Bagaimana Proses Perubahan Energi yang Terjadi pada PLTA?

tirto.id - Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) adalah pembangkit yang memanfaatkan energi potensial dan kinetik dari air untuk diubah menjadi tenaga listrik.

Pemanfaatan PLTA bisa dibilang sebagai inovasi yang cukup menguntungkan dan efisien. Hal ini lantaran air merupakan sumber energi alternatif yang ramah lingkungan, jauh dibandingkan penggunaan batu bara sebagai pembangkit listrik.

Selain menghasilkan energi listrik secara ramah lingkungan, PLTA memberikan manfaat lain, seperti pengembangan ekonomi lokal, sumber pengairan/irigasi, usaha perikanan, wisata air, dan transportasi.

Indonesia sebenarnya telah memiliki sejumlah PLTA. Salah satunya adalah PLTA Cirata, Jawa Barat, yang tergolong sebagai PLTA terbesar di Asia Tenggara.

Ada beberapa perubahan energi pada Pembangkit Listrik Tenaga Air. Apa saja dan bagaimana proses perubahan yang terjadi pada PLTA?

Proses Perubahan Energi di PLTA

Perubahan energi yang terjadi pada plta adalah perubahan dari energi potensial menjadi kinetik. Kemudian, energi kinetik berubah menjadi mekanik, lalu menghasilkan listrik. Berikut penjelasan proses perubahan yang terjadi pada PLTA:

1. Perubahan energi potensial menjadi kinetik

Ketika berada di penampungan, air menyimpan energi potensial. Kemudian, air yang dibendung tersebut berubah menjadi energi kinetik ketika dialirkan melalui penstock menuju turbin.

2. Perubahan energi kinetik menjadi mekanik

Setelah air mengalir lewat turbin, energi kinetik akan menggerakan turbin. Proses perubahan energi yang terjadi adalah perubahan energi kinetik air menjadi energi mekanik pada poros turbin.

3. Perubahan energi mekanik menjadi energi listrik

Poros turbin yang bergerak menyebabkan generator ikut bergerak. Proses perubahan energi yang terjadi ketika generator bergerak adalah energi mekanik berubah menjadi energi listrik melalui induksi elektromagnetik.

Bagian-bagian PLTA

Perubahan energi potensial menjadi energi listrik pada pembangkit listrik terjadi di beberapa komponen yang ada di PLTA. Untuk memudahkan dalam memahaminya, simak bagian-bagian PLTA berikut:

1. Reservoir (Bendungan)

Bendungan berperan sebagai penampungan air dalam jumlah besar. Hal tersebut bertujuan untuk menciptakan tinggi jatuh air, sehingga tenaga yang dihasilkan juga besar.

Tempat penampungan air yang biasanya dibangun di dekat waduk atau sungai dengan aliran air deras. Di bendungan inilah perubahan energi pada pembangkit listrik tenaga air dimulai.

2. Penstock (Kanal)

Kanal adalah pipa panjang atau saluran yang mengalirkan air dari bendungan ke turbin di dalam PLTA. Kanal berfungsi untuk mengarahkan aliran air dari bendungan menuju turbin. Kanal biasanya terbuat dari baja atau beton.

Perubahan energi yang terjadi pada PLTA, tepatnya di bagian kanal, adalah energi potensial menjadi kinetik.

3. Turbin

Alat yang berfungsi untuk mengubah energi air menjadi energi mekanik. Terdapat beberapa jenis turbin yang umum digunakan di PLTA, seperti turbin Francis, Kaplan, dan Crossflow. Masing-masing di antaranya memiliki fungsi dan tujuan tertentu.

Perubahan energi pada Pembangkit Listrik Tenaga Air bagian ini adalah dari kinetik menjadi mekanik.

4. Generator

Alat yang mengubah energi mekanik dari turbin menjadi energi listrik. Prinsip kerja generator berasal dari induksi elektromagnetik: energi mekanik dari turbin diubah menjadi energi listrik melalui perputaran poros generator.

5. Transformator

Transformator berfungsi sebagai alat yang menaikkan tegangan listrik dari generator bertegangan rendah menjadi tegangan lebih tinggi. Dengan begitu, listrik dapat dialirkan melalui jaringan transmisi.

Selain lima komponen utama di atas, terdapat komponen lain di PLTA, seperti draft tube, power house, dan electricity terminal. Semua komponen dalam PLTA bekerja sama untuk mengubah energi potensial dan kinetik air menjadi energi listrik