Upload
triono-syakbani
View
226
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
1/50
G
Ar
Ju
M
Sa
FA
NERA
ifBudiman
ediRamd
h.Luqma
utParulian
TED
ULTAS T
ION O
Kelom
ner
Adha
NIK TENPARTEME
KNIK UNI
DEP
20
F ELEC
ok 10
(0
(0
(0
(0
GA LISTRN ELEKTR
ERSITAS
OK
0
TRICI
0660243
0636598
0636614
0636635
IKO
INDONES
Y
3)
0)
)2)
IA
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
2/50
Pendahuluan
Keberadaan listrik merupakan hal yang sangat essensial bagi kehidupanmanusia karena hampir semua kegiatan manusia tidak terlepas dari kebutuhan
terhadap listrik mulai dari kalangan perumahan biasa sampai kepada kalangan
perindustrian, kebutuhan yang besar tehadap listrik inilah kemudian melahirkan
Industri pembangkitan listrik. Begitu juga yang terjadi di Indonesia kebutuhan
terhadap energi listrik sangat besar, bahkan setelah pulih dari krisis moneter 1998
kebutuhan enegri listrik di Indonesia mengalami trend peningkatan, menurut data
pada tahun 1995 2000 konsumsi listrik di Indonesia mengalami peningkatan
sebesar 2,9 % pertahun, sedangkan pada tahun 2000 2004 konsumsi energi listrik
juga mengalami peningkatan signifikan yaitu sebesar 5,2% pertahunnya. Grafik
perkembangannya dapat dilihat pada gambar 1.
Industri pembangkitan listrik tidak seperti industri pada umumnya, contohnya
industri manufaktur. Produk dari Industri pembangkitan listrik adalah listrik itu
sendiri dan tidak seperti Industri manufaktur yang produknya dapat di simpan,
Industri pembangkitan listrik tidak dapat disimpan. Artinya listrik itu sendiri tidak
dapat disimpan, setelah listrik dibangkitkan maka hal selanjutnya adalah segera
mendistribusikan listrik itu sendiri. Hingga saat ini tidak ada satu alat pun yang dapat
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
3/50
menyimpan energi listrik dalam kapasitas yang sangat besar. Untuk itu besarnya
listrik yang dibangkitkan harus disesuaikan dengan kebutuhan beban pada saat yangsama. Apabila melihat kurva beban harian pada Gambar 3, sebagai contoh kurva
beban listrik di Pulau Jawa, terlihat bahwa beban yang ditanggung PLN berubah
secara fluktuatif setiap jamnya.
Gambar 2. Kurva Beban Listrik di Pulau Jawa
Secara garis besar ada 3 tipe pembangkit listrik berdasarkan waktu beroperasinya,
yaitu :
Pembangkit Listrik TipeBase
Pembangkit Listrik TipeIntermediate
Pembangkit Listrik Tipe Peak
Tipe base, tipe pembangkit yang digunakan untuk menyangga beban-beban
dasar yang konstan, dioperasikan sepanjang waktu dan memiliki waktu mula
yang lama.
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
4/50
Tipe intermediate, biasanya digunakan sewaktu-waktu untuk menutupi
lubang-lubang beban dasar pada kurva beban, memiliki waktu mula yangcepat dan lebih reaktif.
Tipe peak/puncak, hanya dioperasikan saat PLN menghadapi beban puncak,
umumnya pembangkit tipe ini memiliki keandalan yang tinggi, namun tidak
terlalu ekonomis untuk digunakan terus-menerus.
Melihat kurva diatas pula, maka kebijakan mengenai pembangunan
pembangkit baru juga harus merefleksikan kurva beban sesuai dengan proyeksi
kebutuhan listrik dimasa depan. Maka nantinya akan terlihat berapa pembangkit yang
harus menjadi pembangkit tipe base dan berapa yang menjadi pembangkit
mendukung beban intermediate dan beban puncak.
Meskipun Indonesia memiliki banyak potensi energi yang dapat
dikembangkan menjadi pembangkit listrik, namun kenyataannya proses realisasinya
tidak semudah membalik telapak tangan. Pemilihan pembangkit listrik bukanlah hal
yang mudah. Banyak hal yang harus dipertimbangkan secara matang, seperti: prediksi
pertumbuhan beban per tahun, karakteristik kurva beban, keandalan sistem
pembangkit, ketersediaan dan harga sumber energi primer yang akan digunakan, juga
isu lingkungan, sosial dan politik.
Listrik diproduksi di pembangkit dengan cara mengubah energi mekanis
menjadi energi listrik dengan menggunakan generator yang bekerja berdasarkan
prinsip medan magnet dan penghantar listrik. Mesin diaktifkan dengan menggunakan
berbagai sumber energi sebagai penggerak mulanya (prime mover) untuk memutar
turbin sehingga dapat menggerakan generator dan menghasilkan energi listrik
Masing-masing jenis pembangkit tenaga listrik mempunyai prinsip kerja yang
berbeda-beda, sesuai dengan prime mover. Satu hal yang sama dari beberapa jenis
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
5/50
pembangkit tenaga listrik tersebut yaitu semuanya sama-sama berfungsi merubah
energi mekanik menjadi energi listrik, dengan cara mengubah potensi energi mekanikdari air, uap, gas, panas bumi, nuklir, kombinasi gas dan uap, bahkan ombak
menggerakkan atau memutar turbin yang porosnya dikopel dengan generator
selanjutnya dengan sistem pengaturannya generator tersebut akan menghasilkan daya
listrik. Jenis pembangkit listrik dapat dibedakan menjadi bermacam-macam
tergantung cara pandang kita. Pada makalah ini kami akan membaginya berdasarkan
kemampuanprime mover untuk diperbaharui kembali (renewable source) atau tidak
dapat diperbaharui kembali (non renewable source) sebagai berikut :
1. Pembangkit Listrik Renewable
Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP)
Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA)
Pembangkit Listrik Tenaga Bayu/Angin (PLTB)
Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS)
Pembangkit Listrik Tenaga Ombak (PLTO)
Pembangkit Listrik Tenaga Arus Laut (PLTAL)
2.
Pembangkit Listrik Non renewable
Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD)
Pembangkit Listrik Tenaga Uap Batubara (PLTU)
Pembangkit Listrik Tenaga Gas (PLTG)
Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap (PLTGU)
Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN)
Dari sepuluh jenis yang disebutkan di atas, tujuh jenis telah terpasang di
Indonesia. Tiga jenis pembangkit tenaga listrik, yaitu Pembangkit Listrik Tenaga
Surya, Pembangkit Listrik Tenaga Ombak/Arus Laut dan Pembangkit Listrik Tenaga
Nuklir, sampai saat ini masih dikembangkan secara terbatas di Indonesia, khusus
Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir saat ini perencanaan pembangunan PLTN ini
sudah dilakukan yang rencananya akan dibangun di lereng Gunung Muria Jawa
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
6/50
Tengah. Namun sampai saat ini banyak ditemui hambatan non teknis di lapangan,
yaitu banyak dari masyarakat di sekitar lokasi tersebut menyatakan keberatan.Mereka mengkawatirkan timbulnya radiasi pada saat pembangkit tenaga listrik
tersebut beroperasi, misalnya dengan timbulnya kebocoran pada instalasi nuklirnya
seperti yang terjadi di Uni Soviet.
Nama LokasiJenis dan jumlah
pembangkit
PLTA Angkup Nanggroe Aceh Darussalam PLTA
PLTA Bengkok PLTA
PLTA Cibadak PLTA
PLTA Cikalong PLTA
PLTA Cirata PLTA
PLTA Jatiluhur PLTA
PLTA Lamajan PLTA
PLTA Parakan Kondang PLTA
PLTA Riam Kanan
Kecamatan Aranio, Kabupaten Banjar,
Kalimantan Selatan PLTA
PLTA Saguling PLTA
PLTA Ubrug PLTA
PLTG Cikarang PLTG
PLTG Plengan PLTG
PLTG Sunyaragi PLTG
PLTP DiengDieng, Kabupaten Wonosobo, Jawa
TengahPLTP
PLTP Gunung Salak PLTP
PLTP Kamojang PLTP
PLTP Wayang Windu Pangalengan, Bandung, Jawa Barat PLTP
PLTU Asam-Asam
Desa Asam-asam, Kecamatan Jorong,
Kabupaten Tanah Laut, KalimantanSelatan
Unit I dan II
PLTU PT Krakatau Daya
ListrikCilegon, Banten 5 PLTU
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
7/50
PLTU Paiton Swasta IKecamatan Paiton, KabupatenProbolinggo, Jawa Timur
2 PLTU
PLTU Paiton Swasta IIKecamatan Paiton, Kabupaten
Probolinggo, Jawa Timur2 PLTU
PLTU Suralaya Banten PLTU
Unit Pembangkitan
Brantas
Kecamatan Sumberpucung, Kabupaten
Malang, Jawa Timur12 PLTA
Unit Pembangkitan
Cirata
Kecamatan Plered, Kabupaten
Purwakarta, Jawa Barat8 PLTA
Unit Pembangkitan
GresikKabupaten Gresik, Jawa Timur
5 PLTG, 1 PLTU
dan 3 PLTGU
Unit PembangkitanMuara Karang
Pluit, Jakarta Utara5 PLTU dan 1PLTGU
Unit PembangkitanMuara Tawar
Kabupaten Bekasi, Jawa Barat2 PLTG dan 3PLTGU
Unit Pembangkitan
Paiton
Kecamatan Paiton, Kabupaten
Probolinggo, Jawa Timur2 PLTU
PLTU Lati Kabupaten Berau, Kalimantan Timur 1 PLTU
Unit Pembangkitan
Talang Duku
Kabupaten Sekayu, Musi banyuasin,
Sumatera Selatan
1. Pembangkit Listrik Renewable
Pusat Listrik Tenaga Panas Bumi (PLTP)
Energi panas bumi (Geothermal energi) sudah dikenal sejak ratusan tahun lalu
dalam wujud gunung berapi,aliran lava, sumber air panas maupun geyser. Pada
mulanya uap panas yang keluar dari bumi tersebut hanya dimanfaatkan untuk tujuan
theraphy. Baru pada awal abad ke-20, seiring dengan kemajuan ilmu pengetahuan
dan teknologi serta dimakluminya keterbatasan sumber energi minyak maka, mulai
dipikirkan pemanfaatan energi panas bumi untuk keperluankeperluan yang lebih
komersil. Pada tahun 1913, pembangkit listrik tenaga panas bumi pertama, dengan
kapasitas 250 KWH. Berhasil dioperasikan di Italia. Kemudian disusul dengan
pembangkit lainnya yang sampai dengan tahun 1988 total kapasitas PLTP di dunia
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
8/50
sudah mencapai lebih dari 20.000 MW. Penelitian potensi panas bumi di Indonesia
sudah di mulai sejak tahun 1926 di Kamojang Jawa Barat oleh Belanda danditeruskan oleh bangsa Indonesia setelah kemerdekaan. Dari penelitian yang
dilakukan ternyata potensi panas bumi di Indonesia sangat memberi harapan, yaitu
sekitar 16.000 MW. Namun demikian hingga 1992, baru sekitar 500 MW yang
berhasil di usahakan sebagai energi listrik.
