Aplikasi Termodinamika Pada Turbin Angin

Termodinamika adalah ilmu yang melibatkan perubahan suhu atau kalor dan juga terdapat energi yang dirubah ataupun yang dihasilkan. Pada kesempatan kali ini akan dijelaskan penerapan suatu ilmu termodinamika atau pengaplikasiannya pada turbin angin.

Turbin angin pada saat jaman dulu kita bisa menyebut nya kincir angin, biasanya digunakan hanya sebagai penanda angin berhembus dari arah mana. Namun berkembang lagi dipakai untuk keperluan para petani di desa sebagai pengairan sawah pada jaman sekarang dan bisa digunakan untuk pembangkit listrik supaya menghemat sumber daya dan lebih efisien.

Sistem PLTA ini merupakan pembangkit listrik yang menggunakan turbin angin sebagai alat utamanya. Prinsip kerjanya yaitu energi angin yang dihasilkan diubah menjadi energi putar selanjutnya energi putar itu lah yang menggerakkan generator dan dihasilkanlah energi listrik itu. Diantara bagian – bagian dari turbin angin yang penting antara lain yaitu :

Bagian di dalam turbin angin yaitu baling baling untuk menerima energi dari angina dan mengubahnya menjadi energi gerak sehingga baling baling akan berputar.

Generator merupakan bagian terpenting pada turbin angin, karena memiliki fungsi utama yaitu mengubah energi mekanik yaitu dari energi putar menjadi energi listrik. Generator sederhana biasanya terdiri dari atas konduktor dan magnet.

Menara ini berfungsi sebagai penyokong atau sebagai tiang penyangga untuk semua kontruksi turbin angin. Menara ini dapat berupa pipa turbular atau berukuran besar.

            Selain bagian bagian diatas masih ada lagi bagian yang terdapat dari turbin angin sendiri namun yang terpenting adalah ketiga bagian tersebut.

Teori dasar : Angin yaitu aliran udara yang jumlahnya banyak dan bisa disebut juga akibat adanya tekanan yang berbeda di sekitarnya. Perbedaan tekanan tersebut bisa dipengaruhi salah satunya oleh sinar matahari. Hal ini menandakan bahwa tekanan dapat dipengaruhi suhu. Dalam hukum termo dikatakan bahwa apabila tekanan nya itu rendah maka suhu atau temperatur itu tinggi, begitu juga sebaliknya jika tekanan tinggi maka suhunya itu rendah. Energi kinetik pada massa angin dapat dirumuskan sebagai berikut :

Energi ini yang akan ditangkap oleh turbin angin dan rotor pun berputar.

Kelebihan turbin angin sebagai PLTB atau angin ini disebabkan karena secara prisnip nya yang bisa terbarukan. Hal ini jika angin dipakai terus menerus energinya tidak akan habis berkurang seperti penggunaan bahan bakar lainnya yang harus mencari yang baru lagi dan tidak bisa diperbarui. Oleh sebab itu maka angin akan jauh lebih bermanfaat dan bisa digunakan sampai masa yang akan datang. Tenaga angin juga memiliki sifat yang ramah lingkungan, karena saat digunakan itu tidak menimbulkan limbah atau emisi lainnya.

Efek lainnya yaitu penggunaan ladang angin itu membutuhkan ladang yang luas, juga frekuensi yang ditimbulkan dari putaran turbin angin juga menggangu jika ada pemukima disekitar. Dalam keadaan tertentu dampak lain nya yaitu dapat menimbulkan interferensi elektromagnetik seperti menganggu penerimaan sinyal dan juga gelombang telekomunikasi. Pengaruh bagi hewan juga berpengaruh , jika burung atau kelelawar yang meliwati turbin angin maka bisa terluka dan bisa mengakibatkan kematian.

Dalam aplikasi sekarang turbin angin digunakan sebagai pembangkit listrik. Pemotongan kayu juga bisa menggunakan turbin angin ini untuk menyalakan gergaji mesinnya. Di bidang lainnya seperti pertanian, digunakan untuk menyalurkan air pada irigasi para petani dari satu sawah ke sawah lainnya.

Daftar Pustaka

Putranto, dkk .2011. Rancangan bangun Turbin Angin Vertikal Untuk Penerangan Rumah Tangga,(online)http://eprints.undip.ac.i/3483//Rancang_Bangun_Turbin_Angin_Vertikal_unt_RT.pdf,diakses 1 November 2016.