Ujian Tengah Semester Genap April 2013Jurusan Teknik ElektroFakultas TeknikUniversitas DiponegoroMata Uji:Dasar Konversi Energi

Sifat:Close Book

Hari, tanggal:Selasa, 30 April 2013 (10.30 11.30)

Waktu: 60 menit

Ruang:B201-206, 305,306, R. Seminar

Jumlah Peserta:283

Dosen Pengampu:Dr.Djoko Windarto/Ir. Bambang W

1. Jelaskan tugas yang saudara buat, meliputi judul tugas, prinsip kerja dan kemungkinan bisa/tidaknya dikembangkan di Indonesia.(berikut alasannya)2. Sumber energi dapat dikelompokkan sebagai Sumber energi terbarui dan sumber energi tak terbarui. - Jelaskan masing - masing sumber energi tersebut beserta contoh contohnya. Mengapa pada saat ini Sumber energi terbarui banyak dikembangkan, jelaskan disertai alasannya3. PLTA dibangun di daerah pegunungan yang jauh dari perkotaan gambarkan secara skematik penyaluran daya listrik dari pembangkitan sampai ke konsumen industri dan konsumen rumahtangga.4. Jelaskan prinsip kerja dari salah satu pembangkit yang saudara ketahui dan jelaskan pula berbandingan dengan pembangkit lain dari segi keuntungan / kerugian

Jawaban :1. Blum diketahui2. a.) sumber energi terbarui (renewable)Secara sederhana, energi terbarukan didefinisikan sebagai energi yang dapat diperoleh ulang (terbarukan) seperti sinar matahari dan angin. Sumber energi terbarukan adalah sumber energi ramah lingkungan yang tidak mencemari lingkungan dan tidak memberikan kontribusi terhadap perubahan iklim dan pemanasan global seperti pada sumber-sumber tradisional lain.Contohnya : Energi surya atau matahariEnergi matahari sangat melimpah jumlahnya khususnya bagi wilayah yang beriklim tropis. pemanfaatan sinar matahari adalah dengan menggunakan sel surya yang berfungsi mengubah energi surya menjadi energi listrik. Ada juga yang memanfaatkan sinar matrahari untuk memasak dengan menggunakan kompor bertenaga sinar matahari contohnya di negara India. Panas bumiPanas bumi merupakan energi yang bersumber dari dalam perut bumi, Panas bumi merupakan energi yang melimpah dan terbarukan sehingga tidak perlu khawatir akan kehabisan energi panas bumi.

AnginPemanfaatan energi angin sedang gencar-gencarnya di lakukan oleh banyak negara di seluruh dunia karena sumber energi ini tidak terbatas jumlahnya, pemanfaatan energi ini menggunakan kincir angin yang dihubungkan dengan generator atau turbin untuk menghasilkan tenaga listrik. Energi BiomassaBiomassa terdiri dari Tanaman hidup, pohon mati, dan serpihan kayu. Energi Gas AlamMerupakan energi yang terbarukan dan harganya lebih terjangkau daripada bahan bakar minyak. Pembangkit Listrik Tenaga AirEnergi yang bersumber dari tenaga air sudah lama di manfaatkan oleh manusia karena ramah lingkungan dan juga berlimpah. Pembangkit listrik tenaga air atau PLTA merupakan salah satu contoh pemanfaatab tenaga air untuk kehidupan yang lebih baik. Energi Pasang SurutPasang surut air laut dianggap lebih menjanjikan hasil yang maksimal bila di bandingkan dengan tenaga surya dan tenaga angin. tetapi pemanfaatan energi pasang surut masih sedikit hal ini di karenakan biayanya yang mahal.

b.) sumber energi tak terbaruiEnergi tak terbarukan adalah energi yang diperoleh dari sumber daya alam yang waktu pembentukannya sampai jutaan tahun. Dikatakan tak terbarukan karena, apabila sejumlah sumbernya dieksploitasikan, maka untuk mengganti sumber sejenis dengan jumlah sama, baru mungkin atau belum pasti akan terjadi jutaan tahun yang akan datang. Hal ini karena, disamping waktu terbentuknya yang sangat lama, cara terbentuknya lingkungan tempat terkumpulkan bahan dasar sumber energi inipun tergantung dari proses dan keadaan geologi saat itu.Contohnya : Sumber energi yang berasal dari fosilSumber energi ini sebenarnya bisa diperbaharui tetapi memerlukan waktu hingga jutaan tahun, berasal dari makhluk hidup yang mati dan terpendam dalam tanah hingga jutaan tahun. contohnya Minyak bumi, batu bara.

