Pengertian PLTU dan Cara Kerjanya

PLTU Adalah ?☑️ Penjelasan lengkap apa itu Pembangkit Listrik Tenaga Uap, Komponen, Prinsip Kerja & Plus Minusnya☑️

Listrik menjadi daya energi yang penting bagi kehidupan manusia, saat ini sudah banyak pembangkit listrik yang dibangun untuk mencukupi kebutuhan daya tersebut.

Salah satunya adalah PLTU, yang merupakan pembangkit listrik menggunakan tenaga uap. Berikut adalah penjelasan lengkap mengenainya.

Pengertian PLTU

PLTU adalah singkatan dari Pembangkit Listrik Tenaga Uap, merupakan pabrik yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan listrik menggunakan tenaga energi kinetik berupa uap panas.

Energi tersebut didapatkan dari air yang dipanaskan menggunakan boiler dengan bahan bakar batu bara/ minyak bumi. Uap ini nantinya bisa menghasilkan energi listrik yang cukup untuk sejumlah wilayah.

Bentuk utama dari PLTU adalah generator seporos, generator akan digerakkan dengan turbin dari energi uap panas atau kering. Bahan bakar yang digunakan biasanya batu bara dan minyak bakar, meski tidak jarang ada PLTU yang menggunakan bahan bakar lain.

Seperti telah dijelaskan sebelumnya, PLTU merupakan akronim atau kependekan dari Pembangkit Listrik Tenaga Uap. Jadi PLTU adalah pembangkit yang menghasilkan energi listrik yang mengandalkan energi kinetik melalui uap panas hasil pembakaran air.

Sesuai dengan namanya, Fungsi PLTU yang utama adalah sebagai pembangkit listrik dengan tenaga uap dimana listrik yang sudah dihasilkan nantinya akan disalurkan ke bagian wilayah tertentu untuk memenuhi kebutuhan harian.

Daftar PLTU di Indonesia :

PLTU sudah umum digunakan di Indonesia, Indonesia memiliki beberapa PLTU yang masih aktif sampai saat ini.  Salah satu yang terbesar terletak di daerah Paiton, Probolinggo, Provinsi Jawa Timur. Selain di Probolinggo, Anda bisa menemukan PLTU lain, diantaranya:

• PLTU Paiton

Merupakan PLTU terbesar yang ada di Indonesia, PLTU ini menyediakan tenaga listrik untuk wilayah Jawa dan Bali. PLTU ini terkenal karena menyediakan pasokan tenaga listrik yang besar, bahkan hingga 4,600 watt. Ini merupakan jumlah yang paling besar di Indonesia, bahkan di ASEAN sekalipun.

• PLTGU Karawang

Pembangkit listrik ini tidak hanya menggunakan tenaga uap untuk menjalankan fungsinya, namun juga tenaga gas. Saat ini tenaga listrik yang dapat diproduksi oleh PLTGU Karawang adalah 1,760 watt. Meski masih kalah jauh dengan PLTU Paiton, namun pencapaiannya saat ini sudah cukup baik.

• PLTU Surabaya

Di Surabaya Anda bisa menemukan PLTU yang memproduksi energi listrik sebesar 3,400 watt. Terdapat tujuh unit mesin pembangkit listrik dengan jumlah daya yang berbeda-beda, sehingga kebutuhan listrik di daerah sekitarnya dapat dilakukan secara maksimal.

Komponen PLTU

PLTU adalah jenis pembangkit listrik yang memanfaatkan uap panas sebagai sumber energi kinetik pemutar turbin untuk menghasilkan tenaga listrik. PLTU bekerja dengan menggunakan bahan bakar batu bara/ minyak untuk memanaskan air dan menghasilkan uap panas melalui boiler.

PLTU merupakan salah satu pembangkit listrik, bisa dikatakan juga sebagai pabrik untuk memenuhi kebutuhan daya listrik masyarakat sekitarnya dengan tenaga uap. PLTU tersebar di berbagai tempat di Indonesia, utamanya di daerah yang memiliki kandungan batu bara tinggi.

Ada banyak komponen yang digunakan untuk membuat PLTU berjalan, mulai dari boiler hingga turbin, beberapa diantaranya adalah:

• Boiler dan ketel uap, digunakan sebagai tempat pemanasan air. Nantinya air yang sudah dipanaskan akan memutar turbin uap.
• Turbin, mesin ini dijalankan dengan mengalirkan air di dalamnya. Turbin juga ada yang bekerja menggunakan uap, uap didapatkan dari boiler.
• Generator uap, berikutnya adalah komponen yang digunakan untuk menjalankan kombinasi sistem dari energi kimia menjadi energi termal.
• Kondensor dan perangkat bantunya. Komponen yang satu ini memiliki fungsi sebagai media untuk mekondensasikan uap yang telah digunakan untuk memutar turbin.
• Transformator. Seperti yang telah kami ulas sebelumnya bahwa transformator adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menyalurkan daya listrik dari tegangan tinggi ke rendah atau sebaliknya. Pada sistem yang digunakan PLTU, ada 3 jenis transformator yang digunakan yaitu UAT (Unit Auxiliary Transformer), Trafo Generator (Generator Transformer), dan SST (Standby Startup Transformer).
• Cerobong asap. Komponen ini memiliki fungsi sebagai media untuk menyalurkan atau melepaskan uap sisa dari pembakaran menuju ke udara.
• Pompa. Untuk komponen yang terahir ini terbilang cukup penting perannya. Pompa pada PLTU berfungsi untuk mendorong dan mengalirkan air dari kondensor menuju ke boiler untuk kemudian dilakukan pembakaran dan proses penguapan.

