Makalah Energi Terbarukan [PDF]

Citation preview

MAKALAH ENERGI TERBAUKAN BAB I PENDAHULUAN 1.1



LATAR BELAKANG



Di indonesia terdapat potensi sumber energi terbarukan yang masih belum di manfaatkan secara optimal. Apalagi di negara kita ini masih bergantung kepada sumber energi fosil yang ketersediaannya terbatas di alam. Sumber energi terbarukan yang ada di indonesia contohnya yaitu energi angin, energi air, energi matahari, energi gelombang pasang surut, energi panas bumi dll. Sumber energi tersebut dapat dimanfaatkan sebagai pembangkit tenaga listrik yang dapat dimanfaatkan baik dalam skla rumah tangga maupun skala besar.



Potensi Energi Terbarukan Tabel 13. Potensi Energi Terbarukan, Ditjen Listrik dan Pemanfaatan Energi



Energi Terbarukan



Potensi



Kapasitas Terpasang



Tenaga Air



75,67 GW



4200 MW sd



Panas Bumi 27 GW 807 MW Mini/Mikrohydro 712 MW 206 MW Biomassa 49,81 GW 445 MW Energi Surya 4,8 kWh/m2/hari 8 MW Energi Angin 3 – 6 m/det. 0,6 MW Sumber:. ”Statistik Ekonomi Energi Indonesia 2004”, Pusat Informasi Energi dan Sumber Daya Mineral, Jakarta, 2004.



1.2



TUJUAN



Adapun tujuan di buwatnya makalah ini adalah sebagai pembelajaran bagai mahasiswa agar dapat memahami tentang energi dan cara pemanfaatannya.kapasitas energi terbarukan yang ada di indonesia dapat dimanfaatkan sebagai energi altrnatif pembangkit tenaga listrik yang efisien dan berdayaguna. Mengingat sumber energi yang berasal dari bahan bakar energi fosil ketrsediaanya sudah terbatas. Potensi energi angin dan air di wilayah indonesia sangat bagus apalagi di daerah pesisir dan pegunungan yang memiliki sumber angin yang cukup kencang, dan air terjun yang ada di daerah pegunungan. 1.3



RUMUSAN MASALAH



Apakah itu energi..? Apakah energi angin dan energi air..? Bagaimana terjadinya angin...? Dan bagaimana cara memanfaatkan energi angin dan energi air..? 1.4



MANFAAT



Energi sangat bermanfaat bagi kehidunpan manuasia, apalagi energi listrik sebagai sumber aktifitas kegiatan manusia di dunia. Pemanfaatan energi angin dan energi air dapat di manfaatkan sebagai pembangkit tenaga listrik yang sangat bermanfaat bagi manusia dalam penerangan dan kegiatan rumah tangga. Pembangkit tenaga listrik dari energi angin maupun energi air dapat di buat dengan sklala kecil atau skala besar, tergantung dari kapasitas angin dan air nya. 1.5



HIPOTESIS



Energi adalah kemampuan untuk melakukan kerja. Dari air dan angin yang bergerak adalah energi yang akan menghasilkan kerja. Energi angin adalah udara yang bergerak dengan kecepatan tertentu yang dapat dimanfaatkan sebagai pemutar kincir angin dan di konversikan menjadi energi listrik. Energi air adalah fluida yang memiliki energi potensian kemudian berubah menjadi energi kinetik yang dapat menggerakkan turbin sebagai pembangkit tenaga listrik. Energi listrik adalah energi yang dapat dikonversikan menjadi energi cahaya, energi gerak, energi panas energi bunyi dll. Dari turbin yang di gerakkan oleh air atau angin maka kan di konversikan menjadi energi listrik.



BAB II PEMBAHASAN PEMANFAATAN ENERGI ANGIN SEBAGAI PEMBANGKIT TENAGA LISTRIK 2.1 Sejarah Energi angin Energi angin telah lama di kenal oleh masyarakat dunia. pasukan viking dikenal sebagai bangsa penakluk dengan menggunakan perahu layar yang memanfaatkan energi angin. Cristoper Columbus dengan m,enggunakan perahu layar dapat menemukan benua america. Kincir angin pertama kali di temukan untuk menggiling padi di persia, kemudian belanda terkenal sebagai negeri kincir angin, di gerakkan untuk mrnggunakan pompa irigasi. 2.2 Proses Terjadinya Angin Pada dasarnya angin terjadi karena adanya perbedaan suhu antara udara panas dan udara dingin. Di daerah khatulistiwa, udaranya menjadi panas mengembang dan menjadi ringan, naik ke atas dan bergerak ke daerah yang lebih dingin. Sebaliknya daerah kutub yang dingin, udaranya menjadi dingin dan turun ke bawah. Dengan demikian terjadi suatu perputaran udara. 2.3 Pemanfaatan Tenaga Bayu Untuk Energi Listrik Dalam Majalah PII Engineer Monthly edisi Agustus 2008, antara lain dibahas alasan perlunya dibangun PLTN di Indonesia, selain daripada itu dibahas selintas mengenai pembangkit Listrik Tenaga Bayu (PLTB). Makalah ini membahas secara singkat mekanisme peralatan pembangkit Listrik Tenaga Bayu (PLTB), berukuran kecil yang mungkin dapat dikembangkan di daerah-daerah pedesaan atau pulau-pulau terpencil



di Indonesia yang mempunyai potensi angin yang cukup (cukup kencang dan bertiup sepanjang tahun).



Tenaga angin telah lama dimanfaatkan di tanah air kita sejak ratusan mungkin ribuan tahun yang lalu, khususnya untuk menggerakkan kapal layar sampai sekarang, dan yang banyak kita lihat sekarang digunakan dalam tambak-tambak ikan di tepi pantai untuk menggerakkan baling-baling (atau turbin angin) untuk menjalankan memompaan air. Namun baiklah kalau kita di Indonesia mulai mempopulerkan PLTB, khususnya ukuran kecil. PLTB ukuran kecil adalah istilah yang biasanya diberikan kepada unit 50 KW atau lebih kecil. Tempat-tempat terpencil yang biasanya menggunakan diesel-generator dapat menggantikannya atau menambahkannya dengan PLTB ukuran kecil ini.



2.4 Komponen PLTB



Komponen-komponen PLTB dari ukuran besar, pada umumnya dapat terlihat dalam gambar #2, sbb; sedangkan untuk ukuran kecil biasanya tidak semua komponen ada seperti yang terklihat dalam gambar #2



a.



Anemometer: Mengukur kecepatan angin, dan mengirim data angin ini ke



Alat Pengontrol.



b.



