Abstrak :
Air merupakan salah satu
sumber energi yang sangat penting bagi kehidupan manusia. Salah satu penggunaan
energi air yang sangat esensial adalah ketermanfaatannya untuk menghasilkan
energi listrik. Jumlahnya yang berlimpah menjadikan air sebagai salah satu
sumber energi terbarukan. Di Indonesia sendiri, potensi energi yang dapat
dimanfaatkan dari air adalah sebesar 45,379 MW dari total 75,091 MW energi yang
terkandung.[1] Pemanfaatan energi air untuk menghasilkan energi listrik
dilakukan dengan menggunakan teknologi bernama Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA).
Oleh karena itu perlu diperhatikan aspek-aspek kelingkungan serta keselamatan
agar pemanfaatan bendungan dapat dilakukan secara maksimal.
Kata Kunci : Energi air
untuk Indonesia
A.
Energi Air
Energi
air adalah satu dari lima sumber terbesar energi terbarukan. Energi ini dapat
dimanfaatkan dan diubah menjadi listrik dan pembangkit listrik Tenaga air tanpa
meninggalkan emisi gas rumah kaca seperti yang dihasilkan oleh pembangkit
listrik yang menggunakan energi fosil. Berbeda dengan sumber energi terbarukan
lainnya air akan terus menghasilkan tenaga non-stop dan ketersediaannya terus
dihasilkan oleh adanya siklus hidrologi. Pembangkit listrik tenaga air (PLTA)
dihasilkan dari energi potensial air yang diubah menjadi energi mekanik oleh
turbin dan energi tersebut yang selanjutnya diubah untuk menjadi energi listrik
oleh generator dengan memanfaatkan ketinggian dan kecepatan air. pemanfaatan
air dengan membangun bendungan memiliki dampak lain seperti dapat mengganggu
keseimbangan ekosistem sungai atau danau, pembangunan yang memakan biaya dan
waktu yang cukup lama dan kerusakan pada bendungan yang dapat menyebabkan
risiko kecelakaan dan kerugian lain yang besar.
B.
Jenis Sumber daya Air
Sumber
Daya Air adalah Sumber Air, dan Daya Air yang terkandung di dalamnya, sedangkan
air merupakan semua bentuk air yang terdapat pada, di atas, ataupun di bawah
permukaan tanah, termasuk dalam pengertian ini air permukaan, air tanah, air
hujan, dan air laut yang berada di
darat. Sumber Air merupakan tempat atau wadah air alami dan/atau buatan yang
terdapat pada, di atas, ataupun di bawah permukaan tanah, sedangkan Daya Air
adalah Potensi yang terkandung dalam air dan/atau pada sumber air yang dapat
memberikan manfaat ataupun kerugian bagi kehidupan dan penghidupan manusia
serta lingkungannya. Pengelolaan Sumber Daya Air Upaya yang dilakukan mulai
dari merencanakan, melaksanakan, memantau, dan mengevaluasi penyelenggaraan
konservasi sumber daya air, pendayagunaan sumber daya air, dan pengendalian
daya rusak air yang didukung oleh Sistem Informasi Sumber Daya Air dan
Kelembagaan Pengelola Sumber Daya Air.
C.
Macam Sumber daya air
Lautan
mengandung sekitar 0,3 miliar mil kubik air cair, yaitu sekitar 97% dari semua
air yang berada di Bumi. Air asin mengandung lebih dari satu gram/liter padatan
terlarut, yang paling uatama adalah natrium klorida atau garam biasa. Hal ini
yang menyebabkan Air laut tidak layak untuk dikonsumsi oleh hewan darat,
tumbuhan, manusia dan untuk sebagian besar kebutuhan industri. Air tawar
merupakan sumber utama air yang digunakan oleh manusia sebagai konsumsi dan
berbagai kebutuhan lainnya. Sebagian besar, air tawar tidak dapat diakses
karena berupa gletser, bongkahan es dan butiran salju di daerah kutub dan di
tempat lainnya. Es dan salju merupakan 90% dari semua air tawar yang terdapat
dibumi. Diketahui hanya sekitar 0,007% yang saat ini dapat dimanfaatkan dari
jumlah total air di Bumi.