Cara Kerja PLTU

Cara kerja pembangkit listrik ini cukup panjang, berikut merupakan penjelasan singkatnya yang kami rangkum berdasarkan refrensi dari buku “Pembangkitan Energi Listrik” yang ditulis oleh Djiteng Marsudi.

• Air akan diisikan ke boiler, air harus diisi sampai mengisi seluruh permukaan pemindah panas yang ada.
• Uap hasil produksi boiler diarahkan ke bagian pemutar turbin. Nantinya uap ini akan menghasilkan daya mekanik yang akan menjadi energi untuk melakukan putaran.
• Generator yang sudah tersedia akan berputar dan mengubah energi yang sudah masuk. Turbin yang berputar mengalirkan listrik nantinya akan disalurkan dengan generator.
• Uap bekas yang sudah memutar turbin akan masuk ke kondensor. Nantinya uap ini akan dikembalikan lagi ke bagian pendingin untuk menjadi air kondensat.

Siklus tersebut akan dilakukan berulang berulang, sehingga menghasilkan energi dan gerakan yang berjalan secara kontinyu. Gambaran kerjanya bisa teman teman lihat pada ilustrasi gambar dibawah ini :

Pada dasarnya, prinsip kerja PLTU mengikuti siklus air -> uap -> air, yaitu sebuah sistem tertutup yang mengolah air dari kondensat untuk dipompa ke pemanas bertekanan rendah.

Siklus kerja pada PLTU tersebut merupakan sebuah siklus tertutup yang umumnya dapat kita gambarkan dengan menggunakan diagram T – s ( Temperatur – entropi). Dimana urutan langkahnya bisa anda lihat dibawah ini :

• Siklus a – b : Pada siklus ini, air dipompa dari tekanan P2 menjadi P1. Pada proses ini disebut juga proses kompresi isentropis yang terjadi pada pompa air pengisi.
• Siklus b – c : Siklus selanjutnya adalah proses dimana air bertekanan ini dinaikkan temperaturnya hingga mencapai titik didih tertentu. Proses ini terjadi di LP heater, HP heater dan Economiser.
• Siklus c – d : Pada siklus ini air telah berhasil berubah wujud menjadi uap jenuh. Siklus ini disebut juga dengan istilah vapourising (penguapan) dengan proses isobar isothermis, siklus c – d ini terjadi di boiler yaitu di wall tube (riser) dan steam drum.
• Siklus d – e : Pada proses selanjutnya uap jenuh yang telah didapatkan akan dipanaskan hingga mencapai temperatur kerjanya menjadi uap panas lanjut (superheated vapour). proses ini terjadi di superheater boiler dengan proses yang dinamakan isobar.
• Siklus e – f : Selanjutnya uap melakukan kerja sehingga tekanan dan temperaturnya mengalami penurunan. Proses ini dikenal dengan istilah ekspansi isentropis, dimana ia terjadi didalam turbin.
• Siklus f – a : Siklus kerja yang terahir yaitu proses pembuangan panas laten uap sehingga berubah menjadi air kondensat. Siklus ini dikenal juga dengan istilah isobar isothermis, dan terjadi didalam perangkat kondensor.

Kelebihan dan Kekurangan PLTU

Sebagai pembangkit listrik, tentunya PLTU memiliki kelebihan dan kekurangan. Kelebihan dari PLTU antara lain:

• Dibandingkan dengan pembangkit listrik yang lain, biaya bahan bakar yang digunakan tidak terlalu tinggi.
• Usia pakai PLTU ini juga relatif lebih lama, apalagi jika dirawat dan diperbarui secara berkala.
• Teknologi yang digunakan sudah dalam fase mature, sehingga cukup ramah lingkungan.

PLTU juga memiliki kekurangan, berikut adalah diantaranya:

• Biaya investasi awal PLTU cukup tinggi, sehingga perlu dana yang besar jika ingin memulainya.
• Meski ramah lingkungan, namun emisi karbon yang dihasilkan tidak kalah tinggi. Jika berlebih bisa menjadikan kualitas udara memburuk.
• Menggunakan bahan bakar yang belum terbarukan, bisa kemungkinan habis untuk masa depan.

Itulah penjelasan singkat mengenai PLTU yang bisa wikielektronika.com paparkan, semoga informasi tersebut dapat membantu Anda, terutama yang ingin belajar tentang PLTU.

Anda bisa membaca jurnal penunjang dan situs pendukung agar lebih mudah dalam memahami dan belajar mengenai pembangkit listrik tenaga uap ini.