Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro

1. Tujuan Pembangunan Mikro Hidro

Mikrohidro adalah istilah yang digunakan untuk instalasi pembangkit listrik yang mengunakan energi air. Kondisi air yang bisa dimanfaatkan sebagai sumber daya (resources) penghasil listrik adalah memiliki kapasitas aliran dan ketinggian tertentu dan instalasi. Semakin besar kapasitas aliran maupun ketinggiannya dari istalasi maka semakin besar energi yang bisa dimanfaatkan untuk menghasilkan energi listrik.

Biasanya Mikrohidro dibangun berdasarkan kenyataan bahwa adanya air yang mengalir di suatu daerah dengan kapasitas dan ketinggian yang memadai. Istilah kapasitas mengacu kepada jumlah volume aliran air persatuan waktu (flow capacity) sedangan beda ketinggian daerah aliran sampai ke instalasi dikenal dengan istilah head. Mikrohidro juga dikenal sebagai white resources dengan terjemahan bebas bisa dikatakan "energi putih". Dikatakan demikian karena instalasi pembangkit listrik seperti ini menggunakan sumber daya yang telah disediakan oleh alam dan ramah lingkungan. Suatu kenyataan bahwa alam memiliki air terjun atau jenis lainnya yang menjadi tempat air mengalir. Dengan teknologi sekarang maka energi aliran air beserta energi perbedaan ketinggiannya dengan daerah tertentu (tempat instalasi akan dibangun) dapat diubah menjadi energi listrik,

Seperti dikatakan di atas, Mikrohidro hanyalah sebuah istilah. Mikro artinya kecil sedangkan hidro artinya air. Dalam prakteknya, istilah ini tidak merupakan sesuatu yang baku namun bisa dibayangkan bahwa Mikrohidro pasti mengunakan air sebagai sumber energinya. Yang membedakan antara istilah Mikrohidro dengan Miniihidro adalah output daya yang dihasilkan. Mikrohidro menghasilkan daya lebih rendah dari 100 W, sedangkan untuk minihidro daya keluarannya berkisar antara 100 sampai 5000 W. Secara teknis, Mikrohidro memiliki tiga komponen utama yaitu air (sumber energi), turbin dan generator.

Air yang mengalir dengan kapasitas dan ketinggian tertentu di salurkan menuju rumah instalasi (rumah turbin). Di rumah turbin, instalasi air tersebut akan menumbuk turbin, dalam hal ini turbin dipastikan akan menerima energi air tersebut dan mengubahnya menjadi energi mekanik berupa berputamya poros turbin. Poros yang berputar tersebut kemudian ditransmisikan/dihubungkan ke generator dengan mengunakan kopling. Dari generator akan dihasilkan energi listrik yang akan masuk ke sistem kontrol arus listrik sebelum dialirkan ke rumah-rumah atau keperluan lainnya (beban). Begitulah secara ringkas proses Mikrohidro, merubah energi aliran dan ketinggian air menjadi energi listrik.

Terdapat sebuah peningkatan kebutuhan suplai daya ke daerah-daerah pedesaan di sejumlah negara, sebagian untuk mendukung industri-industri, dan sebagian untuk menyediakan penerangan di malam hari. Kemampuan pemerintah yang terhalang oleh biaya yang tinggi dari perluasan jaringan listrik, sering membuat Mikro Hidro memberikan sebuah alternatif ekonomi ke dalam jaringan. Ini karena Skema Mikro Hidro yang mandiri, menghemat biaya dari jaringan transmisi dan karena skema perluasan jaringan sering memerlukan biaya peralatan dan pegawai yang mahal. Dalam kontrak, Skema Mikro Hidro dapat didisain dan dibangun oleh pegawai lokal dan organisasi yang lebih kecil dengan mengikuti peraturan yang lebih longgar dan menggunakan teknologi lokal seperti untuk pekerjaan irigasi tradisional atau mesin-mesin buatan lokal. Pendekatan ini dikenal sebagai Pendekatan Lokal. Gambar 1 menunjukkan betapa ada perbedaan yang berarti antara biaya pembuatan dengan listrik yang dihasilkan.

