Energi listrik merupakan salah satu faktor pendukung penting bagi kehidupan manusia. Hampir semua peralatan yang digunakan manusia bekerja menggunakan energi listrik. Lampu, teve, kipas angin, lemari es, telepon genggam, dan penanak nasi merupakan beberapa contoh peralatan rumah tangga yang menggunakan energi listrik. Selain peralatan rumah tangga, banyak lagi peralatan lain yang menggunakan enerji listerik, misalnya komputer, gergaji listrik, bahkan kereta api listrik. Energi listrik juga digunakan manusia sebagai penerangan.
Arus listrik adalah banyaknya muatan listrik yang disebabkan dari pergerakan elektron-elektron, mengalir melalui suatu titik dalam sirkuit listrik tiap satuan waktu. Ada dua jenis arus listrik yaitu arus listrik searah atau biasa di sebut arus DC (Direct current) dan arus listrik bolak balik atau yang biasa di sebut arus AC (alternating current). Di Indonesia sendiri listrik bolak-balik (AC) dipelihara dan berada dibawah naungan PLN. Satuan arus listrik adalah ampere (A), tegangan listrik mempunyai satuan volt (V) dan daya listrik memiliki satuan watt (W).
Sumber Energi Listrik
Sumber energi listrik adalah benda yang dapat membangkitkan energi listrik dan berguna bagi kebutuhan manusia. Sumber energi listrik yang kita kenal saat ini antara lain:
1. Baterai
Saat ini baterai digunakan oleh manusia untuk beragam kepentingan, misalnya sumber energi pada lampu senter, jam dinding, radio, dan peralatan listrik lainnya. Sebuah baterai biasanya terdiri dari tiga komponen penting, yaitu:
Elektrolit adalah suatu zat yang larut atau terurai ke dalam bentuk ion-ion dan selanjutnya larutan menjadi konduktor elektrik. Karena elektrolit baterai berupa serbuk, baterai juga sering disebut elemen kering.
Baterai terdiri dari dua jenis yaitu baterai primer dan baterai sekunder.
2. Aki atau Akkumulator
Aki disebut juga elemen basah karena elektrolitnya berupa zat cair (asam sulfat). Aki temasuk sel sekunder, karena selain menghasilkan arus listrik, aki juga dapat diisi arus listrik kembali. Bagian dalam aki terdiri dari lempengan timbal dan timbal peroksida yang dicelupkan ke dalam larutan asam sulfat. Lempengan timbal tersebut terdiri dari pelat Positif dan pelat Negatif, untuk pelat Positif dibuat dari Timbal Peroksida, Sedangkan pelat Negatif hanya dibuat dari logam timbal. Antara pelat positif dan pelat negetif diberi pemisah supaya tidak bersinggungan yang dapat mengakibatkan hubungan arus pendek. Timbal dan timbal peroksida ini bereaksi dengan asam sulfat, hasil reaksi kimia tersebut menghasilkan listrik.
3. Dinamo dan Generator
Dinamo biasanya digunakan untuk menyalakan lampu pada sepeda. Dinamo terdiri dari kumparan yang ditempatkan di tengah medan magnet, ketika kepala dinamo berputar kumparan tersebut juga ikut berputar. Perputaran kumparan di dalam medan magnet menghasilkan energi listrik. Kecepatan perputaran roda sepeda mempengaruhi besar arus listrik yang dihasilkan. Semakin cepat roda berputar semakin besar energi listrik yang dihasilkan.
Generator adalah dinamo yang berukuran sangat besar dan digunakan sebagai pembangkit tenaga listrik. Generator terdiri dari kumparan yang mengelilingi magnet. Magnet berputar karena gerakan turbin atau motor diesel. Berputarnya magnet mampu menimbulkan arus listrik pada kumparan. Generator biasanya digerakan oleh air pada Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA), Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) menggunakan bahan bakar terutama batu bara dan minyak bakar.
4. Panel Surya
Panel surya adalah alat yang terdiri dari sel surya yang mengubah cahaya menjadi listrik. Energi matahari berupa energi panas dan cahaya. Seiring perkembangan teknologi, energi matahari dapat diubah menjadi energi listrik. Alat yang mampu mengubahnya disebut panel surya. Panel surya dapat dipasang di atap rumah. Panel surya akan menangkap energi matahari dan menyimpannya dalam elemen listrik. Selanjutnya, energi tersebut dapat digunakan untuk menyalakan peralatan listrik. Selain itu, sel surya juga digunakan pada kalkulator dan mobil tenaga surya.
<
5. Nuklir
Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN) adalah stasiun pembangkit listrik thermal di mana panas yang dihasilkan diperoleh dari satu atau lebih reaktor nuklir pembangkit listrik. Energi nuklir dihasilkan dari reaksi atom di dalam sebuah reaktor. Nuklir dapat digunakan sebagai pembangkit listrik. Penggunaan nuklir sebagai sumber energi listrik tidak menimbulkan polusi. Hanya saja, kebocoran nuklir perlu diwaspadai. Kebocoran dapat menyebabkan cacat tubuh, bahkan kematian.