Blades (Bilah Kipas): Kebanyakan turbin angin mempunyai 2 atau 3 bilah



kipas. Angin yang menghembus menyebabkan turbin tersebut berputar.



c.



Brake (Rem): Suatu rem cakram yang dapat digerakkan secara mekanis,



dengan tenaga listrik atau hidrolik untuk menghentikan rotor atau saat keadaan darurat.



d.



Controller (Alat Pengontrol): Alat Pengontrol ini menstart turbin pada



kecepatan angin kira-kira 12-25 km/jam, dan mematikannya pada kecepatan 90 km/jam. Turbin tidak beroperasi di atas 90 km/jam, karena angina terlalu kencang dapat merusakkannya.



e.



Gear box (Roda Gigi): Roda gigi menaikkan putaran dari 30-60 rpm menjadi



kira-kira 1000-1800 rpm yaitu putaran yang biasanya disyaratkan untuk memutar generator listrik.



f.



Generator: Generator pembangkit listrik, biasanya sekarang alternator arus



bolak-balik.



g.



High-speed shaft (Poros Putaran Tinggi): Menggerakkan generator.



h.



Low-speed shaft (Poros Puutaran Rendah): Poros turbin yang berputar



kira-kira 30-60 rpm.



i.



Nacelle (Rumah Mesin): Rumah mesin ini terletak di atas menara . Di



dalamnya berisi gear-box, poros putaran tinggi / rendah, generator, alat pengontrol, dan alat pengereman.



j.



Pitch (Sudut Bilah Kipas): Bilah kipas bisa diatur sudutnya untuk mengatur



kecepatan rotor yang dikehendaki, tergantung angin terlalu rendah atau terlalu kencang.



k.



l.



Rotor: Bilah kipas bersama porosnya dinamakan rotor.



Tower (Menera): Menara bisa dibuat dari pipa baja, beton, rangka besi.



Karena kencangnya angin bertambah dengan ketinggian, maka makin tinggi menara makin besar tenaga yang didapat.



m.



Wind direction (Arah Angin): Gambar #2 adalah turbin yang menghadap angin,



desain turbin lain ada yang mendapat hembusan angin dari belakang.



n.



Wind vane (Tebeng Angin): Mengukur arah angin, berhubungan dengan



penggerak arah yang memutar arah turbin disesuaikan dengan arah angin.



o.



Yaw drive (Penggerak Arah): Penggerak arah memutar turbin ke arah angin



untuk desain turbin yang menghadap angina. Untuk desain turbin yang mendapat



hembusan angina dari belakang tak memerlukan alat ini.



p.



Yaw motor (Motor Penggerak Arah): Motor listrik yang menggerakkan



penggerak arah.



2.5 Data kekeuatan angin



Untuk keperluan perencanaan pemasangan PLTB skala besar atau menengah, sebaiknya data kekuatan angin di suatu daerah perlu diperoleh, agar dapat mendesain ukuran PLTB yang tepat dan ekonomis.



PEMAMFAATAN ENEGRI AIR SEBAGAI PEMBANGKIT TENAGA LISTRIK 2.6 ENERGI AIR



Air merupakan sumber energi yang murah dan relatif mudah didapat, karena pada air tersimpan energi potensial (pada air jatuh) dan energi kinetik (pada air mengalir). Tenaga air (Hydropower) adalah energi yang diperoleh dari air yang mengalir. Energi yang dimiliki air dapat dimanfaatkan dan digunakan dalam wujud energi mekanis maupun energi listrik. Pemanfaatan energi air banyak dilakukan dengan menggunakan kincir air atau turbin air yang memanfaatkan adanya suatu air terjun atau aliran air di sungai. Sejak awal abad 18 kincir air banyak dimanfaatkan sebagai penggerak penggilingan gandum, penggergajian kayu dan mesin tekstil. Memasuki abad 19 turbin air mulai dikembangkan.



2.6.1 Kincir Air (Water Wheel)



Kincir air merupakan sarana untuk merubah energi air menjadi energi mekanik berupa torsi pada poros kincir. Ada beberapa tipe kincir air yaitu :



1.



Kincir Air Overshot



2.



Kincir Air Undershot



3.



Kincir Air Breastshot



4.



Kincir Air Tub



1. Kincir Air Overshot Kincir air overshot bekerja bila air yang mengalir jatuh ke dalam bagian sudu-sudu sisi bagian atas, dan karena gaya berat air roda kincir berputar. Kincir air overshot adalah kincir air yang paling banyak digunakan dibandingkan dengan jenis kincir air yang lain.



a.



Keuntungan 



Tingkat efisiensi yang tinggi dapat mencapai 85%.







Tidak membutuhkan aliran yang deras.







Konstruksi yang sederhana.







Mudah dalam perawatan.







Teknologi yang sederhana mudah diterapkan di daerah yang terisolir.



b.



Kerugian 



Karena aliran air berasal dari atas maka biasanya reservoir air atau bendungan air, sehingga memerlukan investasi yang lebih banyak.







Tidak dapat diterapkan untuk mesin putaran tinggi.







Membutuhkan ruang yang lebih luas untuk penempatan.







Daya yang dihasilkan relatif kecil.



2. Kincir Air Undershot Kincir air undershot bekerja bila air yang mengalir, menghantam dinding sudu yang terletak pada bagian bawah dari kincir air. Kincir air tipe undershot tidak mempunyai tambahan keuntungan dari head.Tipe ini cocok dipasang pada perairan dangkal pada daerah yang rata.



Tipe ini disebut juga dengan ”Vitruvian”. Disini



aliran air berlawanan dengan arah sudu yang memutar kincir.



a.



Keuntungan 



Konstruksi lebih sederhana







Lebih ekonomis







Mudah untuk dipindahkan



b.



Kerugian 



Efisiensi kecil







Daya yang dihasilkan relatif keciL



2.6.2 Penggunaan Kincir Air Mesin penggiling gandum Mesin penggiling gandum dengan penggerak kincir air sudah digunakan sejak abad pertama sebelum masehi, pada jaman kerajaan Romawi dan walaupun terkesan kuno tapi mesin penggiling ini masih tetap dipakai sampai sekarang.



2. Mesin pemintal benang Mesin pemintal benang yang digerakan oleh kincir air ini pertama kali diperkenalkan oleh dua insinyur Inggris, adalah Richards Arkwright dan James Hargreaves yang pada tahun 1773. dan mulai dibuat di USA pada tahun 1780-an. Pada abad ke-19 penggunaan mesin ini sudah digunakan untuk pembuatan secara massal, jadi orang tidak lagi membuat pakaiannya sendiri.



3.Mesin gergaji kayu Mesin gergaji kayu dengan penggerak kincir air banyak ditemukan di New England,USA, pada tahun 1840-an



4.