Sumber energi yang berasal dari mineral alamMineral alam bisa dimanfaatkan menjdai sumber energi setelah melalui beberapa proses, contohnya uranium yang bisa menghasilkan energi nuklir.

3. PLTA dibangun di daerah pegunungan yang jauh dari perkotaan gambarkan secara skematik penyaluran daya listrik dari pembangkitan sampai ke konsumen industri dan konsumen rumahtangga.

Secara sederhana listrik yang ada dan disalurkan kerumah pelanggan di Indonesia harus melalui tiga tahap yakni listrik diproduksi di pembangkitan yang terdiri dari PLTU (Uap), PLTA (Air), PLTD (Diesel),PLTGU (Gas, Uap) dan PLTP (Panas Bumi) disalurkan melalui Jaringan Transmisi melalui SUTET (Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi) maupun SUTT (Saluran Udara Tegangan Tinggi) ditambah dengan gardu induk, tower dan transformator dan di distribusikan ke pelanggan baik pelanggan Bisnis, Rumah Tangga, Sosial dan Publik. melalui Kabel TM 20 KV (Tegangan Menengah), Gardu Distribusi dan Kabel TR (Tegangan Rendah) 220/380 Volt.

4. Jelaskan prinsip kerja dari salah satu pembangkit yang saudara ketahui dan jelaskan pula berbandingan dengan pembangkit lain dari segi keuntungan / kerugian!Pada dasarnya PLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air) bekerja dengan cara mengubah energi potensial (dari DAM atau air terjun) menjadi energi mekanik (dengan bantuan turbin air), kemudian dari energi mekanik tersebut dikonversi menjadi energi listrik (dengan bantuan generator). Di wilayah yang bergunung-gunung dengan banyak sumber air, PLTA sangat ideal. Pembangkit listrik ini biasanya disatukan dengan waduk yang digunakan untuk pertanian dan penanggulangan banjir.Kelebihan dan kekurangan PLTA dibanding jenis pembangkit lain : ~ KelebihanBeberapa keuntungan/kelenihan yang terdapat pada pembangkit listrik tenaga listrik mikrohidro adalah sebagai berikut:Dibandingkan dengan pembangkit listrik jenis yang lain, PLTH ini cukup murah karena menggunakan energi alam.Memiliki konstruksi yang sederhana dan dapat dioperasikan di daerah terpencil dengan tenaga terampil penduduk daerah setempat dengan sedikit latihan.Tidak menimbulkan pencemaran.Dapat dipadukan dengan program lainnya seperti irigasi dan perikanan.Dapat mendorong masyarakat agar dapat menjaga kelestarian hutan sehingga ketersediaan air terjamin.~ KelemahanPembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) juga mempunyai kelemahan-kelemahan dalam melayani penguna listrik dalan jumlah besar, antara lain : Konsumen pengguna listrik dalam jumlah besar dan terlalu jauh dari pusat Pembangkit membutuhkan sarana jaringan tower transmisi tegangan tinggi yang panjang juga memerlukan sarana traffo peningkat tengangan yang banyak. Dari sisi keamanan maupun keselamatan terhadap sanara dan perlengkapan tranmisi harus mendapat perhatian khusus. Bila kita mengalami musim kemarau panjang PLTA yang mengunakan tenaga air dari danau alam dan danau buatan maka cadanagan air akan sangat berkurang dan berdampak pada penurunan kuantitas produksi daya listrik yang disalurkan ke konsuman. Maka hal ini yang dirugikan adalah konsuman baik rumah tangga maupun pihak industri. Sumber Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) yang menggunakan air terjun tidak selalu berada dilokasi yang dikehendaki, selain debit airnya kecil juga berada jauh dari kota sehingga membutuhkan biaya yang sangat besar.