Ringkasan dokumen tersebut dalam 3 kalimat: PLTA atau pembangkit listrik tenaga air memiliki 5 komponen utama yaitu bendungan, turbin, generator, penstock, dan jalur transmisi. PLTA dianggap sebagai sumber energi alternatif yang ramah lingkungan karena menggunakan energi air alami. Cara kerja PLTA adalah dengan mengubah energi aliran air menjadi energi mekanik melalui turbin lalu menghasilkan energi listrik di generator

1. KARYA TULIS ILMIAH
PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR
NAMA: HARLI R. J. ANES
NIM: 20023054
KELAS: 2 TL 2 D4
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
POLITEKNIK NEGERI MANADO

2. KATA PENGANTAR
Puji syukur saya panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan rahmat
dan hidayah-Nya kepada saya sehingga saya bisa menyelesaikan makalah ilmiah tentang
Pembangkit Listrik Tenaga Air
Tidak lupa juga saya mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah turut
memberikan kontribusi dalam penyusunan karya tulis ilmiah ini. Tentunya karya tulis ilmiah
ini tidak akan bisa maksimal jika tidak mendapat dukungan dari berbagai pihak.
Sebagai penyusun, saya menyadari bahwa masih terdapat kekurangan baik dari penyusunan
hingga tata bahasa penyampaian dalam karya ilmiah ini. Oleh karena itu, saya dengan rendah
hati menerika saran dan kritik dari pembaca agar saya dapat memperbaiki karya ilmiah ini.
Saya berharap semoga karya ilmiah yang saya susun ini memberikan manfaat dan juga
inspirasi untuk pembaca.
Manado, Juni 2021

3. Daftar Isi
Lembar Judul
Kata Pengantar
Daftar Isi
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
1.2 Rumusan Masalah
1.3 Tujuan dan Manfaat
1.4 Metode Penelitian
BAB 2 TINJAUAN TEORI
2.1 Komponen yang ada pada PLTA
2.1.1 Bendungan
2.1.2 Turbin
2.1.3 Penstock
2.1.4 Generator
2.1.5 Jalur Transmisi
2.2.1.PLTA sebagai sumber energi alternatif
2.2.2 PLTA ramah lingkungan
2.3.1 Cara kerja pembangkit listrik tenaga air
BAB 3 PENUTUP
3.1 Kesimpulan
3.2 Saran
Daftar Pustaka

4. BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pada perkembangan zaman sampai saat ini listrik merupakan kebutuhan hidup yang
harus terpenuhi dalam kehidupan sehari hari. Bahan bakar minyak sebagai sumber utama
energi dunia, saat ini mempunyai cadangan yang terbatas dengan tingkat konsumsi yang terus
menerus meningkat dari tahun ke tahun. Sehingga Indonesia harus mengembangkan energi
terbarukan non-fosil berasal dari alam, bisa dipakai terus menerus karena jumlahnya tidak
terbatas. Negara Indonesia sangat luas dan masih sangat banyak daerah daerah pedalaman
yang belum sama sekali terjangkau jaringan listrik. Terutama di daerah Sulawesi Utara.
Pengembangan sumber daya air merupakan salah satu alternatif untuk memenuhi kebutuhan
listrik di seluruh wilayah Indonesia, tanpa merusak dan mencemari lingkungan, seperti
pemakaian migas dan bahan bakar minyak. Wilayah Indonesia juga mempunyai kondisi
topografi dan iklim geografis yang berpotensi besar untuk pemanfaatan dan pengembangan
sumber daya air. Potensi pengembangan dan pemanfaatan sumber daya air salah satunya di
daerah Sulawesi Utara, yang akan dikembangkan oleh pemerintah untuk pembangunan
PLTA. PLTA adalah pembangkit listrik yang sangat ramah lingkungan dan alam karena
PLTA bersifat bersih karena tidak mencemari lingkungan dibanding pembangkit listrik jenis
lain. Pembangkit tenaga listrik dengan tenaga air diklasifikasikan atas 4 golongan
berdasarkan kriteria besarnya kapasitas energi yang dapat dibangkitkan. Pembangkit listrik
tenaga air dengan kapasitas hingga 99kW diklasifikasikan sebagai Mikro Hidro, yang
berkapasitas antara 100kW–999kW diklasifikasikan sebagai PLTA kapasitas rendah, yang
berkapasitas antara 1000kW–9999kW diklasifikasikan sebagai PLTA kapasitas sedang, dan
yang berkapasitas lebih dari 10.000kW merupakan PLTA kapasitas tinggi. Skala
pengembangan masingmasing jenis klasifikasi pembangkitan energi tenaga air didasarkan
kepada kepentingan-kepentingan pengembangan wilayah, strategi pembangunan, dan potensi
tenaga air yang dimiliki.
1.2 Rumusan Masalah
1.Apa saja komponen yang ada dalam PLTA?
2.Apakah PLTA termasuk sumber energi alternatif?
3.Apakah PLTA ramah lingkungan?
4.Bagaimana cara kerja PLTA?

