Showing posts with label Alam. Show all posts

Angin Lembah dan Angin Gunung, Apa sih Bedanya ?

Kalian mungkin pernah mendengar istilah angin lembah dan angin gunung.

Sesuai namanya, angin ini bergerak dari puncak ke lembah atau sebaliknya.

Disebut angin gunung apabila bergerak dari puncak gunung ke lembah, dikatakan angin lembah apabila angin bergerak naik ke puncak.

Lalu, apa yang menyebabkan angin dapat bergerak naik atau turun gunung ?

Nah, artikel ini akan menjelaskan secara rinci.

img trekpapua.com

Kalau anda sudah membaca artikel kami sebelumnya tentang proses terbentuknya angin, anda akan paham bahwa angin adalah udara yang bergerak.

Udara dapat bergerak karena ada perbedaan tekanan pada antar wilayah.

Dalam kasus angin gunung dan angin laut, wilayah ini mencakup puncak gunung dan lembah atau daerah cekungan.

Dua wilayah ini, letaknya cukup berdekatan namun pada waktu tertentu bisa muncul perbedaan tekanan udara yang signifikan.

Lalu apa yang menyebabkan tekanan udara di puncak dan lembah berbeda ?

Ternyata perbedaan tekanan udara disebabkan karena waktu penyinaran matahari pada wilayah antara puncak dan lembah juga beda.

Emang, apa hubungannya sinar matahari sama tekanan udara ?

Jadi saat molekul udara dipanaskan, udara akan mengembang (ukuran jadi tambah besar dengan berat tetap).

Saat kondisi mengembang, molekul udara lebih mudah melayang.

Sehingga udara mampu bergerak keatas melawan gravitasi. Ini seperti balon udara, balon udara yang berisi udara panas mampu bergerak keatas.

Karena memang sifat udara panas itu bergerak ke atas.

Ketika banyak molekul bergerak keatas, maka hanya ada sedikit molekul udara yang tersisa di dekat permukaan.

Tekanan udara dikatakan rendah, apabila hanya sedikit molekul udara mengisi sebuah ruang.

Jadi, bisa disimpulkan semakin panas daerahnya maka tekanan udara semakin rendah.

Sekarang kita ke angin lembah.

Angin lembah terjadi ketika suhu pada lembah lebih dingin daripada puncak gunung.

Kapan kondisi ini muncul ?

Saat pagi hari, ketika matahari muncul.

Matahari akan menyinari daerah puncak lebih dulu daripada daerah lainnya, sehingga daerah puncak suhunya lebih cepat panas dipagi hari.

Sementara pada lembah, tidak mendapatkan sinar matahari pagi hingga menjelang siang karena ya memang lembah ini daerah cekungan sehingga tertutup oleh bukit dan puncak gunung.

Hal inilah yang membuat angin mampu berhembus dari lembah naik ke puncak gunung.

Angin lembah akan berhembus hingga daerah lembah sudah mendapatkan sinar matahari cukup.

Yang kedua adalah angin gunung.

Angin gunung berhembus dari puncak gunung turun ke lembah.

Ini terjadi karena ketika matahari terbenam, suhu dipuncak gunung akan turun secara drastis.

Bahkan penurunan suhu pada puncak biasa melebihi penurunan suhu di lembah.

Saat suhu udara turun, molekul udara akan mengempis dan udara cenderung bergerak kebawah karena gaya gravitasi.

Daerah puncak yang lebih tinggi akan mengalami penumpulan molekul udara lebih dulu.

Akibatnya densitas udara dipuncak lebih tinggi daripada di lembah, ini membuat udara mengalir menuruni lereng gunung.

Angin gunung akan berhenti ketika densitas udara di puncak dan lembah hampir setara.

Angin Darat dan Angin Laut, Apa Sih Bedanya ?

Sesuai judul yang anda baca, angin darat dan angin laut adalah angin yang bergerak dari laut kedarat atau sebaliknya.

Perbedaannya, kalau angin berhembus dari laut kedarat maka itu namanya angin laut.

Sementara angin darat berhembus dari darat ke laut.

Tapi yang jadi pertanyaan, kenapa angin bisa bergerak baik dari laut atau dari darat ? Faktor apa yang mempengaruhi angin sehingga angin bergerak dari laut atau dari darat ?

Nah kita bakal membahasnya secara tuntas.


Sebelumnya kita telah membahas bagaimana angin itu terbentuk.

Secara sederhana, angin adalah udara yang bergerak. Pergerakan udara ini dipicu oleh perbedaan tekanan yang signifikan pada dua wilayah.

Perbedaan tekanan pada dua wilayah tersebut, dapat terjadi karena perbedaan suhu udara pada dua wilayah tersebut.

Nah perbedaan suhu udara dapat terjadi karena dua wilayah tersebut menerima intensitas matahari yang juga berbeda.

Sehingga angin akan bergerak dari daerah dingin ke daerah yang lebih panas.