Mesin tekstil



Mesin tekstil dengan penggerak kincir air ini digunakan oleh industri tekstil pada abad ke-19. karena sumber energinya berupa air, maka pengeluaran untuk produksi dapat



diminimalisir. Tetapi seiring dengan perkembangan teknologi, lambat laun mesin ini mulai ditinggalkan



5.



Turbin air



Turbin air dikembangkan pada abad 19 dan digunakan secara luas untuk pembangkit tenaga listrik.. Turbin air mengubah energi potensial air menjadi energi mekanis. Energi mekanis diubah dengan generator listrik menjadi tenaga listrik. Berdasarkan prinsip kerja turbin dalam mengubah energi potensial air menjadi energi mekanis, turbin air dibedakan menjadi dua kelompok yaitu turbin impuls dan turbin reaksi. Tabel 1.1 Pengelompokan Turbin



impulse turbines



reaction turbines



high head



medium head



low head



Pelton Turgo



cross-flow multi-jet Pelton Turgo



cross-flow



Francis



propeller Kaplan



Bentuk sudu turbin terdiri dari dua bagian yang simetris. Sudu dibentuk sedemikian sehingga pancaran air akan mengenai tengah-tengah sudu dan pancaran air tersebut akan berbelok ke kedua arah sehinga bisa membalikkan pancaran air dengan baik dan membebaskan sudu dari gaya-gaya samping. Untuk turbin dengan daya yang besar, sistem penyemprotan airnya dibagi lewat beberapa nosel. Dengan demikian diameter pancaran air bisa diperkecil dan ember sudu lebih kecil.



Turbin Pelton untuk pembangkit skala besar membutuhkan head lebih kurang 150 meter tetapi untuk skala mikro head 20 meter sudah mencukupi.



a.



Turbin Francis



Turbin francis merupakan salah satu turbin reaksi. Turbin dipasang diantara sumber



air tekanan tinggi di bagian masuk dan air bertekanan rendah di bagian keluar. Turbin Francis menggunakan sudu pengarah. Sudu pengarah mengarahkan air masuk secara tangensial. Sudu pengarah pad turbin Francis dapat merupakan suatu sudu pengarah yang tetap ataupun sudu pengarah yang dapat diatur sudutnya. Untuk penggunaan pada berbagai kondisi aliran air penggunaan sudu pengarah yang dapat diatur merupakan pilihan yang tepat.



b.



Turbin Kaplan & Propeller



Turbin Kaplan dan propeller merupakan turbin rekasi aliran aksial. Turbin ini tersusun dari propeller seperti pada perahu.. Propeller tersebut biasanya mempunyai tiga hingga enam sudu.



BAB III PENUTUP 3.1 KESIMPULAN



Sumber energi terbarukan yang sangat berkesinambunagan di indonesia masih belum banyak di manfaatkan secara efektif, maka dari dengan kita sadar bahwa sumber energi yang kita maafaatkan saat ini adalah sumber energi yang bersumber dari energi tak terbarukan yaitu sumber energi fosil. Pemanfaatan energi terbarukan menjadi alternatif sebagai pengganti energi yang ramah lingkungan dan ketersediaannya berkesinambungan di alam. Dari energi angin dan energi air yang berupa sumber energi terpasang dapat kita manfaatkan sebagai pemutar turbin dan kincir angin untuk menghasilkan energi listrik. Pada umumnya di daerah-daerah pesisir, dan di daerah aliran sungai dapat kita jadikan sebagai alternatif pembangkit tenaga listrik.



3.2 KRITIK DAN SARAN a. kritik Dalam mengembangkan pembangkit listrik tenaga bayu/angin(PLTB) dan pembangkit listrik tenaga air/micro hidro(PLTA/PLTMH) pemerintah harus turut berperan aktif untuk mendukung dalam pembuatannya, karena di butuhkan modal yang cukup besar dan tenaga ahli yang di bidangnya. Keterbatasan SDM yang masih belum mampu menjangkau dalam pembuatan pembangkit listrik ini mengakibatkan



sumber energi yang ada tersia-siakan dan masih belum terpasang secara efektif.



b.saran Pada masa ini negara kita sebelum di landa krisis energi kita harus mempersiapkan SDM yang handal mengenai pemanfaatan energi terbarukan. Pemerintah harus memberikan kebijakan dalam pembangunan di daerah-daerah yang masih belum terjangkau listrik, dengan memanfaatkan energi terbarukan yang ada di daerah tersebut. Perlunya di kembangkan pendidikan tehnologi dalam pemanfaatan energi



c. Daftar Pustaka Fisika Listrik SMA Kelas IX http://id.wikipedia.org/wiki/Energi_terbarukan http://energi-terbarukan-indonesia.blogspot.com/ http://ureport.news.viva.co.id/news/read/314983-10-energi-terbarukan-di-indonesia http://energibarudanterbarukan.blogspot.com/



5.3 Energi dari Air Sungai mengalir dari lokasi yang lebih tinggi ke yang lebih rendah. Jika tetesannya cukup besar, masuk akal untuk membendung sungai dan menggunakan perbedaan ketinggian hulu dan hilir untuk menghasilkan tenaga listrik (Bagian5.3.1). Selain itu, pasanglah pengukur arus yang dapat digunakan untuk memutar roda air dan gunakan



putarannya secara langsung (menggergaji kayu atau menggiling biji-bijian), atau lagi untuk menghasilkan listrik kekuatan (Bagian 5.3.2). Gelombang laut disebabkan oleh angin yang meniup penyimpangan di permukaan laut menjadi gelombang yang mengalir. Energi kinetik dari partikel-partikel air dapat diubah menjadi rotasi aturbin dan kemudian ke tenaga listrik (Bagian5.3.3). Akhirnya, energi genetik dari gerak gelombang yang disebabkan oleh matahari dan bulan, di lokasi yang menguntungkan, dapat dikonversi menjadi tenaga listrik (Bagian 5.3.4). 5.3.1 Daya dari Bendungan Stasiun tenaga air menggunakan bendungan, dari mana air akan turun setinggi h dan melewati turbin. Energi potensial air diubah menjadi energi kinetik turbin, yang digabungkan dengan generator listrik. Massa m dengan ketinggian h akan memiliki energi potensial mgh, di mana g adalah percepatan gravitasi. Jika Q [m3 s − 1] melewati turbinnya massa akan menjadi ρQ [kg s − 1], di mana ρ adalah kepadatan air. Akibatnya daya mekanis yang dihasilkan bendungan P = ρQgh[Js−1]≈10hQ [kW] (5.40_) Ini tentu saja setara dengan Persamaan. (4.126), yang diturunkan dalam konteks penyimpanan hidro yang dipompa dari tenaga listrik. Untuk pembangkit listrik besar, 90% dari output mekanis (5.40) dapat dikonversi menjadi tenaga listrik. Penggunaan utama bendungan adalah menggunakan reservoir untuk mengatur output listrik dengan mengatur aliran Q melalui turbin. Selain penyimpanan sebagai penggunaan kedua, banyak bendungan juga digunakan untuk mengatur air irigasi untuk pertanian hilir. Kedua kegunaan, tentu saja, dapat bersaing. Tenaga air menyediakan sekitar 1/6 dari semua tenaga listrik di tingkat dunia pada tahun 2008. Di sebagian besar negara industri sebagian besar sumber daya tenaga air sudah digunakan; ekspansi harus datang dari negara-negara berkembang. Pada tahun 2050 total output tenaga air mungkin telah berlipat ganda.



