If you want information about computer click here
jika anda ingin mengetahui berita islam klik di sini
jija anda ingin membaca koran online klik di sini
jika anda ingin membaca majalah teknologi online klik di sini
Elektrical industrial
Minggu, 27 November 2011
Kamis, 24 November 2011
Kamis, 17 November 2011
Pembangkit listrik tenaga nuklir
Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN) adalah stasiun pembangkit listrik thermal di mana panas yang dihasilkan diperoleh dari satu atau lebih reaktor nuklir pembangkit listrik.
PLTN termasuk dalam pembangkit daya base load, yang dapat bekerja dengan baik ketika daya keluarannya konstan (meskipun boiling water reactor dapat turun hingga setengah dayanya ketika malam hari). Daya yang dibangkitkan per unit pembangkit berkisar dari 40 MWe hingga 1000 MWe. Unit baru yang sedang dibangun pada tahun 2005 mempunyai daya 600-1200 MWe.
Hingga saat ini, terdapat 442 PLTN berlisensi di dunia [1] dengan 441 diantaranya beroperasi di 31 negara yang berbeda. Keseluruhan reaktor tersebut menyuplai 17% daya listrik dunia.
Selanjutnya reaktor daya fissi dikelompokkan lagi menjadi:
Keuntungan reaktor cepat diantaranya adalah siklus bahan bakar nuklir yang dimilikinya dapat menggunakan semua uranium yang terdapat dalam urainum alam, dan juga dapat mentransmutasikan radioisotop yang tergantung di dalam limbahnya menjadi material luruh cepat. Dengan alasan ini, sebenarnya reaktor cepat secara inheren lebih menjamin kelangsungan ketersedian energi ketimbang reaktor thermal. Lihat juga reaktor fast breeder. Karena sebagian besar reaktor cepat digunakan untuk menghasilkan plutonium, maka reaktor jenis ini terkait erat dengan proliferasi nuklir.
Lebih dari 20 purwarupa (prototype) reaktor cepat sudah dibangun di Amerika Serikat, Inggris, Uni Sovyet, Perancis, Jerman, Jepang, India, dan hingga 2004 1 unit reaktor sedang dibangun di China. Berikut beberapa reaktor cepat di dunia:
PLTN termasuk dalam pembangkit daya base load, yang dapat bekerja dengan baik ketika daya keluarannya konstan (meskipun boiling water reactor dapat turun hingga setengah dayanya ketika malam hari). Daya yang dibangkitkan per unit pembangkit berkisar dari 40 MWe hingga 1000 MWe. Unit baru yang sedang dibangun pada tahun 2005 mempunyai daya 600-1200 MWe.
Hingga saat ini, terdapat 442 PLTN berlisensi di dunia [1] dengan 441 diantaranya beroperasi di 31 negara yang berbeda. Keseluruhan reaktor tersebut menyuplai 17% daya listrik dunia.
Sejarah
Reaktor nuklir yang pertama kali membangkitkan listrik adalah stasiun pembangkit percobaan EBR-I pada 20 Desember 1951 di dekat Arco, Idaho, Amerika Serikat. Pada 27 Juni 1954, PLTN pertama dunia yang menghasilkan listrik untuk jaringan listrik (power grid) mulai beroperasi di Obninsk, Uni Soviet [1]. PLTN skala komersil pertama adalah Calder Hall di Inggris yang dibuka pada 17 Oktober 1956 [2].- Untuk informasi sejarah lebih lanjut, lihat reaktor nuklir dan daya nuklir.