5. 1.3 Tujuan dan Manfaat
1.Dapat mengetahui komponen – komponen yang ada dalam PLTA
2.Dapat mengetahui apakah PLTA termasuk sumber energi alternatif dan apakah PLTA
ramah lingkungan
3.Dapat mengetahui bagaimana cara kerja PLTA
1.4 Metode Penelitian
Mencari data atau informasi dari berbagai sumber mengenai hal – hal tentang PLTA

6. BAB 2
TINJAUAN TEORI
2.1 Komponen yang ada pada PLTA
2.1.1 Bendungan
Bendungan atau dam adalah konstruksi yang dibangun untuk menahan laju air menjadi
waduk, danau, atau tempat rekreasi. Seringkali bendungan juga digunakan untuk mengalirkan
air ke sebuah Pembangkit Listrik Tenaga Air. Kebanyakan dam juga memiliki bagian yang
disebut pintu air untuk membuang air yang tidak diinginkan secara bertahap atau
berkelanjutan.
Kementerian Pekerjaan Umum Indonesia mendefinisikan bendungan sebagai "bangunan yang
berupa tanah, batu, beton, atau pasangan batu yang dibangun selain untuk menahan dan
menampung air, dapat juga dibangun untuk menampung limbah tambang atau lumpur."
Bendungan (dam) dan bendung (weir) sebenarnya merupakan struktur yang berbeda.Bendung
(weir) adalah struktur bendungan berkepala rendah (lowhead dam), yang berfungsi untuk
menaikkan muka air, biasanya terdapat di sungai. Air sungai yang permukaannya dinaikkan
akan melimpas melalui puncak / mercu bendung (overflow). Dapat digunakan sebagai
pengukur kecepatan aliran air di saluran / sungai dan bisa juga sebagai penggerak pengilingan

7. tradisional di negara-negara Eropa. Di negara dengan sungai yang cukup besar dan deras
alirannya, serangkaian bendung dapat dioperasikan membentuk suatu sistem transportasi air.
2.1.2 Turbin
Turbin adalah sebuah mesin berputar yang mengambil energi dari aliran fluida. Turbin
sederhana memiliki satu bagian yang bergerak, "asembli rotor-blade". Fluida yang bergerak
menjadikan baling-baling berputar dan menghasilkan energi untuk menggerakkan rotor.
Contoh turbin awal adalah kincir angin dan roda air.
Sebuah turbin yang bekerja terbalik disebut kompresor atau pompa turbo.
Turbin gas, uap dan air biasanya memiliki "casing" sekitar baling-baling yang memfokus dan
mengontrol fluid. "Casing" dan baling-baling mungkin memiliki geometri variabel yang
dapat membuat operasi efisien untuk beberapa kondisi aliran fluid.
Energi diperoleh dalam bentuk tenaga "shaft" berputar.
2.1.3 Penstock