Air
Tanah
Untungnya,
air adalah sumber daya terbarukan melalui siklus air atau hidrologi. Molekul
air di permukaan lautan menguap ke atmosfer sebagai tetesan air tawar di awan,
kemudian jatuh sebagai hujan atau salju. Hujan yang turun berupa air yang jatuh
ke tanah beberapa terserap oleh pori pori tanah melalui celah celah batu menuju
akuifer dan menjadi air tanah.
Air
Tanah adalah sumber daya air yang terdapat didalam tanah. Ketika akuifer
terperangkap di antara dua lapisan batuan yang kedap air, tekanan yang dihasilkan
dapat menciptakan sumur Artesi yang membawa air ke permukaan. Pompa juga bisa
membawa air tanah ke permukaan melalui sumur. Mata air adalah hasil dari
akuifer yang terisi sampai titik air meluap ke permukaan tanah secara alami.
Air tanah umumnya berkualitas tinggi tetapi harus ada perawatan yang mana tidak
boleh diambil terlalu banyak pada wilayah yang kering, karena hanya terbarui
secara perlahan.
Air
Permukaan
Karena
penuhnya kapasitas infiltrasi tanah beberapa air tidak terserap ke tanah dan
mengalir di sungai kecil ke danau ke sunagi besar hingga bermuara ke lautan dan
kembali mengalami siklus air yang terbarukan dan terulang kembali. Air hujan
yang jatuh ke tanah kemudian mengalir bergerak secara horizontal disebut
limpasan permukaan karena tidak terserap dalam tanah yang terbawa oleh
gravitasi, ke permukaan rendah terdekat yang bisa berupa genangan air, sungai,
atau danau. Akhirnya tiba kembali di lautan, menyelesaikan siklus hidrologi.
Seperti yang sudah dituliskan, sebagian air yang mengalir dari proses hidrologi
dimanfaatkan manusia dengan cara membuat bendungan air berupa waduk. Waduk
berfungsi untuk menahan air agar tidak mengalir ke jalur aliran seharusnya
karena air dimanfaatkan oleh warga lokal sekitar.
Air
permukaan adalah sumber air yang terdapat dipermukaan bumi yang sangat penting
karena paling mudah diakses. Aliran adalah saluran kecil air yang akhirnya
mengalir ke sungai. Aliran sungai kecil dan sungai besar jika dihitung
diperkirakan mencapai sekitar 500 miliar galon air, yaitu sekitar 0,0001% dari
total air di Bumi. Sekalipun air sungai merupakan sumber air yang sangat
penting, tetapi jika sungai tidak terisi ulang oleh hujan, atau mencairnya
salju dan es, namun air malah merembes kedalam tanah, maka memungkinkan air
permukaan yaitu sungai ataupun danau akan mengering dalam hitungan minggu
D.
Mengenal Pembangkit Listrik Tenaga Air
(PLTA)
(PLTA)
adalah pembangkit yang mengandalkan energi potensial dan kinetik dari air untuk
menghasilkan energi listrik. Pada tahun 2015 tenaga air menghasilkan 16.6%
total listrik dunia dan 70% dari seluruh energi terbarukan,[1] dan diperkirakan
akan naik 3.1% per tahun sampai 25 tahun ke depan.Tenaga air dihasilkan di 150
negara, dan kawasan Asia-Pasifik menghasilkan 33% tenaga air global tahun 2013.