Gambar 3.Siklus Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi
Pembangkit Listrik Tenaga Panas bumi (PLTP) pada prinsipnya sama seperti
Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU), hanya pada PLTU uap dibuat di permukaan
menggunakan boiler, sedangkan pada PLTP uap berasal dari reservoir panas bumi.Apabila fluida di kepala sumur berupa fasa uap, maka uap tersebut dapat dialirkan
langsung ke turbin, dan kemudian turbin akan mengubah energi panas bumi menjadi
energi gerak yang akan memutar generator sehingga dihasilkan energi listrik. Apabila
fluida panas bumi keluar dari kepala sumur sebagai campuran fluida dua fasa (fasa
uap dan fasa cair) maka terlebih dahulu dilakukan proses pemisahan pada fluida. Hal
ini dimungkinkan dengan melewatkan fluida ke dalam separator, sehingga fasa uap
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
9/50
akan terpisahkan dari fasa cairnya. Fraksi uap yang dihasilkan dari separator inilah
yang kemudian dialirkan ke turbin.
Gambar 4.PLTP Siklus Binary
Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA)
Dalam PLTA, potensi tenaga air dikonversikan menjadi tenaga listrik. Mula-
mula potensi tenaga air dikonversikan menjadi tenaga mekanik dalam turbin air.
Kemudian turbin air memutar generator yang membangkitkan tenaga listrik. Gambar
5 menggambarkan secara skematis bagaimana potensi tenaga air, yaitu sejumlah air
yang terletak pada ketinggian tertentu diubah menjadi tenaga mekanik dalam turbin
air.
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
10/50
Gambar 5. Proses Konversi Energi dalam Pusat Listrik Tenaga Air (PLTA)
Gambar6.Instalasi Tenaga Air PLTA Bila Dilihat dari Atas
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
11/50
Daya yang dibangkitkan generator yang diputar oleh turbin air adalah:
P = k..H.q [kW]
Keterangan:
P = daya [kW]
H = tinggi terjun air [meter]
q = debit air [m3/detik]
= efisiensi turbin bersama generator
k = konstanta.
Potensi tenaga air didapat pada sungai yang mengalir di daerah pegunungan.
Untuk dapat memanfaatkan potensi tenaga air dari sungai ini, maka kita perlu
membendung sungai tersebut dan airnya disalurkan ke bangunan air PLTA seperti
ditunjukkan oleh Gambar 6. Ditinjau dari caranya membendung air, PLTA dapat
dibagi menjadi dua kategori:
a. PLTA run off river
b. PLTA dengan kolam tando (reservoir)
Gambar 7. Prinsip Kerja PLTA Run Off River
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
12/50
Gambar 8.Potongan memanjang pipa pesat PLTA Sutami(PLTA dengan kolam tando reservoir)
Pada PLTA run off river, air sungai dialihkan dengan menggunakan dam yang
dibangun memotong aliran sungai. Air sungai ini kemudian disalurkan ke bangunan
air PLTA seperti pada Gambar 7 PLTA dengan kolam tando (reservoir), aliran sungai
dibendung dengan bendungan besar agar terjadi penimbunan air sehingga terjadi
kolam tando. Selanjutnya air dari kolam tando dialirkan ke bangunan air PLTA
seperti Gambar 7. Dengan adanya penimbunan air terlebih dahulu dalam kolam
tando, maka pada musin hujan di mana debit air sungai besarnya melebihi kapasitas
penyaluran air bangunan air PLTA, air dapat ditampung dalam kolam tando. Pada
musim kemarau di mana debit air sungai lebih kecil dari pada kapasitas penyaluran
air bangunan air PLTA, selisih kekurangan air ini dapat di atasi dengan mengambil
air dari timbunan air yang ada dalam kolam tando. Inilah keuntungan penggunaan
kolam tando pada PLTA. Hal ini tidak dapat dilakukan pada PLTA run off river.PLTA run off river, daya yang dapat dibangkitkan tergantung pada debit air sungai.
Tetapi PLTA run off river biaya pembangunannya lebih murah dari pada PLTA
dengan kolam tando (reservoir), karena kolam tando memerlukan bendungan yang
besar dan juga memerlukan daerah genangan yang luas. Jika ada sungai yang
mengalir keluar dari sebuah danau, maka dapat dibangun PLTA dengan
menggunakan danau tersebut sebagai kolam tando. Contoh mengenai hal ini, yaitu
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
13/50
PLTA Asahan yang menggunakan Danau Toba sebagai kolam tando, karena Sungai
Asahan mengalir dari Danau Toba. Bangunan air PLTA yang mengalirkan air daridam pada PLTA run off river dan dari kolam tando pada PLTA yang menggunakan
bendungan sampai ke turbin digambarkan oleh Gambar 7. Secara garis besar,
bangunan air ini terdiri dari saluran air yang terbuka atau tertutup (terowongan)
sampai pada tabung peredam.
Pembagkit Listrik Tenaga Bayu/Angin (PLTB)
Dalam Pembangkit Listrik Tenaga Bayu/Angin (PLTB), potensi tenaga angin
dikonversikan menjadi tenaga listrik. Mula-mula angin dikonversikan menjadi tenaga
mekanik dalam turbin angin. Kemudian turbin angin memutar generator yang
membangkitkan tenaga listrik.
Gambar 9.Pembangkit Listrik Tenaga Bayu
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
14/50
Berdasarkan gambar 9 terlihat bahwa bilah-bilah kincir angin akan berputar
ketika angin bertiup, perputaran bilah-bilah ini akan menyebabkan berputarnya turbinangin yang kemudian membuat generator dalam body akan ikut berputar juga
sehingga terbangkitlah listrik, listrik yang dihasilkan berupa listrik AC sifat dari
angin yang tidak konstan menyebabkan tegangan listrik AC yang dihasilkan tidak
mempunyai frekuensi yang selalu berubah-ubah, maka untuk mengatasinya tegangan
listrik AC ini dikonversi ke DC terlebih dahulu yang tetap frekuensinya
menggunakan penyearah untuk kemudian disimpan terlebih dahulu kedalam baterai
dan dikonversi kembali ke tegangan AC dengan menggunakan inverter.
Pada PLTB umumnya penggunaan turbin angin dapat dibedakan menjadi dua
macam turbin yang nantinya akan mempengaruhi konstruksi kincir angin, turbin
angin mempunyai dua jenis konstruksi yaitu :
Turbin angin sumbu horizontal.
Turbin angin sumbu tegak.
Turbin angin sumbu horizontal
Turbin angin sumbu horizontal (TASH) memiliki poros rotor utama dan generator
listrik di puncak menara. Turbin berukuran kecil diarahkan oleh sebuah baling-
baling angin (baling-baling cuaca) yang sederhana, sedangkan turbin berukuran
besar pada umumnya menggunakan sebuah sensor angin yang digandengkan ke
sebuah servo motor. Sebagian besar memiliki sebuah gearbox yang mengubah
perputaran kincir yang pelan menjadi lebih cepat berputar.
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
15/50
Gambar10.Turbin Angin Sumbu Horizontal
Karena sebuah menara menghasilkan turbulensi di belakangnya, turbin biasanya
diarahkan melawan arah anginnya menara. Bilah-bilah turbin dibuat kaku agar
mereka tidak terdorong menuju menara oleh angin berkecepatan tinggi. Sebagai
tambahan, bilah-bilah itu diletakkan di depan menara pada jarak tertentu dan
sedikit dimiringkan.
Karena turbulensi menyebabkan kerusakan struktur menara, dan realibilitas begitu
penting, sebagian besar TASH merupakan mesin upwind (melawan arah angin).