Gambar 1. Skala Ekonomi dari Mikro-Hidro (berdasarkan data tahun 1985)

Keterangan gambar 1
Average cost for conventional hydro = Biaya rata-rata untuk hidro konvensional.
Band for micro hydro = Kisaran untuk mikro-hidro
Capital cost = Modal
Capacity = Kapasitas (kW)

2. Komponen-Komponen Pembangkit Listrik Mikro Hidro

Gambar 2. Komponen-komponen Besar dari sebuah Skema Mikro Hidro

• Diversion Weir dan Intake (Dam/Bendungan Pengalih dan Intake)
Dam pengalih berfungsi untuk mengalihkan air melalui sebuah pembuka di bagian sisi sungai (‘Intake’ pembuka) ke dalamsebuah bak pengendap (Settling Basin).


• Settling Basin (Bak Pengendap)
Bak pengendap digunakan untuk memindahkan partikel-partikel pasir dari air. Fungsi dari bak pengendap adalah sangat penting untuk melindungi komponen-komponen berikutnya dari dampak pasir.


• Headrace (Saluran Pembawa)
Saluran pembawa mengikuti kontur dari sisi bukit untuk menjaga elevasi dari air yang disalurkan.


• Headtank (Bak Penenang)
Fungsi dari bak penenang adalah untuk mengatur perbedaan keluaran air antara sebuah penstock dan headrace, dan untuk pemisahan akhir kotoran dalam air seperti pasir, kayu-kayuan.


• Penstock (Pipa Pesat/Penstock)
Penstock dihubungkan pada sebuah elevasi yang lebih rendah ke sebuah roda air, dikenal sebagai sebuah Turbin.

• Turbine dan Generator
Perputaran gagang dari roda dapat digunakan untuk memutar sebuah alat mekanikal (seperti sebuah penggilingan biji, pemeras minyak, mesin bubut kayu dan sebagainya), atau untuk mengoperasikan sebuah generator listrik. Mesin-mesin atau alat-alat, dimana diberi tenaga oleh skema hidro, disebut dengan ‘Beban’ (Load),dalam Gambar 2. bebannya adalah sebuah penggergajian kayu.



Tentu saja ada banyak variasi pada penyusunan disain ini. Sebagai sebuah contoh, air dimasukkan secara langsung ke turbin dari sebuah saluran tanpa sebuah penstock seperti yang terlihat pada penggergajian kayu di Gambar 2. Tipe ini adalah metode paling sederhana untuk mendapatkan tenaga air, tetapi belakangan ini tidak digunakan untuk pembangkit listrik karena efisiensinya rendah. Kemungkinan lain adalah bahwa saluran dapat dihilangkan dan sebuah penstock dapat langsung ke turbin dari bak pengendap pertama. Variasi seperti ini akan tergantung pada karakteristik khusus dari lokasi dan skema keperluan-keperluan dari pengguna.

Penomena Alam Anti Gravitasi

 

Di daerah Gunung Kelud juga terdapat jalan misterius yang sepertinya menentang gravitasi.

Bayangkan dengan perlahan meletakkan sebuah botol kosong di atas tanah, hanya untuk mengamatinya menggelinding menaiki bukit; atau parkir pada suatu bidang yang sedikit miring—pada suatu sudut yang nampaknya sungguh tidak semestinya untuk sebuah tempat parkir—hanya untuk melihat mobil yang menggelinding pada arah yang menentang gravitasi dengan cara yang tidak dapat dijelaskan. Tidak diragukan lagi Anda dihadapkan pada fenomena yang sangat aneh.

Jalan tersebut menarik perhatian kita karena memperlihatkan sifat anti gravitasi. Pada tempat ini, secara aneh, semua benda terlihat menentang hukum fisika. Bagaimana bukit ini menunjukkan reaksi anti gravitasi? Cukup menaruh sebuah kaleng, sebuah botol atau benda apapun yang berbentuk bola pada tanah pada tempat-tempat yang misterius ini. Anda dapat duduk kembali dan mengamatinya secara perlahan dan secara terus menerus benda itu naik sampai ke puncak. Rupanya fenomena yang tidak dapat dijelaskan ini dapat ditemukan bahkan lebih sering ketika seseorang memarkir sebuah mobil pada tempat-tempat seperti itu dan kemudian mendapatkan kendaraannya secara misterius menggelinding jauh. Bahkan air di selokan-selokan sepanjang jalan ini terlihat mengalir pada arah yang salah. 