[sunting] Jenis-jenis PLTN
PLTN dikelompokkan berdasarkan jenis reaktor yang digunakan. Tetapi ada juga PLTN yang menerapkan unit-unit independen, dan hal ini bisa menggunakan jenis reaktor yang berbeda. Sebagai tambahan, beberapa jenis reaktor berikut ini, di masa depan diharapkan mempunyai sistem keamanan pasif.[sunting] Reaktor Fisi
Reaktor daya fisi membangkitkan panas melalui reaksi fisi nuklir dari isotop fissil uranium dan plutonium.Selanjutnya reaktor daya fissi dikelompokkan lagi menjadi:
- Reaktor thermal menggunakan moderator neutron untuk melambatkan atau me-moderate neutron sehingga mereka dapat menghasilkan reaksi fissi selanjutnya. Neutron yang dihasilkan dari reaksi fissi mempunyai energi yang tinggi atau dalam keadaan cepat, dan harus diturunkan energinya atau dilambatkan (dibuat thermal) oleh moderator sehingga dapat menjamin kelangsungan reaksi berantai. Hal ini berkaitan dengan jenis bahan bakar yang digunakan reaktor thermal yang lebih memilih neutron lambat ketimbang neutron cepat untuk melakukan reaksi fissi.
- Reaktor cepat menjaga kesinambungan reaksi berantai tanpa memerlukan moderator neutron. Karena reaktor cepat menggunkan jenis bahan bakar yang berbeda dengan reaktor thermal, neutron yang dihasilkan di reaktor cepat tidak perlu dilambatkan guna menjamin reaksi fissi tetap berlangsung. Boleh dikatakan, bahwa reaktor thermal menggunakan neutron thermal dan reaktor cepat menggunakan neutron cepat dalam proses reaksi fissi masing-masing.
- Reaktor subkritis menggunakan sumber neutron luar ketimbang menggunakan reaksi berantai untuk menghasilkan reaksi fissi. Hingga 2004 hal ini hanya berupa konsep teori saja, dan tidak ada purwarupa yang diusulkan atau dibangun untuk menghasilkan listrik, meskipun beberapa laboratorium mendemonstrasikan dan beberapa uji kelayakan sudah dilaksanakan.
[sunting] Reaktor thermal
- Light water reactor (LWR)
- Boiling water reactor (BWR)
- Pressurized water reactor (PWR)
- SSTAR, a sealed, reaktor untuk jaringan kecil, mirip PWR
- Moderator Grafit:
- Magnox
- Advanced gas-cooled reactor (AGR)
- High temperature gas cooled reactor (HTGR)
- RBMK
- Pebble bed reactor (PBMR)
- Moderator Air berat:
[sunting] Reaktor cepat
Meski reaktor nuklir generasi awal berjenis reaktor cepat, tetapi perkembangan reaktor nuklir jenis ini kalah dibandingkan dengan reaktor thermal.Keuntungan reaktor cepat diantaranya adalah siklus bahan bakar nuklir yang dimilikinya dapat menggunakan semua uranium yang terdapat dalam urainum alam, dan juga dapat mentransmutasikan radioisotop yang tergantung di dalam limbahnya menjadi material luruh cepat. Dengan alasan ini, sebenarnya reaktor cepat secara inheren lebih menjamin kelangsungan ketersedian energi ketimbang reaktor thermal. Lihat juga reaktor fast breeder. Karena sebagian besar reaktor cepat digunakan untuk menghasilkan plutonium, maka reaktor jenis ini terkait erat dengan proliferasi nuklir.
Lebih dari 20 purwarupa (prototype) reaktor cepat sudah dibangun di Amerika Serikat, Inggris, Uni Sovyet, Perancis, Jerman, Jepang, India, dan hingga 2004 1 unit reaktor sedang dibangun di China. Berikut beberapa reaktor cepat di dunia:
- EBR-I, 0.2 MWe, AS, 1951-1964.
- Dounreay Fast Reactor, 14 MWe, Inggris, 1958-1977.
- Enrico Fermi Nuclear Generating Station Unit 1, 94 MWe, AS, 1963-1972.
- EBR-II, 20 MWe, AS, 1963-1994.
- Phénix, 250 MWe, Perancis, 1973-sekarang.