Meski memiliki permasalahan turbulensi, mesin downwind (menurut jurusan
angin) dibuat karena tidak memerlukan mekanisme tambahan agar mereka tetap
sejalan dengan angin, dan karena di saat angin berhembus sangat kencang, bilah-
bilahnya bisa ditekuk sehingga mengurangi wilayah tiupan mereka dan dengan
demikian juga mengurangi resintensi angin dari bilah-bilah itu.
Turbin Angin Sumbu Vertikal
Turbin angin sumbu vertikal/tegak (atau TASV) memiliki poros/sumbu rotor
utama yang disusun tegak lurus. Kelebihan utama susunan ini adalah turbin tidak
harus diarahkan ke angin agar menjadi efektif. Kelebihan ini sangat berguna di
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
16/50
tempat-tempat yang arah anginnya sangat bervariasi. TASV mampu
mendayagunakan angin dari berbagai arah.
Gambar 11.Turbin Angin Sumbu Vertikal
Dengan sumbu yang vertikal, generator serta gearboxbisa ditempatkan di dekat
tanah, jadi menara tidak perlu menyokongnya dan lebih mudah diakses untuk
keperluan perawatan. Tapi ini menyebabkan sejumlah desain menghasilkan
tenaga putaran yang berdenyut. Drag (gaya yang menahan pergerakan sebuah
benda padat melalui fluida (zat cair atau gas) bisa saja tercipta saat kincir
berputar.
Karena sulit dipasang di atas menara, turbin sumbu tegak sering dipasang lebih
dekat ke dasar tempat ia diletakkan, seperti tanah atau puncak atap sebuah
bangunan. Kecepatan angin lebih pelan pada ketinggian yang rendah, sehingga
yang tersedia adalah energi angin yang sedikit. Aliran udara di dekat tanah dan
obyek yang lain mampu menciptakan aliran yang bergolak, yang bisa
menyebabkan berbagai permasalahan yang berkaitan dengan getaran, diantaranya
kebisingan dan bearingwear yang akan meningkatkan biaya pemeliharaan atau
mempersingkat umur turbin angin. Jika tinggi puncak atap yang dipasangi menara
turbin kira-kira 50% dari tinggi bangunan, ini merupakan titik optimal bagi energi
angin yang maksimal dan turbulensi angin yang minimal.
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
17/50
Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS)Di antara sumber energi alternatif yang saat ini banyak dikembangkan seperti
turbin angin, tenaga air (hydro power) dan lain-lain, tenaga surya atau solar sel
merupakan salah satu sumber yang cukup menjanjikan di Indonesia. Energi yang
dikeluarkan oleh sinar matahari sebenarnya hanya diterima oleh permukaan bumi
sebesar 69 % dari total energi pancaran matahari. Suplai energi surya dari sinar
matahari yang diterima oleh permukaan bumi sangat luar biasa besarnya yaitu
mencapai 3 x 1024 joule pertahun, energi ini setara dengan 2 x 1017 Watt. Jumlah
energi sebesar itu setara dengan 10.000 kali konsumsi energi di seluruh dunia saat ini.
Dengan kata lain, dengan menutup 0,1 persen saja permukaan bumi dengan divais
solar sel yang memiliki efisiensi 10 % sudah mampu untuk menutupi kebutuhan
energi di seluruh dunia saat ini.
Pada tengah hari yang cerah radiasi sinar matahari mampu mencapai 1000
Watt/m2. Jika sebuah divais semikonductor seluas 1 m
2memiliki efisiensi 10 % maka
modul solar sel ini mampu memberikan tenaga listrik sebesar 100 Watt. Saat ini
efisiensi modul solar sel komersial berkisar antara 5 15 % tergantung material
penyusunnya.
Karena fleksibel, sel surya yang dihasilkan bisa dibentuk seperti genting,
jendela, atau bentuk bagian bangunan lainnya. Hambatan utama dari penerapan
teknologi ini adalah mahalnya teknologi peralatan yang dipakai untuk
memproduksinya. Teknologi terbaru yang masih dalam tahap pengembangan adalah
sel surya berbasis bahan organik. Teknologi yang digunakan berbeda jauh denganteknologi sel surya konvensional. Jika teknologi manufaktur yang murah bisa
diciptakan maka sel surya organik semacam ini bisa jauh lebih murah dibanding sel
surya konvensional.
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
18/50
PLTS dapat menghasilkan energi listrik berkat adanya teknologi photovoltaic
(PV), PV mengkonversi energi surya menjadi energi listrik dari sinar mataharisehingga energi listrik tadi dapat digunakan oleh peralatan rumah tangga kita.
Photovoltaic Cell atau lebih dikenal dengan Sel Surya merupakan lapisan material
semikonduktor tipis, biasanya semikonduktor yang digunakan adalah silikon. Pada
aplikasinya lapisan semikonduktor sel surya ini ada disusun sedemikian rupa
sehingga membentuk modul panel surya.
Gambar 12.Modul Sel Surya
Gambar 13.Aplikasi Rumah dengan Panel Sel Surya
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
19/50
Gambar 14.Skema Sistem Sel Surya Untuk Perumahan
Gambar 14 memperlihatkan skema pembangkit listrik tenaga surya skala kecil
yang dipakai untuk skala rumah tangga. Tegangan DC yang dihasilkan sel surya
diubah menjadi tegangan AC dengan menggunakan inverter. Inverter diparalel
dengan tegangan jala-jala (misal PLN).cara kerjanya yang paling sederhana adalah
ketika silikon tersinari oleh matahari proses pelepasan elektron dalam silikon tersebut
terjadi sehingga terbangkitlah energi listrik DC dan kemudian langsung disalurkan
melalui penghantar untuk digunakan oleh peralatan listrik DC,namun jika sel surya
digunakan untuk peralatan AC maka dibutuhkan inverteruntuk mengubah listrik DC
manjadi AC, dalam beberapa kasus bahkan penggunaan baterai diperlukan untuk
menyimpan listrik DC sebelum kemudian digunakan atau dikonversi menjadi listrik
AC.
Pembangkit Listrik Tenaga Ombak (PLTO)
Energi ombak atau terjadinya ombak secara tidak langsung dipengaruhi oleh
radiasi matahari. Perbedaan panas antara daratan dan lautan menghasilkan angin dan
arus laut yang kemudian dapat dimanfaatkan sebagai energi untuk membangkitkan
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
20/50
listrik. Sebenarnya pembangkit jenis ini masih jarang dipergunakan, sehingga
teknologi yang dikembangkan pun masih sangat terbatas, adapun teknologipembangkit ombak/arus laut yang terdapat didunia diataranya adalah :
Oscilating Water Column (OWC)
Pelamis
Oscillating water column (OWC)
Sebuah OWC pada dasarnya menggunakan pergerakan ombak dan udara untuk
menghasilkan energi listrik. Konstruksi dari OWC ini dibuat memanfaatkan pipa
ventilasi / kolom pipa yang diatur sedemikian rupa dengan sebagian tubuhnya ada
di dalam air dan sebagian yang lain ada di atas permukaan laut. Konstruksi
tersebut akan meyebabkan adanya udara yang terjebak di dalam kolom pipa,
sekaligus perbedaan ketinggian permukaan air antara di dalam OWC dan di luar
OWC, ketika ombak mulai bergelombang/osilasi,hal ini akan menimbulkan
pergerakan dari udara yang terjebak didalam kolom pipa ini kemudian udara
bergerak ini disalurkan kedalam pipa ventilasi yang dihubungkan kepada turbin
generator, tenaga pergerakan udara inilah yang kemudian dimanfaatkan sebagai
pemutar turbin untuk kemudian memutar generator.
Gambar 15.Oscillating Water Column
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
21/50
Pelamis/ Giant Sea Snake
Pelamisatau Giant Sea Snakeadalah alat pembangkit yang dibuat mengambangdiatas permukaan laut, konstruksinya seperti memanjang seperti ular yang terdiri
dari 4 silinder besar yang dihubungkan dengan 3 engsel hidrolik pada bagian atas
dan bawah, engsel ini yang terhubung dengan pipa bertekanan. Pergerakan ombak
menyebabkan engsel bergerak yang kemudian energi kinetik dari engsel
disalurkan ke pipa hidrolik. Pipa bertekanan ini kemudian menghasilkan tekanan
untuk menggerakan turbin.
Gambar 16. Pelamis /Giant Sea Snake
Pembangkit Listrik Tenaga Arus Laut (PLTAL)
Pembangkit ini sebenarnya sedikit berbeda dengan pembangkit listrik tenaga
ombak karena pada dasarnya pembangkit listrik jenis ini lebih menggunakan arus laut
daripada ombak. Seperti yang kita ketahui arus laut terjadi bukan karena radiasi dari
matahari tetapi lebih dikarenakan oleh gaya gravitasi bulan terhadap bumi. Fenomena
ini menyebabkan adanya arus laut.
Besarnya power dari pembangkit listrik arus laut ini tentunya dipengaruhi
oleh kedalaman laut, semakin dalam lautan maka semakin kuat pula arusnya.
Pembangkit listrik tenaga arus laut menggunakan baling-baling / kincir untuk
memutar turbin.
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
22/50
Prinsip kerja dari pembangkit jenis ini pdasarnya ada sama dengan
Pembangkit Listrik Tenaga Bayu (PLTB), hanya saja perbedaannya adalah lokasinya,jika PLTB penempatannya didaratan namun PLTAL penempatannya dilautan.