China adalah produsen tenaga air terbesar (920 TWh tahun 2013) menyumbang 16,9%
kebutuhan listrik domestik.Ongkos listrik tenaga air relatif rendah,
menjadikannya sumber yang kompetitif untuk energi terbarukan. Pembangkitnya
tidak menghabiskan air, tidak seperti pembangkit batu bara atau gas. Ongkos
listrik rata-rata untuk pembangkit berukuran lebih dari 10 megawatt adalah 3 -
5 sen dolar AS per kilowatt-jam.[2] Dengan bendungan dan reservoir juga
membuatnya sumber listrik yang fleksibel karena listrik yang dihasilkan dapat
dinaikkan atau diturunkan sesuai kebutuhan. Ketika sebuah kompleks tenaga air
dibangun, maka tidak menghasilkan limbah langsung dan tingkat gas rumah kaca
yang relatif lebih rendah daripada pembangkit listrik berbahan bakar fosil.[3]Bentuk
utama dari pembangkit listrik jenis ini adalah generator yang dihubungkan ke
turbin yang digerakkan oleh tenaga kinetik dari air. Namun, secara luas,
pembangkit listrik tenaga air tidak hanya terbatas pada air dari sebuah waduk
atau air terjun, melainkan juga meliputi pembangkit listrik yang ada
menggunakan tenaga air dalam bentuk lain seperti tenaga ombak.Di banyak bagian
Kanada (provinsi British Columbia, Manitoba, Ontario, Quebec, dan Newfoundland
and Labrador) hidroelektrisitas digunakan secara luas. Pusat tenaga yang
dijalani oleh provinsi-provinsi ini disebut BC Hydro, Manitoba Hydro, Hydro One
(dulunya "Ontario Hydro"), Hydro-Québec, dan Newfoundland and
Labrador Hydro. Hydro-Québec merupakan perusahaan penghasil listrik hydro
terbesar dunia, dengan total listrik terpasang sebesar 31.512 MW (2005).
PLTA
memanfaatkan aliran air untuk dapat memutar turbin. Mekanisme kerja PLTA cukup
sederhana, yaitu memanfaatkan energi potensial dan kinetik air untuk
menghasilkan putaran pada turbin. Air dikumpulkan pada suatu area (reservoir)
yang berada pada ketinggian tertentu. Turbin yang menjadi komponen utama untuk
menghasilkan energi listrik terletak di dalam bangunan powerhouse yang berada
pada ketinggian yang lebih rendah dari reservoir. Saluran air (penstock)
menghubungkan reservoir dengan powerhouse. Adanya perbedaan ketinggian antara
reservoir dan powerhouse memungkinkan air mengalir di dalam saluran air dari
reservoir menuju powerhouse. Di dalam powerhouse, aliran air dari reservoir
tadi memungkinkan turbin air yang telah terhubung ke generator untuk berputar,
listrik pun dapat dihasilkan.
Setidaknya
terdapat tiga proses konversi energi pada PLTA. Proses konversi energi dimulai
dari energi potensial (berhubungan dengan ketinggian) dari air pada reservoir
yang berubah menjadi energi kinetik translasi (berhubungan dengan perpindahan)
saat air bergerak menuju powerhouse dalam saluran air. Kemudian energi kinetik
translasi dikonversi menjadi energi kinetik rotasi (berhubungan dengan putaran)
saat turbin berputar akibat dari pergerakan aliran air. Skema PLTA ditunjukan pada gambar berikut.
SUMBER
REFERENSI
https://coaction.id/air-sebagai-sumber-energi-terbarukan/
https://indonesiare.co.id/en/article/mengenal-pembangkit-listrik-tenaga-air-plta
http://sisda.sumutprov.go.id/profil-sda/tentang-sda.html
https://jagad.id/sumber-daya-air/
https://id.wikipedia.org/wiki/Pembangkit_listrik_tenaga_air
https://indonesiare.co.id/en/article/mengenal-pembangkit-listrik-tenaga-air-plta
Tidak ada komentar:
Posting Komentar
Catatan: Hanya anggota dari blog ini yang dapat mengirim komentar.