MEMANFAATKAN ALIRAN AIR UNTUK MENGHASILKAN LISTRIK

Pada zaman modern sekarang ini listrik bukan lagi barang yang asing. Kota-kota besar seperti tidak pernah mengalami siang karena disoroti lampu-lampu listrik. Peralatan rumah tangga pun sudah banyak yang memanfaatkan energi listrik ini. Pompa air, Strika, Kompor, Mesin Cuci dan alat-alat pembuat kue diantaranya ada yang digerakkan dengan tenaga listrik. Listrik seolah-olah identik dengan kemodernan itu sendiri.

Indonesia yang sebahagian penduduknya berada di pedesaan tentu saja ingin juga menikmati listrik ini. Dengan adanya listrik masuk desa telah banyak desa-desa yang menikmati listrik dari PLN. Untuk desa-desa yang belum terjangkau jaringan distribusi PLN ini banyak yang menggunakan genset diesel sebagai alat pembangkit tenaga listriknya.

Bagi desa-desa yang belum memiliki alat pembangkit tenaga listrik atau belum tersentuh uluran tangan PLN, sedangkan di dekat desa tersebut ada sumber air terjun, air terjun ini bisa dimanfaatkan untuk menghasilkan listrik. Alat konversi energi arus air ini lazim disebut Turbin Air. Dengan menghubungkan turbin air pada unit generator pembangkit, energi arus air itu bisa diubah menjadi energi listrik. Listrik yang berasal dari turbin air mini ini harga per-kilowatjam nya lebih murah dari listrik produk genset diesel. Hal ini disebabkan turbin air tidak membutuhkan bahan bakar dan minyak pelumas, lagi pula kerusakan jarang terjadi.

Bila ada daerah pedesaan yang dekat dengan sumber air terjun, pemakaian turbin air jauh lebih ekonomis. Tentu saja tidak semua tempat bisa memenuhi syarat dapat dibangunnya sistim pembangkit ini.

Syarat-syarat yang dibutuhkan adalah sebagai berikut :

1.     Tinggi terjunan air tidak boleh kurang dari 10 meter.

2.    Debit minimum adalah 65 liter/detik.

3.    Suber air tidak boleh terlalu jauh dari Desa (Maksimum 0,7 km)

4.    Debit airnya harus kontinyu dan terdsedia sepanjang tahun.

5.    Bebas dari air bah.

Bila tinggi terjunan air lebih-kurang 10 meter, daya yang dihasilkan kira-kira 5 kW. Bila tinggi terjunan 20 meter, listrik yang dihasilkan kira-kira 10 kW. Demikian seterusnya semakin tinggi terjunan semakin besar pula listrik yang dihasilkan. Untuk menghasilkan listrik yang besar sedangkan ketinggiannya kurang dari 20 meter namun sumber airnya sangat banyak, dapat juga dilakukan dengan memperbesar ukuran turbinnya. Hal ini tentu memerlukan biaya yang lebih besar.

Rumus teoritis yang dapat digunakan untuk menghitung besarnya daya listrik dari sebuah sumber air terjun adalah sebagai berikut:

P = 7,5 x Q x H , dimana :

P = Potensi tenaga air (kW)

7,5 = Randemen turbin

Q = Debit air

H = Tinggi terjunan

Untuk mengukur debit air sungai atau sumber air terjun bisa menggunakan rumus pendekatan seperti di bawah ini :

Q = A x V , dimana :

Q = Debit air/detik

A = Luas penampang saluran air

V = Kecepatan aliran/detik.

Kecepatan aliran dapat dihitung dengan cara melemparkan gabus atau benda terapung ke saluran air yang telah ditentukan panjangnya.

V = Panjang saluran ukur/ Waktu gerak gabus

V =……..m/detik

Bahan-bahan yang digunakan untuk membuat turbin ini tidaklah sulit dicari dipasaran bebas, seperti antara lain : Besi plat, Besi siku, Bantalan peluru, Mur dan Baut, Pipa PVC, Pipa besi, Karet packing adalah diantaranya bahan-bahan yang digunakan.   

KONDENSATOR ATAU KAPASITOR

Kondensator atau kapasitor adalah dua  sebutan untuk benda yang sama walaupun ada perbedaan penyebutan istilah ini dalam praktek sehari-hari. Kondensator yang bernilai diatas 1 µF (mikro farad) dan memiliki polaritas (+) positif dan (-) negatif, sering disebut sebagai Elco (Electrolit condensator), sedangkan kondensator yang bernilai dibawah  1 µF sering disebut Kapasitor saja.

Nilai – Nilai Kondensator :

1. Farad (f), 1 f = 1000 mf.
2. Millifarad (mf), 1 mf = 1000 µF.
3. Microfarad (µF), 1µF = 1000 nf.

Umumnya diatas nilai ini memiliki polaritas ( +, - ).