PLTAL ini mempunyai energi yang lebih besar dibandingkan PLTB karena air laut
mempunyai density lebih padat daripada udara, sehingga power untuk memutar
baling-balingnya pun lebih besar.
Gambar 17. Pembangkit Listrik Tenaga Arus Laut (PLTAL)
2. Pembangkit Listrik Non Renewable
Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD)
Terminologi pembangkit listrik berbahan bakar minyak pada umumnya
diidentikkan dengan Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD). Pembangkit listrik
jenis ini menggunakan mesin diesel sebagai penggerak utamanya (prime mover),
mesin tersebut digunakan untuk menggerakan rotor generator sehingga generator
dapat kemudian menghasilkan listrik. Diesel Pusat Listrik Tenaga Diesel (PLTD)
berbahan bakar BBM (solar), biasanya digunakan untuk memenuhi kebutuhan listrik
dalam jumlah beban kecil, terutama untuk daerah baru yang terpencil atau untuk
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
23/50
listrik pedesaan. Di dalam perkembangannya PLTD dapat juga menggunakan bahan
bakar gas (BBG).
Gambar 18.Siklus Kerja PLTD
Mesin diesel ini menggunakan ruang bakar dimana ledakan pada ruang bakar
tersebut penggerak torak/piston yang kemudian pada poros engkol dirubah menjadi
energi putar. Energi putar ini digunakan untuk memutar generator yang merubahnya
menjadi energi listrik. Untuk meningkatkan efisiensi udara yang dicampur dengan
bahan bakar dinaikkan tekanan dan temperaturnya dahulu pada turbo charger. turbo
charger ini digerakkan oleh gas buang hasil pembakaran dari ruang bakar.
Walau pada kenyataannya bahan bakar minyak juga terkadang digunakan
pada PLTG. Prinsip kerja PLTD adalah dengan menggunakan mesin diesel yangberbahan bakar High Speed Diesel Oil (HSDO). Mesin diesel bekerja berdasarkan
siklus diesel. Mulanya udara dikompresi ke dalam piston, yang kemudian diinjeksi
dengan bahan bakar kedalam ruang bakat. Kemudian pada tekanan tertentu campuran
bahan bakar dan udara akan terbakar dengan sendirinya kemudian terjadilah ledakan.
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
24/50
Ledakan pada ruang bakar tersebut menyebabkan piston bergerak naik
turun,gerakan inilah yang kemudian pada poros engkol dirubah menjadi energi putar.Energi putar ini digunakan untuk memutar generator yang merubahnya menjadi
energi listrik. Proses pembakaran seperti ini pada kenyataannya terkadang tidak
menghasilkan pembakaran yang sempurna. Hal inilah yang menyebabkan efisiensi
pembangkit jenis ini rendah, lebih kecil dari 50 %. Namun apabila dibandingkan
dengan mesin bensin (otto), mesin diesel pada kapasitas daya yang besar masih
memiliki efisiensi yang lebih tinggi, hal ini dikarenakan rasio kompresi pada mesin
diesel jauh lebih besar daripada mesin bensin.
Keuntungan utama penggunaan pembangkit listrik berbahan bakar minyak
atau sering disebut dengan PLTD adalah dapat beroperasi sepanjang waktu selama
masih tersediannya bahan bakar. Kehandalan pembangkit ini tinggi karena dalam
operasinya tidak bergantung pada alam seperti halnya PLTA. Mengingat waktu start-
nya yang cepat namun ongkos bahan bakarnya tergolong mahal dan bergantung
dengan perubahan harga minyak dunia yang cenderung meningkat dari tahun ke
tahun, PLTD disarankan hanya dipakai untuk melayani konsumen pada saat bebanpuncak saja.
Investasi awal pembangunan PLTD yang relatif murah, kebutuhan energi di
daerah-daerah terisolasi yang mendesak dan kebutuhan energi daerah-daerah yang
belum terlalu besar, pemerintah Indonesia berinisiatif membangun PLTD yang
berfungsi sebagai base-supply untuk memenuhi kebutuhan listrik di daerah-daerah
ini, untuk mengurangi biaya transmisi dan rugi-rugi jaringan dalam menyalurkan
energi listrik dari kota terdekat.
Dengan digunakannya bahan bakar konvensional maka adanya kemungkinan
pembangkit ini akan sulit dioperasikan di masa depan karena persediaan minyak bumi
dunia yang semakin menipis. Harga minyak yang terus meningkat menjadi
pertimbangan utama dalam menggunakan pembangkit ini. Harga minyak yang mahal
diakibatkan karena pasar minyak dunia yang tidak stabil dan ongkos transportasi
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
25/50
untuk membawa minyak tersebut ke daerah yang dituju. Padahal di sisi beban, PLN
dipaksa menjual dengan harga murah. Inilah yang menyebabkan PLN rugi besar.
Pembangkit Listrik Tenaga Gas (PLTG)
Gas yang dihasilkan dalam ruang bakar pada pusat listrik tenaga gas (PLTG)
akan menggerakkan turbin dan kemudian generator, yang akan mengubahnya
menjadi energi listrik. Sama halnya dengan PLTU, bahan bakar PLTG bisa berwujud
cair (BBM) maupun gas (gas alam). Penggunaan bahan bakar menentukan tingkat
efisiensi pembakaran dan prosesnya.
Gambar 19.Siklus Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Gas (PLTG)
Prinsip kerja PLTG adalah sebagai berikut, mula-mula udara dimasukkan
dalam kompresor dengan melalui air filter/penyaring udara agar partikel debu tidak
ikut masuk dalam kompresor tersebut.
Pada kompresor tekanan udara dinaikkan lalu dialirkan ke ruang bakar untuk
dibakar bersama bahan bakar. Di sini, penggunaan bahan bakar menentukan apakah
bisa langsung dibakar dengan udara atau tidak. Jika menggunakan BBG, gas bisa
langsung dicampur dengan udara untuk dibakar. Tapi jika menggunakan BBM, harus
dilakukan proses pengabutan dahulu pada burner baru dicampur udara dan dibakar.
Pembakaran bahan bakar dan udara ini akan menghasilkan gas bersuhu dan
bertekanan tinggi yang berenergi (enthalpy).
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
26/50
Gas ini lalu disemprotkan ke turbin, hingga enthalpygas diubah oleh turbinmenjadi energi gerak yang memutar generator untuk menghasilkan listrik. Setelah
melalui turbin sisa gas panas tersebut dibuang melalui cerobong/stack. Karena gas
yang disemprotkan ke turbin bersuhu tinggi, maka pada saat yang sama dilakukan
pendinginan turbin dengan udara pendingin dari lubang pada turbin. Untuk mencegah
korosi turbin akibat gas bersuhu tinggi ini, maka bahan bakar yang digunakan tidak
boleh mengandung logam Potasium, Vanadiumdan Sodiumyang melampaui 1 part
per mill (ppm).
Satu hal yang menarik pada PLTG adalah gas yang keluar dari turbin biasanya
masih cukup panas. Cukup panas disini dalam artian bila di sebelah PLTG ada
sebuah PLTU, maka gas hasil proses di PLTG masih dapat digunakan untuk
memanaskan boiler kepunyaan PLTU. Inilah kemudian yang dikenal dengan sebutan
siklus kombinasi, sebuah pembangkit yang terdiri dari PLTG dan PLTU atau
Pembangkit Listrik Gas dan Uap (PLTGU)
Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU)
Secara global, fakta menyebutkan bahwa lebih banyak energi listrik
dibangkitkan dengan batubara dibandingkan dengan bahan bakar lain. Situasi ini
tampaknya masih akan terus berlanjut, hal ini disebabkan karena cadangan batubara
yang besar. Namun di lain pihak, masalah utama pembangkit listrik berbahan bakar
batubara adalah pembangkitan listrik ini merupakan salah satu kontributor
pencemaran gas CO2yang terbesar.
Pembangkit Listrik Tenaga Uap menggunakan air sebagai penghasil uap yang
mana uap tersebut disini hanya sebagai tenaga pemutar turbin, sementara untuk
menghasilkan uap dalam jumlah tertentu diperlukan air. Menariknya didalam PLTU
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
27/50
terdapat proses yang terus menerus berlangsung dan berulang-ulang. Prosesnya antara
air menjadi uap kemudian uap kembali menjadi air dan seterusnya. Proses inilah yangdimaksud dengan Siklus PLTU.
Air yang digunakan dalam siklus PLTU ini disebut Air Demin
(Demineralized), yakni air yang mempunyai kadar conductivity (kemampuan untuk
menghantarkan listrik) sebesar 0.2 us (mikro siemen). Sebagai perbandingan air
mineral yang kita minum sehari-hari mempunyai kadar conductivity sekitar 100
200 us. Untuk mendapatkan air demin ini, setiap unit PLTU biasanya dilengkapi
dengan Desalination Plant dan Demineralization Plant yang berfungsi untuk
memproduksi air demin ini.
Gambar 20.Siklus Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU)
Secara sederhana bagaimana prinsip kerja siklus PLTU itu bisa dilihat ketika
proses memasak air. Mula-mula air ditampung dalam tempat memasak dan kemudian
diberi panas dari sumbu api yang menyala dibawahnya. Akibat pembakaran
menimbulkan air terus mengalami kenaikan suhu sampai pada batas titik didihnya.
