Saat ini Indonesia masih sepenuhnya
bergantung pada bahan bakar fosil seperti minyak bumi, batubara dan gas.
Bahan bakar fosil di Indonesia digunakan oleh 95 persen penduduk maupun
pelaku industri, dengan konsumsi energi meningkat tujuh persen setiap
tahunnya. Padahal bahan bakar fosil ini ikut ‘berkontribusi’ terhadap
total emisi energi CO2, yang hingga 2008 tercatat mencapai 351 juta ton.
Selain itu bahan bakar fosil jelas merupakan energi yang tidak bisa
dibarukan. Jika terus digunakan, tentu persediaan bahan bakar akan
habis.
Sementara, sumber-sumber energi
terbarukan, yang notabene jauh lebih banyak ketimbang bahan bakar fosil,
belum dimanfaatkan secara optimal. Energi terbarukan seperti hydrogen,
air, panas bumi dan sebagainya masih dianggap sebagai energi alternatif,
dimana penggunaannya hanya mencapai lima persen!
Salah satu energi terbarukan yang sangat
potensial adalah penggunaan energi air untuk Pembangkit Listrik Tenaga
Mikro Hidro (PLTMH). PLTMH adalah istilah yang digunakan untuk
instalasi pembangkit listrik yang mengunakan energi air. Kondisi air
yang bisa dimanfaatkan sebagai sumber daya (resources) penghasil listrik
adalah memiliki kapasitas aliran dan ketinggian tertentu dan instalasi.
Semakin besar kapasitas aliran maupun ketinggiannya dari istalasi maka
semakin besar energi yang bisa dimanfaatkan untuk menghasilkan energi
listrik.
Biasanya Mikrohidro dibangun berdasarkan
kenyataan bahwa adanya air yang mengalir di suatu daerah dengan
kapasitas dan ketinggian yang memadai. Istilah kapasitas mengacu kepada
jumlah volume aliran air persatuan waktu (flow capacity) sedangan beda
ketinggian daerah aliran sampai ke instalasi dikenal dengan istilah
head.
Mikrohidro juga dikenal sebagai white
resources dengan terjemahan bebas bisa dikatakan “energi putih”.
Dikatakan demikian karena instalasi pembangkit listrik seperti ini
menggunakan sumber daya yang telah disediakan oleh alam dan ramah
lingkungan. Suatu kenyataan bahwa alam memiliki air terjun atau jenis
lainnya yang menjadi tempat air mengalir. Dengan teknologi sekarang maka
energi aliran air beserta energi perbedaan ketinggiannya dengan daerah
tertentu (tempat instalasi akan dibangun) dapat diubah menjadi energi
listrik, Seperti dikatakan di atas, Mikrohidro hanyalah sebuah istilah.
Mikro artinya kecil sedangkan hidro artinya air. Dalam prakteknya,
istilah ini tidak merupakan sesuatu yang baku namun bisa dibayangkan
bahwa Mikrohidro pasti mengunakan air sebagai sumber energinya.
Yang membedakan antara istilah Mikrohidro
dengan Miniihidro adalah output daya yang dihasilkan. Mikrohidro
menghasilkan daya lebih rendah dari 100 W, sedangkan untuk minihidro
daya keluarannya berkisar antara 100 sampai 5000 W. Secara teknis,
Mikrohidro memiliki tiga komponen utama yaitu air (sumber energi),
turbin dan generator. Air yang mengalir dengan kapasitas dan ketinggian
tertentu di salurkan menuju rumah instalasi (rumah turbin).
Di rumah turbin, instalasi air tersebut
akan menumbuk turbin, dalam hal ini turbin dipastikan akan menerima
energi air tersebut dan mengubahnya menjadi energi mekanik berupa
berputamya poros turbin. Poros yang berputar tersebut kemudian
ditransmisikan/dihubungkan ke generator dengan mengunakan kopling.
Dari generator akan dihasilkan energi
listrik yang akan masuk ke sistem kontrol arus listrik sebelum dialirkan
ke rumah-rumah atau keperluan lainnya (beban). Begitulah secara ringkas
proses Mikrohidro, merubah energi aliran dan ketinggian air menjadi
energi listrik. Terdapat sebuah peningkatan kebutuhan suplai daya ke
daerah-daerah pedesaan di sejumlah negara, sebagian untuk mendukung
industri-industri, dan sebagian untuk menyediakan penerangan di malam
hari.
