Pembangkit Listrik Tenaga Panas Surya (Solar Thermal)

Oleh: Tri Ayodha Ajiwiguna
  
Salah satu pemanfaatan energi solar thermal adalah untuk pembangkit listrik. Pada prinsipnya pembnagkit listrik ini memanfaatkan energi panas matahari untuk menggerakan heat engine, yaitu suatu sistem yang mengubah energi panas menjadi energi gerak (kerja). Energi gerak dalam bentuk putaran ini lah yang digunakan untuk memutar generator sehingga menghasilkan listrik. Berdasarkan siklus Carnot, efisiensi maximum yang dapat dicapai oleh suatu heat engine adalah:






Dari efisiensi siklus carnot dapat terlihat bahwa, semakin tinggi temperatur T­­Hmaka semakin tinggi efisiensinya. Ini artinya dibutuhkan tempearatur yang tinggi untuk mendapatkan efisiensi yang tinggi. Oleh karena itu biasanya concentrating solar collector digunakan untuk pembangkit listrik. Yang akan di bahas disini adalah pembangkit listrik yang menggunakan siklus rankine.

Prinsip kerja siklus rankine 


Hampir semua pembangkit listrik, baik itu yang berbahan bakar batu bara atau pun nuklir, menggunakan siklus rankine untuk mendapatkan energi gerak (kerja). Untuk lebih jelasnya perhatikan siklus rankine di bawah ini:

 Siklus Rankine

Pada boiler air dipanaskan hingga mengahasilkan uap bertekanan dan temperatur tinggi.  Uap ini dialirkan ke turbin sehingga poros turbin berputar. Setelah memutar turbin uap kondensasikan menjadi air di kondenser. Selanjutnya air kondensasi ini dipompakan kembali ke boiler untuk proses yang sama. Listrik dapat dihasilkan karena putaran turbin dihubungkan ke generator. Dalam pembangkit listrik energi solar thermal, panas matahari digunakan untuk memanaskan air sehingga dihasilkan uap. Pada gambar ditunjukkan dengan Qin.

Penerapan siklus rankine pada pembangkit listrik energi solar thermal

Salah satu pembangkit listrik tenaga solar thermal yang menggunakan siklus rankine adalah Solar Energy Generating System (SEGS) yang terletak di gurun Mojave di California. Sembilan buah pembangkit listrik dibangun antara tahun 1984 dan 1990 dengan total kapasitas 354 MW. Pembangkit listrik ini menggunakan cermin parabolik berjumlah 232.500 cermin. Luas area nya mencapai 6.5 km2, dengan panjang total 370 km. Radiasi matahari yang datang dipantulkan ke pipa yang terisi minyak sintetis yang dapat dipanaskan hingga 400 oC. Dengan cermin parabolik ini intensitasnya 70 – 80 kali lipat dari intensitas matahari biasa.  Oli sintetis yang bertemperatur ini dialirkan ke boiler sehingga terjadi perpindahan panas dari oli ke air untuk siklus rankine, sehingga listrik dihasilkan.


Solar Energy Generating System

Untuk mencapai temperatur yang lebih tinggi, radiasi matahari difokuskan ke satu titik (Heliostat), ditunjukkan oleh gambar 1. Dengan cara ini, temperatur yang sangat tinggi dapat dicapai (565 oC). Pembangkit listrik yang menggunakan konsep ini adalah proyekSolar One yang juga terletak di gurun Mojave, gambar 2.

 
 (a) Heliostat; (b) Solar One, Mojave

Proyek ini selesai pada tahun 1981 dan dioperasikan pada tahun 1982 sampai dengan 1986. Pembangkit ini menggunakan 1818 cermin. Oli atau air digunakan sebagai fluia kerja. Pada awalnya efisiensi pembangkit ini hanya 6%. Pada tahun 1995, Solar One ditingkatkan menjadi Solar Two. Garam yang dilelehkan digunakan sebagai fluida kerja dalam pembangkit ini, yaitu 60% sodium nitride dan 40% potasisium nitrde. Kapasistas yang dihasilkan mencapai 10 MW dengan efisiensi 16%.