Karena pembakaran terus berlanjut maka air yang dimasak melampaui titik didihnya
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
28/50
sampai timbul uap panas. Uap ini lah yang digunakan untuk memutar turbin dan
generator yang nantinya akan menghasilkan energi listrik.
Pertama-tama air demin ini di sedot dari air laut yang kemudian disuling di
sebuah desalinationplantuntuk di suling, kemudian air sulingan tersebut di tampung
di dalam raw water tank dari tangki tersebut air akan dialirkan dan ditampung ke
dalam demineralized tank.
Dari demineralized tank, air mengalir menuju Condensate Pump untuk
kemudian dipompakan menuju LP Heater (Low Pressure Heater) yang fungsinyauntuk menghangatkan tahap pertama. Lokasi hotwell dan condensate pump terletak di
lantai paling dasar dari pembangkit atau biasa disebut GroundFloor. Selanjutnya air
mengalir masuk keDeaerator.
Di dearatorair akan mengalami proses pelepasan ion-ion mineral yang masih
tersisa di air dan tidak diperlukan seperti Oksigen dan lainnya. Bisa pula dikatakan
deaerator memiliki pungsi untuk menghilangkan buble/balon yang biasa terdapat
pada permukaan air. Agar proses pelepasan ini berlangsung sempurna, suhu air harus
memenuhi suhu yang disyaratkan. Oleh karena itulah selama perjalanan menuju
Dearator, air mengalamai beberapa proses pemanasan oleh peralatan yang disebut LP
Heater (Low Preasure Heater).
Dari dearator, air turun kembali ke GroundFloor. Sesampainya di Ground
Floor, air langsung dipompakan oleh Boiler Feed Pump/BFP (Pompa air pengisi)
menuju Boiler atau tempat memasak air. Bisa dibayangkan Boiler ini seperti drum,
tetapi drum berukuran raksasa. Air yang dipompakan ini adalah air yang bertekanan
tinggi, karena itu syarat agar uap yang dihasilkan juga bertekanan tinggi. Karena
itulah konstruksi PLTU membuat dearatorberada di lantai atas dan BFP berada di
lantai dasar. Karena dengan meluncurnya air dari ketinggian membuat air menjadi
bertekanan tinggi.
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
29/50
Sebelum masuk ke Boiler untuk direbus, lagi-lagi air mengalami beberapa
proses pemanasan di HP Heater (High Pressure Heater). Setelah itu barulah airmasuk boiler.
Didalam Boiler inilah terjadi proses memasak air untuk menghasilkan uap.
Proses ini memerlukan api yang pada umumnya menggunakan batubara sebagai
bahan dasar pembakaran dengan dibantu oleh udara dari FD Fan (Force Draft Fan)
dan pelumas yang berasal dari Fuel Oil tank.
Batubara sebagai bahan dasar pembakaran berasal dari luar boiler, batubaradialirkan ke penampung batubara dengan conveyor, kemudian dihancurkan dengan
pulverized fuel coal sehingga menjadi tepung batubara. Kemudian batubara halus
tersebut dicampur dengan udara panas oleh forced draft fan sehingga menjadi
campuran udara panas dan batubara. Dengan tekanan yang tinggi, campuran udara
panas dan batubara disemprotkan ke dalam boiler sehingga akan terbakar dengan
cepat seperti semburan api. Kemudian air dialirkan ke atas melalui pipa yang ada di
dinding boiler, air tersebut akan dimasak menjadi uap. Namun uap hasil pembakaran
ini belum layak untuk memutar turbin, karena masih berupa uap jenuh atau uap yang
masih mengandung kadar air. Kadar air ini berbahaya bagi turbin, karena dengan
putaran hingga 3000 rpm, setitik air sanggup untuk membuat sudu-sudu turbin
menjadi terkikis. Untuk menghilangkan kadar air itu, uap jenuh tersebut di keringkan
di super heater sehingga uap yang dihasilkan menjadi uap kering. Selain itu
superheater digunakan untuk melipatgandakan suhu dan tekanan uap hingga
mencapai suhu 570 C dan tekanan sekitar 200 bar yang meyebabkan pipa akan ikut
berpijar menjadi merah. Uap kering ini yang digunakan untuk memutar turbin.
Ketika Turbin berhasil berputar berputar maka secara otomastis generator
akan berputar, karena antara turbin dan generator berada pada satu poros. Pada
generator terdapat medan magnet raksasa. Perputaran generator menghasilkan beda
potensial pada magnet tersebut. Beda potensial inilah cikal bakal energi listrik.
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
30/50
Energi listrik itu dikirimkan ke trafo untuk dirubah tegangannya dan
kemudian disalurkan melalui saluran transmisi PLN.
Uap keluaran (uap kering) yang digunakan untuk memutar turbin akan turun
kembali ke lantai dasar. Uap tersebut mempunyai suhu sedikit diatas titik didih,
sehingga perlu dialirkan ke condenser agar menjadi air yang siap untuk dimasak
ulang. Uap tersebut mengalami proses kondensasi didalam kondensor sehingga pada
akhirnya berubah wujud kembali menjadi air. Sedangkan air pendingin dari
condenserakan di semprotkan kedalam cooling tower. Hal inilah yang meyebabkan
timbulnya asap air pada cooling tower. Kemudian air yang sudah agak dingin
dipompa balik ke condensersebagai air pendingin ulang. Sedangkan gas buang dari
boiler diisap oleh kipas pengisap agar melewati electrostatic precipitator untuk
mengurangi polusi dan kemudian gas yg sudah disaring akan dibuang melalui
cerobong.
Teknologi gasifikasi merupakan pemecahan yang kini mulai dipandang
sebagai teknologi batubara yang dapat memenuhi keperluan akan pembangkitan
tenaga listrik yang bersih dan efisien (teknologi batubara bersih). Diperkirakan bahwa
pada awal abad ke-21, PLTU-batubara dengan teknologi gasifikasi akan
mengeluarkan 99 % lebih sedikit sulfur dioksida (SO2) dan abu terbang, serta 90 %
kurang nitrogen oksida (NOx) dari PLTU-batubara masa kini. PLTU-batubara
gasifikasi juga diperkirakan akan menurunkan emisi karbon dioksida (CO2) dengan
35 40 %, menurunkan buangan padat dengan 40 50 % dan menghasilkan
penghematan biaya daya 10 20 %. Teknologi gasifikasi digabung dengan teknologi
turbin gas maju akan memegang peran utama dalam pusat-pusat pembangkit
gasifikasi terpadu.
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
31/50
Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap (PLTGU)
PLTGU adalah sebuah pembangkitan listrik dimana prosesnya terdiri dari dua
yaitu proses menggunakan turbin gas dan turbin uap.
Gambar 21.Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap (PLTGU)
Komponen-komponen peralatan dari PLTGU adalah
Turbin Gas PlantYang terdiri atas ;
Compressor, Combustor Chamber, Turbin Gas, Generator
Heat Recovery Steam Generator ( HRSG )
Steam Turbin Plant yang terdiri atas ;
High Pressure & Low Pressure Turbin, Condensor dan Generator
Adapun proses produksinya terdiri atas dua yitu dengan menggunakan Turbin
Gas Saja yang sering disebut dengan proses Open Cycle ( O/C ) dan dengan
menggunakan Turbin Gas dan Turbin Uap yang sering disebut dengan Combine
Cycle( C/C ) dan inilah prinsip PLTGU.
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
32/50
Prinsip kerjanya yaitu dalam suatu proses pembakaran harus membutuhkantiga hal yaitu Bahan Bakar, Udara dan Api. Udara luar dimasukkan ke kompressor
untuk dikompresi sehingga tekanannya akan meningkat, udara yang telah dikompresi
ini kemudian dimasukkan ke combustion chamber ( ruang bakar ), didalam ruang
bakar terdapat prinsip segitiga api, dimana akan ada proses pembakaran udara oleh
bahan bakar berupa fuel oil(HSD/high speed diesel) setelah dipicu oleh alat pemicu
(igniter) sehingga akan menghasilkan gas yang bertekanan tinggi.
Gas hasil pembakaran ini kemudian dialirkan ke turbin untuk menggerakkan
sudu-sudu dari turbin. Karena turbin berada pada satu poros dengan generator maka
ketika turbin berputar secara otomatis generator juga akan berputar dan akan merubah
energi mekanik yang dihasilkan oleh turbin menjadi energi listrik.
Gas buang dari sebuah operasi PLTG yang masih mempunyai temperature
tinggi dimanfaatkan kembali untuk menguapkan air pada HRSG (Heat Recovery
Steam Generator). Air kondensat dari condenser dialirkan ke pre heater sebagai
proses pemanasan awal. Daripreheaterair akan dialirkan ke dalam deaerator, fungsi
dari deaeratorini adalah untuk menghilangkan kandungan O2dalam air dengan cara
diinjeksi dengan hidrazin(N2H4). Air yang keluar dari deaeratordibagi menjadi dua
aliran yaitu untuk aliranLowPressure(LP) danHighPressure(HP). UntukLP, air
dari deaeratordimasukkan ke dalam LPeconomizeruntuk dipanaskan lebih lanjut,
kemudian air akan dialirkan ke LPdrumuntuk memisahkan antara air dan uap yang
telah terbentuk. Dari LPdrum air akan dimasukkan ke dalam LPevaporator untukproses penguapan air. Air yang keluar dari evaporator telah menguap, uap yang
berasal dari evaporatorini kemudian dialirkan keLPsteamturbin. Sedangkan untuk
HP, air dari deaerator akan dialirkan kedalam HPeconomizer1danHP economizer
2, dari HP economizer 2 air kemudian dialirkan ke HP drum. Dari HP drum air
diuapkan di dalam HP evaporator. Uap yang telah terbentuk di dalam evaporator
kemudian dialirkan ke HP Superheater 1 dan HP Superheater 2, fungsinya adalah
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
33/50
memanaskan kembali uap yang telah terbentuk menjadi uap superheated (uap
kering). Uap superheated ini kemudian dialirkan ke HP steam turbine, untukmemutar bilah-bilah turbin. Uap bekas dari HP steam turbinekemudian dialirkan ke
LP steam turbine dan bersama-sama dengan LP Steam akan memutar LP Steam
Turbine. Seperti pada Gas Turbine, turbin pada Steam Turbine juga dikopel dengan
generator sehingga ketika turbin berputar maka secara otomatis generator juga akan
berputar dan akan merubah energi mekanik dari turbin menjadi energi listrik. Uap
bekas dariLP steam turbinekemudian dialirkan ke condenser untuk dikondensasikan
menjadi air dan akan dimasukkan kembali keHRSG.
Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN)
Proses kerja PLTN sebenarnya hampir sama dengan proses kerja pembangkit
listrik konvensional seperti pembangkit listrik tenaga uap (PLTU) yang umumnya
sudah dikenal secara luas. Yang membedakan PLTN dengan pembangkit listrik
lainnya terletak pada suplai sumber panasnya, PLTN menggunakan suplai panas dari
reaksi nuklir.
Reaktor daya dirancang untuk memproduksi energi listrik melalui PLTN.
Reaktor daya hanya memanfaatkan energi panas yang timbul dari reaksi fisi,
sedangkan kelebihan neutron dalam reaktor akan dibuang atau diserang menggunakan
batang kendali. Karena memanfaatkan panas hasil energi fisi, maka reactor dirancang
berdaya thermal tinggi dari orde ratusan hingga ribuan MW.
Perbedaan cara kerja pembangkit listrik tenaga uap (PLTU) dengan
pembangkit listrik tenaga nuklir (PLTN) ditunjukkan pada Gambar di bawah Pada
PLTU, di dalam ketel uap (boiler) minyak atau batu bara dibakar untuk
membangkitkan uap dengan temperatur dan tekanan tinggi, kemudian uap ini
disalurkan ke turbin untuk membangkitkan tenaga listrik. Dalam hal pembangkitan
listrik, PLTU dan PLTN mempunyai prinsip yang sama. Panas yang dihasilkan
digunakan untuk membangkitkan uap dan kemudian uap disalurkan ke turbin untuk
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
34/50
membangkitkan listrik. Yang berbeda dari kedua tipe pembangkit listrik ini adalah
mesin pembangkit uapnya, yang satu berupa ketel uap dan yang lainnya berupareaktor nuklir. Dalam reaktor nuklir PLTN, reaksi fisi berantai dipertahankan
kontinuitasnya dalam bahan bakar sehingga bahan bakar menjadi panas. Panas ini
kemudian ditransfer ke pendingin reaktor yang kemudian secara langsung atau tak
langsung digunakan untuk membangkitkan uap. Pembangkitan uap langsung
dilakukan dengan membuat pendingin reaktor (biasanya air biasa, H2O) mendidih dan
menghasilkan uap. Pada pembangkitan uap tak langsung, dua pendingin reaktor
(disebut pendingin primer) yang menerima panas dari bahan bakar disalurkan melalui
pipa ke perangkat pembangkit uap. Pendingin primer ini kemudian memberikan
panas (menembus media dinding pipa) ke pendingin sekunder (air biasa) yang berada
di luar pipa perangkat pembangkit uap untuk kemudian panas tersebut mendidihkan
pendingin sekunder dan membangkitkan uap.
Proses pemanfaatan panas hasil fisi untuk menghasilkan energi listrik dalam PLTN
sebagai berikut :
Bahan bakar nuklir melakukan reaksi fisi sehingga dilepaskan energi dalam
bentuk panas yang sangat besar.
Panas dari reaksi nuklir tersebut dimanfaatkan untuk menguapkan air dingin,
bisa pendingin primer maupun sekunder bergantung pada tipe reactor nuklir
yang digunakan.
Uap air yang dihasilkan dipakai untuk memutar turbin sehingga dihasilkan
energi gerak.
Enegri gerak dari turbin ini selanjutnya dipakai untuk memutar generatorsehingga dihasilkan arus listrik.
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
35/50
Gambar 22.
Perbandingan Prinsip Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir dan Tenaga Uap
.
Reaktor Fisi
Reaktor daya fisi membangkitkan panas melalui reaksi fisi nuklir dari
isotop fissil uranium dan plutonium.
Selanjutnya reaktor daya fissi dikelompokkan lagi menjadi:
Reaktor thermal, menggunakan moderator neutron untuk melambatkan atau
me-moderate neutron sehingga mereka dapat menghasilkan reaksi fissi
selanjutnya. Neutron yang dihasilkan dari reaksi fissi mempunyai energi yang
tinggi atau dalam keadaan cepat, dan harus diturunkan energinya atau
dilambatkan (dibuat thermal) oleh moderator sehingga dapat menjamin
kelangsungan reaksi berantai. Hal ini berkaitan dengan jenis bahan bakar yang
digunakan reaktor thermal yang lebih memilih neutron lambat ketimbang
neutron cepat untuk melakukan reaksi fissi.
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
36/50
Reaktor cepat, menjaga kesinambungan reaksi berantai tanpa memerlukan
moderator neutron. Karena reaktor cepat menggunkan jenis bahan bakar yang
berbeda dengan reaktor thermal, neutron yang dihasilkan di reaktor cepat
tidak perlu dilambatkan guna menjamin reaksi fissi tetap berlangsung. Boleh
dikatakan, bahwa reaktor thermal menggunakan neutron thermal dan reaktor
cepat menggunakan neutron cepat dalam proses reaksi fissi masing-masing.
Reaktor subkritis, menggunakan sumber neutron luar ketimbang
menggunakan reaksi berantai untuk menghasilkan reaksi fissi. Hingga 2004
hal ini hanya berupa konsep teori saja, dan tidak ada purwarupa yang
diusulkan atau dibangun untuk menghasilkan listrik, meskipun beberapa
laboratorium mendemonstrasikan dan beberapa uji kelayakan sudah
dilaksanakan.
Terdapat beberapa tipe Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN), yaitu :
Reaktor Air Tekan (Pressurized Water Reactor, PWR)
Reaktor Air Tekan Rusia (VVER)
Reaktor Air Didih (Boiling Water Reactor, BWR)
Reaktor Air Berat Pipa Tekan (CANDU)
Reaktor Air Berat Pembangkit Uap (Steam Generating Heavy Water
Reactor, SGHWR)
Reaktor Pendingin Gas (Gas Cooled Reactor, GCR)
Reaktor Gas Maju (Advanced Gas Reactor, AGR)
Reaktor Gas Suhu Tinggi (High Temperatur Gas Reactor, HTGR)
Reaktor Moderator Grafit Pendingin Air Didih (RBMK)
Reaktor Pembiak Cepat (Fast Breeder Reactor, FBR)
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
37/50
Reaktor Air Ringan (Light Water Reactor, LWR)
Diantara PLTN yang masih beroperasi di dunia, 80 % adalah PLTN tipe
Reaktor Air Ringan (LWR). Reaktor ini pada awalnya dirancang untuk tenaga
penggerak kapal selam angkatan laut Amerika. Dengan modifikasi secukupnya
dan peningkatan daya seperlunya kemudian digunakan dalam PLTN. PLTN
tipe ini dengan daya terbesar yang masih beroperasi padasaat ini (tahun 2003)
adalah PLTN Chooz dan Civaux di Perancis yang mempunyai daya 1500
MWe, dari kelas N-4 Perancis. Reaktor Air Ringan dapat dibedakan menjadi
dua golongan yaitu Reaktor Air Didih dan Reaktor Air Tekan (pendingintidak mendidih), kedua golongan ini menggunakan air ringan sebagai bahan
pendingin dan moderator. Pada tipe reaktor air ringan sebagai bahan bakar
digunakan uranium dengan pengayaan rendah sekitar 2 4 % (bukan uranium
alam karena sifat air yang menyerap neutron). Kemampuan air dalam
memoderasi neutron (menurunkan kecepatan / energi neutron) sangat baik,
maka jika digunakan dalam reaktor (sebagai moderator neutron dan pendingin)
ukuran teras reaktor menjadi lebih kecil (kompak) bila dibandingkan dengan
reaktor nuklir tipe reaktor gas dan reaktor air berat.
Reaktor Air Tekan (Pressurized Water Reactor, PWR)
Pada PLTN tipe PWR, air sistem pendingin primer masuk ke dalam bejana
tekan reaktorpada tekanan tinggi dan temperatur lebih kurang 290o
C. Air
bertekanan dan bertemperatur tinggi ini bergerak pada sela-sela batang bahan
bakar dalam perangkat bahan bakar ke arahatas teras sambil mengambil panas
dari batang bahan bakar, sehingga temperaturnya naikmenjadi sekitar 320o
C.