- BN-350, 150 MWe plus desalination, USSR/Kazakhstan, 1973-2000.
- Prototype Fast Reactor, 250 MWe, Inggris, 1974-1994.
- BN-600, 600 MWe, USSR/Russia, 1980-sekarang.
- Superphénix, 1200 MWe, Perancis, 1985-1996.
- FBTR, 13.2 MWe, India, 1985-sekarang.
- Monju, 300 MWe, Jepang, 1994-sekarang.
- PFBR, 500 MWe, India, 1998-sekarang.
[sunting] Reaktor Fusi
- Artikel utama: daya fusi
[sunting] Keuntungan dan kekurangan
Keuntungan PLTN dibandingkan dengan pembangkit daya utama lainnya adalah:- Tidak menghasilkan emisi gas rumah kaca (selama operasi normal) - gas rumah kaca hanya dikeluarkan ketika Generator Diesel Darurat dinyalakan dan hanya sedikit menghasilkan gas)
- Tidak mencemari udara - tidak menghasilkan gas-gas berbahaya sepert karbon monoksida, sulfur dioksida, aerosol, mercury, nitrogen oksida, partikulate atau asap fotokimia
- Sedikit menghasilkan limbah padat (selama operasi normal)
- Biaya bahan bakar rendah - hanya sedikit bahan bakar yang diperlukan
- Ketersedian bahan bakar yang melimpah - sekali lagi, karena sangat sedikit bahan bakar yang diperlukan
- Baterai nuklir - (lihat SSTAR)
Daftar pembangkit listrik di Indonesia
[sunting] Program PLTU 10.000 MW Tahap I
Untuk mempercepat ketersediaan listrik PLN membuat program untuk membuat 35 PLTU dengan total tenaga 10.000 MW. Ketiga puluh lima PLTU tersebut tersebar di jawa dan luar jawa. Untuk Jawa dibangun 10 buah PLTU, rinciannya sebagai berikut :[1]No | Pembangkit | Tempat | Kapasitas | Keterangan |
---|---|---|---|---|
1 | PLTU 1 Banten | Suralaya | 1 x 625 MW | PLTU Batubara seharga US $ 428,794,037 yg menghemat BBM /tahun Rp.4,3 Triliun & menyerap tenaga kerja masa konstruksi 2.500 orang[2] |
2 | PLTU 2 Banten | Labuhan | 2 x 300 MW | PLTU Batubara seharga US $ 492,940,279 yg menghemat BBM /tahun Rp.4,15 Triliun & menyerap tenaga kerja masa konstruksi 1.700 orang |
3 | PLTU 3 Banten | Lontar | 3 x 315 MW | |
4 | PLTU 1 Jawa Barat | Indramayu | 3 x 330 MW | |
5 | PLTU 2 Jawa Barat | Pelabuhan Ratu | 3 x 350 MW | Terletak di desa Citarik, kecamatan Palabuhan ratu, Proyek ini dikerjakan oleh konsorsium Shanghai Electric Corp Ltd dan Maxima Infrastruktur. Nilai kontraknya US$ 566,984 juta dan Rp 2,205 triliun [1] |
6 | PLTU 1 Jawa Tengah | Rembang | 2 x 315 MW | PLTU Batubara seharga US $ 558.005.559 yg menghemat BBM /tahun Rp.4,15 Triliun & menyerap tenaga kerja masa konstruksi 1.700 orang |
7 | PLTU 2 Jawa Tengah | Cilacap | 1 x 600 MW | |
8 | PLTU 1 Jawa Timur | Pacitan | 2 x 315 MW | PLTU Batubara seharga USD.379.469.024,- (incl. VAT) + Rp. 1.353.549.019.000,- (incl. VAT) proyek ini dikerjakan oleh konsorsium Dongfang Electric Corp Ltd dan PT Dalle Energy |
