Energi angin menjadi alternatif sebagai energi pengganti bahan bakar
fosil, yang disediakan alam secara gratis. Energi angin tersedia dalam
jumlah tidak terbatas, selama bumi masih memiliki cadangan udara. Energi
tersebut dihasilkan oleh angin yang menggerakkan kincir angin ukuran
raksasa. Biasanya kincir angin sebagai penghasil energi diletakkan pada
wilayah tertentu dengan tingkat intensitas angin yang tinggi.
Untuk menggerakan blade / baling-baling agar bisa berputar, harus
memiliki kecepatan angin 2 meter/detik dan untuk menghasilkan listrik
yang stabil sesuai kapasitas generatornya rata-rata 6 s/d 10
meter/detik. Pembangkit ini bisa digunakan untuk skala kecil, menengah
dan besar karena arus yang dihasilkan dalam 1 jam lebih besar serta
membutuhkan investasi yang lebih murah, daerah yang cocok digunakan
pembangkit ini adalah daerah pantai, pesisir, pegunungan.
Awal mula kincir angin digunakan pada zaman babilonia untuk
penggilingan padi, penggunaan teknologi modern dimulai sekitar tahun
1930, diperkirakan ada sekitar 600.000 buah kincir angin untuk berbagai
keperluan. Saat ini kapasitas daya yang dihasilkan kincir angin skala
industri antara 1 – 4 mw.
Prinsip kerja Turbin Angin adalah mengubah energi kinetik angin
menjadi energi mekanik putaran poros. Energi mekanik poros biasanya
dimanfaatkan untuk membangkitkan listrik menggunakan suatu generator.
Energi listrik sifatnya sangat fleksibel. Energi ini dapat digunakan
untuk penerangan, menggerakkan mesin-mesin industri, transportasi, dan
masih banyak lagi.
Perangkat pembangkit dari angin juga jauh lebih murah dibandingkan
perangkat pembangkit dari energi matahari. Padahal jumlah energi yang
dihasilkan oleh 1.000 buah sel fotovoltaik relatif setara dengan belasan
kincir angin. Bahkan sejumlah sistem kincir angin yang dipasang di
Denmark bahkan menghasilkan energi hingga 3.000 megawatt atau sekitar 20
persen kebutuhan energi di seluruh Eropa.
Kini, Eropa menghasilkan energi angin dengan jumlah energi sekitar
35.000 megawatt atau setara dengan tiga puluh lima pembangkit listrik
tenaga batu bara (National Geographic, Agustus 2005: 65). Hal ini jelas
menjadi sebuah keuntungan besar bagi masyarakat luas. Karena
keuntungannya yang sedemikian besar, maka beberapa negara, di wilayah
Eropa dan Amerika Serikat, menggunakan teknologi ini.
Potensi energi angin untuk kebutuhan energi masa depan sangat
menjanjikan. Ketika sel fotovoltaik tidak mendapatkan sinar matahari,
maka pasokan listrik akan terhambat, sedangkan kincir angin relatif
stabil pada semua cuaca karena tidak membutuhkan sinar matahari untuk
menghasilkan energi. Hal itu membuat kincir angin unggul satu langkah di
depan sel fotovoltaik dalam menghasilkan energi.
Para ilmuwan di Eropa dan Amerika Serikat menaruh harapan besar
kepada sumber energi angin sebagai sebuah cara menghadapi krisis energi
di masa depan. Namun demikian tidak semua masyarakat setuju dengan
kincir angin sebagai sebuah penghasil energi alternatif, ukuran kincir
yang terlalu besar dan suara desing yang berisik membuat masyarakat di
sekitar proyek kincir angin cenderung menolaknya, padahal banyak sisi
positif yang dapat dipetik dari pemanfaatan energi ini.
Jika kita bisa membuat simulasi numerik aliran udara melintasi turbin
angin dengan rancangan tertentu misalnya aerofoil, jumlah blade
(bilah), panjang chord, diameter dan lain sebagainya, maka dengan
menentukan kecepatan aliran udara di depan dan belakang turbin akan
dapat ditentukan berapa Thrust yang dihasilkan dan Daya Angin yang
berhasil diserap Turbin Angin. Thrust bersifat merugikan karena thrust
yang mendorong menara penyangga turbin, semakin besar trhust, maka
menara penyangga juga harus kuat, sehingga biaya pembuatannya akan
mahal.
Semakin besar Daya (Power) yang diserap oleh turbin, maka efisiensi
konversi energi turbin akan semakin besar, artinya turbin yang dirancang
sangat menguntungkan.
Cara Kerja Kincir Angin
Cara kincir angin bekerja sangat sederhana yaitu:
Angin akan meniup bilah kincir angin sehingga bilah bergerak
bilah kincir angin akan memutar poros didalam nacelle
Poros dihubungkan ke gearbox, di gearbox kecepatan perputaran poros
ditingkatakan dengan cara mengatur perbandingan roda gigi dalam gearbox
gearbox dihubungkan ke generator. generator merubah energi mekanik menjadi energi listrik
dari generator energi listrik menuju transformer untuk menaikan tegangannya kemudian baru didistribusikan ke konsumen
Merancang Generator Angin Skala Kecil
Generator bekerja dengan menggunakan prinsip magnetic induction dan bekerja dengan prinsip left-hand rule , yaitu:
1. Thumb Finger determine the direction of motion of inductor
2. Fore Finger determine the direction of flux
3. Other Finger determine the direction of current flow
Generator diklasifikasikan menjadi 2:
1. Generator AC
2. Generator DC
Untuk membuat generator dengan tenaga angin sebagai sumber energinya.
Prinsipnya sederhana, 3 bilah kincir angin dibuat dengan sudut 120
derajat satu sama lain dan kemiringan kurang lebih 12.75 derajat. Di
titik pangkalnya, dipasang poros generator yang kemudian terhubung
dengan slip rings, stator, sikat, komutator, dan armature.
Angin yang berhembus akan memutar kincir sehingga poros akan ikut
berputar dan menyebabkan garis-garis fluks terpotong dan menimbulkan
tegangan induksi. Tegangan ini menyebabkan arus mengalir. Namun,tegangan
yang dihasilkan adalah tegangan AC, sehingga dibutuhkan komutator untuk
membuat arus yang mengalir adalah arus searah. Besarnya daya yang
dihasilkan sangat tergantung dari kecepatan putaran kincir, yang artinya
sangat tergantung dari kecepatan hembusan angin.
Rabu, 14 November 2012
Langganan:
Posting Komentar (Atom)
2 komentar:
bagus uraiannya
Thanks for info jangan lupa kunjungi website resmi kami https://bit.ly/2OOjO7O
Posting Komentar