Kembali ke Angin Darat dan Angin Laut

Jadi, pada kasus angin darat dan angin laut, dua wilayah ini merupakan daratan dan lautan.

Ketika suhu daratan lebih rendah dari laut, maka udara akan bergerak dari daratan ke laut.

Dan ini kita namakan angin darat.

Namun saat suhu udara di lautan lebih rendah dari daratan maka udara akan bergerak dari laut ke darat, atau kita kenal sebagai angin darat.

Sekarang pertanyaannya, apa yang menyebabkan salah satu daerah bisa lebih dingin dari daerah lainnya ? Toh, daratan dan lautan ini juga berdekatan.

Seperti yang telah saya singgung, perbedaan suhu udara bisa muncul karena perbedaan intensitas matahari.

Tapi khusus untuk wilayah darat dan laut yang berdekatan, perbedaan suhu muncul karena kedua wilayah ini memiliki sifat konduktifitas yang berbeda.

Jadi, daratan itu lebih mudah menerima panas juga lebih mudah menerima dingin daripada daerah perairan.

Sehingga, ketika sore menjelang malam hari ketika matahari sudah terbenam daerah lautan masih hangat. Sementara suhu udara pada daratan langsung turun.

Hal itulah yang memicu angin darat dapat berhembus, angin ini akan berhembus hingga suhu udara pada lautan sudah dingin.

Kemudian ketika matahari terbit. Suhu di daratan langsung hangat sementara suhu udara pada laut masih dingin meskipun mendapatkan sinar matahari dengan intensitas yang sama.

Karena hal itulah angin dapat berhembus dari laut ke darat atau kita kenal sebagai angin laut.

Apa kegunaan angin darat dan angin laut ?

Angin darat dan angin laut sangat berguna untuk nelayan konvensioanal yang masih menggunakan perahu layar.

Nelayan memanfaatkan angin darat di malam hari untuk melaut, dan memanfaatkan angin laut di pagi hari untuk pulang.

Bagaimana Proses Terbentuknya Kabut ?


Saat kita melintasi daerah pegunungan di malam hingga pagi hari, kita sering menemukan kabut yang kadang mengganggu jarak pandang kita.

Tapi anda penasaran nggak sih, kabut ini sebenarnya apa dan bagaimana kabut bisa tiba-tiba muncul ?

Nah artikel ini akan menjelaskan secara tuntas proses pembentukan kabut.

img flickr.com

Kabut adalah awan di dekat permukaan

Jadi, kabut itu bisa dibilang seperti awan. Tapi bedanya, kabut itu ada didekat permukaan sementata awan terbentuk di langit.

Kenapa saya bilang kabut itu seperti awan ?

Karena baik awan atau kabut sama-sama tersusun dari tetesan air dengan ukuran yang sangat mikro.

Tetesan air ini berasal dari molekul air yang terkandung di udara yang mengalami pendinginan.

Jadi, kalau kita mempelajari bagaimana hujan itu terjadi, sebenarnya prosesnya hampir sama.

Dimulai ketika panas matahari menyinari daerah perairan. Maka suhu udara sekitar perairan tersebut naik, dan beberapa molekul air yang ada dipermukaan juga menguap.

Ini namanya proses evaporasi, saat proses ini terjadi, udara yang suhunya meningkat akan lebih mengembang sehingga udara tersebut mampu menampung lebih banyak molekul air dalam bentuk uap.

Jadi, air yang menguap itu ditampung oleh udara yang sudah mengembang hingga kondisinya jenuh. sehingga uap air mampu berpindah bersama udara.

Udara jenuh merupakan sebutan bagi udara yang menyimpan uap air hingga batas maksimalnya. Jadi misal suhu udara ini 30 derajat celcius, maka uap air yang terkandung sekitar 30 gr/m3.

Nah, selanjutnya udara yang berisi uap air tersebut mengalami pergerakan.

Ketika udara hangat tersebut melewati daerah yang bersuhu rendah, khususnya dipegunungan atau dimalam hari.

Suhu udara otomatis turun, sementara saat suhu udara turun, udara akan mengempis sehingga daya tampung airnya juga turun.

Udara dengan suhu 20 derajat celcius hanya mampu menampung 17 gr/m3 uap air.

Jadi, saat udara menjadi dingin ada uap air yang keluar dari udara. Uap air yang keluar ini tidak lagi berbentuk uap tapi sudah berbentuk tetesan air dengan ukuran yang bervariasi.

Apabila ukuran tetesan sekitar 0.5 mm, maka itu akan menjadi embun. Kalau ukuran tetesannya super mikro, maka tetesan air tersebut tidak akan jatuh kebumi dan dapat melayang seperti debu.

Tetesan air yang melayang di dekat permukaan tanah inilah yang kita kenal sebagai kabut.