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

Manajemen Komunikasi Suami Isteri

Gambar
Dalam sesi ilmu kerumahtanggan, sekolah Bengkel Diri sebelumnya materi diperuntukkan untuk para single tentang bagaimana menjadi jodoh impian . Kalau mau baca resumenya silahkan di klik aja ya tautan tadi. Nah materi selanjutnya adalah kajian pasca nikah. materi pertama tentang bagaimana dengan komunikasi pasca menikah? Bagaimana membangun komunikasi yang elegan dengan pasangan dalam rangka bersama-sama meraih ridho Allah SWT. Mengapa si dia tak peka? Bagi suami isteri, gaya komunikasi menjadi hal yang sangat rentan berujung pada konflik mulai dari ribut kecil hingga pada perceraian. Bisa berawal dari sekedar miskomunikasi, kesalahan menangkap mimik wajah atau kesalahpahaman memaknai kalimat. Pria wanita pada dasarnya memiliki potensi kehidupan dan naluri yang sama, namun mereka memiliki cara berpikir dan berkomunikasi. Bukan karena komposisi  otak dan penggunaannya antara wanita dan pria berbeda, namun lebih kepada cara atau gaya yang digunakan yang berbeda. Baca: Anger Management, S
Baca selengkapnya

Family Fun Time With Colour to Life Faber-Castell

Gambar
"Ibu.... PRnya susah banget. Ini soal math yang minus dikurang minus itu..." "Yang Ibu sama Ayah ajarin waktu itu salah, jadi aku dapet nilai 7 deh." Glek! "Atuhlah Kak, lumayan itu masih dapat 7. Ayah kamu dulu kalau dapat 7 untuk matematika, pasti bangga banget...Eh!" *dijitak Ayah* Ini berasa kayak lagi nonton The Incredible 3 nih. Waktu si Ayah diprotes Dash, kalau cara dia mengajarinya math gak sama dengan cara gurunya mengajarkan ke dia. "Why do they change math?" Exactly just like what happened to us :D Weekend kok ngomongin PR? Iya biasanya memang anak-anak hanya diberikan PR menjelang weekend agar dikerjakan pas weekend dan dikumpulkan kembali saat masuk sekolah minggu depannya. Karena kalau hari biasa, tidak boleh ada PR, kecuali tugas-tugas project yang belum selesai atau memang harus dikerjakan di rumah. Karena dua minggu ini Ibu dan Ayah cukup hectic, weekend ini kita di rumah dulu ya nak. Kerjakan tugas-tugas dan PR. Kalau besok ada
Baca selengkapnya

Mengenal Spektrum Elektromagnetik

Gambar
Disadari atau tidak disadari bahwa disekitar kita terdapat banyak gelombang elektromagnetik. Cahaya yang dengannya kita dapat melihat suatu benda merupakan gelombang elektromagnetik. Handphone yang kita miliki menggunakan gelombang elektromagnetik. Sinyal Wifi yang kita gunakan untuk internet merupakan gelombang elektromagnetik . Gelombang elektromagnetik dapat dikelompokkan dengan spektrumnya yang didasari oleh panjang gelombangnya atau frekuensinya. Berikut beberapa hal menarik tentang gelombang elektromagnetik: Spektrum elektromagnetik adalah rentang lengkap dari radiasi yang salah satunya  dikeluarkan  oleh electron. Cahaya dikeluarkan oleh paket kecil energy yang disebut denga foton dimana bisa berperilaku sebagai gelombang maupun partikel Gelombang elektromagnetik bervariasi tergantung pada panjang gelombang dan frekuensinya. Semakin kecil panjang gelombang, semakin besar energynya Panjang gelombang elektromagnetik yang terpanjang bisa mencapai lebih dari 100 km, sedangkan yang
Baca selengkapnya