4. Nanofarad (nf), 1 nf = 1000 pf.
5. Pikofarad   (pf).

Hal yang terpenting dalam pemakaian kondensator adalah batasan voltasenya, maksudnya adalah setiap kondensator memiliki batasan tegangan maksimum, misalnya ; 10 V, 16 V, 25 V, 35 V, 50 V.

Jika suatu rangkaian mempersyaratkan penggunaan kondensator 25 V jangan sekali-kali mengganti dengan yang 16 V, tetapi jika tidak ada gunakan yang tegangannya lebih tinggi misal 35 V atau bahkan 50 V.

Jeis-Jenis Kondensator :

1. Kondensator Plastik
2. Kondensator Keramik
3. Kondensator Mika
4. Kondensator Kertas
5. Kondensator Elektrolit

Kondensator yang beredar di pasasran bahan-bahan dielektriknya menentukan kualitas dari kondensator tersebut dan sering dipergunakan untuk penyebutan jenis kondensator tersebut. Sebagai contoh bahan dielektrik yang umum dipergunakan adalah sebagi berikut;

M  =  Metal, berkeping Logam

K  =  Plastik

S = (huruf ke tiga menyatakan huruf         lima jenis nama bahan dielektrika)

• S = Polystyrene, kondensator jenis ini sering disebut MKS.
• P = Polypropylene, kondensator jenis ini sering disebut  MKP.
• C = Polycarbonate, kondensator  jenis ini sering disebut  MKC atau MKM.
• T =  Polythereftalate, kondensator jenis ini sering disebut MKT atau MKH.
• U = Cellulose Acetate, kondensator jenis ini sering disebut MKU atau MKL.

Kondensator jenis MKS dan MKP cocok untuk dipakai dalam rangkaian-rangkaian tala, filter dan dalam penerapannya di persyaratkan stabilitas dan rugi-rugi yang rendah.

 Kondensator MKC/MKM banyak dipakai untuk mengkopel dan membuang-kopel tegangan DC dan juga dalam sistem tunda dan pewaktuan.

Kondensator Keramik yang dielektriknya terdiri dari bahan keramik sangat cocok digunakan untuk mengkompensasi ketergantungan kepadea suhu yanmg ada pada komponen-komponen lain, misalnya kumparan ferit yang memiliki koefisien suhu positif.

Kondensator Elektrolit yang dielektriknya diperoleh dengan jalan elektrolisis dapat digolongkan dalam dua golongan,  Aluminium dan Tantalum.

Pada kedua tipe ini polaritas perlu diperhatikan, pada umumnya kondensator elektrolit tantalum memiliki arus bocor yang kecil dan lebih berumur panjang dibandingkan dengan kondensator elektrolit alumunium.

CARA MENGHEMAT LISTRIK TANPA MENGURANGI KEMUDAHAN DAN KENYAMANAN

1. Bangunan : 
     Dalam merencanakan rumah dan tata ruang sebaiknya memperhatikan sbb :

• Menghindari bentuk bangunan yang berpetak-petak, minim jendela, plafon terlalu rendah dan tidak mempunyai ruang terbuka dapat menyebabkan kurang sirkulasi udara dan cahaya, sehingga membutuhkan listrik untuk penerangan walaupun di siang hari. 
• Buatlah jendela dengan ukuran yang cukup besar dan luas agar membuat penetrasi cahaya matahari dan sirkulasi udara lebih baik, sehingga tidak membutuhkan fan atau AC.
• Memilih warna dinding yang terang sehingga akan memantulkan cahaya lebih baik. Warna gelap akan lebih menyerap cahaya dan membutuhkan lampu dengan watt yang besar dibandingkan warna cerah.
• menggunakan lampu hemat energi karena pemakaiannya lebih hemat 80 % dibanding lampu pijar biasa.
• Menggunakan bak penampung air, dari pada mengunakan pompa air tanpa reservoir yang harus on-off setiap kita pergunakan.
• Memasang beberapa genting kaca pada plafon yang di expose pasti akan mengurangi konsumsi listrik karena tidak memerlukan lampu pada siang hari.
• Menata kembali kebutuhan penerangan setiap ruangan agar tidak terlalu berlebihan.

2. Lampu dan Penggunaannya :

• Gunakan lampu hemat energi untuk kerja yang tinggi namun konsumsi listriknya rendah.
• Hindari penggunaan lampu TL dengan ballast kawat.
• Bersihkan armature lampu dan kaca penyebar sinar.
• Pakailah lampu spot di ruang kerja untuk efisiensi lampu penerangan.
• Lampu halaman sebaiknya diarahkan hanya untuk fungsi pengamanan.
• Manfaatkan cahaya alami sebaik-baiknya untuk pencahayaan di siang hari.
• Mengatur perabot rumah tangga sehingga tidak menghalangi penyebaran cahaya alami maupun lampu.
• Mengurangi penerangan listrik yang berlebihan sampai batas yang wajar.
• Selalu memadamkan lampu listrik jika tidak dipakai.
• Gunakan saklar setiap titk lampu untuk memudahkan pengaturan penyalaan lampu halaman, taman, koridor, sudut dan tempat lain.
• Jika perlu dapat digunakan sensor otomatis.
• Penggunaan lampu sesuaikan dengan luas dan fungsi ruangan.
• Kaca jendela, genting kaca dan sejenisnya dibersihkan secara berkala sehingga dapat meneruskan cahaya lebih banyak.
• Nyalakan seperlunya dan matikan selebihnya.