Jadi kesimpulannya,
  • kabut adalah tetesan air yang ukurannya sangat kecil sehingga mampu melayang diudara.
  • Kabut hanya terbentuk ketika udara hangat yang jenuh berada di wilayah bersuhu dingin, semakin besar perbedaan suhunya maka semakin besar tebal pula kabut yang terbentuk.

Kabut akan hilang, ketika suhu udara disekitar kabut naik. Suhu udara yang naik, meningkatkan daya simpan airnya. Jadi tetesan air pada kabut dapat kembali terserap oleh udara sehingga kabut dapat menghilang.

Itulah sebabnya, kabut sering terjadi diwilayah pegunungan pada dini hari hingga siang hari.

Proses Terbentuknya Angin : Ternyata ini yang membuat angin dapat terbentuk

Kalian pastinya pernah dong liat anak-anak main layangan. Layang-layang itu dapat terbang karena ada angin kan. Tapi pernah nggak sih kalian bertanya-tanya, angin itu datangnya dari mana ? dan bagaimana angin itu bisa terbentuk ?

Nah di artikel ini kita bakal belajar nih, tentang proses terbentuknya angin.

img ayobandung.com


Kalau kita cek di wikipedia, angin adalah aliran udara dalam jumlah besar yang diakibatkan oleh rotasi bumi dan juga karena adanya perbedaan tekanan udara. Agak panjang yah, okeh kita sederhanakan saja angin adalah udara yang bergerak.

Pertanyaannya, kenapa udara bisa bergerak ?

Ternyata ada dua sebab, sebab pertama karena udara dipaksa bergerak. Caranya dengan mengibaskan kipas angin. Yang kedua udara dapat bergerak secara alami karena ada perbedaan tekanan udara.

Nah angin yang dipakai untuk bermain layangan itu termasuk angin alami, artinya angin ini terbentuk karena perbedaan tekanan udara.

Sekarang, mekanisme terbentuknya angin. Nggak mungkin dong, angin tiba-tiba ada tanpa proses yang mendahuluinya ?

Jadi Prinsip terbentuknya angin itu seperti ini, udara memiliki sifat untuk bergerak ke tekanan yang lebih rendah. Contohnya gampang, anda tahu ban motor kan. Apa yang terjadi ketika kita pencet niple ban motor ?

Udara dari dalam ban mengalir keluar, aliran udara tersebut terjadi karena tekanan udara didalam ban lebih tinggi dibandingkan tekanan udara diluar ban.

Sekarang mari aplikasikan pada angin.

Angin atau udara bergerak ini terjadi ketika dua wilayah memiliki tekanan udara berbeda. Perbedaan tekanan ini disebabkan karena perbedaan intensitas atau waktu penyinaran matahari.

Jadi, misal kita punya dua wilayah A dan B. wilayah A tersinari oleh matahari, sementara wilayah B tidak mendapatkan sinar matahari.

Pada kondisi ini, suhu udara pada wilayah A tinggi sementara pada wilayah B dingin. Sifat udara apabila dipanaskan akan memuai, ketika udara memuai berat jenisnya menjadi lebih ringan sehingga udara bergerak naik ke atmosfer. Karena banyak molekul udara pada wilayah A bergerak naik, maka hanya menyisakan sedikit molekul udara didekat permukaan. Kondisi ketika hanya ada sedikit molekul udara yang mengisi sebuah ruang bisa disebut bertekanan rendah.

Sementara pada wilayah B yang dingin, udara justru mengempis. Berat jenisnya juga bertambah berat sehingga molekul udara dari atas turun dan berkumpul didekat permukaan. Sehingga posisi molekul udara saling berhimpitan. Kondisi dimana banyak molekul udara mengisi sebuah ruang disebut juga bertekanan tinggi.

Karena terdapat perbedaan tekanan udara antara wilayah A dan B, maka molekul udara dari wilayah B bergerak ke wilayah A. pergerakan udara secara horizontal inilah yang kita sebut sebagai angin.

Lalu diatmosfer pun demikian, tekanan udara di atmosfer wilayah A lebih tinggi karena udara dari bawah bergerak keatas. Sementara atmosfer wilayah B bertekanan rendah karena udaranya pada turun ke permukaan. Sehingga udara dari atmosfer di wilayah A bergerak ke atmosfer diwilayah B. terjadilah sebuah putaran angin, sehingga angin itu terus bergerak selama perbedaan tekanan itu masih terjadi.

Begini Proses Terjadinya Hujan

Sebagai negara tropis, hujan sudah menjadi fenomena yang wajar di negara kita. Tapi pertanyaanya, apa anda tahu bagaimana hujan ini dapat terjadi ?

Tenyata, dibalik hujan ada proses yang rumit, yang tentunya menarik untuk kita pelajari.


Hujan sendiri, ternyata salah satu tahapan dari siklus air di bumi ini. Air yang kita pakai untuk minum dan mandi itu tidak diam disatu tempat saja tapi mengalami perpindahan.