5.3.2 Daya dari Sungai yang Mengalir



Energi kinetik dari sungai yang mengalir di beberapa tempat masih digunakan untuk menggerakkan roda air. Energi rotasi kemudian digunakan langsung untuk menyalakan gergaji di industri penebangan kayu, atau alat tenun, seperti pada industri tekstil Inggris awal. Kincir air modern sering mengubah rotasi roda menjadi tenaga listrik. Untuk aliran dengan kecepatan u dan massa m, energi kinetik sama dengan mu2 / 2. Jika Q [m3 s − 1] melewati kincir air atau turbin massanya lagi akan menjadi Qρ [kg s − 1], memberikan tenaga mekanis



5.3.2.1 Perbandingan Bendungan dan Sungai yang Mengalir Ketinggian h dalam Persamaan. (5.40) dengan mudah bisa menjadi 50 [m], sedangkan kecepatan u dalam Persamaan. (5.41) seringkali tidak jauh lebih tinggi dari 1 [ms − 1]. Ini menyiratkan bahwa untuk jumlah yang sama Q lewat air, bendungan 1000 kali lebih efektif dari aliran. Selain itu, di bendungan orang dapat menggunakan semua air dari aliran sungai, sedangkan di roda air biasanya hanya sebagian dari aliran sungai yang dipaksa melewati roda. Secara keseluruhan ini berarti bahwa energi kinetik dari aliran saat ini hanya akan berguna dalam aplikasi skala kecil khusus. 5.3.3 Kekuatan dari Gelombang Kami



memperkirakan



kekuatan



dalam



gerakan



gelombang



dengan



mempertimbangkan lautan yang sangat dalam dengan gravitasi sebagai satu-satunya kekuatan yang bertindak. Kami menggunakan matematika yang mungkin terlalu canggih untuk beberapa siswa dan kami juga harus membuat beberapa perkiraan matematika yang drastis untuk mendapatkan Persamaan. (5.52). Jika Anda melewatkan derivasi, cobalah memahami Persamaan. (5.52). ↓ Sebuah partikel air ditentukan oleh posisi kesetimbangannya (x, y, z). Secara umum, partikel air akan memiliki perpindahan s (x, y, z, t) dari posisi ini. Tekanan lokal p (x, y, z, t) didefinisikan sebagai penyimpangan dari tekanan kesetimbangan. Tekanan ekstra akan menjadi



tekanan hidrostatik (3.4) karena tambahan air di atas, jadi p(x, y,z,t)= ρgSz (5.42) Situasi ini digambarkan pada Gambar 5.14 di mana s (x, y, z, t) dan p (x, y, z, t) ditunjukkan. Perhatikan bahwa vektor s (x, y, z, t) ditarik pada tingkat sedikit di bawah z = 0 untuk menghindari tekanan yang salah pada z = 0 di lembah gelombang. Kami sekarang menghitung energi kinetik dalam gerakan gelombang dengan asumsi paling sederhana. Pertama, asumsikan bahwa di mana-mana rot s = 0. Ini adalah asumsi yang kuat karena itu berarti bahwa di mana-mana ada hubungan antara komponen sx, sy, sz dari field s (x, y, z, t). Komponen x dari rot s = 0, misalnya, bertuliskan ∂sy / ∂z − −sz / ∂y = 0. Telah terbukti dalam kursus fisika matematika bahwa dalam kasus seperti itu terdapat fungsi gelombang ψ (x, y, z, t) (perhatikan nama!) Dengan properti yang s=−∇ ψ (5.43) Persamaan gerak untuk kasus umum diberikan dalam Persamaan. (3.35). Dalam aplikasi gelombang, seseorang dapat mengabaikan kekuatan viskos dan kekuatan Coriolis. Juga dapat diasumsikan bahwa gaya gravitasi membatalkan gaya tekanan kesetimbangan. Satu-satunya kekuatan yang tersisa di sebelah kanan dalam Persamaan. (3.35) adalah gaya tekanan lokal p (x, y, z, t), yang untuk elemen volume dτ menjadi − ∇ pdτ (Persamaan (3.38). Gaya di sebelah kiri Persamaan (3.29) ditulis sebagai ρdτ (du / dt). Persamaan gerak untuk gelombang menjadi ρ du/ dt =−∇ p (5.44) Dalam Persamaan. (3.63) turunan waktu dari komponen-x dalam persamaan ini ditulis sebagai dux / dt = (u · ∇ ) ux + ∂ux / ∂t dengan hubungan serupa untuk



komponen lainnya. Kami membuat penyederhanaan dux / dt = ∂ux / ∂t dan juga u = ds / dt = ∂s / ∂t. Dari Persamaan. (5.44) kemudian kita temukan



Dengan Persamaan. (5.43) dan (5.42) kami temukan



Kami berasumsi bahwa kepadatan ρ adalah konstan dan menggunakan turunan spasial dan waktu dapat dipertukarkan dan ditemukan



Kami mengintegrasikan operator ∇ dengan menghilangkannya dan menemukan



Kami berasumsi bahwa tidak ada arus keluar massa dalam elemen volume apa pun. Dalam Lampiran B (Persamaan. (B14)) ditunjukkan bahwa dalam kasus ini dengan ρ = konstanta satu memiliki



yang harus berlaku untuk semua waktu dan tempat. Akibatnya divs = 0. Dari Persamaan. (5.43) mengikuti div gradψ = 0. Kami berasumsi bahwa gelombang merambat dalam arah-x dan meluas tanpa batas dalam arah-y. Maka ψ tidak akan bergantung pada y; karena itu ψ = ψ (x, z, t) dan



Persamaan Laplace ini memiliki banyak solusi, tetapi kami mencari gelombang dengan kecepatan v yang amplitudo menurun dengan kedalaman. Kita coba



