Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) merupakan pembangkit yang memanfaatkan air sebagai sumber energi untuk menghasilkan daya atau listrik. Simak proses perubahan energi pada PLTA dalam ulasan di bawah ini.
PLTA menjadi inovasi di bidang energi yang sangat menguntungkan dan efisien. Hal ini lantaran PLTA menggunakan sumber energi terbarukan (EBT) yang ramah lingkungan untuk menghasilkan listrik.
Lantas, bagaimana cara PLTA mengonversi air menjadi energi litrik? Apa perubahan energi yang terjadi selama proses tersebut?
Cara PLTA Mengonversi Air Menjadi Energi Listrik
Untuk menghasilkan energi listrik, PLTA akan memanfaatkan energi potensial dan energi kinetik. Kedua jenis energi tersebut kemudian diubah menjadi energi listrik dengan menggunakan turbin dan generator. Adapun mekanismenya adalah sebagai berikut:
- Air sungai ditampung dalam waduk atau bendungan besar.
- Air yang ada didalam waduk kemudian dialirkan melalui saringan power intake dan masuk ke dalam pipa pesat (penstock).
- Pada ujung pipa tersebut terdapat katup utama untuk mengubah energu potensial air menjadi energu kinetik.
- Air dengan tekanan dan kecepatan tinggi (energi kinetik) diubah menjadi energi mekanik dengan dialirkan melalui sirip-sirip pengarah hingga mendorong runner yang perpasang pada turbin.
- Air yang jatuh dari turbin mendorong baling-baling sehingga membuat turbin berputar.
- Berikutnya, turbin mengubah energi kinetik yang disebabkan oleh gaya jatuh air menjadi energi mekanik.
- Generator yang terhubung dengan turbin ikut berputar ketika turbin berputar. Hal ini membuat generator dapat mengubah energi mekanik dari turbin menjadi energi elektrik yang menghasilkan listrik.
Proses Perubahan Energi pada PLTA
Dari penjelasan di atas dapat disimpulkan bahwa perubahan energi pada PLTA merupakan perubahan dari energi potensial menjadi kinetik. Kemudian, energi kinetik berubah menjadi mekanik, lalu menghasilkan listrik.
Secara lebih rinci, berikut proses perubahan energi pada PLTA:
- Perubahan energi potensial menjadi kinetik: saat berada di waduk, air menympan energi potensial. Ketika air dialirkan melalui penstock menuju turbin, energi potensial air berubah menjadi energi kinetik.
- Perubahan energi kinetik menjadi mekanik: setelah air dialirkan melewati turbin, energi kinetik akan menggerakkan turbin. Perubahan energi yang terjadi pada poros turbin ini adalah perubahan energi kinetik air menjadi energi mekanik.
- Perubahan energi mekanik menjadi listrik: bergeraknya poros turbin membuat generator ikut bergerak. Pada tahapan ini, terjadi perubahan energi mekanik menjadi energi listrik. Perubahan ini terjadi lantaran ada induksi elektromagnetik.
Komponen yang Berperan dalam Proses Perubahan Energi pada PLTA
Ada beberapa komponen PLTA yang berperan dalam proses perubahan energi potensial menjadi listrik. komponen tersebut antara lain:
- Waduk atau bendungan: waduk berperan sebagai penampung air dalam jumlah besar. hal ini untuk menciptakan tinggi jauh air, sehingga tenaga yang dihasilkan juga besar.
- Penstock atau kanal: penstock merupakan pipa panjang yang menyalurkan air dari bendunga ke turbin di dalam PLTA. Kanal berfungsi mengalirkan air dari bendungan menuju turbin. Di bagian kanal, perubahan energi yang terjadi pada PLTA adalah energi potensial menjadi energi kinetik.
- Turbin: komponen ini berfungsi mengubah energi air menjadi energi mekanik. Ada beberapa turbin yang digunakan PLTA, seperti turbin Francis, Kaplan, dan Crossflow.
- Generator: alat ini digunakan untuk mengubah energi mekanik dari turbin menjadi listrik. perubahan ini terjadi lantaran ada perputaran poros generator.
- Transformator: komponen ini berfungsi sebagai alat yang menaikkan tegangan listrik dari generator bertegangan rendah menjadi tegangan lebih tinggi.
Demikian informasi tentang perubahan energi pada PLTA. Semoga bermanfaat!