Mengenal Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD)

Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD) memainkan peran penting dalam menyediakan energi listrik, terutama di daerah terpencil yang belum terjangkau jaringan listrik PLN. Di tengah kebutuhan energi yang terus meningkat, PLTD hadir sebagai solusi yang andal dan fleksibel.

PLTD adalah sebuah sistem pembangkit energi listrik yang menggunakan mesin diesel sebagai sumber penggerak utama. Mesin diesel ini membakar bahan bakar solar untuk menghasilkan energi mekanik, yang kemudian diubah menjadi energi listrik melalui generator.

Prinsip Kerja PLTD

Bahan bakar solar dialirkan ke mesin diesel. Di dalam mesin, solar dibakar dengan udara menghasilkan panas dan gas buang. Panas dan gas buang mendorong piston di mesin diesel, menghasilkan energi mekanik.Energi mekanik diubah menjadi energi listrik melalui generator yang berputar.

Sistem kontrol dan pendukung memastikan operasi PLTD aman dan efisien, mengatur aliran bahan bakar, udara, pendinginan, dan emisi gas buang. Listrik yang dihasilkan ditransmisikan ke jaringan listrik untuk didistribusikan ke konsumen.

Karakteristik Mesin Diesel 

Mesin diesel merupakan jantung dari Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD) yang menyediakan energi andal dan fleksibel. Berikut adalah beberapa karakteristik utama mesin diesel:

1. Efisiensi Tinggi

Mesin diesel terkenal dengan efisiensi konversi energinya yang tinggi, mencapai 30-40%. Hal ini berarti mesin diesel dapat menghasilkan lebih banyak energi dari jumlah bahan bakar yang sama dibandingkan dengan mesin bensin.

2. Torsi Tinggi

Mesin diesel menghasilkan torsi yang tinggi pada putaran mesin rendah. Torsi adalah gaya putar yang dihasilkan oleh mesin, dan merupakan faktor penting dalam akselerasi dan kemampuan mendaki tanjakan.

3. Daya Tahan

Mesin diesel terkenal dengan daya tahannya yang tinggi. Dengan perawatan yang tepat, mesin diesel dapat beroperasi selama bertahun-tahun tanpa mengalami kerusakan.

4. Bahan Bakar

Mesin diesel menggunakan bahan bakar solar yang lebih murah dibandingkan dengan bensin.

5. Kebisingan dan Emisi

Mesin diesel menghasilkan kebisingan yang lebih tinggi dibandingkan dengan mesin bensin. Selain itu, mesin diesel juga menghasilkan emisi gas buang yang lebih kotor, seperti NOx dan PM.

6. Perawatan

Mesin diesel membutuhkan perawatan yang lebih sering dibandingkan dengan mesin bensin. Hal ini karena mesin diesel beroperasi pada tekanan dan temperatur yang lebih tinggi.

Baca juga: Mengenal Pembangkit Listrik Tenaga Gas

Komponen-Komponen PLTD

1. Bahan Bakar

Bahan bakar diesel yang ada di Indonesia dikategorikan menjadi beberapa jenis. Dan dari setiap jenis bahan bakar diesel juga memiliki tingkatan kualitas bahan bakar. Kualitas bahan bakar solar ditandai dengan kandungan cetane yang tinggi dan kandungan sulfur yang rendah didalam bahan bakar. Bahan bakar diesel yang ada di Indonesia diantaranya adalah: 

a. High Speed Diesel (HSD)

HSD merupakan bahan bakar diesel yang paling mudah untuk dibeli di Indonesia sering disebut sebagai bio solar atau biodiesel. HSD di formulasikan untuk digunakan pada mesin diesel yang beroperasi dengan kecepatan > 1000 rpm. dengan standar emisi minimal EURO 2. HSD merupakan bahan bakar diesel kualitas yang baik dengan kandungan cetane sebesar 48 dan sulfur 0,35 % m/m. 

b. Pertamina Dex. (Pertadex)

Pertadex merupakan salah satu bagian dari HSD namun memiliki kualitas terbaik dengan kandungan cetane 58 dan sulfur 0,05 % m/m. Bahan bakar ini umumnya digunakan untuk mesin diesel yang beroperasi dengan kecepatan > 2000 rpm.

c. Marine Fuel Oil (MFO)

MFO sering juga disebut Marine Diesel Fuel merupakan bahan bakar diesel kualitas nomor dua. Bahan bakar ini diformulasikan untuk mesin diesel yang beroperasi pada kecepatan 300 sampai 1000 rpm. Kandungan cetane di dalam IDO adalah 35 dengan tingkat sulfur 1,5 % m/m. 

d. Fuel Oil (FO) 

Fuel Oil adalah bahan bakar diesel kualitas nomor tiga. Bahan bakar ini diformulasikan untuk digunakan pada mesin diesel yang beroperasi pada putaran < 300 rpm dengan kandungan cetane 41,57 dan sulfur 3,5 % m/m.

2. Tangki Bahan Bakar Utama

Tangki bahan bakar digunakan sebagai tempat penampungan bahan bakar mesin diesel. Didalam PLTD tangki bahan bakar dapat disimpan didalam tanah maupun di permukaan tanah.

3. Tangki Bahan Bakar Sementara 

Tangki ini difungsikan sebagai tangki bahan bakar sementara yang umumnya berada di dekat mesin diesel. Hal ini ditujukan sebagai indikator ketersediaan bahan bakar serta agar pada saat menyalakan mesin, pompa bahan bakar lebih mudah untuk mendapatkan bahan bakar sehingga mempermudah proses penyalaan mesin diesel.

4. Injector Bahan Bakar

Injector bahan bakar memiliki fungsi untuk mengabutkan bahan bakar dari bentuknya yang cair dan bertekanan menjadi butiran-butiran kecil untuk mempermudah proses pembakaran bahan bakar. Selain untuk mempermudah proses pembakaran, injector juga membantu meningkatkan efisiensi dari mesin diesel karena bahan bakar dapat terkompresi dengan sempurna.

5. Pompa Bahan Bakar

Pompa bahan bakar berfungsi untuk memompa bahan bakar diesel menuju injector. Bahan bakan dipompa dari tangki penampungan sementara. Pompa bahan bakar dapat dijalankan oleh putaran mesin itu sendiri ataupun dengan bantuan motor listrik.

6. Mesin Diesel

Mesin diesel merupakan penggerak utama atau prime mover dari PLTD. Mesin diesel mengonversi energi kimia bahan bakar menjadi energi mekanik. Proses perubahan terjadi di dalam combustion chamber yang kemudian energi mekanik hasil pembakaran akan diterima oleh noken as dan diteruskan dengan satu poros menuju generator.

7. Generator

Generator adalah sebuah alat yang mengkonversi energi mekanik menjadi energi listrik. Generator terdiri dari dua bagian yaitu bagian bergerak (rotor) dan bagian diam (stator) didalam sebuah generator.