Untuk t → t +1 dan x → x + v fungsi ψ tetap sama; oleh karena itu ia mewakili gelombang yang merambat dalam arah x dengan kecepatan v. Panjang gelombang λ adalah jarak terkecil dimana gelombang berulang sendiri: x → x + λ memberikan hasil yang sama, jadi kλ = 2π. Seseorang mungkin menunjukkan solusi itu (5.51) mematuhi Persamaan. (5.50), sementara partikel-partikel air bergerak dalam lingkarandenganadadidiminishingdengandepth



(Latihan5.17,



di



manasebaiknyaEqsupto (5.56) diturunkan secara lebih rinci). Pada z = 0 amplitudo sama dengan a. Energi kinetik volume satuan dτ = 1 ditemukan sebagai



Energi kinetik yang terkandung dalam kolom lengkap ditemukan dengan mengintegrasikan persamaan ini dari z = –∞ hingga z = 0, yang memberi



5.3.3.1 Konverter Sebagian besar konverter tetap diam di satu lokasi dan mengubah gerakan naik dan turun air menjadi gerakan rotasi. Contoh diberikan pada Gambar 5.15. Air laut



melakukan gerakan vertikal s (x, t). Pelampung yang mengapung di atas air memiliki tabung terbuka di bagian tengahnya yang memungkinkan air laut masuk. Gelombang (5,51) yang melewati pelampung akan menyebabkan gerakan vertikal harmonik Z (x, t) pelampung dan gerakan vertikal yang serupa1 (x, t) di dalam tabung. Insulasi ini akan keluar dari fase dan akan memiliki amplitudo yang berbeda. s =asink(x −vt) Z = Z0 sink(x −vt −δZ) s1 =s0 sink(x −vt −δ1)



(5.57)



Perbedaan fase berarti bahwa sehubungan dengan pelampung, air tabung akan melakukan gerakan naik-turun s1 - Z. Seseorang dapat mengamati efek ini di kapal ikan kuno dengan sumur di tengah; air naik dan turun sehubungan dengan kapal. Katup pada Gambar 5.15 diposisikan sedemikian rupa sehingga baik selama gerakan ke atas dan selama gerakan ke bawah, udara melewati baling-baling di dekat turbin dalam arah yang sama ke atas.



5.3.4 Daya dari Pasang Surut Stasiun pembangkit pasang surut memiliki bendungan atau bendungan di lokasi di mana terjadi perbedaan ketinggian pasang surut yang tinggi. Darat harus ada ruang yang cukup untuk menyimpan banyak air, sering di mulut sungai atau di celah lebar. Dengan air pasang yang masuk, air akan melewati bendungan melalui sistem kunci; pada saat air surut, air dikeluarkan oleh turbin hidrolik untuk menghasilkan listrik. Dimungkinkan juga untuk menggunakan kekuatan pasang surut untuk menggerakkan turbin, menggunakan gelombang pasang dua kali. Tenaga dari stasiun pasang surut akan bergantung pada potensi sumber daya air dari bendungan. Di sini Persamaan.



(5.40) berlaku. Perbedaan ketinggian h dan fluks Q [m3 s-1] dari air yang keluar adalah faktor penentu dalam menentukan kelayakan ekonomi. Jika seseorang menggunakan gelombang pasang yang masuk juga, Persamaan. (5.41) sungai yang mengalir akan berlaku. Pasang surut ditentukan oleh siklus bulan dan sangat dapat diprediksi. Oleh karena itu jumlah daya yang akan diproduksi dapat dihitung secara akurat dan dijual di pasaran. Kesulitannya adalah biaya modal yang tinggi untuk membangun pembangkit listrik pasang surut, yang akan membuat listrik lebih tinggi. Di lain pihak, investasi dapat dikumpulkan dengan menimbun penyimpanan selama beberapa jam pasang rendah, yang dapat meningkatkan daya saing ekonominya [17].



5.1



tenaga air Hingga tahun 1940 Amerika Serikat mendapatkan 40% energi listriknya dari



bendungan listrik tenaga air. Karena peningkatan penggunaan energi total dan peningkatan penggunaan energi nuklir dan batubara yang lebih cepat,PLTA merupakan hanya 8% dari pembangkit listrik AS saat ini, meskipun telah tumbuh sebesar 10% dalam 70 tahun terakhir. Tenaga air global adalah yang paling berkembang dari sumber daya terbarukan, memasok sekitar 6% dari total penggunaan energi dunia dan 20% dari listrik dunia. Ini berjumlah total sekitar 9,6 kuad energi listrik saat ini sedang diproduksi secara global dari tenaga air. Lima produsen tenaga air terbesar adalah Brasil, Kanada, Cina, Rusia, dan Amerika Serikat, dengan Brasil menghasilkan 84% listriknya dari tenaga air [1]. Gambar 5.1 menunjukkan pembangkit listrik tenaga air regional untuk tahun 2005 dan potensi untuk pengembangan lebih lanjut. Total potensi masa depan yang diproyeksikan, berdasarkan teknologi yang ada saat ini, diperkirakan sekitar 50 quad [2]. Seperti yang akan kita lihat dalam bab ini, tidak mungkin untuk menangkap semua energi kinetik dalam air yang bergerak; air harus terus mengalir menjauh dari pembangkit setelah menghasilkan listrik, sehingga masih memiliki beberapa energi kinetik yang tidak ditangkap. Energi total semua sungai di dunia (tidak termasuk arus laut) adalah sekitar 350 kuad [3]. Berapa tepatnya energi yang dapat diekstraksi menggunakan teknologi canggih tidak jelas, tetapi sebagian besar ahli sepakat bahwa 50 quad adalah perkiraan yang masuk akal untuk masa depan tenaga air yang dapat diramalkan [1, 3,