Gambar 1 menunjukkan betapa ada perbedaan yang berarti antara biaya pembuatan dengan listrik yang dihasilkan.
Gambar 1. Skala Ekonomi dari Mikro-Hidro (berdasarkan data tahun 1985)
Keterangan gambar 1
Average cost for conventional hydro = Biaya rata-rata untuk hidro konvensional.
Band for micro hydro = Kisaran untuk mikro-hidro
Capital cost = Modal Capacity = Kapasitas (kW)
Average cost for conventional hydro = Biaya rata-rata untuk hidro konvensional.
Band for micro hydro = Kisaran untuk mikro-hidro
Capital cost = Modal Capacity = Kapasitas (kW)
Berikut contoh PLTMH dengan menggunakan
sistem run off river, dimana air tidak ditahan pada sebuah bendungan.
Pada sistem run off river, sebagian air sungai diarahkan ke saluran
pembawa, kemudian dialirkan melalui pipa pesat (penstock) menuju turbin.
Gambar 2. Komponen-komponen Besar dari sebuah Skema Mikro Hidro
• Diversion Weir dan Intake :
(Dam/Bendungan Pengalih dan Intake) Dam pengalih berfungsi untuk
mengalihkan air melalui sebuah pembuka di bagian sisi sungai (‘Intake’
pembuka) ke dalam sebuah bak pengendap (Settling Basin) atau perangkap
pasir (Sand Trap).
Intake
• Settling Basin (Bak Pengendap) : Bak
pengendap digunakan untuk memindahkan partikel-partikel pasir dari air.
Fungsi dari bak pengendap adalah sangat penting untuk melindungi
komponen-komponen berikutnya dari dampak pasir.
Sand Trap
• Headrace (Saluran Pembawa) : Saluran
pembawa mengikuti kontur dari sisi bukit untuk menjaga elevasi dari air
yang disalurkan.
Headrace
• Headtank (Bak Penenang) atau Forebay : Fungsi dari bak penenang
adalah untuk mengatur perbedaan keluaran air antara sebuah penstock dan
headrace, dan untuk pemisahan akhir kotoran dalam air seperti pasir,
kayu-kayuan.
Head Tank
• Penstock (Pipa Pesat/Penstock) Penstock
dihubungkan pada sebuah elevasi yang lebih rendah ke sebuah roda air,
dikenal sebagai sebuah Turbin.
Penstock
• Turbine dan Generator Perputaran gagang
dari roda dapat digunakan untuk memutar sebuah alat mekanikal (seperti
sebuah penggilingan biji, pemeras minyak, mesin bubut kayu dan
sebagainya), atau untuk mengoperasikan sebuah generator listrik.
Mesin-mesin atau alat-alat, dimana diberi tenaga oleh skema hidro,
disebut dengan ‘Beban’ (Load)
Turbin
Tentu saja ada banyak variasi pada
penyusunan disain ini. Sebagai sebuah contoh, air dapat dimasukkan
secara langsung ke turbin dari sebuah saluran tanpa sebuah penstock.
Tipe ini adalah metode paling sederhana untuk mendapatkan tenaga air,
tetapi belakangan ini tidak digunakan untuk pembangkit listrik karena
efisiensinya rendah. Pada beberapa kondisi saluran pembawa (headrace)
dapat dihilangkan dan sebuah penstock dapat langsung ke turbin dari bak
pengendap pertama. Variasi seperti ini akan tergantung pada
karakteristik khusus dari lokasi dan skema keperluan-keperluan dari
pengguna.
Namun meskipun PLMTH adalah energi
alternatif yang potensial, namun kemampuan pemerintah yang terhalang
oleh biaya terbatas, sering membuat sumber air yang potensial untuk
pembangkit listrik terabaikan. Padahal dalam beberapa kasus PLTMH juga
dapat dijadikan alasan untuk melestarikan lingkungan, minimal di
sepanjang Daerah Aliran Sungai (DAS) sumber air ditengah
menggebu-gebunya pembalakan hutan dan pembukaan kawasan perkebunan yang
tidak ramah lingkungan. Sehingga mencari dana dari lembaga donor untuk
membangun PLTMH di daerah-daerah terpencil dapat menjadi alternatif
pilihan.
sumber : www.dreamindonesia.wordpress.com