9 | PLTU 2 Jawa Timur | Paiton | 1 x 660 MW | PLTU Batubara seharga US $ 466.257.004 yg menghemat BBM /tahun Rp.4,4 Triliun & menyerap tenaga kerja masa konstruksi 1.700 orang |
10 | PLTU 3 Jawa Timur | Tj. Awar–Awar Tuban | 2 x 350 MW | Selengkapnya Lihat di [3] |
11 | PLTU Tanjung Jati B | Jepara | 2 x 661 MW | Selengkapnya lihat di [4] |
No | Pembangkit | Kapasitas | Keterangan |
---|---|---|---|
1 | PLTU NAD | 2 x 100 MW | |
2 | PLTU 2 Sumatra Utara | 2 x 200 MW | |
3 | PLTU Sumatra Barat | 2 x 100 MW | |
4 | PLTU 3 Bangka Belitung | 2 x 25 MW | |
5 | PLTU 4 Bangka Belitung | 2 x 15 MW | |
6 | PLTU 1 Riau | 2 x 10 MW | |
7 | PLTU 2 Riau | 2 x 7 MW | |
8 | PLTU Kepulauan Riau | 2 x 7 MW | |
9 | PLTU Lampung | 2 x 100 MW | |
10 | PLTU 1 Kalimantan Barat | 2 x 50 MW | |
11 | PLTU 2 Kalimantan Barat | 2 x 25 MW | |
12 | PLTU 1 Kalimantan Tengah | 2 x 60 MW | PLTU Pulang Pisau |
13 | PLTU Kalimantan Selatan | 2 x 65 MW | PLTU Asam-asam unit III dan IV |
14 | PLTU 2 Sulawesi Utara | 2 x 25 MW | |
15 | PLTU Sulawesi Tenggara | 2 x 10 MW | |
16 | PLTU Sulawesi Selatan | 2 x 50 MW | |
17 | PLTU Gorontalo | 2 x 25 MW | |
18 | PLTU Maluku | 2 x 15 MW | |
19 | PLTU Maluku Utara | 2 x 7 MW | |
20 | PLTU 1 NTB | 2 x 15 MW | |
21 | PLTU 2 NTB | 2 x 25 MW | |
22 | PLTU 1 NTT | 2 x 7 MW | |
23 | PLTU 2 NTT | 2 x 15 MW | |
24 | PLTU 1 Papua | 2 x 7 MW | |
25 | PLTU 2 Papua | 2 x 10 MW |
PENTANAHAN
. Semua bagian instalasi yang terbuat dari logam (menghantar listrik) dan dengan mudah bisa disentuh manusia. Hal ini perlu agar potensial dari logam yang mudah disentuh manusia selalu sama dengan potensial tanah (bumi) tempat manusia berpijak sehingga tidak berbahaya bagi manusia yang menyentuhnya.
b. Bagian pembuangan muatan listrik (bagian bawah) dari lightning arrester. Hal ini diperlukan agar lightning arrester dapat berfungsi dengan baik mbuang muatan listrik yang diterimanya dari petir ke tanah (bumi) dengan lancar, seperti telah dijelaskan pada artikel di sini.
c. Kawat petir yang ada pada bagian atas saluran transmisi. Kawat petir ini sesungguhnya juga berfungsi sebagai lightning arrester. Karena letaknya yang ada di sepanjang saluran transmisi, maka semua kaki tiang transmisi harus ditanahkan agar petir yang menyambar kawat petir dapat disalurkan ke tanah dengan lancar melalui kaki tiang saluran transmisi.
d. Titik netral dari transformator atau titik netral dari generator. Hal ini diperlukan dalam kaitan dengan keperluan proteksi khususnya yang menyangkut gangguan hubung tanah.
Dalam praktik, diinginkan agar tahanan pentanahan dari titik-titik pentanahan tersebut di atas tidak melebihi 4 ohm.