4]. Seharusnya jelas dari perkiraan ini bahwa tenaga air tidak akan menyelesaikan peningkatan permintaan energi yang diproyeksikan seperti dijelaskan pada Bab 4. Tahunan



penggunaan energi global mencapai 472 kuad pada tahun 2006 dan meningkat pada tingkat 2% per tahun. Proyeksi saat ini untuk PLTA masa depan menggunakan teknologi saat ini akan memasok hanya 12% dari angka ini. Eropa diperkirakan sudah menggunakan 75% dari tenaga air yang tersedia, Amerika Utara mendekati 70%, dan Amerika Selatan sekitar 33% [2]. Norwegia menghasilkan hampir semua listriknya dari tenaga air, Nepal dan Brasil menghasilkan lebih dari 90%, Selandia Baru menghasilkan 55%, Kanada menghasilkan 58%, dan Swedia menghasilkan sekitar setengah listriknya dari pembangkit listrik tenaga air. Dari Gambar 5.1, juga jelas bahwa Asia dan Afrika memiliki potensi terbesar untuk perluasan penggunaan tenaga air. Selain menjadi bentuk energi terbarukan yang paling murah, tenaga air juga merupakan yang paling sedikit karbon, menghemat sekitar 15% dari emisi karbon yang akan terjadi jika pembangkit listrik tenaga air diganti dengan bahan bakar fosil [3]. Air dalam bendungan juga dapat digunakan dalam berbagai cara selain menghasilkan listrik, seperti untuk irigasi, air minum, rekreasi, dan penyimpanan energi hidroelektrik yang dipompa. PLTA telah lama dianggap sebagai sumber energi terbarukan yang paling ramah lingkungan. Namun, penelitian terbaru menunjukkan bahwa dalam jangka panjang, vegetasi yang membusuk di danau di belakang bendungan dapat memancarkan sejumlah besar karbon dioksida dan metana. Gangguan habitat alami sekarang diakui sebagai hasil yang signifikan dari pembangunan bendungan. Ini juga merupakan kasus bahwa, untuk proyek-proyek



bendungan besar seperti Bendungan Tiga Ngarai di Cina, jutaan orang mungkin terlantar, menyebabkan masalah ekonomi dan sosial yang parah. Masalah potensial lainnya adalah beratnya air di belakang proyek bendungan besar dapat menyebabkan pergeseran geologis dan gempa bumi. Pada titik tertentu investasi energi dan lingkungan yang terlibat dalam menangkap energi dalam aliran air yang lebih kecil dan lebih kecil akan lebih besar daripada manfaat membangun bendungan baru. Masalah lingkungan dan ekonomi telah memperlambat pembangunan bendungan di Amerika Utara; ini ditambah dengan masalah teknis mungkin akan membatasi tenaga air hingga sebagian kecil tapi signifikan dari pasokan energi global. Mekanika dasar memberi tahu kita bahwa energi potensial gravitasi, dalam joule, dari suatu massa, m adalah U = mgh, di mana g adalah percepatan gravitasi dan h adalah jarak massa di atas beberapa titik referensi. Kita dapat membayangkan "blok" air yang melewati bendungan memiliki volume Ax, di mana A adalah area permukaan frontal dari "blok" (area penampang pipa air menuju generator atau cross-sectional area jalur pelimpah) dan x adalah panjang sewenang-wenang. Massa air kemudian dapat dinyatakan dengan menggunakan kerapatan, ρ, sebagai m = ρ V = ρ Kapak, dan energi potensial adalah U = ρ Axgh. Membagi berdasarkan waktu memberikan kekuatan yang tersedia, dan menggunakan v = x / t untuk kecepatan air, kita dapat menulis



Ungkapan ini kadang-kadang disebut kepala hidrolik dan merupakan sumber energi utama untuk bendungan komersial berskala besar tradisional. Persamaan (5.1) kadang-kadang juga ditulis dalam hal laju aliran, Q = Av, as (5.2) P = ρ Qgh di mana Q diukur dalam meter kubik per detik



Air yang bergerak juga memiliki energi kinetik,



Oleh karena itu kekuatan kinetik air dalam gerak



Ini adalah sumber



energi untuk turbin bawah laut, yang mengambil keuntungan dari gerakan pasang surut dan aliran sungai, dan undershot waterwheels. Namun, tidak semua kekuatan ini dapat diekstraksi; air harus mengalir jauh dari dasar kincir air atau bendungan dan karenanya masih memiliki energi kinetik residual. Jika kecepatan berubah dari vi ke vf, maka daya yang dihasilkan adalah



Karenanya, daya total yang tersedia dari air di bendungan setinggi h



di mana vi adalah kecepatan air ketika mencapai bendungan dan vf adalah kecepatan saat ia mengalir menjauh dari dasar bendungan.



PLTA



Pembangkit



Listrik



Tenaga



Air



(PLTA)



adalah



pembangkit



yang



mengandalkan energi potensial dan kinetik dari air terun untuk menghasilkan energi listrik. Energi listrik yang dibangkitkan ini biasa disebut sebagai hidroelektrik. Bentuk utama dari pembangkit listrik jenis ini adalah Generator yang dihubungkan ke turbin kemudain digerakkan oleh tenaga kinetik dari air. Pembangkit listrik tenaga air tidak hanya terbatas pada air dari sebuah waduk atau air terjun, melainkan juga meliputi pembangkit listrik yang menggunakan tenaga air dalam bentuk lain seperti tenaga ombak.



CARA KERJA



PLTA merubah energi yang disebabkan gaya jatuh air untuk menghasilkan listrik. Turbin mengkonversi tenaga gerak jatuh air ke dalam daya mekanik. Kemudian generator mengkonversi daya mekanik tersebut dari turbin ke dalam tenaga elektrik. Jenis PLTA bermacam-macam, mulai yang berbentuk “mikro-hidro” dengan kemampuan mensupalai untuk beberapa rumah saja sampai berbentuk raksasa seperti Bendungan Karangkates yang menyediakan listrik untuk berjuta-juta orang-orang. Photo dibawah ini menunjukkan PLTA di Sungai Wisconsin, merupakan jenis PLTA menengah yang mampu mensuplai listrik untuk 8.000oranng



KOMPONEN PLTA



PLTA yang paling konvensional mempunyai empat komponen utama sebagai berikut



Bendungan Bendungan berfungsi menaikkan permukaan air sungai untuk menciptakan tinggi jatuh air. Selain menyimpan air, bendungan juga dibangun dengan tujuan untuk menyimpan energi.



Turbine Gaya jatuh air yang mendorong baling-baling menyebabkan turbin berputar. Turbin air kebanyakan seperti kincir angin, dengan menggantikan fungsi dorong angin untuk memutar baling-baling digantikan air untuk memutar turbin. Selanjutnya turbin merubah energi kenetik yang disebabkan gaya jatuh



air menjadi energi mekanik.



Generator Dihubungkan dengan turbin melalui gigi-gigi putar sehingga ketika baling-baling turbin berputar maka generator juga ikut berputar. Generator selanjutnya merubah energi mekanik dari turbin menjadi energ elektrik. Generator di PLTA bekerja seperti halnya generator pembangkit listrik lainnya.



Jalur Transmisi Jalur Transmisi berfungsi menyalurkan energi listrik dari PLTA menuju rumah-rumah dan pusat industri.