Arus listrik adalah banyaknya muatan listrik yang disebabkan dari pergerakan elektron-elektron, mengalir melalui suatu titik dalam sirkuit listrik tiap satuan waktu. Ada dua jenis arus listrik yaitu arus listrik searah atau biasa di sebut arus DC (Direct current) dan arus listrik bolak balik atau yang biasa di sebut arus AC (alternating current). Di Indonesia sendiri listrik bolak-balik (AC) dipelihara dan berada dibawah naungan PLN. Satuan arus listrik adalah ampere (A), tegangan listrik mempunyai satuan volt (V) dan daya listrik memiliki satuan watt (W).
Sumber Energi Listrik
Sumber energi listrik adalah benda yang dapat membangkitkan energi listrik dan berguna bagi kebutuhan manusia. Sumber energi listrik yang kita kenal saat ini antara lain:
1. Baterai
Saat ini baterai digunakan oleh manusia untuk beragam kepentingan, misalnya sumber energi pada lampu senter, jam dinding, radio, dan peralatan listrik lainnya. Sebuah baterai biasanya terdiri dari tiga komponen penting, yaitu:
- Batang karbon sebagai anode (kutub positif baterai)
- Seng (Zn) sebagai katode (kutub negatif baterai)
- Pasta sebagai elektrolit (penghantar)
Elektrolit adalah suatu zat yang larut atau terurai ke dalam bentuk ion-ion dan selanjutnya larutan menjadi konduktor elektrik. Karena elektrolit baterai berupa serbuk, baterai juga sering disebut elemen kering.
Baterai terdiri dari dua jenis yaitu baterai primer dan baterai sekunder.
- Jenis-jenis baterai yang tergolong dalam kategori baterai primer atau sekali pakai diantaranya adalah : baterai Zinc-Carbon (Seng-Karbon), baterai Alkaline (Alkali), baterai Lithium, dan baterai Silver Oxide.
- Baterai Sekunder atau Baterai Isi Ulang. Jenis-jenis Baterai yang tergolong dalam Kategori Baterai Sekunder (Baterai Isi Ulang) diantaranya adalah : baterai Ni-Cd (Nickel-Cadmium), baterai Ni-MH (Nickel-Metal Hydride), baterai Li-Ion (Lithium-Ion)
2. Aki atau Akkumulator
Aki disebut juga elemen basah karena elektrolitnya berupa zat cair (asam sulfat). Aki temasuk sel sekunder, karena selain menghasilkan arus listrik, aki juga dapat diisi arus listrik kembali. Bagian dalam aki terdiri dari lempengan timbal dan timbal peroksida yang dicelupkan ke dalam larutan asam sulfat. Lempengan timbal tersebut terdiri dari pelat Positif dan pelat Negatif, untuk pelat Positif dibuat dari Timbal Peroksida, Sedangkan pelat Negatif hanya dibuat dari logam timbal. Antara pelat positif dan pelat negetif diberi pemisah supaya tidak bersinggungan yang dapat mengakibatkan hubungan arus pendek. Timbal dan timbal peroksida ini bereaksi dengan asam sulfat, hasil reaksi kimia tersebut menghasilkan listrik.
3. Dinamo dan Generator
Dinamo biasanya digunakan untuk menyalakan lampu pada sepeda. Dinamo terdiri dari kumparan yang ditempatkan di tengah medan magnet, ketika kepala dinamo berputar kumparan tersebut juga ikut berputar. Perputaran kumparan di dalam medan magnet menghasilkan energi listrik. Kecepatan perputaran roda sepeda mempengaruhi besar arus listrik yang dihasilkan. Semakin cepat roda berputar semakin besar energi listrik yang dihasilkan.
Generator adalah dinamo yang berukuran sangat besar dan digunakan sebagai pembangkit tenaga listrik. Generator terdiri dari kumparan yang mengelilingi magnet. Magnet berputar karena gerakan turbin atau motor diesel. Berputarnya magnet mampu menimbulkan arus listrik pada kumparan. Generator biasanya digerakan oleh air pada Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA), Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) menggunakan bahan bakar terutama batu bara dan minyak bakar.
4. Panel Surya
Panel surya adalah alat yang terdiri dari sel surya yang mengubah cahaya menjadi listrik. Energi matahari berupa energi panas dan cahaya. Seiring perkembangan teknologi, energi matahari dapat diubah menjadi energi listrik. Alat yang mampu mengubahnya disebut panel surya. Panel surya dapat dipasang di atap rumah. Panel surya akan menangkap energi matahari dan menyimpannya dalam elemen listrik. Selanjutnya, energi tersebut dapat digunakan untuk menyalakan peralatan listrik. Selain itu, sel surya juga digunakan pada kalkulator dan mobil tenaga surya.
< 5. Nuklir
Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN) adalah stasiun pembangkit listrik thermal di mana panas yang dihasilkan diperoleh dari satu atau lebih reaktor nuklir pembangkit listrik. Energi nuklir dihasilkan dari reaksi atom di dalam sebuah reaktor. Nuklir dapat digunakan sebagai pembangkit listrik. Penggunaan nuklir sebagai sumber energi listrik tidak menimbulkan polusi. Hanya saja, kebocoran nuklir perlu diwaspadai. Kebocoran dapat menyebabkan cacat tubuh, bahkan kematian.