Secara teoretis, tahanan dari tanah atau bumi adalah nol karena luas penampang bumi tak terhingga. Tetapi kenyataannya tidak demikian, artinya tahanan pentanahan nilainya tidak nol. Hal ini terutama disebabkan oleh adanya tahanan kontak antara alat pentanahan dengan tanah di mana alat tersebut dipasang (dalam tanah). Alat untuk
melakukan pentanahan ditunjukkan oleh Gambar 1.
Gambar 1. Macam-macam alat pentanahan.
Dari gambar 1 tampak bahwa ada empat alat pentanahan, yaitu:
1. Batang pentanahan tunggal (single grounding rod).
2. Batang pentanahan ganda (multiple grounding rod). Terdiri dari beberapa batang tunggal yang dihubungkan paralel.
3. Anyaman pentanahan (grounding mesh), merupakan anyaman kawat tembaga.
4. Pelat pentanahan (grounding plate), yaitu pelat tembaga.
Tahanan pentanahan selain ditimbulkan oleh tahanan kontak tersebut diatas juga ditimbulkan oleh tahanan sambungan antara alat pentanahan dengan kawat penghubungnya. Unsur lain yang menjadi bagian dari tahanan pentanahan adalah tahanan dari tanah yang ada di sekitar alat pentanahan yang menghambat aliran muatan listrik (arus listrik) yang keluar dari alat pentanahan tersebut. Arus listrik yang keluar dari alat pentanahan ini menghadapi bagian-bagian tanah yang berbeda tahanan jenisnya. Untuk jenis tanah yang sama, tahanan jenisnya dipengaruhi oleh kedalamannya. Makin dalam letaknya, umumnya makin kecil tahanan jenisnya, karena komposisinya makin padat dan umumnya juga lebih basah. Oleh karena itu, dalam memasang batang pentanahan, makin dalam pemasangannya akan makin baik hasilnya dalam arti akan didapat tahanan pentanahan yang makin rendah.
Gambar 2. Batang pentanahan beserta aksesorisnya.
Gambar 2 menggambarkan batang pentanahan beserta aksesorisnya, yaitu; (1) Konduktor tanah, (2) Penghubung antara konduktor dengan elektroda tanah, dan (3) Elektroda tanah.
Gambar 3. Batang pentanahan dan lingkaran pengaruhnya (sphere of influence).
Sedangkan gambar 3 menggambarkan batang pentanahan beserta lingkaran pengaruhnya (sphere of influence) didalam tanah. Tampak bahwa makin dalam letaknya di dalam tanah sampai kedalaman yang sama dengan kedalaman batang pentanahan, dan lingkaran pengaruh ini makin dekat dengan batang pentanahan. Hal ini disebabkan oleh adanya variasi tahanan jenis tanahnya, seperti ditunjukan oleh tabel tahanan jenis tanah dibawah ini.
Tabel 1. Tahanan jenis berbagai macam tanah dan tahanan pentanahannya.
Tabel 1 menunjukkan tahanan jenis berbagai macam tanah serta tahanan pentanahan dengan berbagai kedalaman dan apabila digunakan pita pentanahan (grounding strip) dengan berbagai ukuran panjang. Dari tabel terlihat bahwa untuk memperoleh tahanan pentanahan 6 Ω di humus lembab, maka batang pentanahannya cukup dipancang sedalam 5 meter kedalamannya harus 165 meter.tetapi bila di pasir kering
b. Bagian pembuangan muatan listrik (bagian bawah) dari lightning arrester. Hal ini diperlukan agar lightning arrester dapat berfungsi dengan baik mbuang muatan listrik yang diterimanya dari petir ke tanah (bumi) dengan lancar, seperti telah dijelaskan pada artikel di sini.
c. Kawat petir yang ada pada bagian atas saluran transmisi. Kawat petir ini sesungguhnya juga berfungsi sebagai lightning arrester. Karena letaknya yang ada di sepanjang saluran transmisi, maka semua kaki tiang transmisi harus ditanahkan agar petir yang menyambar kawat petir dapat disalurkan ke tanah dengan lancar melalui kaki tiang saluran transmisi.
d. Titik netral dari transformator atau titik netral dari generator. Hal ini diperlukan dalam kaitan dengan keperluan proteksi khususnya yang menyangkut gangguan hubung tanah.
