Logo

Pemanfaatan potensi energi sudah banyak dilakukan terutama pemanfaatan energi air sebagai pembangkit listrik. Uraian berikut akan kita lihat cara pembuatan dan hitung-hitungan pembuatan pembangkit listrik sederhana dengan menggunakan air sebagai sumber tenaganya.
Menentukan kebutuhan daya:
dapat dihitung dengan mengasumsi kebutuhan daya listrik/rumah = 1300 Watt, jika terdapat 10 rumah maka total kebutuhan daya listrik = 13000 Watt.
Menghitung kebutuhan aliran air :
m.g.h = 13000 Joule/detik (watt)
dengan :
m = laju aliran massa air/detik
g = gravitasi bumi = 9,8 m/s2
h = head (tinggi terjun vertikal air yang tersedia)
= 30 meter (asumsi, bisa disesuaikan di lapangan)
maka :
m = 13000/(30 . 9,8 . 85%) = 52,21 kg/s
85% adalah faktor loss dan efisiensi turbin

Jenis - jenis turbin :
1. Turbin Pelton
digunaka untuk kapasitas aliran yang kecil dengan head yang tinggi
2. Turbin Francis
digunakan untuk aliran yang besar dengan head yang rendah

Arus output yang keluar akan semakin besar dengan adanya penambahan beban dan terjadi penurunan tegangan. Oleh karena itu laju aliran air diatur dengan bukaan katup (valve), jika sering terjadi fluktuasi beban bukaan katup dapat dibuat otomatis dengan menggunakan actuator yang dikendalikan dengan potensiometer.
Sebuah turbin penggerak sederhana dapat dibuat/dipesan dibengkel-bengkel las. Aspek yang perlu dipertimbangkan dalam pembuatan turbin air antara lain:

• material sedapat mungkin menggunakan stainless steel atau paduan tahan karat untuk mencegah terjadinya korosi, meskipun harganya lebih mahal tetapi umur pemakaian jauh lebih lama.
• Turbin harus "dibalancing" dengan baik. Minimal dengan balancing statis untuk mencegah fluktuasi beban sentrifugal yang besar yang mempercepat keausan shaft atau poros turbin. Balancing statis diamati dengan memutar turbin pada porosnya dan jika tidak terjadi putaran bolak balik saat putaran akan berhenti berarti sudah setimbang statis jika belum tempelkan potongan besi dengan las pada bagian yang masih ringan sampai seimbang.
• Laju aliran air tetap sepanjang musim
• Bagian inlet harus diberi filter/penyaring kotoran dan waduk pengendapan pasir. Pasir yang terikut dalam air bersifat abrasive dan dapat merusak sudu-sudu turbin dan mengubah kesetimbangan beban
• Keamanan, arus bertegangan dapat merambat melaui air, hindari percikan air dari turbin mengenai panel dan wiring. Ruangan panel harus senantiasa bersih dan kering.