Contohnya, kita minum dari air pdam. Air ini sumbernya dari gunung yang lebih tinggi dari rumah kita. Logikanya, kalau air dari gunung terus di distribusikan ke bawah lama-lama habis dong air digunungnya. Tapi kenyataannya, air di gunung selalu ada. Ternyata air ini mengalami siklus yang membuat air dari laut atau danau bisa balik ke gunung melalui hujan atau kabut. Siklus ini kita kenal sebagai siklus air.

Ada 4 tahapan supaya siklus air bisa terjadi

Evaporasi, atau penguapan air.

Kondensasi atau pengembunan air

Adveksi, atau pergerakan awan

Presipitasi, atau tetesan air yang kita kenal sebagai hujan.

Jadi secara sederhana, siklus ini terjadi ketika air dari permukaan bumi menguap, air yang menguap ini kemudian mengalami kondensasi di atmosfer sehingga membentuk awan. Awan ini terbawa oleh angin ke daerah pegunungan, Saat kondisi awan sudah jenuh, air yang merupakan isi dari awan jatuh ke permukaan bumi dalam bentuk hujan.

Nah selanjutnya, kita akan mendalami tahapan-tahapan dalam siklus hujan secara lebih rinci.

1. Tahap pertama adalah evaporasi.

Secara sederhana, evaporasi adalah proses menguapnya air yang ada dipermukaan bumi. Penguapan ini terjadi karena panas yang dipancarkan oleh sinar matahari.

Saat terjadi penguapan, air yang ada pada permukaan laut atau danau berubah bentuk menjadi uap. Secara alami, uap air bersuhu lebih tinggi ini akan bergerak naik sampai pada ketinggian tertentu.

Jadi pada tahap ini, syarat yang diperlukan adalah panas matahari. Panas matahari ini memiliki dua peran penting, pertama mengubah air menjadi uap melalui proses pemanasan, kedua membuat uap air bergerak naik dengan memanaskan udara disekitar uap air.

2. Tahap kedua adalah tahap kondensasi

Secara sederhana, kondensasi berarti pengembunan yang mengubah uap air menjadi tetesan cair. Tetesan cair ini tidak berbentuk seperti cairan, tapi embun mikro seperti kabut, yang mengambang di langit. Kumpulan embun mikro ini selanjutnya kita sebut sebagai awan.

Tapi pertanyaannya, mengapa uap air bisa mengalami pengembunan ?

Itu terjadi karena saat uap air berada di wilayah bersuhu rendah, suhu uap air akan turun dan wujudnya kembali menjadi cair. Pengembunan ini terjadi di langit, karena semakin tinggi tempatnya, maka suhunya semakin rendah. Dengan kata lain, setelah air mengalami evaporasi, pada ketinggian tertentu uap tersebut mengalami proses pendinginan yang mengubah bentuknya kembali menjadi cair.

Lalu mungkin hal yang masih janggal, mengapa tetesan cair itu tidak jatuh setelah terjadi pengembunan ?

Ternyata, ada dua faktor

Pertama, ukuran tetesan cair ini sangat kecil seperti debu. Kalau anda pernah melihat pancaran matahari yang masuk ke jendela. Anda akan melihat debu-debu beterbangan tanpa terpengaruh gaya gravitasi. Awan juga begitu, tetesan cair pembentuk awan ukurannya sangat kecil sehingga mampu mengambang di udara.

Faktor kedua, adanya gerakan vertikal ke atas. Gerakan yang dimaksud adalah udara yang bergerak naik karena terpengaruh panas matahari. Jadi, saat matahari terik, suhu udara juga naik. Secara alami, udara akan bergerak ke area yang suhunya lebih rendah. Salah satu area yang memiliki suhu lebih rendah itu daerah yang lebih tinggi. sehingga udara akan bergerak naik yang juga membantu menahan awan agar tidak jatuh.

3. Tahap ketiga adalah adveksi

Pada tahap ini, awan-awan yang terbentuk karena kondensasi uap air, bergerak. Angin adalah pengaruh paling signifikan yang menyebabkan awan dapat bergerak. Umumnya, awan bergerak ke daerah yang memiliki tekanan udara lebih rendah seperti di pegunungan. Sehingga, awan yang biasanya terbentuk di daerah lautan bergerak ke arah pegungungan. Dan ini juga menjadi alasan mengapa daerah pegunungan itu lebih sering hujan.

Namun, adveksi kadang juga tidak terjadi pada siklus hujan. Bisa saja, sebelum awan bergerak ke daerah bertekanan rendah, awan tersebut sudah jenuh akibatnya hujan turun di daerah pesisir pantai atau bahkan hujan langsung terjadi di daerah laut.

4. Tahap terakhir adalah presipitasi

Saat uap air mengalami pendinginan di atmosfer, awan akan terbentuk. Awan ini selanjutnya menjadi zona dingin, sehingga dapat menarik uap air disekitarnya. Akibatnya, awan menjadi semakin besar dan ukuran tetesan cair awan juga semakin membesar. Ketika ukuran tetes cair awan semakin besar, tetesan tersebut juga bertambah berat. Akibatnya, tetes cair yang awalnya mengambang diudara, jatuh ke permukaan bumi.

