Energi listrik telah menjadi kebutuhan vital dalam kehidupan sehari-hari. Namun, tahukah kamu bahwa energi listrik dapat dihasilkan dari sumber energi alternatif yang tak akan habis, seperti angin?
Di materi pembelajaran kelas 3 SD Kurikulum Merdeka, siswa diajarkan cara mengubah angin menjadi listrik. Dengan memanfaatkan teknologi turbin angin, energi kinetik dari gerakan angin bisa diubah menjadi energi listrik yang bermanfaat.
Artikel ini akan menjelaskan prosesnya secara sederhana dan juga mengulas kelebihan serta kekurangan penggunaan energi angin sebagai sumber listrik. Ingin tahu lebih lanjut tentang cara mengubah angin menjadi listrik?
Yuk, simak penjelasan lengkapnya oleh Popmama.com.
1. Apa itu energi angin? Siapakah tokoh penting di baliknya?
personajeshistoricos.com
Energi angin merupakan salah satu bentuk energi terbarukan yang ramah lingkungan. Energi ini berasal dari pergerakan udara yang dikenal sebagai angin, yang membawa energi kinetik. Dengan menggunakan teknologi turbin angin, energi kinetik tersebut dapat diubah menjadi energi listrik yang dapat dimanfaatkan untuk keperluan sehari-hari.
Namun, tahukah kamu siapa tokoh penting yang menemukan dasar dari cara kerja generator listrik yang digunakan hingga saat ini? Tokoh tersebut adalah Michael Faraday, seorang fisikawan dan ahli kimia asal Inggris yang hidup hampir 200 tahun lalu.
Pada tahun 1831-1832, Faraday menemukan bahwa ketika sebuah kawat logam, seperti tembaga, digerakkan di dekat magnet, arus listrik akan dihasilkan. Inilah awal dari penemuan besar yang menjadi dasar dari teknologi pembangkit listrik modern.
Faraday juga berhasil menciptakan perangkat yang menggunakan cakram tembaga yang diputar di antara magnet berbentuk sepatu kuda. Dengan memutar cakram tersebut menggunakan pegangan tangan, ia mampu menghasilkan arus listrik kecil. Metode ini, yang dikenal sebagai prinsip induksi elektromagnetik, masih digunakan hingga hari ini dalam berbagai generator listrik, termasuk pada turbin angin.
Prinsip dasar ini memungkinkan kita untuk mengubah energi gerakan, seperti energi angin, menjadi energi listrik yang dapat digunakan untuk menerangi rumah kita, menggerakkan alat-alat elektronik, dan banyak lagi.
2. Bagaimana cara turbin angin bekerja?
renewableenergyhub.co.uk
Turbin angin adalah alat yang dirancang untuk mengubah energi kinetik dari angin menjadi energi listrik. Berikut adalah penjelasan rinci tentang fungsi-fungsi bagian turbin angin serta bagaimana turbin angin bekerja dan menghasilkan listrik:
Baling-baling, turbin angin memiliki tiga baling-baling besar yang menangkap angin dan memutarnya.
Rotor, baling-baling yang berputar menggerakkan rotor, yang mentransfer energi gerak ke generator.
Nacelle, nacelle berisi generator yang mengubah energi gerakan menjadi listrik menggunakan prinsip elektromagnetik.
Gearbox, gearbox meningkatkan kecepatan rotor agar generator dapat menghasilkan lebih banyak listrik.
Menara, menara tinggi menempatkan baling-baling di area angin yang lebih kuat dan stabil.
Distribusi listrik, listrik dari generator dialirkan melalui kabel ke transformator, lalu disalurkan ke jaringan listrik.
Sistem kontrol, turbin memiliki sistem kontrol otomatis yang mengatur baling-baling untuk bekerja efisien sesuai arah dan kecepatan angin.
Editors' Pick
3. Mengapa energi angin dianggap energi bersih?
energync.org
Energi angin disebut sebagai energi bersih karena dalam proses pembangkitan listrik, turbin angin tidak menghasilkan polusi atau emisi gas rumah kaca seperti yang terjadi pada pembangkit listrik berbahan bakar fosil. Setelah turbin angin dipasang, satu-satunya energi yang dibutuhkan untuk memproduksi listrik adalah angin, yang merupakan sumber daya alam yang tak terbatas.
