Jaringan listrik kecil – pembangkit surya, angin, dan batu bara
IPA TerpaduEnergiUsia 14–15
Gunakan di kelas Anda: siswa membukanya lewat tautan atau kode QR, tanpa perlu akun.
Berikutnya di Energi
Satu hari 24 jam berlangsung dalam sekitar 10 detik. Grafik area bertumpuk menunjukkan keluaran panel surya (hanya siang hari), turbin angin, dan PLTU batu bara, sedangkan garis merah adalah kebutuhan listrik permukiman yang memuncak pada malam hari. PLTU batu bara harus menutup tepat kekurangannya agar pasokan sama dengan kebutuhan; seret penggeser surya, angin, dan kebutuhan serta nyalakan penyimpanan baterai untuk melihat perubahan energi yang dihasilkan tiap sumber, porsi energi terbarukan, dan emisi CO₂ harian.
Pelajaran: Energi terbarukan dan energi bahan bakar fosil
Yang ditunjukkan
Listrik sulit disimpan dalam jumlah besar, sehingga pada setiap saat pembangkitan harus sama dengan kebutuhan. Model jaringan kecil ini menunjukkan mengapa hal itu sulit jika hanya mengandalkan energi terbarukan: keluaran surya mengikuti Matahari dan menjadi nol pada malam hari, keluaran angin berubah-ubah, dan kebutuhan memuncak pada sore hingga malam. Pembangkit batu bara menutup kekurangan dan mengeluarkan sekitar 0,9 kg CO₂ per kWh, sedangkan kelebihan listrik terbarukan pada siang hari terbuang kecuali disimpan baterai. Total harian menunjukkan porsi energi terbarukan dan ton CO₂ yang dilepaskan.
Cara menggunakan
Jalankan satu hari dengan pengaturan awal dan catat total energi serta CO₂. Kemudian naikkan Kapasitas terpasang surya secara bertahap dan perhatikan bahwa CO₂ turun lebih sedikit dari dugaan karena kelebihan listrik siang hari terbuang. Nyalakan penyimpanan baterai dan ulangi, sambil mengamati baterai terisi pada siang hari dan terpakai pada malam hari. Ubah Kebutuhan listrik puncak atau Kapasitas terpasang angin untuk menguji skenario lain, dan gunakan Ulang dari jam 0 agar perbandingan antarhari adil.
Parameter yang dapat diubah
- Kapasitas terpasang surya 0–60 MW
- Kapasitas terpasang angin 0–40 MW
- Kebutuhan listrik puncak 10–80 MW
- Tersedia penyimpanan baterai 40 MWh
- Kecepatan simulasi 1–8 jam/s
Pertanyaan untuk dijelajahi
- Mengapa menambah panel surya terus-menerus saja tidak dapat menggantikan seluruh listrik batu bara di jaringan ini?
- Bagaimana menyalakan penyimpanan baterai mengubah porsi energi terbarukan dan emisi CO₂ harian?
- Pada jam berapa pembangkit batu bara memasok listrik paling banyak, dan mengapa?