Tetesan air yang jatuh ini selanjutnya kita sebut sebagai presipitasi atau hujan.

Jadi dari penjelasan diatas, bisa kita tarik kesimpulan.

Pertama, awan dapat terbentuk karena proses kondensasi air yang menguap di siang hari. Namun, tidak semua awan menjadi hujan, karena hujan hanya terjadi ketika ukuran tetesan air mencapai 0.5 milimeter.

Kedua, alasan mengapa hujan lebih sering turun di dataran tinggi. itu disebabkan karena tekanan udara di daerah pegunungan lebih rendah, sehingga awan-awan dari segala arah bergerak ke area pegunungan.

Ketiga, hujan adalah fenomena yang sangat penting. Karena berkat hujan, air dapat bersirkulasi dari dataran tinggi ke dataran rendah dan dibalikan lagi ke dataran tinggi. tanpa adanya hujan, air akan menggenang di dataran rendah akibatnya, daerah dataran rendah berpotensi banjir dan dataran tinggi berpotensi kekeringan.


Cara Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA)

Air menjadi salah satu sumber daya alam yang bisa diperbaharui, selain digunakan sebagai bahan dasar minuman ternyata air juga bisa dimanfaatkan untuk menghasilkan listrik.

Bahkan energi listrik yang dapat diperoleh dari air ini bisa melayani kebutuhan listrik suatu kota. Indonesia sendiri memiliki banyak PLTA yang tersebar di seluruh tanah air. Salah satunya adalah PLTA Jatiluhur yang memanfaatkan air danau.

Lalu bagaimana cara kerja PLTA tersebut ? mari kita bahas secara mendetail.

Prinsip Kerja PLTA


Pembangkit listrik tenaga air tidak secara langsung menggunakan molekul air sebagai bahan utamanya, melainkan PLTA ini memanfaatkan energi potensial yang terdapat pada aliran air.

Hal ini sama seperti kincir angin yang tidak memanfaatkan udaranya melainkan memanfaatkan energi pada aliran udara tersebut.

Lalu bagaimana bisa waduk yang cenderung tenang (tidak mengalir) digunakan sebagai tenaga penggerak PLTA ?

Disini anda perlu memahami prinsip kerja PLTA pada waduk ini.


Jadi prinsip kerjanya cukup sederhana. Ketika ada air yang mengalir pasti memiliki energi, energi yang terdapat pada air yang mengalir tersebut dimanfaatkan untuk memutar turbin. Sementara itu turbin tersambung ke generator listrik yang dapat mengubah putaran turbin menjadi energi listrik.

Sekarang apa yang membuat air tersebut mengalir ?

Jawabannya adalah gaya gravitasi, air secara otomatis mengalir dari tempat yang lebih tinggi ketempat yang lebih rendah. Dengan kata lain agar aliran air dapat terbentuk maka harus menempatkan air pada dua tempat yang memiliki perbedaan ketinggian.

Secara alami, prinsip ini bisa kita temukan pada sungai. Namun, kecepatan air pada sungai itu cenderung kecil sehingga tidak mampu untuk menghasilkan listrik yang digunakan untuk melayani suatu kota.

Jadi bagaimana supaya kecepatan airnya tinggi ?

Yaitu dengan menempatkan lebih banyak volume air pada tempat yang lebih tinggi dan menambah sudut kemiringannya.

Dalam hal ini waduk yang memiliki volume air cukup banyak dijadikan sebagai reservoir, air dalam waduk tersebut akan dihubungkan ke area yang lebih rendah menggunakan sebuah selang besar.

Hasilnya, aliran air pada selang tersebut cukup tinggi sehingga mampu memutar generator raksasa yang dapat menghasilkan listrik cukup besar.

Hal itu juga yang menyebabkan mengapa PLTA banyak dibangun didaerah waduk yang berada didataran tinggi.

Selain jenis yang diatas, ada satu lagi jenis PLTA namun memiliki daya yang lebih kecil. Namanya Pembangkit listrik tenaga microhidro (PLTMH).

Cara kerjanya memang sama, namun PLTMH biasanya langsung memanfaatkan aliran air sungai. Hal itu dimungkinkan karena PLTMH hanya menggunakan generator berkapasitas kecil sehingga tidak membutuhkan energi yang terlalu besar untuk beoperasi.

Diagram PLTA Sederhana


Seperti yang anda lihat diatas, ada beberapa komponen pada PLTA sederhana.


  • Air dalam penampungan
  • Pintu air
  • Terowongan air
  • Generator
  • Regulator
  • Listrik siap pakai
  • Saluran keluar air


Dari diagram PLTA sederhana diatas, kita bisa mempelajari bahwa air dalam volume yang besar akan mengalir dari penampungan yang letaknya lebih tinggi menuju unit PLTA melalui terowongan air.