Sebagian orang menyatakan bahwa mulanya beberapa jalan aneh ini ditemukan pada daerah yang mengalami penyimpangan gravitasi atau adanya suatu gaya tarik magnet yang luar biasa yang dihasilkan oleh banyaknya material besi dekat gunung berapi. Namun sering kali dipertanyakan, benda-benda yang tertarik itu pada umumnya adalah kebal terhadap gaya tarik magnet (seperti bola karet, botol gelas, dan seterusnya). Tentu saja ada orang lain yang mengajukan suatu penjelasan yang lebih supranatural. Penduduk lokal sering mengambil keuntungan terhadap tempat-tempat aneh ini, sering kali dimanfaatkan untuk membujuk para turis, berharap mereka mudah jadi korban dari legenda setempat. Selain dari gejala yang nampaknya aneh itu, lereng gaib ini (atau setidaknya sebagian besar darinya) memiliki penjelasan yang lebih banyak berhubungan dengan tanah dibandingkan dengan magnet bawah tanah atau hantu-hantu nakal. 

Sering kali lokasi yang ditemukan ini hanyalah merupakan penglihatan yang menyesatkan (itu adalah garis horison semu dan tatanan disekeliling daerah itu yang dapat membuat “lereng gaib” tampak menjadi lebih miring dibandingkan dengan keberadaan sebenarnya). Sehingga menyebabkan orang yang lewat terilusi bahwa bukit itu naik, walaupun kenyataannya turun. Tempat “gaib” ini sering kali memperlihatkan suatu kemiringan yang menipu indera penglihatan tetapi dapat dijelaskan secara rasional dengan menggunakan sebuah alat ukur kehorisontalan (yang disebut water pass oleh para pekerja bangunan). Dalam ilusi ini, benda yang kelihatannya menggelinding “naik ke bukit” pasti mengikuti hukum-hukum yang dikenal pada ilmu fisika, seperti gelembung keseimbangan (di posisi tengah, tidak cenderung ke salah satu sisi) yang ditampakkan dari sebuah alat pengukur kehorisontalan (water pass). Namun sepertinya mata kita masih terus menipu kita bahkan setelah bukti ini telah ditunjukkan, sebagian orang masih bertanya apakah gelembung alat itu sendiri mungkin diatur oleh kemurahan hati kekuatan gaib.




Kajian Secara Ilmiah Tentang Fenomena Tersebut

Masih inget ngga gejala daya gaya tarik bumi akibat bentuk lekuk bumi serta adanya densitas tinggi yang menjadi sumber daya tarik ? Gejala itu mengakibatkan permukaan air laut tidak merata di bumi ini.

Mobil bergerak naik tanpa mesin.
Tentunya salah satu yang menarik disini adalah apakah ada gaya tarik bumi atau magnet yang menarik mobil sehingga ada yang mengatakan dan menyatakan bahwa badan mobil dapat naik keatas tanpa mesin ? Gejala ini banyak yang diakui pernah diamati dibanyak tempat. Ada yang bilang ada di Arab, tapi saya belum pernah melihatnya. Juga ada yang ada di Gunung Kelud Jawa Timur yang bahkan hingga menarik minat MIPA Geofisika ITS untuk membuktikannya.

Saya tertarik dengan yang telah diteliti oleh kawan-kawan saya Pak Seno (Dosen Geofisika) dan Pak Amin (Dosen Teknik Sipil) dari ITS, karena beliau berdua menyatakan misteri mobil berjalan naik di Gunung Kelud tidak terbukti adanya gaya magnet sehingga mobil berjalan keatas. Bahkan Pak Amien pernah menyatakan jalan itu justru miring 5% menurun sesuai arah pergerakan mobil. Pak Amien-pun menyatakan Jalan Misteri di Gunung Kelud Ternyata Hanya Ilusi.

Ilusi

Ketika mobil berjalan pada tempat yang datar, maka yang dilihat oleh mata kita adalah pohon-pohon yang ada di kiri kanan jalan. Secara logika sederhana, dan sudah otomatis di otak bahwa pohon ini akan berdiri tegak ke atas. Begitu juga ketika jalanan menurun, maka pohon ini akan tetap terlihat tegak vertikal keatas.



