WIND POWER SYSTEM

Tenaga angin atau energi angin adalah proses dimana angin digunakan untuk menghasilkan tenaga mekanik atau listrik. Turbin angin mengubah energi kinetik angin menjadi tenaga mekanik. Tenaga mekanik ini dapat digunakan untuk tugas-tugas tertentu (seperti menggiling biji-bijian atau memompa air), atau dapat diubah menjadi listrik oleh generator.

Turbin angin bekerja dengan prinsip sederhana: alih-alih menggunakan listrik untuk menghasilkan angin—seperti kipas—turbin angin menggunakan angin untuk menghasilkan listrik. Angin memutar baling-baling seperti bilah turbin di sekitar rotor, yang memutar generator, yang menghasilkan listrik.
Angin adalah bentuk energi matahari yang disebabkan oleh kombinasi dari tiga peristiwa bersamaan:

– Matahari memanaskan atmosfer secara tidak merata
– Ketidakteraturan permukaan bumi
– Rotasi bumi.

Pola dan kecepatan aliran angin sangat bervariasi di seluruh bumi dan dimodifikasi oleh permukaan air, vegetasi, dan perbedaan medan. Manusia menggunakan aliran angin, atau energi gerak ini, untuk berbagai tujuan: berlayar, menerbangkan layang-layang, dan bahkan menghasilkan listrik.
Istilah “energi angin” dan “tenaga angin” keduanya menggambarkan proses di mana angin digunakan untuk menghasilkan tenaga mekanik atau listrik. Tenaga mekanik ini dapat digunakan untuk tugas-tugas tertentu (seperti menggiling biji-bijian atau memompa air) atau generator dapat mengubah tenaga mekanik ini menjadi listrik.
Turbin angin mengubah energi angin menjadi listrik menggunakan gaya aerodinamis dari baling-baling, yang bekerja seperti sayap pesawat atau baling-baling helikopter. Ketika angin mengalir melintasi sudu, tekanan udara di satu sisi sudu berkurang. Perbedaan tekanan udara di kedua sisi blade menciptakan gaya angkat dan tarik. Gaya lift lebih kuat dari drag dan ini menyebabkan rotor berputar. Rotor terhubung ke generator, baik secara langsung (jika itu adalah turbin penggerak langsung) atau melalui poros dan serangkaian roda gigi (gearbox) yang mempercepat putaran dan memungkinkan generator yang secara fisik lebih kecil. Penerjemahan gaya aerodinamis ke rotasi generator ini menghasilkan listrik.

Baling-baling biasanya mulai berputar saat kecepatan angin mencapai sekitar 12 km/jam dan mati saat angin terlalu kencang, biasanya sekitar 88 km/jam. Rentang operasi itu berarti turbin angin menghasilkan listrik antara 70 dan 90 persen setiap saat. Berapa banyak yang mereka hasilkan pada titik tertentu tergantung pada kecepatan angin.

Jenis Turbin Angin
Mayoritas turbin angin terbagi menjadi dua tipe dasar:
HORIZONTAL-AXIS TURBINES
Turbin angin sumbu horizontal adalah apa yang banyak orang bayangkan ketika memikirkan turbin angin.
Paling umum, mereka memiliki tiga bilah dan beroperasi “melawan angin”, dengan turbin berputar di bagian atas menara sehingga bilah menghadap ke angin.

Wind turbine for power generation The sky was clear, the atmosphere Local production of electricity by wind power.

VERTIKAL-AXIS TURBINES
Turbin angin sumbu vertikal datang dalam beberapa varietas, termasuk model Darrieus bergaya pengocok telur, dinamai menurut penemunya dari Prancis.
Turbin ini bersifat omnidirectional, artinya tidak perlu disesuaikan untuk mengarah ke angin untuk beroperasi.
Turbin angin dapat dibangun di darat atau lepas pantai di perairan besar seperti lautan dan danau. 

APLIKASI TURBIN ANGIN
Turbin angin modern dapat dikategorikan berdasarkan di mana mereka dipasang dan bagaimana mereka terhubung ke jaringan:

LAND-BASED WIND
Turbin angin darat memiliki ukuran mulai dari 100 kilowatt hingga beberapa megawatt.
Turbin angin yang lebih besar lebih hemat biaya dan dikelompokkan bersama menjadi pembangkit listrik tenaga angin, yang menyediakan daya massal ke jaringan listrik.

OFFSHORE WIND
Turbin angin lepas pantai cenderung besar, dan lebih tinggi dari Patung Liberty.
Mereka tidak memiliki tantangan transportasi yang sama seperti instalasi angin darat, karena komponen besar dapat diangkut dengan kapal, bukan di jalan. Turbin ini mampu menangkap angin laut yang kuat dan menghasilkan energi dalam jumlah besar.

DISTRIBUTED WIND
Ketika turbin angin dengan ukuran berapa pun dipasang di sisi “pelanggan” meteran listrik atau dipasang di atau di dekat tempat di mana energi yang dihasilkan akan digunakan, disebut “angin terdistribusi.
Banyak turbin yang digunakan dalam aplikasi terdistribusi adalah turbin angin kecil. Turbin angin kecil tunggal—di bawah 100 kilowatt—biasanya digunakan untuk aplikasi perumahan, pertanian, dan komersial serta industri kecil.
Turbin kecil dapat digunakan dalam sistem energi hibrida dengan sumber energi terdistribusi lainnya, seperti jaringan mikro yang ditenagai oleh generator diesel, baterai, dan fotovoltaik.
Sistem ini disebut sistem angin hibrida dan biasanya digunakan di lokasi terpencil, di luar jaringan (di mana koneksi ke jaringan utilitas tidak tersedia) dan menjadi lebih umum dalam aplikasi yang terhubung ke jaringan untuk ketahanan.

JENIS PEMASANGAN TURBIN ANGIN

1. ONGRID SYSTEM
2. OFFGRID SYSTEM
3. HYBRID SYSTEM
4. BIDIRECTIONAL SYSTEM