Komponen nomor dua merupakan pintu air yang akan mengatur seberapa banyak volume yang harus melewati terowongan air tersebut, besar kecilnya volume air yang mengalir pada terowongan air akan mempengaruhi seberapa cepat turbin berputar.

Putaran turbin akan membuat generator menghasilkan arus listrik, mungkin tidak perlu dibahas lagi tentang bagaimana cara generator menghasilkan listrik karena anda mungkin sudah mengetahuinya. Untuk yang belum, anda bisa baca artikel tentang generator pada artikel berikut ;

Prinsip Kerja Generator Listrik

Namun listrik yang dihasilkan dari generator belum bisa digunakan langsung untuk melayani kebutuhan listrik masyarakat, hal ini dikarenakan tegangan yang dihasilkan masih belum stabil.

Oleh sebab itu ada komponen yang bernama regulator, salah satu fungsinya untuk menjaga tegangan listrik tetap pada 220 V untuk menyalurkan kerumah-rumah, sementara kalau mau didistribusikan jarak jauh biasanya tegangan listrik dinaikan supaya lebih efektif.

Cara Kerja Kincir Angin Pada Pembangkit Listrik Tenaga Angin

Listrik saat ini menjadi salah satu kebutuhan yang tidak bisa dipisahkan dari kehidupan manusia. Disamping ramah lingkungan, tenyata energi listrik juga bisa diperbaharui.

Salah satu cara untuk menghasilkan energi listrik, adalah menggunakan tenaga angin. Alatnya, bernama pembangkit listrik tenaga bayu atau biasa disingkat PLTB.

Lalu, bagaimana cara kerja PLTB ini ? dan seberapa besar energi listrik yang dapat dihasilkan oleh pembangkit ini ? simak uraiannya dibawah.

A. Prinsip Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Angin


Sesuai dengan namanya, PLTB memanfaatkan angin sebagai sumber energi. Jadi prinsip utama PLTB ini adalah mengubah energi dari energi yang terkandung dalam aliran angin menjadi energi listrik.

Lalu bagaimana perubahan energi tersebut bisa terjadi ?

Untuk mengubah tenaga angin, maka diperlukan alat bernama generator listrik. Alat ini akan mengubah energi mekanik menjadi aliran elektron menggunakan prinsip elektromagnetik.

Jadi skemanya, angin berhembus menyebabkan turbin atau kincir angin berputar. Putaran kincir angin akan memutar poros generator sehingga energi listrik dapat terbentuk.

Agar lebih jelasnya, simak diagram dibawah ini.

Komponen pembangkit listrik tenaga angin sederhana

  • Kincir angin
  • Poros turbin
  • Magnet
  • Kumparan tembaga
  • Terminal output


Bagaimana PLTB sederhana bekerja ?

Saat angin berhembus, kincir angin akan berputar. Putaran kincir angin akan memutar poros turbin dimana pada poros turbin sudah tersusun magnet ditengah lilitan tembaga. Sehingga ketika magnet tersebut berputar ditengah lilitan tembaga, akan memicu aliran listrik pada lilitan tembaga tersebut.

Aliran listrik tersebut akan bermuara pada terminal output, pada terminal inilah energi listrik siap digunakan.

Namun, listrik yang dihasilkan dari output generator masih tidak stabil karena putaran kincir angin pastinya dipengaruhi oleh kecepatan angin sehingga tidak beraturan. Oleh sebab itu, listrik dari terminal output akan dimasukan kedalam komponen regulator.

Komponen regulator ini bisa berisi berbagai komponen elektronik seperti trafo, IC dan lainnya. Tujuan regulator ini adalah untuk menstabilkan tegangan listrik pada nilai 220 V sehingga bisa dipakai untuk memenuhi kebutuhan listrik rumah.

B. Berapa Energi Yang Dihasilkan PLTB ?


Bicara soal energi listrik yang dihasilkan tentu relatif, karena hal ini dipengaruhi oleh kecepatan dimana kincir angin tersebut berada. Namun, karena ini merupakan energi yang terbarukan dan ramah lingkungan maka PLTB dibuat agar menghasilkan daya listri yang besar.

Lalu berapa energi listrik yang dihasilkan ?

Pada tahun 2005, energi yang dihasilkan PLTB diseluruh dunia mencapai 58.982 MW. Jumlah itu memang belum mencapai 1 % kebutuhan listrik didunia. Namun mulai terbatasnya bahan bakar fosil memaksa beberapa negara untuk membangun energi yang terbarukan seperti ini sehingga saat ini pasti jumlahnya bisa lebih banyak.

Lalu bagaimana dengan PLTB di Indonesia ?


PLTB pertama di Indonesia telah dibangun didaerah Sidrap Sulawesi selatan, dengan memiliki 30 wind turbine generator (WTG) energi yang dihasilkan mencapai 75 Mega Watt. Dengan kata lain satu kincir angin mampu menghasilkan daya 2,5 Mega watt.