Air pendingin primer ini kemudian disalurkan ke perangkatpembangkit uap
(lewat sisi dalam pipa pada perangkat pembangkit uap), di perangkat ini air
pendingin primer memberikan energi panasnya ke air pendingin sekunder
(yang ada di sisi luar pipa pembangkit uap) sehingga temperaturnya naik
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
38/50
sampai titik didih dan terjadipenguapan. Uap yang dihasilkan dari penguapan
air pendingin sekunder tersebut kemudian dikirim ke turbin untuk memutarturbin yang dikopel dengan generator listrik. Perputarangenerator listrik akan
menghasilkan energi listrik yang disalurkan ke jaringan listrik. Airpendingin
primer yang ada dalam bejana reaktor dengan temperatur 320o
C akan
mendidihjika berada pada tekanan udara biasa (sekitar 1 atm). Agar pendingin
primer ini tidakmendidih, maka sistem pendingin primer diberi tekanan hingga
157 atm. Karena adanyapemberian tekanan ini maka bejana reaktor sering
disebut sebagai bejana tekan atau bejanatekan reaktor. Pada reaktor tipe PWR,
air pendingin primer yang membawa unsur-unsur radioaktif dialirkan hanya
sampai ke pembangkit uap, tidak sampai turbin, oleh karena itupemeriksaan
dan perawatan sistem sekunder (komponen sistem sekunder: turbin,kondenser,
pipa penyalur, pompa sekunder dan lain-lain) menjadi mudah dilakukan.
Pada prinsipnya PWR yang dikembangkan oleh Rusia (disebut VVER) sama
dengan PWR yang dikembangkan oleh negara-negara barat. Perbedaan
konstruksi terdapat pada bentuk penampang perangkat bahan bakar VVER(berbentuk segi enam) dan letak pembangkit uap VVER (horisontal). Pada
reaktor tipe PWR, seperti yang banyak beroperasi saat ini, peralatan sistem
primer saling dihubungkan membentuk suatu untai (loop). Jika peralatan
sistem primer dihubungkan oleh dua pipa penghubung utama yang
diperpendekdan kemudian dimasukkan dalam bejana reaktor maka sistem
seperti ini disebut reaktor setengah terintegrasi (setengahmodular). Tetapi jika
seluruh sistem primer disatukan dan dimasukkan ke dalam bejanareaktor maka
disebut reaktor terintegrasi (modular), lihat. Reaktor setengah modular ataupun
modular tidak dikembangkan untuk PLTN berdaya besar.
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
39/50
Reaktor Air Didih (Boiling Water Reactor, BWR)
Karakteristik unik dari reaktor air didih adalah uap dibangkitkan langsung
dalam bejana reaktor dan kemudian disalurkan ke turbin pembangkit listrik.
Pendingin dalam bejana reactorberada pada temperatur sekitar 285o C dan
tekanan jenuhnya sekitar 70 atm. Reaktor ini tidak memiliki perangkat
pembangkit uap tersendiri, karena uap dibangkitkan di bejanareaktor. Karena
itu pada bagian atas bejana reaktor terpasang perangkat pemisah danpengering
uap, akibatnya konstruksi bejana reaktor menjadi lebih rumit.
Reaktor Air Berat (Heavy Water Reactor, HWR)
Dalam hal kemampuan memoderasi neutron, air berat berada pada urutan
berikutnya setelahair ringan, tetapi air berat hampir tidak menyerap neutron.
Oleh karena itu jika air berat dipakai sebagai moderator, maka dengan hanya
menggunakan uranium alam (tanpa pengayaan) reaktor dapat beroperasidengan baik. Bejana reaktor (disebut kalandria)merupakan tangki besar yang
berisi air berat, di dalamnya terdapat pipa kalandria yang berisiperangkat
bahan bakar. Tekanan air berat biasanya berkisar pada tekanan satu
atmosferdan temperaturnya dijaga agar tetap di bawah 100o
C. Akan tetapi
pendingin dalam pipa kalandria mempunyai tekanan dan temperatur yang
tinggi, sehingga konstruksi pipa kalandria berwujud pipa tekan yang tahan
terhadap tekanan dan temperatur yang tinggi.
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
40/50
Reaktor Air Berat Tekan (Pressurized Heavy Water Reactor, PHWR)
CANadian Deuterium Uranium Reactor (CANDU) adalah suatu PLTN yang
tergolong pada tipe reaktor pendingin air berat tekan dengan pipa tekan.
Reaktor ini merupakan reaktor airberat yang banyak digunakan. Bahan bakar
yang digunakan adalah uranium alam. Kanada menjadi pelopor penyebaran
reaktor tipe ini di seluruh dunia.
Reaktor Air Berat Pendingin Gas (Heavy Water Gas Cooled Reactor,
HWGCR)
HWGCR atau sering dibalik GCHWR adalah suatu tipe reaktor nuklir yang
menggunakan airberat sebagai bahan moderatornya, sehingga pemanfaatan
neutronnya optimal. Gas pendingin dinaikkan temperaturnya sampai pada
tingkat yang cukup tinggi sehingga efisiensi termal reaktor ini dapat
ditingkatkan. Tetapi oleh karena persoalan pengembangan bahan kelongsongyang tahan terhadap temperatur tinggi dan paparan radiasi lama belum
terpecahkan hingga sekarang, maka pada akhirnya di dunia hanya terdapat 4
reaktor tipe ini. Di negara Perancis reaktor tipe ini dibangun, tetapi sebagai
bahan kelongsong tidakdigunakan berilium melainkan stainless steel.
Reaktor Air Berat Pembangkit Uap (Steam Generated Heavy Water Reactor,SGHWR)
Reaktor ini sering disebut Light Water Cooled Heavy Water Reactor
(LWCHWR) dan hanya ada di Pusat Penelitian Winfrith Inggris. Reaktor
berdaya 100 MWe ini merupakan prototipe reaktor pembangkit daya tipe
SGHWR dan beroperasi dari tahun 1968 sampai tahun 1990.Pada waktu itu
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
41/50
reaktor SGHWR sempat menjadi suatu fokus pengembangan di Inggris, tetapi
oleh karena persoalan ekonomi maka tidak dikembangkan lebih lanjut.Sementara itu Jepang mengembangkan reaktor air berat yang disebut
Advanced ThermalReactor (ATR). Jepang membangun reaktor ATR Fugen
berdaya 165 MWe. Keunikan darireaktor ATR ini adalah, bahan bakar dapat
terbuat dari uranium dengan pengayaan rendah atau uranium alam yang
diperkaya dengan plutonium. Pada saat bahan bakar terbakar,penyusutan
plutonium di bahan bakar sedikit sekali. Reaktor prototipe Fugen dioperasikan
sejak tahun 1979, tetapi karena terjadi perubahan kebijakan dari pemerintah,
sampai saat inireaktor ATR komersial belum pernah terwujud. Reaktor Fugen
beroperasi hingga tahun 2002dan pada tahun berikutnya direncanakan untuk
didekomisioning.
Reaktor Grafit Pendingin Gas (Gas Cooled Reactor, GCR)
Grafit sebagai bahan moderator sudah digunakan oleh ilmuwan Enrico Fermi
sejak reaktor nuklir pertama Chicago Pile No.1 (CP 1). Grafit terkenal murah
dan dapat diperoleh dalam jumlah besar. Plutonium (Pu-239) yang digunakan
pada bom atom yang dijatuhkan pada saat Perang Dunia II dibuat di reaktor
grafit. Setelah perang dunia berakhir reaktor GCR adalah salah satu tipe
reaktor yang didesain-ulang di Inggris maupun Perancis. Reaktor ini
menggunakan bahan bakar logam uranium alam, moderator grafit pendingin
gas karbondioksida. Bahan kelongsong terbuat dari paduan magnesium(Magnox), oleh karena itu reaktor ini disebut sebagai reaktor Magnox. Reaktor
Magnox mempunyai pembangkitan daya listrik cukup besar dan efisiensi
ekonomi yang baik. Raktor tipe modifikasi Magnox pernah dibangun di Jepang
pada tahun 1967 sebagai PLTN Tokai. Setelah beroperasi selama 30 tahun
reaktor ini ditutup pada tahun 1998.
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
42/50
Reaktor Canggih Grafit Pendingin Gas (Advanced Gas-cooled Reactor, AGR)
Di Inggris fokus pengembangan teknologi PLTN bergeser ke reaktor berbahan
bakar uraniumdengan pengayaan rendah, yang memiliki kerapatan daya dan
efisiensi termal yang tinggi.Unjuk kerja reaktor ini terbukti dapat diperbaiki.
Di Inggris reaktor ini hanya sempat dibangunsebanyak 14 buah saja, karena
setelah pertengahan tahun 1980 kebijakan PemerintahInggris berubah.
Reaktor Grafit Pendingin Gas Suhu Tinggi (High Temperatur Gas-cooled
Reactor, HTGR)
Reaktor ini menggunakan gas helium sebagai pendingin. Karakteristik
menonjol yang unikdari reaktor HTGR ini adalah konstruksi teras didominasi
bahan moderator grafit, temperatureoperasi dapat ditingkatkan menjadi tinggi
dan efisiensi pembangkitan listrik dapat mencapailebih dari 40 %. Terdapat 3
bentuk bahan bakar dari HTGR, yaitu dapat berupa: (a) Bentukbatang seperti
reaktor air ringan (dipakai di reaktor Dragon dan Peach Bottom); (b) Bentuk
blok, di mana di dalam lubang blok grafit yang berbentuk segi enam di
masukkan batangbahan bakar (dipakai di reaktor Fort St. Vrain, MHTGR,
HTTR); (c) Bentuk bola (peble bed), di mana butir bahan bakar bersalut
didistribusikan dalam bola grafit (dipakai di reaktor AVR,THTR-300).
