energi angin dan konversinya
DESCRIPTION
Tugas TPEDTRANSCRIPT
Nama : Cornelia Dewantri Winanto Saputri
NIM : 2012-2-023
Kelas / No. Absen : B / 16
ENERGI ANGIN dan KONVERSINYA
Energi terbarukan adalah energi yang berasal dari proses alam yang dapat diperbaharui kembali secara alami dan berkelanjutan. Energi terbarukan ini senantiasa tersedia di alam dalam waktu yang relative lama sehingga tidak perlu khawatir kehabisan sumbernya. Macam-macam energi terbarukan menurut sumber energinya, yaitu : Energi panas bumi, energi surya, energi angin, energi air, energi biomassa.
A. Definisi Energi Angin
Angin adalah udara yang bergerak dari tekanan tinggi ke tekanan rendah. Udara yang bergerak tersebut mempunyai massa, kerapatan dan kecepatan. Sehingga dengan adanya faktor-faktor tersebut,angin mempunyai energi kinetik dan energi potensial. Energi angin merupakan pemanfaatan angin sebagai sumber energi. Sistem energi angin adalah perubahan energi kinetik angin menjadi energi mekanik atau energi listrik untuk membantu memenuhi kebutuhan manusia.
Kelebihan dari energi angin Energi ini merupakan energi terbarukan yang disediakan alam secara terus-menerus dan
cuma-cuma.
Kekurangan dari energi angin Angin terdistribusi secara tidak merata yang menyebabkan kecepatan generator tidak stabil sesuai kecepatan angin yang mengalir. Frekuensi generator yang berubah-ubah tidak dapat digunakan secara langsung, sehingga memerlukan alat pengatur kecepatan.
Hal-hal yang mempengaruhi aliran angin Pada umumnya aliran udara dipengaruhi oleh :
Ketinggian tempat peninjauan Semakin tinggi tempat peninjauan, semakin besar kecepatan angin. Ini dikarenakan
oleh perlambatan pergerakan lapisan udara yang berada dekat dengan permukaan tanah. Perlambatan terjadi karena gaya gesek antara lapisan udara dengan permukaan tanah.
Bentuk Topografis daerahPerubahan arah dan kecepatan angin tergantung dari bentuk permukaan daerah yang
dilaluimya. Daerah yang tidak rata bisa mempercepat kecepatan angin, tapi ada kalanya memantulkan angin sehingga memperlambat kecepatan angin dan terbentuklah pusaran angin. Bentuk yang mempecepat aliran angin dinamakan aerofoil.
Kepadatan udaraAngin tidak ada di ruang hampa udara. Jadi semakin padat udara di suatu ruang atau
tempat, semakin tinggi kecepatan anginnya. Ini dimanfaatkan pada sistem kerja kompresor. Panas matahari
Ditempat yang hangat udaranya akan mengembang dan mempunyai tekanan udara yang lebih rendah dibanding udara ditempat yang gelap atau dingin. Sehingga pemanasan yang tak merata dari permukaan bumi menimbulkan perbedaan tekanan, sehingga menyebabkan angin.
B. Pemanfaatan Energi Angin
Pada umumnya energi angin dikonversikan menjadi energi listrik menggunakan turbin angin. Turbin angin adalah kincir anginyang digunakan untuk membangkitkan tenaga listrik. Turbin angin ini padaawalnya dibuat untuk mengakomodasi kebutuhan para petani dalammelakukan penggilingan padi, keperluan irigasi dan lain - lain.
Di dunia industri, energi angin dikonversikan menjadi energi mekanik, salah satu contohnya pada pneumatik hidrolik.
Sejarah
Dahulu sekitar tahun 600-an orang Asia (Persia) mulai menggunakan energi angin untuk menggerakan layar yang dipasang pada puncak menara, dan disambungkan pada roda batu di bawah. Saat angin menerpa layar, layar bergerak dan roda berputar. Putaran roda ini dimanfaatkan untuk menggiling jagung ataupun memompa air dari sumur. Mesin tersebut, kini disebut orang dengan kincir angin.
Sekitar 500 tahun kemudian kincir angin dibuat oleh orang Eropa. Awalnya dibangun di Prancis sekitar tahun 1180, kemudian di Inggris tahun 1187. Pembuatan kincir angin di Eropa terus berlangsung besar-besaran hinggaabad ke-19, yang kemudian menurun pembangunannya setelah ditemukan energi selain angin yakni energi uap dan minyak. Tapi pada abad 19 perkembangan kincir angin ditandai dengan lahirnya kincir angin untuk keperluan pembangkit listrik, saat itu kincir angin model pembangkit listrik mulai dibangun di Denmark pada 1890. Kemudian 100 tahun setelah itu, yakni pada tahun 1992, Denmark menguasai hampir 40% manufaktur turbin angin untuk kincir angin, dan meningkat menjadi 60% pada tahun 1997. Dan itu merupakan manufaktur turbin angin seluruh dunia. Yang merupakan prestasi tersendiri dari Denmark yang merintis sekian lama.
Cara kerja
Cara kerjanya cukup sederhana, energi angin yang memutar turbin angin diteruskan untuk memutar rotor pada generator di bagian belakang turbin angin, sehingga akan menghasilkan energi listrik. Energi Listrik ini biasanya akan disimpan kedalam baterai sebelum dapat dimanfaatkan.
Ini merupakan sketsa dari kincir angin.
C. Rumus
Perubahan kecepatan angin terhadap perubahan ketinggian dapat dituliskan sebagai berikut :
V (z)
V (h)
=lnzz0
lnhz0
Keterangan :
V(z) = Kecepatan angin pada ketinggian z ( ms
)
V(h) = Kecepatan angin pada ketinggian h ( ms
)
Z0 = Parameter kekerasanUntuk tanah datar Z0 = 0,001 cm
padang pasir Z0 = 0,03 cmpadang rumput Z0 = 0,5 - 1,0 cmlautan Z0 = 0,001 - 0,5 m
Untuk mencari energi angin pada suatu luasan permukaan yang dihasilkan oleh kecepatan angin tiap detiknya adalah :
E=12. ρ . A .V 3
E = Energi kinetik angi ( watt )ρ = massa jenis angin
A = luas penampang ( m2 )
V = kecepatan ( ms
)
D. Daftar Pustaka
1. http://id.wikipedia.org/wiki/Tenaga_angin 2. http://www.greenpeace.org/seasia/id/campaigns/perubahan-iklim-global/Energi-Bersih/
tenaga_angin/3. http://www.p3tkebt.esdm.go.id/index.php?
option=com_content&view=article&id=371&Itemid=477&lang=en4. http://teknologi.kompasiana.com/terapan/2013/10/09/energi-terbarukan-pengembangan-energi-
hibrid-di-indonesia-599047.html5. http://www.indoenergi.com/2012/04/keunggulan-dan-kelemahan-energi-angin.html