Sementara untuk yang versi individualnya, satu buah kincir angin mampu menghasilkan daya beragam dari 50 watt sampai 600 watt.


C. Potensi PLTB Di Indonesia



Apakah PLTB bisa dan efektif apabila dibangun di Indonesia ?

Pembangunan PLTB pertama di Indonesia yang berada di daerah sidrap sudah membuktikan bahwa Indonesia sebenarnya memiliki potensi di energi angin.

Berdasarkan data dari kementrian energi dan sumber daya mineral pada tahun 2010, Indonesia berpotensi menghasilkan energi listrik sebesar 9,2 gigawatt dari tenaga angin. Sementara itu lembaga penerbangan dan antariksa nasional menyebutkan ada lebih dari 100 daerah di Indonesia yang menyimpan potensi energi angin.

Kecepatan angin didaerah tersebut bisa mencapai 5,5 meter per detik bahkan dibeberapa daerah bisa sampai 6 meter per detik.

Tentu hal ini sudah membuktikan bahwa potensi energi angin di Indonesia cukup besar dan apabila dicampurkan dengan pembangkit lain bisa mencukupi kebutuhan energi listrik nasional namun mengurangi pemakaian bahan bakar fosil.

Sumber Daya Alam Non Hayati - Pengetian, Manfaat dan Contohya

Udara yang kita hirup merupakan salah satu jenis sumber daya alam, lebih tepatnya sumber daya alam non-hayati. Secara ringkas, SDA non hayati itu merupakan SDA selain makhluk hidup.

Dengan demikian harusnya ada banyak sekali contoh sumber daya ini yang bisa kita temukan disekitar kita.

Lalu apa saja yang termasuk sumber daya non hayati dan untuk apa pemanfaatannya ? simak ulasannya dibawah.


Definisi Sumber Daya Alam Non Hayati


Secara umum kata hayati merujuk pada organisme biologis atau mahkluk hidup, sehingga SDA non hayati merupakan segala jenis sumber daya yang diperoleh dari alam yang bukan berasal dari makhluk hidup.

SDA non hayati juga disebut sumber daya abiotik atau anorganik karena tersusun dari material benda mati.

Berdasarkan kesinambungannya, SDA non hayati dibedakan menjadi tiga jenis yakni :

1. SDA yang dapat pulih

Merupakan sumber daya alam yang ketersediaannya bisa terus ada karena proses pembentukannya berlangsung cukup cepat, entah karena proses pembentukannya berlangsung secara natural atau melalui bantuan manusia.

Contohnya seperti oksigen, yang tidak pernah habis meski milyaran orang bernafas menggunakan oksigen. Hal ini karena proses pembentukan oksigen berlangsung cepat oleh tumbuhan. Selain itu ada sinar matahari, air, angin dan gelombang air laut,

2. SDA yang tidak dapat pulih

SDA yang tidak dapat pulih berarti sumber daya yang ketersediaannya tidak bisa berkesinambungan, meski ketersediaan sumber daya alam ini cukup melimpah tapi apabila digunakan maka akan suatu saat akan menemui kelangkaan.

Penyebab SDA ini tidak bisa berkesinambungan, karena proses pembentukannya cukup lama sehingga tidak mampu menjamin ketersediaannya apabila dipakai secara terus menerus. Contohnya adalah bahan-bahan tambang dan bahan bakar fosil yang bisa terbentuk secara alami selama ratusan juta tahun.

3. SDA dengan sifat gabungan

SDA ini sebenarnya dapat pulih namun apabila proses pemulihannya tidak berlangsung atau terganggu maka akan menyebabkan rusaknya SDA tersebut sehingga tidak dapat digunakan kembali.

Contohnya tanah, apabila tidak dipulihkan tanah yang subur bisa menjadi tanah yang tandus atau padang pasir yang tidak subur.

Contoh Sumber Daya Non Hayati


1. Air

Air merupakan salah satu elemen penting yang sangat dibutuhkan makhluk hidup untuk bertahan hidup. Karena air ini berfungsi pada segala aspek, baik untuk minum, pengairan, pelarut, dan sumber energi listrik.

Oleh sebab itu air merupakan sumbe daya inti yang dibutuhkan semua makhluk hidup. Untung saja air masuk kedalam SDA non hayati yang bisa diperbaharui.

2. Udara

Di dalam atmosfer bumi terkandung beberapa jenis udara, contohnya oksigen dan karbondioksida yang sangat dibutuhkan oleh makhluk hidup.

Oksigen dibutuhkan oleh manusia dan hewan untuk bernafas, sementara karbondioksida dibutuhkan tumbuhan untuk berfotosintesis.

Baik oksigen dan karbondioksida, sama-sama tersusun dari material tak bernyawa yang bisa diperbaharui. Karena manusia memproduksi karbondioksida dari oksigen, sementara tumbuhan memproduksi oksigen dari karbondioksida.