8. Pipa penstock adalah pipa tekan yang digunakan untuk mengalirkan air dari tangki atas (head
tank) atau langsung dari bangunan pengambilan ke turbin. Fungsi penstock didisain untuk
dapat menahan tekanan pukulan air (water hammer) yang ditimbulkan oleh akibat katup
turbin ditutup secara tiba-tiba.
2.1.4 Generator
Generator listrik adalah mesin yang digunakan untuk menghasilkan energi listrik dari sumber
energi mekanik. Prinsip kerja dari generator listrik adalah induksi elektromagnetik.
Berdasarkan jenis arus listriknya, generator dibagi menjadi generator arus searah dan
generator arus bolak-balik. Perbedaan keduanya yaitu penggunaan komutator pada generator
arus searah dan cincin selip pada generator arus bolak-balik. Proses kerja generator listrik
dikenal sebagai pembangkit listrik. Walau generator dan motor punya banyak kesamaan,
tetapi motor adalah alat yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Generator
mendorong muatan listrik untuk bergerak melalui sebuah sirkuit listrik eksternal, tetapi
generator tidak menciptakan listrik yang sudah ada di dalam kabel lilitannya.
2.1.5 Jalur Transmisi
Transmisi tenaga listrik adalah proses penghantaran tenaga listrik secara besar-besaran dari
pembangkit listrik, ke gardu listrik. Jalur yang terinterkoneksi untuk memfasilitasi
penghantaran ini dikenal sebagai jaringan transmisi listrik. Transmisi berbeda dengan proses
penghantaran listrik dari gardu ke pengguna, yang biasanya disebut sebagai distribusi tenaga

9. listrik. Kombinasi dari jaringan transmisi dan distribusi listrik dikenal sebagai "sistem
kelistrikan".
2.2.1 PLTA sebagai sumber energi alternatif
Apakah kamu pernah mengunjungi pembangkit listrik tenaga air (PLTA)? Suatu PLTA
biasanya dibangun di dekat sebuah waduk atau sungai yang memiliki aliran air yang besar.
PLTA ini menggunakan tenaga air untuk menghasilkan listrik.
Tenaga air yang dalam bahasa Inggris “hydropower” adalah energi yang diperoleh dari air
yang mengalir. Air merupakan sumber energi yang murah dan relatif mudah didapat, karena
pada air tersimpan energi potensial (pada air jatuh) dan energi kinetik (pada air mengalir).
Energi yang dimiliki air dapat dimanfaatkan dan digunakan dalam wujud energi mekanis
maupun energi listrik. Pemanfaatan energi air banyak dilakukan dengan menggunakan kincir
air atau turbin air pada suatu air terjun atau aliran air di sungai. Sejak awal abad 18 kincir air
banyak dimanfaatkan sebagai penggerak penggilingan gandum, penggergajian kayu dan
mesin tekstil. Memasuki abad 19 turbin air mulai dikembangkan.
Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) merupakan salah satu pembangkit yang
memanfaatkan aliran air untuk diubah menjadi energi listrik. Pembangkit listrik ini bekerja
dengan cara merubah energi air yang mengalir (dari bendungan atau air terjun) menjadi
energi mekanik (dengan bantuan turbin air) dan dari energi mekanik menjadi energi listrik
(dengan bantuan generator). Kemudian energi listrik tersebut dialirkan melalui jaringan-
jaringan yang telah dibuat, hingga akhirnya energi listrik tersebut sampai ke rumah kamu.
Kita ambil contoh PLTA Tonsealama yang berkapasitas 40 MW ini masih terus beroperasi
dan menerangi ribuan rumah di Sulawesi Utara. PLTA ini dioperasikan oleh PLN Sektor
Pembangkitan Minahasa, PLN Wilayah Suluttenggo. PLTA Tonsea Lama memiliki 3 unit
generator, dimana PLTA ini mampu menyalurkan listrik ke sistem interkoneksi Sulawesi
Utara Gorontalo dan membantu ketersedian pasokan listrik di kedua Provinsi tersebut.
2.2.2 PLTA Ramah lingkungan
Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) Batangtoru, Tapanuli Selatan, Sumatera Utara
diklaim ramah lingkungan. Terlebih lagi, pembangkit ini juga membutuhkan alam terjaga.
Adapun teknologi ramah lingkungan tersebut dikenal nama Run of River Hydropower.
Secara sederhana, prinsip kerjanya adalah memanfaatkan aliran air sungai tanpa perlu
membangun bendungan yang menimbulkan daerah genangan luas. Penggunaan pipa pesat
(penstock) menjadi bagian penting untuk mengalirkan energi dalam air dengan
memanfaatkan gravitasi dan mempertahankan tekanan air jatuh sebelumnya dialirkan menuju
turbin. PLTA ini merupakan bagian dari pembangkit listrik masa depan berwawasan