KELEBIHAN DAN KEKURANGAN PLTA



PLTA telah berkontribusi banyak bagi pembangunan kesejahteraan manusia sejak beberapa puluh abad yang lalu. Yunani tercatat sebagai negara pertama yang memanfaatkan tenaga air untuk memenuhi kebutuhan energi listriknya. Pada akhir tahun 1999, tenaga air yang sudah berhasil dimanfaatkan di dunia adalah sebesar 2650 TWh, atau sebesar 19 % energi listrik yang terpasang di dunia. Indonesia mempunyai potensi pembangkit listrik tenaga air (PLTA) sebesar 70.000 mega watt (MW). Potensi ini baru dimanfaatkan sekitar 6 persen atau 3.529 MW atau 14,2 % dari jumlah energi pembangkitan PT PLN. Ada beberapa keunggulan dari pembangkit listrik tenaga air (PLTA) yang dapat dirangkum secara garis besar sebagai berikut :



Ada beberapa keunggulan dari pembangkit listrik tenaga air (PLTA) yang dapat dirangkum secara garis besar sebagai berikut : Respon pembangkit listrik yang cepat dalam menyesuaikan kebutuhan beban. Sehingga pembangkit listrik ini sangat cocok digunakan sebagai pembangkit listrik tipe peak untuk kondisi beban puncak maupun saat terjadi gangguan di jaringan. Kapasitas daya keluaran PLTA relatif besar dibandingkan dengan pembangkit energi terbarukan lainnya dan teknologinya bisa dikuasai dengan baik oleh Indonesia. PLTA umumnya memiliki umur yang panjang, yaitu 50-100 tahun. Bendungan yang digunakan biasanya dapat sekaligus digunakan untuk kegiatan lain, seperti irigasi atau sebagai cadangan air dan pariwisata. Bebas emisi karbon yang tentu saja merupakan kontribusi berharga bagi lingkungan. Selain keunggulan yang telah disebutkan diatas, ada juga dampak negatif dari pembangunan PLTA pada lingkungan, yaitu: 1. Mengganggu



keseimbangan



ekosistem



sungai/danau



akibat



dibangunnya bendungan. 2. Pembangunan bendungannya juga memakan biaya dan waktu yang lama. 3. Kerusakan pada bendungan dapat menyebabkan resiko kecelakaan dan kerugian yang sangat besar.



8 Aug Paradoks Energi Terbarukan Tenaga Air Posted at Aug 28, 2017 in Publikasi Air, Uncategorized by icare_admin 1 Comment



Pada awalnya, energi terbarukan tenaga air, yang biasa disebut Hydropower, dianggap sebagai sebuah teknologi karbon netral, yaitu teknologi yang tidak menambah jumlah bersih CO2 di atmosfer. Pemahaman tersebut muncul karena cara kerja teknologi ini cukup sederhana, yaitu dengan memanfaatkan energi potensial air di ketinggian tertentu yang dikonversi menjadi energi kinetik untuk menggerakkan turbin penghasil listrik. Selain itu, instalasi teknologi Hydropower tergolong cukup sederhana, seperti dengan membuat waduk atau memanfaatkan run-of-river. Hal ini membuat teknologi Hydropower merupakan salah satu energi terbarukan pembangkit listrik yang aplikasinya cukup popular di dunia. ”Energi terbarukan tenaga air atau yang sering kita sebut dengan Hydropower ternyata mengeluarkan emisi Greenhouse Gas (GHG) dalam jumlah yang cukup besar jika dibandingkan dengan perkiraan sebelumnya” Akan tetapi studi terbaru menunjukan bahwa teknologi Hydropower tidak termasuk golongan teknologi karbon netral, atau dalam arti lain, teknologi ini menambah jumlah bersih GHG ke atmosfer. Studi tersebut didasarkan pada metode penilaian kuantitatif yang lebih komprehensif, yaitu Lifecycle Assessment (LCA). Metode ini bertujuan untuk membandingkan berbagai jenis dampak lingkungan suatu produk atau jasa (Hydropower) dari semua proses dalam kurun waktu tertentu. Beragam proses yang umumnya dilakukan dalam LCA untuk Hydropower adalah: 1. Konstruksi: GHG mulai dikeluarkan saat proses konstruksi Hydropower Contohnya adalah proses produksi dan transport material (semen, baja, dsb.), serta penggunaan peralatan konstruksi dan material, seperti mesin diesel. 2. Operasi dan pemeliharaan: Pada tahap ini, GHG dihasilkan dari kegiatan operasi dan pemeliharaan Hydropower, seperti system pendingin/pemanas bangungan, unit-unit mesin diesel, dan transportasi pegawai selama aktivitas pemeliharaan berlangsung. Sebagai tambahan, perubahan lahan akibat pembangunan waduk untuk Hydropower juga termasuk penghasil GHG. Hal ini dikarenakan adanya produksi gas methane selama operasi berlangsung (khusus untuk operasi reservoir Hydropower). 3. Pembongkaran: Proses pembongkaran biasanya terjadi untuk waduk Hydropower. Pada saat proses pembongkaran, alat-alat yang digunakan turut menyumbang emisi GHG. Pembongkaran instalasi umumnya terjadi karena isu



lingkungan



atau



keamanan.



pembongkaran sangat jarang terjadi.



Namun



pada



prakteknya,



proses



Gambar 1 Contoh cakupan studi LCA untuk hydropower (Pang et al., 2015) Agar valid, metode LCA harus memiliki satuan unit yang seragam, misalnya quantifikasi GHG menggunakan satuan gCO2eq/KWh (gram karbon dioksida ekivalensi per kilowatthour). Artinya gas-gas yang mengakibatkan efek rumah kaca seperti CH4, CFC, dikonversikan ke satuan berat CO2. Sebagai contoh, satu gram gas methane (CH4) sama dengan 25 gram CO2. Dengan begitu, seluruh emisi GHG dari proses konstruksi hingga pembongkaran dapat terkuantifikasi dengan baik. Salah satu dampak negatif dari Hydropower terhadap lingkungan di skala besar (pemanfaatan waduk) adalah emisi gas methane dari pembusukan materi organik. Hal ini dikarenakan waduk merupakan titik pengumpulan berbagai zat dari area hulu. Sebagai bagian siklus alami, zat-zat organik terbawa ke waduk melalui anak sungai. Hal ini tidak menutup kemungkinan bagi air limbah domestik, air limbah industri, dan polutan agrikultur untuk dapat ikut terbawa ke waduk. Produk utama emisi GHG di waduk adalah CO2 dan gas methane (CH4). Proses keluarnya GHG dari waduk umumnya terjadi melalui dua proses, yaitu diffusive flux dari permukaan air, bubbling dan degassing (gambar 2). Proses keluarnya gas methane melalui bubbling disebabkan adanya methanogenesis di dalam air, yaitu proses konversi zat-zat organik menjadi gas methane oleh mikroorganisme pada kondisi minim oksigen. Pada kedalaman yang lebih jauh, zat GHG dapat keluar melalui proses degassing. Namun, pada kedalaman yang dangkal dengan kondisi oksigen yang memadai, gas methane dikonversi menjadi gas karbon dioksida (CO2) yang pada akhirnya akan dilepas ke atmosfer melalui diffusive flux. Sebagai tambahan, zat phosphorus yang terakumulasi di waduk juga dapat menstimulasi munculnya macarophyte, yakni tanaman air yang dapat membantu proses pelepasan gas metan ke atmosfer. Proses kimiawi yang diuraikan sebelumnya dapat dengan mudah terstimulasi oleh iklim/cuaca khususnya pada area tropis. Hal ini mengakibatkan jumlah ekivalansi CO2 yang dikeluarkan dari waduk di negara-negara tropis menjadi lebih tinggi.



