir mirip dengan bendungan. Hanya saja, fungsi utama dari waduk adalah sebagai penyedia simpanan. Setiap waduk biasanya mempunyai kapasitas simpanan berbeda-beda tergantung lahan di sekitar tempat tersebut.
3. Pelimpah
Bisa dikatakan bangunan pelimpah berfungsi menjadi pengaman bendungan sehingga perlu memiliki kapasitas tinggi. Dengan begitu, pelimpah dapat menampung aliran dari sungai ketika bendungan sedang dalam kondisi penuh.
4. Penstock
Penstock atau bisa juga disebut pipa pesat berfungsi dalam mengalirkan air dari head tank. Dengan kata lain, komponen tersebut berperan sebagai pengantar sumber menuju turbin. Untuk menjalankannya, setidaknya pipa harus kedap air serta mampu mengimbangi tekanan di dalamnya.
5. Turbin
Turbin mempunyai beberapa bagian seperti katup utama, pipa lepas, poros, alat pengaman, pipa pesat, runner, dan rumah turbin. Ketika mendapatkan aliran dari sumber, maka turbin akan berputar dan menghasilkan energi yang nantinya diubah ke energi listrik.
6. Generator
Generator adalah alat yang berfungsi dalam memproduksi energi listrik. Terdapat dua bagian utama dari generator, yakni stator dan rotor. Stator berfungsi menerima induksi magnet, sedangkan rotor berbentuk besi yang dililit kawat serta dipasang melingkar.
7. Transformator
Komponen berikutnya adalah transformator dengan peran tidak kalah penting. Transformator berfungsi memindahkan daya listrik dengan arus bolak-balik menuju rangkaian listrik lain dari sebuah rangkaian elektromagnet.
Jenis-jenis PLTA
Perlu diketahui bahwa PLTA tidak selalu harus menggunakan waduk atau bendungan yang besar. Saat ini sudah terdapat beberapa alternatif pemanfaatan energi lainnya seperti di sungai. Berikut adalah beberapa jenis PLTA yang bisa ditemui.
1. Storage Hydropower
Jenis pertama adalah storage hydropower atau penampungan. Sesuai namanya, ciri utama dari jenis ini adalah adanya penampung atau waduk. Storage hydropower sangat cocok digunakan untuk menghasilkan output listrik besar. Selain itu, adanya waduk juga dapat membuat lebih mudah ketika mengatur debit sesuai kebutuhan.
Secara umum, cara kerja dari storage hydropower adalah menghasilkan energi potensial berasal dari tampungan air di dalamnya. Selanjutnya, sumber tersebut akan dialirkan menuju turbin dan menghasilkan energi mekanik untuk memutar generator.
2. Pumped Storage Hydropower
Prinsip jenis ini hampir sama dengan sebelumnya. Hanya saja, pumped storage hydropower biasanya memakai dua penampungan, yakni masing-masing satu di bagian atas dan bawah. Biasanya jenis tersebut dijadikan pelengkap dari pembangkit lainnya seperti tenaga bayu atau surya.
Terkait dengan cara kerjanya, ketika pembangkit lain beroperasi biasanya akan terdapat kelebihan produksi listrik. Kelebihan inilah nantinya akan dimanfaatkan untuk memompa air di tampungan bawah menuju ke atas. Ketika PLTS atau PLTB tidak bekerja optimal, pumped storage hydropower bisa mulai dioperasikan.
3. Run of River Hydropower
Terakhir adalah PLTA langsung atau Run of River Hydropower. Ciri paling terlihat dari jenis ini adalah tidak memiliki penyimpanan atau bendungan, melainkan langsung menggunakan aliran dari sungai. Sumber tersebut akan dialirkan menuju turbin dengan alat berupa penstock.
Kelebihan dan Kekurangan PLTA
Sebagai informasi tambahan, berikut ini adalah beberapa kelebihan dan kekurangan dari PLTA dibandingkan pembangkit lainnya.
1. Bebas emisi
Sudah bukan rahasia umum lagi bahwa emisi menjadi salah satu ancaman besar pada lingkungan. Pasalnya, hal tersebut sangat berpengaruh pada kualitas udara dan juga ozon yang berfungsi melindungi bumi. Menariknya, PLTA memiliki keunggulan bebas emisi dibandingkan pembangkit listrik lainnya.
2. Sumber melimpah
Air merupakan salah satu sumber yang tidak akan habis karena akan selalu mengalir. Inilah alasan kenapa PLTA bisa bertahan dalam waktu cukup lama hingga berpuluh-puluh tahun. Namun tetap saja tidak semua daerah bisa mendukung pembangkit ini.
3. Pengadaan danau buatan
Pada umumnya, ketika terdapat pembangunan PLTA maka dibutuhkan penampungan berupa danau buatan. Selain berfungsi dalam menghasilkan energi listrik, danau buatan tersebut juga bisa dijadikan sebagai tempat pengembangan wisata lokasi sekitar. Dengan begitu, hal ini bisa berdampak pada peningkatan ekonomi masyarakat.
4. Tidak semua lokasi mendukung
Kekurangan yang cukup terlihat dari PLTA adalah tidak semua lokasi mendukung untuk dibangun. Setidaknya, lokasi tersebut harus memiliki sumber air melimpah dan tidak terlalu terpengaruh ketika musim kemarau. Selain itu, struktur tanah juga cukup berpengaruh.
5. Risiko banjir
Apabila tidak dibangun menggunakan material berkualitas, PLTA cukup berisiko mengalami longsor atau banjir, terutama ketika tampungan sedang cukup besar. Sudah ada beberapa kejadian seperti itu dan tentu saja menyebabkan kerugian finansial maupun korban nyawa.
Jadi, sekarang Anda sudah memahami apa itu pembangkit listrik tenaga air PLTA, cara kerja, jenis, hingga kelebihan dan kekurangannya. Pada dasarnya, pembangkit listrik ini sangat bagus asalkan dikelola dengan baik.