Gambar disebelah ini memperlihatkan secara normal bahwa mobil dengan mesin menyala berjalan sesuai dengan arah dan pohon berdiri vertikal sebagai acuan mata untuk melihat mana atas dan bawah.
Bagaimana mungkin kita berilusi ketika berada dalam kendaraan (mobil) ?
Ketika jalan itu miring sedangkan pohon yang sering kita pergunakan sebagai “acuan vertikal” juga miring maka yang terjadi seperti dalam gambar disebelah ini. Klick gambarnya untuk memperbesar. Sebanrany amobil ini mundur sendiri ketika mesin dimatikan. Arah kemiringan jalan sebenarnya ke arah kanan (sebelah kanan rendah), namun pepohonan ini miring dengan arah yang berlawanan dengan kemiringan jalan. Sehingga pikiran kita “tertipu” oleh mata kita yang seolah-olah melihat kemiringan jalan kearah kiri. Logika kita menyatakan seperti gambar normal diatas.
Pada ruas-ruasa jalan tertentu gejala ini akan lebih mudah menipu mata kita apalagi kalau kita sedang pada sebuah tempat atau jalan panjang yang secara naik (menanjak) tetapi ada ruas kecil menurun seperti dibawah ini. ketika mobil pada posisi di ruas jalan yang menurun ini akan terasa seolah-olah mobil tetap menanjak karena kemiringan jalan sangat landai dan pepohonan menipu persepsi otak.

Nah inilah yang lebih menarik melihat gejala tipuan yang dibuat oleh alam. Bagaimana mungkin pohon dapat meliuk-liuk. Pohon akan selalu menuju matahari, begitu kata ahli perpohonan (biologist).

Soil Creep atau Rayapan Tanah 

Gejala rayapan tanah ini sering ditandai dengan bentuk pohon yang miring atau bahkan melengkung. Profil tanahnya akan terlihat melengkung pada bagian permukaan. Pelengkungan tanah bagian atas (soil) ini terjadi karena proses pemanasan (pemuaian) dan pendinginan (penyusutan) yang terjadi secara berulang-ulang.

 
Secara sederhana dapat digambarkan seperti ini

1. Pada waktu siang hari tanah mengambang karena panas. Maka permukaan tanah miring ini akan memuai mengikuti garis 1→ 2. Yaitu tegak lurus dari bidang permukaan.
2. Pada waktu malam hari terjadi pengurangan suhu atau pendinginan tanah. Pendinginan ini tidak lagi kembali dari titik 2 kelokasi semula (1) , tetapi yang terjadi adalah penurunan dari titik 2 → 3 secara vertikal karena mengikuti gravitasi bumi.
3. Proses ini mengakibatkan adanya resultan perubahan posisi dari titik-titik permukaan. Karena proses ini berulang-ulang siang malam, juga musim panas dan musim dingin, maka permukaan tanah itu menjadi terlihat melengkung.
4. Pelengkungan in akan mempengaruhi pepohonan juga tiang-tiang listrik yang terpancang dipermukaan tanah ini.

Jadi sekarang kalau kamu sudah mampu melihat ada gejala tanah melengkung atau pohon melengkung. Kita perlu hati-hati dan perlu mengamati lingkungan terutama pada tanah yang miring. Perlu diamati apakah disitu terjadi proses perayapan tanah yang dapat membahayakan. Pelengkungan pohon ini dapat juga disebabkan oleh proses sliding (landslide).

FENOMENA ANEH DALAM OTAK MANUSIA

Sampai saat ini masih banyak mysteri yang belum terungkap dari pikiran kita. Para ahli memang bisa menjelaskan fenomena-fenomena aneh dari pikiran kita tapi masih belum tahu dari mana asal semua itu. Mungkin kalian pernah mengalami beberapa fenomena di bawah ini.

1. Déjà Vu
Déjà Vu adalah perasaan ketika kita yakin pernah mengalami atau menyaksikan suatu kejadian sebelumnya, kamu merasa peristiwa itu sudah pernah terjadi dan berulang lagi. Hal ini diikuti dengan perasaan familiar yang kuat, takut dan merasa aneh. Kadang “kejadian sebelumnya” itu dikaitkan dengan mimpi, tapi kadang juga timbul perasaan yang mantap kalau kejadian tersebut benar-benar terjadi di masa lalu.