Gambar 2 Proses kimiawi yang terjadi di waduk (Guerin, 2006) Hydropower yang berukuran lebih kecil, yakni Pyco Hydropower, ternyata belum dapat menjadi alternatif untuk meminimalisasi emisi GHG. Berbeda dengan Hydropower skala besar yang memanfaatkan waduk, instalasi Pyco Hydropower umumnya memanfaatkan run-off sungai dan ukuran generatornya cukup kompak, sehingga Hydropower skala kecil ini sering dimanfaatkan di area pedesaan (gambar 3). Akan tetapi, Hydropower penghasil listrik dibawah 5 Kw ini belum tentu mengeluarkan emisi GHG lebih sedikit dibandingkan Hydropower skala besar. Hal ini disebabkan oleh kualitas material (jalur transmisi, turbin, powerhouse, dsb), proses instalasi, keadaan area, dan akses transportasi yang kurang baik. Sebagai contoh, dibutuhkan lebih dari satu jenis kendaraan untuk mentransportasikan generator listrik dari distributor ke lokasi perdesaan, dikarenakan lokasi dan akses menuju lokasi yang terpencil. Hal ini mengakibatkan pengeluaran emisi GHG yang lebih besar dikarenakan banyaknya jenis kendaraan bermotor untuk membawa ke lokasi desa yang jalur transportasinya tidak baik. Hal ini berbanding terbalik dengan jalur transportasi ke area waduk, sehingga proses transportasi material ke area waduk mengeluarkan relatif lebih sedikit emisi GHG. Faktor yang lebih menentukan besarnya pengeluaran emisi GHG adalah rentang hidup instalasi Pyco Hydro tersebut. Instalasi ini biasanya memiliki rentang hidup 10-70 tahun lebih pendek dibandingkan dengan Hydropower skala besar. Faktor yang menentukan rentang hidup instalasi Pyco Hydro salah satunya adalah jalur transmisi listrik. Jalur transmisi listrik di pedesaan umumnya berumur pendek, dikarenakan rawan akan kerusakan seperti korsleting. Selanjutnya, proses produksi dan pengiriman material untuk kabel dan instalasi transmisi yang baru juga dapat menambah emisi GHG.



Gambar 3 Contoh instalasi pycohydropower (Pascale et al., 2011) Rentang emisi GHG yang dikeluarkan oleh Hydropower adalah sekitar 2-390 gCO eq 2 /KWh. Namun, Seperti yang sudah disebutkan sebelumnya, banyak faktor yang terlibat untuk membangun instalasi Hydropower, mulai dari proses konstruksi, operasi, perawatan, hingga dekonstruksi. Faktor-faktor tersebut juga mempengaruhi hasil perhitungan LCA Hydropower. Oleh karena itu, hasil perhitungan emisi GHG Hydropower sangat bervariasi jika dibandingan teknologi lainnya (gambar 4).



Gambar 4 Grafik perbandingan emisi CO2ekivalensi dari beberapa sumber energy (Scherer dan Pfister, 2016) Hydropower adalah salah satu energi terbarukan yang dapat menghindari eksploitasi sumber daya natural bumi secara berlebihan. Terlebih, teknologi ini mengeluarkan emisi GHG yang rata-rata lebih sedikit dibandingkan dengan teknologi konvensional lainnya, seperti minyak, gas alam, dan batu bara. Akan tetapi, saat dikaji lebih jauh, GHG yang dikeluarkan oleh Hydropower ternyata lebih tinggi dibandingkan teknologi terbarukan lainnya, seperti tenaga surya, biomasa, dan tenaga angin. Diperlukan upaya-upaya untuk meminimalisasi dan mengontrol emisi GHG yang dikeluarkan dari teknologi Hydropower. Beberapa solusi untuk mengurangi emisi GHG dapat dirumuskan berdasarkan pemetaan permasalahan yang telah disebutkan, yaitu dengan cara integrasi dan optimasi. Gas methane yang dikeluarkan dari waduk dapat diintegrasikan dengan teknologi biogas untuk menghasilkan listrik. Selain itu, lokasi waduk juga dapat dimanfaatkan untuk instalasi teknologi tenaga surya dan tenaga angin yang bertujuan untuk mengurangi emisi GHG secara keseluruhan. Upaya-upaya optimasi yang dapat dilakukan antara lain, dibutuhkan praktik konstruksi yang baik serta penggunaan material yang berkualitas agar rentang umur



instalasi Hydropower dapat berlangsung lebih lama. Selanjutnya, optimasi generator juga diperlukan untuk meningkatkan efisiensi. Tidak hanya itu, perbaikan jalur transportasi agar tercipta akses ke lokasi yang lebih mudah juga dapat mengurangi emisi gas GHG. Referensi Pang, M., Zhang, L., Wang, C., & Liu, G. (2015). Environmental life cycle assessment of a small hydropower plant in China. The International Journal of Life Cycle Assessment, 20(6), 796-806. Pascale, A., Urmee, T., & Moore, A. (2011). Life cycle assessment of a community hydroelectric power system in rural Thailand. Renewable Energy, 36(11), 2799-2808. Scherer, L., & Pfister, S. (2016). Hydropower’s Biogenic Carbon Footprint. PloS one, 11(9), e0161947 Guérin, F. (2006). Emission de gaz à effet de serre (CO2, CH4) par une retenue de barrage hydroélectrique en zone tropicale (Petit-Saut, Guyane Française): expérimentation et modélisation (Doctoral dissertation, Université Paul Sabatier-Toulouse III). Edenhofer, O., Pichs-Madruga, R., Sokona, Y., Seyboth, K., Kadner, S., Zwickel, T., & Matschoss, P. (Eds.). (2011). Renewable energy sources and climate change mitigation: Special report of the intergovernmental panel on climate change: Chapter 5 Hydropower. Cambridge University Press.