3. Tanah

Tanah merupakan media yang paling mudah untuk bercocok tanam, apalagi jika tanah tersebut sangat subur maka tumbuhan yang ditanam bisa tumbuh dengan subur pula. Sehingga dengan memanfaatkan tanah, manusia bisa menanam padi untuk memastikan ketersediaan sumber makanan.

Selain untuk bercocok tanam, tanah juga punya manfaat lain yakni sebagai tempat berpijak dan membangun bangunan. Sehingga bisa dikatakan segala aktifitas manusia berada diatas tanah.

4. Sinar matahari


Sinar matahari juga merupakan sumber energi, karena sinar matahari ini dibutuhkan oleh tumbuhan untuk berfotosintesis.

Selain itu sinar matahari juga berguna bagi manusia karena sinar matahari mengandung vitamin D.

Di sektor energi alternatif, sinar matahari juga berguna sebagai pembangkit listrik tenaga surya.

Sinar matahari ini masuk kedalam SDA non hayati karena merupakan pancaran sinar yang notabene tidak bernyawa. Lalu apakah matahari masuk ke SDA yang bisa diperbaharui atau tidak ?

Ini masih diperbedatkan, pasalnya matahari berkobar untuk menghasilkan sinar. Para ilmuan pun memprediksi kalau kapanpun waktunya matahari bisa padam apabila bahan bakar yang menyebabkan matahari berkobar itu habis.

Hanya saja, prediksi matahari akan padam tersebut cukup lama yakni sekitar 10 milyar tahun lagi. Sehingga meski tidak bisa diperbaharui, matahari memiliki energi yang sangat amat melimpah.

5. Angin

Angin dan udara itu berbeda, angin merupakan udara yang berhembus. Jadi angin itu memiliki aliran sementara udara kadang tidak.

Angin masuk kedalam SDA karena angin ini bermanfaat bagi mahkluk hidup. Contohnya untuk para nelayan, angin dijadikan energi untuk menggerakan perahu, sementara di sektor energi alternatif angin dimanfaatkan sebagai pembangkit listrik tenaga angin.

6. Bahan tambang


Ada banyak sekali SDA yang terkandung dibawah tanah. Salah satunya, gas bumi dan minyak bumi yang sampai sekarang masih menjadi kebutuhan utama meski sudah ada biofuel.

Selain bahan bakar, SDA lain yang didapat dari proses penambangan adalah emas, tembaga, nikel, batubara dan lainnya.

Bahan tambang ini masuk kedalam SDA non hayati yang tidak bisa diperbaharui, alasannya bahan-bahan tersebut terbentuk secara alamiah selama ratusan juta tahun. Sehingga meski ketersediaannya melimpah, tidak akan mampu untuk berkelanjutan.

7. Iklim

Ada beberapa tanaman yang memanfaatkan iklim agar bisa tumbuh dengan efektif. Contohnya padi yang banyak ditanam saat musim hujan karena pengairan padi akan lebih efektif saat musim hujan.

Selain itu, produksi garam tradisional akan meningkat saat musim kemarau karena sinar matahari lebih lama dibandingkan musim hujan.

Dari hal itulah iklim masuk kedalam SDA non hayati karena berguna bagi manusia.

Pemanfaatan SDA non hayati dikehidupan manusia


1. Sebagai sumber kehidupan mahkluk hidup

Air dan udara merupakan dua contoh SDA non hayati yang berperan sebagai sumber kehidupan makhluk hidup. Tanpa kedua elemen tersebut, makhluk hidup tidak akan bisa bernafas dan melangsungkan hidupnya.

2. Manfaat disektor ekonomi

Disektor ekonomi, SDA non hayati banyak sekali manfaatnya. Contohnya pada bahan tambang, ini akan memberikan dampak ekonomi bagi para penambang yang menjual hasil tambang. Para penambang ini bukan saja mereka yang sekelas perusahaan, tapi penambang tradisional yang menambang diarea tebing atau sungai juga termasuk.

Selain itu air juga memberikan manfaat ekonomi apabila dijual didaerah yang mengalami kelangkaan air bersih.

3. Sumber energi listrik

Ada banyak sekali SDA non hayati yang bisa diubah menjadi energi listrik contohnya sebagai berikut ;

  • Energi yang terkandung pada air mengalir dijadikan sebagai pembangkit listrik tenaga air
  • Aliran udara dimanfaatkan untuk memutar kincir angin yang mampu menghasilkan listrik
  • Sinar matahari ditangkap oleh panel surya untuk menghasilkan listrik
  • Geothermal dimanfaatkan untuk pembangkit listrik
  • Batubara banyak dimanfaatkan sebagai bahan bakar pembangkit listrik tenaga uap.


Selain 3 hal diatas, tentu masih ada lagi manfaat yang bisa kita peroleh dari SDA non-hayati. Sekian semoga bisa menambah wawasan kita semua.