Dengan menggunakan energi angin, kita dapat mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil yang menyebabkan polusi udara dan mempercepat pemanasan global. Selain itu, teknologi ini membantu melestarikan lingkungan dengan mengurangi dampak negatif pada kualitas udara dan kesehatan manusia.
4. Tempat terbaik untuk memasang turbin angin
Dok. Canva.com
Keberhasilan turbin angin sangat bergantung pada lokasi pemasangannya. Tempat-tempat yang ideal untuk memasang turbin angin adalah daerah dengan kecepatan angin tinggi dan konsisten, seperti pantai, dataran tinggi, atau area terbuka yang luas. Pantai sering dipilih karena angin di sana cenderung bertiup lebih kencang dan konstan, sementara pegunungan juga menawarkan angin yang lebih cepat karena tidak ada penghalang yang mengurangi kecepatan angin.
Pemasangan turbin di lokasi yang tepat dapat memaksimalkan jumlah listrik yang dihasilkan, sehingga efisiensi energi meningkat. Di beberapa tempat, bahkan digunakan windbreak atau deretan pohon untuk membantu meningkatkan kecepatan angin dan mengarahkan angin ke turbin.
5. Apa itu ladang angin (wind farm)?
Unsplash/Waldemar
Ladang angin adalah area di mana banyak turbin angin dipasang secara berkelompok untuk menghasilkan listrik dalam jumlah besar. Ladang angin bisa ditemukan baik di daratan maupun di laut. Di dalam ladang angin, turbin-turbin ini bekerja bersama-sama untuk memanfaatkan kekuatan angin yang lebih besar dan stabil, menghasilkan listrik yang jauh lebih besar daripada turbin individu.
Ladang angin dapat berukuran kecil dengan hanya beberapa turbin, atau sangat besar dengan ratusan turbin. Negara seperti Denmark telah berhasil memanfaatkan ladang angin untuk memenuhi kebutuhan listrik domestik mereka dan bahkan mengekspor listrik yang dihasilkan ke negara lain. Ladang angin memberikan solusi energi yang efisien dan ramah lingkungan bagi kebutuhan listrik skala besar.
6. Kelebihan penggunaan energi angin
energytracker.asia
Penggunaan energi angin memiliki banyak kelebihan. Pertama, angin adalah sumber energi yang terbarukan, artinya tidak akan pernah habis selama bumi berputar. Kedua, energi angin tidak mencemari lingkungan, sehingga sangat ramah terhadap alam. Ketiga, setelah turbin angin dipasang, biaya operasionalnya sangat rendah karena tidak membutuhkan bahan bakar untuk berjalan.
Ini menjadikannya salah satu metode pembangkitan listrik yang paling ekonomis dalam jangka panjang. Selain itu, turbin angin dapat dipasang di lahan yang tidak banyak digunakan untuk pertanian atau pemukiman, sehingga tidak mengambil alih lahan produktif. Keuntungan lainnya adalah bahwa energi angin membantu negara-negara mengurangi ketergantungan pada energi fosil, yang harganya terus naik dan dapat habis dalam waktu dekat.
7. Kekurangan energi angin
Unsplash/NOAA
Meskipun energi angin menawarkan banyak keuntungan, ada juga beberapa kekurangan yang perlu diperhatikan. Salah satunya adalah ketergantungan pada kondisi cuaca. Turbin angin hanya bisa beroperasi jika ada angin yang cukup kuat, tetapi tidak terlalu kencang. Jika angin terlalu lambat, turbin tidak dapat menghasilkan listrik yang cukup, sementara angin yang terlalu kencang bisa merusak turbin.
Dengan memahami cara mengubah angin menjadi listrik, kelebihan dan kekurangan energi angin, siswa kelas 3 SD bisa lebih mengerti mengapa sumber energi ini begitu penting untuk masa depan energi bersih dunia. Tidak hanya ramah lingkungan, tetapi juga menawarkan solusi jangka panjang untuk masalah energi global.