Dalam praktik, diinginkan agar tahanan pentanahan dari titik-titik pentanahan tersebut di atas tidak melebihi 4 ohm.
Secara teoretis, tahanan dari tanah atau bumi adalah nol karena luas penampang bumi tak terhingga. Tetapi kenyataannya tidak demikian, artinya tahanan pentanahan nilainya tidak nol. Hal ini terutama disebabkan oleh adanya tahanan kontak antara alat pentanahan dengan tanah di mana alat tersebut dipasang (dalam tanah). Alat untuk
melakukan pentanahan ditunjukkan oleh Gambar 1.
Gambar 1. Macam-macam alat pentanahan.
Dari gambar 1 tampak bahwa ada empat alat pentanahan, yaitu:
1. Batang pentanahan tunggal (single grounding rod).
2. Batang pentanahan ganda (multiple grounding rod). Terdiri dari beberapa batang tunggal yang dihubungkan paralel.
3. Anyaman pentanahan (grounding mesh), merupakan anyaman kawat tembaga.
4. Pelat pentanahan (grounding plate), yaitu pelat tembaga.
Tahanan pentanahan selain ditimbulkan oleh tahanan kontak tersebut diatas juga ditimbulkan oleh tahanan sambungan antara alat pentanahan dengan kawat penghubungnya. Unsur lain yang menjadi bagian dari tahanan pentanahan adalah tahanan dari tanah yang ada di sekitar alat pentanahan yang menghambat aliran muatan listrik (arus listrik) yang keluar dari alat pentanahan tersebut. Arus listrik yang keluar dari alat pentanahan ini menghadapi bagian-bagian tanah yang berbeda tahanan jenisnya. Untuk jenis tanah yang sama, tahanan jenisnya dipengaruhi oleh kedalamannya. Makin dalam letaknya, umumnya makin kecil tahanan jenisnya, karena komposisinya makin padat dan umumnya juga lebih basah. Oleh karena itu, dalam memasang batang pentanahan, makin dalam pemasangannya akan makin baik hasilnya dalam arti akan didapat tahanan pentanahan yang makin rendah.
Gambar 2. Batang pentanahan beserta aksesorisnya.
Gambar 2 menggambarkan batang pentanahan beserta aksesorisnya, yaitu; (1) Konduktor tanah, (2) Penghubung antara konduktor dengan elektroda tanah, dan (3) Elektroda tanah.
Gambar 3. Batang pentanahan dan lingkaran pengaruhnya (sphere of influence).
Sedangkan gambar 3 menggambarkan batang pentanahan beserta lingkaran pengaruhnya (sphere of influence) didalam tanah. Tampak bahwa makin dalam letaknya di dalam tanah sampai kedalaman yang sama dengan kedalaman batang pentanahan, dan lingkaran pengaruh ini makin dekat dengan batang pentanahan. Hal ini disebabkan oleh adanya variasi tahanan jenis tanahnya, seperti ditunjukan oleh tabel tahanan jenis tanah dibawah ini.
Tabel 1. Tahanan jenis berbagai macam tanah dan tahanan pentanahannya.
Tabel 1 menunjukkan tahanan jenis berbagai macam tanah serta tahanan pentanahan dengan berbagai kedalaman dan apabila digunakan pita pentanahan (grounding strip) dengan berbagai ukuran panjang. Dari tabel terlihat bahwa untuk memperoleh tahanan pentanahan 6 Ω di humus lembab, maka batang pentanahannya cukup dipancang sedalam 5 meter kedalamannya harus 165 meter.tetapi bila di pasir kering
Langganan:
Postingan (Atom)