10. lingkungan yang dipersiapkan untuk menggantikan pembangkit listrik berbahan bakar fosil,
seperti minyak bumi, gas alam, dan batubara.
2.3.1 Cara kerja Pembangkit Listrik Tenaga Air
Turbin air mengubah energi kinetik dari air yang jatuh menjadi energi mekanik di poros
turbin, secara sederhana dapat kita katakan bahwa air yang jatuh akan memutar turbin air.
Turbin tersebut akan menggerakkan alternator yang terpasang pada turbin kemudian
mengubah energi mekanik yang dihasilkan menjadi energi listrik, ini adalah "prinsip dasar
cara kerja pembangkit listrik tenaga air".
Pembangkit listrik tenaga air sangat populer dan digunakan hampir diseluruh negara
termasuk di Indonesia, hal itu karena jenis pembangkit tenaga listrik lainnya yang
menggunakan cadangan bahan bakar seperti minyak dan batubara semakin menipis setiap
harinya. Disamping itu PLTAjuga di gunakan untuk saluran irigasi dan pengendalian banjir.
Teori dari cara kerja PLTA adalah dengan membangun bendungan di sungai besar yang
memiliki penurunan ketinggian yang besar, dengan adanya bendungan maka dapat
menampung banyak air di belakang waduk.
Di dekat bagian bawah dinding bendungan ada aupan air atau jalur masuk, dimana dengan
adanya gravitasi air akan jatuh melalui pipa pesat di dalam bendungan. Di ujung pipa pesat
ada baling-baling turbin, yang akan berputar oleh air yang bergerak mengalir, dimana pada
poros turbin terhubung ke generator, sehingga akan menghasilkan putaran (energi).
Ketika generator berputar maka akan dihasilkan energi listrik, yang mana saluran listrik yang
terhubung ke generator akan membawa listrik ke rumah dan industri. Air akan mengalir
melewati baling-baling menuju ke sungai melewati bendungan.

11. BAB 3
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
- PLTA mempunyai 5 komponen utama yaitu bendungan, turbin, generator, penstock, dan
jalur transmisi
- PLTA sebagai sumber energi alternatif dan ramah lingkungan
- Cara kerja PLTA adalah dengan mengubah energi arus air menjadi energi listrik
3.2 Saran
Adapun saran yang disampaikan adalah agar PLTA yang ada di Indonesia tetap menjaga
kebersihan lingkungan disekitar agar tetap tidak mengalami kendala

12. Daftar Pustaka
Nurhayati, Ai Sri.2019. “Sumber Energi Listrik Alternatif” ,
https://sumber.belajar.kemdikbud.go.id/repos/FileUpload/sumber%20energi%20Tragedi%20
Nasional/Topik-2.html
Wikipedia.2020. “PLTA Tonsealama” , https://id.wikipedia.org/wiki/PLTA_Tonsealama
Admin,2021. “PLTA – Cara kerja Pembangkit Listrik Tenaga Air” ,
https://www.webstudi.site/2019/09/PLTA.html
Asmara, Yanur.2018. “Komponen dan prinsip kerja PLTA” ,
http://yanuarasmara.blogspot.com/2018/09/komponen-dan-prinsip-kerja-plta.html
Admin.2018. “PLTA Batangtoru diklaim ramah lingkungan” ,
https://ekonomi.kompas.com/read/2018/05/14/165159126/plta-batangtoru-diklaim-ramah-
lingkungan?page=all