3. Sistim Pendingin Ruangan :

• Pada kantor yang jam kerjanya dapat diatur disiplin masuk dan pulang secara bersamaan, penggunaan AC sentral lebih dianjurkan.
• AC sebaiknya diservice paling tidak sekali 3 bulan.
• Setting temperatur disarankan cukup pada 25 derajat Celcius.
• Penggunaan kapasitas pendingin yang sesuai dengan luas ruangan.
• Gunakan sistim pendingin yang efisien dan hemat energi.
• Jika ruangan kosong dalam waktu yang cukup lama, matikan sistim pendingin.
• Gunakan timer agar sistim pendingin hanya beroperasi saat dibutuhkan.
• Bagi ruangan yang menggunakan AC di siang hari, gunakan tabir seperti gorden, krey, awning dan kaca film pada bagian ruangan yang terkena sinar matahari langsung.
• Usahakan agar pintu dan jendela selalu tertutup agar pertukaran udara dengan luar ruangan minimal.
• Pertimbangkan hanya menggunakan fan jika suhu udara di luar cukup dingin.
• Gunakan Ac dengan temperatur pendinginan yang dikontrol dengan thermostat.
• Pemasangan fan pada posisi high hanya bila diperlukan sirkulasi udara lebih banyak.
• Hindari menempatkan sesuatu yang menghalangi sirkulasi udara dari blower AC.

4. Lemari Es :

• Pastikan pintu lemari es selalu tertutup rapat.
• Isi lemari es sesuai kapasitas. Jangan berlebihan sehingga sirkulasi udara dalam lemari es terganggu.
• Hindari menyimpan makanan dan minuman yang masih panas ke dalam lemari es.
• Jauhkan lemari es dari sumber panas dan sinar matahari langsung.
• Tempatkan punggung lemari es minimal 15 cm dari tembok sehingga sirkulasi udara sekitar kondensor tidak terhalang.
• Pilih lemari es yang efisien dan hemat energi.
• Lakukan pemeliharaan secara berkala.

5. Seterika Listrik :

• Mengatur penggunaan tingkat panas sesuai dengan bahan yang akan diseterika.
• Pekerjaan menyeterika dilakukan sekaligus, bukan hanya satu atau dua potong saja.
• Bila akan ditinggal cukup lama, matikan seterika.

6. Peralatan Listrik Lain :

• Pastikan peralatan dalam keadaan mati jika tidak digunakan.
• Menggunakan pengatur waktu sehingga peralatan listrik off atau masuk ke saving mode jika tidak diperlukan.
• Pilih peralatan yang hemat listrik.
• Menanak nasi dengan rice cooker, sebaiknya gunakan air panas atau hangat, misalnya air thermos.

HOW TO USE ELECTRICITY EFFICIENTLY LIGHTING IN HOUSEHOLD

To see something clearly we have to give it sufficient light either from the sun or lamps. The clearance of the objects depends on the amount of light (measured in Lumen per Square meter or Lux). 

In the day we can use sunlight for room lighting, while in the night it necessary to use lamps.

Nowadays, the use of electrical lamps is common in urban and rural areas. Since most of electricity use in household is for lighting, electricity saving in the use of lamps will have a significant advantage is in the decrease of electricity account. 

Explained below are practical methods to save electricity without reducing comfort, aesthetics and health.

• Use sunlight for day lighting. Therefore, sufficiently large windows are required. Glare can be reduced by shades and tinted glass (ray-ban)

• Turn off outdoor lamps after daybreak, and do so to other lamps if not in use. This method can extend the lifetime of the lamps.

• Suit the lighting intensity (lumen per square meter or Lux) to activities. For reading, sewing and other precision works intensity of 300 Lux is needed. A living room needs 100 Lux, where as a bedroom 50 Lux. Outdoor lamps should only have sufficient light for security.

• Use Energy-Saving Lamps. Incandescent light bulbs produce 10 lumen's per watt, while Energy-Saving Lamps produce 4-5 times as much. However Incandescent bulbs are still needed for special purposes.

• Determine the number of points and lamp wattage according to the requirements.

• For illustrations, a living room or dining room with an area of 4x4-meter just requires, a 18-watt energy saving lamps; a 4x4-meter bedroom needs a 11-watt energy saving lamps; a 2x2-meter bathroom needs a 9-watt energy saving lamps; and a 3x3-meter kitchen needs a 11-watt energy saving lamps.

• Use bright colours to paint walls and ceilings so as to increase brightness without adding extra lamps or wattage.

• Arrange the switch system so that only lamps at necessary locations switched on.

• Clean the surface. 

         A dirty surface may lower the intensity of the lamp's light.