Mungkin ada di antara kamu yang bertanya-tanya tentang bagaimana cara kerja pembangkit listrik tenaga air. Untuk sama-sama kita ketahui pembangkit listrik tenaga air (PLTA) termasuk salah satu jenis pembangkit yang paling tua di antara lainnya. Bahkan kalau ditilik lebih jauh, pemanfaatan tenaga air bahkan sudah dikembangkan semenjak zaman kuno. Pada saat itu, tenaga air yang didapatkan dari putaran kincir digunakan untuk menggiling gandum serta berbagai kegiatan lainnya.
Nah, untuk sejarah pembangkit listrik tenaga air sendiri, konsep awalnya mulai dikembangkan pada tahun 1770-an oleh seorang yang bernama Bernard Forest de Belido, beliau adalah seorang insinyur berkebangsaan Prancis. Ia menjelaskan teori tentang mesin hidrolik bersumbu vertikal dan horizontal dalam sebuah bukunya yang berjudul Architecture Hydraulique. Teori inilah yang dipakai dalam mengembangkan PLTA itu.
Lebih lanjut, pada akhir abad ke-19, generator air mulai dikembangkan dan dipasangkan ke mesin hidrolik. Pengembangan PLTA terus dilakukan hingga sekarang pembangkit listrik tenaga air sangat umum digunakan di berbagai negara di dunia.
Sepintas kita sudah mengetahui sejarahnya, lalu bagaimana cara kerja pembangkit listrik tenaga air itu sebenarnya? Yuk kita jawab lebih detail tentang pertanyaan ini di paragraf-paragraf selanjutnya.
Cara Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Air
Pembangkit listrik tenaga air (PLTA) adalah pembangkit listrik yang mengandalkan energi potensial dan kinetik dari air untuk bisa menghasilkan energi listrik. Cara kerja pembangkit ini adalah air dialirkan dari bendungan dengan pipa pesat menuju turbin, energi potensial dan kinetik air memutar turbin, energi kinetik yang dihasilkan oleh turbin diubah menjadi energi listrik oleh generator, kemudian energi listrik yang dihasilkan itulah yang akan ditransmisikan melalui jalur transmisinya.
Untuk kita ketahui, PLTA merupakan salah satu pembangkit dengan sumber energi terbarukan. Pembangkit listrik tenaga air memang ramah terhadap lingkungan tapi sayangnya jumlah PLTA di Indonesia masih sangat sedikit jika dibandingkan dengan pembangkit listrik tenaga uap (PLTU) yang emisinya menjadi penyebab pemanasan global. Oeh karena itu sudah semestinya kita menghemat penggunaan listrik agar bumi tidak semakin rusak oleh emisi dari pembangkit tersebut.
Perbedaan PLTA dengan PLTMH
Selain PLTA, ada juga pembangkit listrik lainnya yang juga menggunakan air sebagai sumber energinya. Pembangkit tersebut disebut sebagai Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro. Lalu, apa perbedaan PLTA dengan PLTMH? Beda PLTA dan PLTMH adalah kapasitas listrik yang dihasilkannya.
PLTA mampu menghasilkan listrik dengan kapasitas melebihi 10 MW, sedangkan PLTMH (mikrohidro) menghasilkan kapasitas listrik kecil dari 1 MW. Sedangkan jika kapasitas listrik yang dihasilkan sebesar 1-10 MW, pembangkit listrik tersebut dapat disebut sebagai mini hidro.
Jadi, perbedaan PLTA dan PLTMH hanya beda pada kapasitas listrik yang dihasilkan ya. Artinya, cara kerja kedua pembangkit listrik tersebut tetap sama, hanya beda pada volume dan ukuran komponennya saja.
Komponen Pembangkit Listrik Tenaga Air
PLTA bekerja dengan menggunakan beberapa komponen tertentu. Setidaknya ada 5 komponen utama dalam pembangkit listrik tenaga air. Komponen-komponen tersebut adalah sebagai berikut:
1. Waduk atau bendungan
Waduk atau bendungan adalah tempat penampung air yang akan digunakan untuk dialirkan menuju komponen dalam instalasi PLTA lainnya. Selain waduk atau bendungan, air untuk PLTA bisa juga ditampung secara alami pada danau. Sebagai contoh, beberapa danau di Sumatra Barat yang airnya digunakan untuk PLTA adalah Danau Singkarak dan Danau Maninjau.
2. Pipa pesat
Pipa pesat adalah alat yang berfungsi mengalirkan atau menyalurkan air ke turbin. Pipa pesat dirancang secara khusus dengan ketinggian tertentu agar energi potensial yang diberikan oleh air kepada turbin cukup untuk menggerakkan turbin tersebut.
3. Turbin
Turbin adalah komponen PLTA yang berfungsi untuk menangkap energi mekanik dari aliran air dan meneruskannya kepada generator. Aliran air memberikan gaya jatuh yang kemudian mendorong sudu-sudu turbin sehingga turbin tersebut berputar dan menghasilkan energi kinetik yang akan digunakan oleh generator nantinya.
4. Generator
Generator adalah komponen PLTA yang berfungsi untuk mengubah energi kinetik yang didapatkan dari turbin menjadi energi listrik. Sederhananya, cara kerja generator adalah memanfaatkan putaran turbin untuk memutar kumparan magnet yang akan menghasilkan listrik. Generator bekerja dengan Hukum Faraday.
5. Jalur transmisi
Kalau diingat-ingat, saya pribadi dulu pernah magang atau kerja praktek di sebuah PLTA saat berkuliah di jurusan teknik mesin. Saya di tempatkan di bagian pemeliharaan atau maintenance. Pas banget waktu itu mentor saya berprofesi sebagai junior engineer yang kerap melakukan pemeliharaan pereventif (preventive maintenance) terhadap turbin.
Saya lihat sendiri turbinnya itu besar banget. Instalasi PLTA juga mengaggumkan, meskipun saat turun ke instalasi itu saya cemas-cemas gitu. Bagaimana tidak, instalasinya berada di ruangan bawah tanah yang dingin dan sunyi. Tapi pengalaman magang waktu itu benar-benar berkesan kok. Kalau kamu suatu saat nanti ingin melanjutkan kuliah, saya sarankan ambil teknik mesin juga, karena peluang kerja teknik mesin itu besar. Tapi saya gak maksa lho ya.
Terlepas dari cerita sempilan saya tadi, saya kira kita sudah membahas hal-hal yang dibutuhkan tentang cara kerja pembangkit listrik tenaga air. Pun jika kamu masih memiliki pertanyaan, silakan tuliskan pertanyaanmu di kolom komentar ya. Kalau tidak ada pun tidak apa-apa, saya sudah sangat senang kamu mampir ke sini dan membaca.