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
43/50
Reaktor Grafit Pipa Tekan Air Didih Moderator Grafit (Light Water Gas-
cooled Reactor, LWGR)
RBMK adalah reaktor tipe ini yang hanya dikembangkan di Rusia. Reaktor ini
tidak menggunakan tangki kalandria (berisi air berat) seperti reaktor tipe
SGHWR tetapimenggunakan grafit sebagai moderator, oleh karena itu dimensi
reaktor menjadi besar.Sekitar 1700 buah pipa tekan menembus susunan blok
grafit. Di dalam pipa tekan diisibatang bahan bakar di mana di sekelilingnya
mengalir air ringan yang mengambil panas daribatang bahan bakar sehingga
mendidih. Uap yang terbentuk dikirim ke turbin pembangkit listrik untuk
memutar turbin dan membangkitkan listrik. Salah satu reaktor tipe ini yang
terkenal karena mengalami kecelakaan adalah reaktor Chernobyl No.4 yang
merupakanreaktor tipe RBMK-1000. Salah satu kegagalan desain pada reaktor
tipe RBMK yang dianggap sebagai kambing hitam terjadinya kecelakaan
Chernobyl adalah tidak tersedianyabejana pengungkung reaktor.
Reaktor Cepat (Fast Reactor, FR), Reaktor Pembiak Cepat (Liquid Metal Fast
Breeder Reactor, LMFBR)
Seperti tersirat dalam nama tipe reaktor ini, neutron cepat yang dihasilkan dari
reaksi fisi dengan kecepatan tinggi dikondisikan sedemikian rupa sehingga
diserap oleh uranium-238 menghasilkan plutonium-239. Dengan kata lain di
dalam reaktor dapat dibiakkan (dibuat) unsur plutonium. Rapat daya dalam
teras reaktor cepat sangat tinggi, oleh karena itu sebagaipendingin biasanya
digunakan bahan logam natrium cair atau logam cair campuran natrium dan
kalium (NaK) yang mempunyai kemampuan tinggi dalam mengambil panas
dari bahanbakar. Konstruksi reaktor pembiak cepat terdiri dari pendingin
primer yang berupa bahan logam cair mengambil panas dari bahan bakar dan
kemudian mengalir ke alat penukar panas-antara (intermediate heat
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
44/50
exchanger), selanjutnya energi panas ditransfer ke pendingin sekunder dalam
alat penukar panas-antara ini. Kemudian pendingin sekunder (bahan pendinginadalah natrium cair atau logam cair natrium) yang tidak mengandung bahan
radioaktif akan mengalir membawa panas yang diterima dari pendingin primer
menuju ke perangkat pembangkit uapdan memberikan panas ke pendingin
tersier (air ringan) sehingga temperaturnya meningkat dan mendidih (proses
pembangkitan uap). Uap yang dihasilkan selanjutnya dialirkan ke turbin untuk
memutar generator listrik yang dikopel dengan turbin. Komponen sistem
primer dari reaktor pembiak cepat terdiri dari bejana reaktor, pompa sirkulasi
primer, alat penukar panas-antara. Komponen ini dirangkai oleh pipa penyalur
pendingin membentuk suatu untai (loop), karena itu reaktor seperti ini
digolongkan dalam kelas reaktor untai. Apabila seluruh komponen sistem
primer di atas semuanya dimasukkan ke dalam bejana reaktor, maka reaktor
pembiak cepat seperti ini digolongkan dalam kelas reaktor tangki atau reaktor
kolam. Contoh reaktor pembiak cepat tipe reaktor untai adalah reaktor
prototipe Monju di Jepang, sedangkan untuk tipe reaktor kolam adalah reaktor
Super Phenix di Perancis yang sudah menjadi reaktor komersial. Reaktor Cepat
Eropa (Europian Fast Reactor, EFR) yang secara intensif dikembangkan oleh
negara-negara Eropadiharapkan akan mulai masuk pasar komersial pada tahun
2010.
Di dalam inti atom tersimpan tenaga inti nuklir yang luar biasa besarnya.
Tenaga nuklir itu hanya dapat dikeluarkan melalui proses pembakaran bahan bakar
nuklir. Proses ini sangat berbeda dengan pembakaran kimia biasa yang umumnya
sudah dikenal. Besarnya energi yang tersimpan (E) di dalam inti atom adalah seperti
dirumuskan dalam kesetaraan massa dan energi oleh Albert Einstein : E = MC2,
dengan M (massa bahan) E (besar energi yang tersimpan) dan C (kecepatan cahaya =
3 X 108 m/s. energi nuklir berasal dari perubahan energi inti yang keluar sebagai
energi panas.
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
45/50
Untuk mendapatkan gambaran tentang besarnya energi yang dapat dilepaskan oleh
reaksi nuklir, dapat kita lihat pada perhitungan berikut ini. Jika ada 1 g (0,001 kg)bahan bakar nuklir 235U (Uranium dengan isotop 235).
Jumlah atom dalam bahan bakar ini adalah :
N = (1/235) x 6,02 x 1023
= 25,6 x 1020
atom 235U.
Karena setiap proses fisi bahan bakar nuklir 235U disertai dengan pelepasan energi
sebesar 200 MeV, maka 1 g 235U yang melakukan reaksi fisi sempura dapat
melepaskan eergi sebesar :
E = 25,6 x 1020
(atom) x 200 (MeV/atom) = 51,22 X 1022
MeV
Jika energi itu dinyatakan dengan satuan joule (J) dimana 1 MeV = 1,6 x 10-13
J,
maka energi yang dilepaskan menjadi :
E = 51,2 x 1022
(MeV) x 1,6 x 10-13
(J/MeV) = 81,92 x 109J
Dengan menganggap 30% dari energi itu dapat diubah menjadi energi listrik,maka
energi listrik yang dapat diperoleh dari 1g 235U adalah :
Elistrik = 30% x 81,92 x 109j = 24,58 x 10
9J
Karena 1 Joule = 1 W.s (E = P.t) maka peralatan elektronik dengan daya 100W dapat
dipenuhi kebutuhan listriknya oleh 1g 235U selama :
T = Elistrik/P = 24,58 x 109/ 100 = 24,58 x 10
7s atau 7,78 tahun = 8 tahun
nonstop tanpa dimatikan. Dapat dibayangkan betapa besarnya tenaga listrik yang
dapat dihasilkan oleh hanya 1 gram Uranium
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
46/50
Tabel Perbandingan
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
47/50
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
48/50
Pertanyaan dan Jawaban
1.
Proses Startup pada PLTU batubara membutuhkan waktu berapa lama?
Apakah dapat langsung menggunakan batubara pada saat startup?
Tergantung type startupnya, yaitu :
hot start baru mulai berproduksi setelah kurang lebih 5 jam.
cold start kurang lebih butuh 16 jam untuk mulai menghasilkan listrik.
Pada saat start up, pembakaran tidak langsung dilakukan dengan batu bara, tetapi
mempergunakan bahan bakar minyak. Baru setelah beban (dummy load)
mencapai 10%-15% batu bara pelan-pelan mulai masuk menggantikan minyak.
Maka selain coal piping, burner juga terhubung dengan oil pipe, atomizing air dan
scavanging air pipe yang berfungsi untuk mensuplai BBM.
2. Apakah yang dimaksud dengan HRSG ?
Heat Recovery Steam Generator (HRSG) merupakan peralatan yang berfungsi
untuk mengubah air menjadi uap pada temperatur dan tekanan tertentu. Peralatan
ini terdapat pada Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap (PLTGU) yangmenggunakan siklus kombinasi (Combined Cycle). Pada HRSGU terdapat
daerah superheater-1and superheater-2, yang merupakan daerah pemanas uaplanjut. Daerah superheater ini terdiri dari susunan pipa-pipa yang bekerja padatemperatur dan tekanan tinggi dengan kondisi operasi yang korosif secara terus
menerus. Hasil dari Uap yan direcovery ini dapat digunakan kembali untuk
menggerakkan low pressure steam turbin.
3. Sebutkan Jenis-jenis pada PLTN ?
Terdapat beberapa tipe Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN), yaitu :
Reaktor Air Tekan (Pressurized Water Reactor, PWR)
Reaktor Air Tekan Rusia (VVER)
Reaktor Air Didih (Boiling Water Reactor, BWR)
Reaktor Air Berat Pipa Tekan (CANDU)
Reaktor Air Berat Pembangkit Uap (Steam Generating Heavy Water
Reactor, SGHWR)
Reaktor Pendingin Gas (Gas Cooled Reactor, GCR)
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
49/50
Reaktor Gas Maju (Advanced Gas Reactor, AGR)
Reaktor Gas Suhu Tinggi (High Temperatur Gas Reactor, HTGR)
Reaktor Moderator Grafit Pendingin Air Didih (RBMK)
Reaktor Pembiak Cepat (Fast Breeder Reactor, FBR)
7/21/2019 Generation of Electricity Paper
50/50
Daftar Pustaka
www.youtube.com
www.konversi.wordpress.com
www.pelamiswave.com
www.marineturbines.com
www.wikipedia.id
www.dunialistrik.blogspot.com
www.elektroindonesia.org
http://www.inforse.org
http://www.alpensteel.com/article/51-113-energi-lain-lain/2110-pembangkit-
listrik-101.html