2. Déjà Vécu
Déjà Vécu adalah perasaan yang lebih kuat dari Déjà Vu. kalau Déjà Vu kita merasa sudah pernah melihat kejadian sebelumnya, tapi dalam Déjà Vécu kita akan mengetahui peristiwa tersebut jauh lebih detail, seperti mengingat bau dan suara-suara pada kejadian tersebut.

3. Déjà Visité
Déjà Visité adalah perasaan yang tidak biasa dimana kita merasa mengenal suatu tempat padahal sebelumnya kita tidak pernah mengunjugi tempat tersebut. Kalau Déjà vu berhubungan dengan peristiwa, sedangkan Déjà Visité berkaitan dengan tempat atau geografi. Nathaniel Hawthorne dalam bukunya yang berjudul “Our Old Home” bercerita saat dia mengunjungi reruntuhan sebuah kastil, tiba-tiba merasa kalau dia sudah sangat mengenal layout dari kastil yang baru pertama kali dia datangi itu. Belakangan dia sadar kalau bertahun-tahun sebelumnya dia pernah membaca puisi karangan Alexander Pope yang menggambarkan dengan detail kastil tersebut.

4. Déjà Senti
Déjà Senti adalah fenomena “pernah merasakan” sesuatu. Kejadiannya contohnya seperti ini : “Kamu merasa pernah mengatakan sesuatu, dipikiran kamu mengatakan, “Oh iya aku ngerti!” atau “Oh iya aku ingat!” tapi 1 atau 2 menit kemudian kamu akan sadar kalau kamu sebenarnya tidak pernah mengatakan apa-apa”.

5. Jamais Vu
Jamais Vu (tidak pernah melihat/mengalami) adalah kebalikan dari déjà vu. Jadi kamu tidak mengenal sebuah situasi padahal kamu yakin sekali kalau sebelumnya kamu pernah ada di situ. Bingung? Begini gampangnya: kamu mendadak tidak mengenal orang, kata-kata, atau tempat yang sebelumnya kamu tahu. Pada percobaan yang dilakukan Chris Moulin pada 92 orang yang disuruh menulis kata “pintu” 30 kali dalam waktu 60 detik ternyata 68 orang mengalami gejala Jamais Vu, yaitu merasa kalau “pintu” itu bahkan bukan merupakan sebuah kata. Ya Jamais Vu didiagnosis karena “kelelahan otak”.

6. Presque Vu
Presque Vu adalah perasaan yang kuat kalau kamu akan mengalami epiphany. Epiphany sangat jarang terjadi. Presque Vu artinya “hampir melihat” dan sensasinya bisa sangat membingungkan dan aneh.

7. L’esprit de l’Escalier
L’esprit de l’Escalier adalah saat kita merasa bisa melakukan sesuatu yang lebih baik pada sebuah situasi setelah peristiwa itu terjadi. Contohnya begini: Kamu seorang pemain sepak bola, saat tendangan penalti kamu menendang bola ke samping kiri dan ternyata berhasil diblok kiper. Tiba-tiba pikiran kamu mengatakan, “Ahh, aku sebenernya tadi sudah yakin kalau nendang ke kanan pasti gol!” Jadi L’esprit de l’Escalier adalah rasa penyesalan tidak melakukan tindakan yang berlawanan dari suatu peristiwa sebelumnya.

8. Capgras Delusion
Capgras Delusion adalah fenomena dimana kita merasa yakin kalau keluarga atau teman dekat kita sebenernya adalah orang lain yang wujudnya sama persis. Seperti cerita-cerita di film Alien dimana tubuh manusia diambil alih oleh makhluk luar angkasa agar bisa hidup berdampingan dengan manusia biasa. Khayalan ini biasa terjadi pada penderita schizophrenia atau kelainan mental lain.

9. Fregoli Delusion
Fregoli Delusion adalah fenomena otak yang sangat jarang terjadi. Orang yang mengalami Fregoli Delusion sangat percaya kalau beberapa orang yang dia kenal sebenarnya adalah satu orang yang melakukan berbagai penyamaran. Fregoli berasal dari nama aktor Italia “Leopoldo Fregoli” yang bisa melakukan merubah penampilan dengan cepat dalam pertunjukannya.

10. Prosopagnosia
Prosopagnosia adalah fenomena dimana seseorang kehilangan kemampuan untuk mengenal wajah orang atau benda lain yang seharusnya mereka kenal. Orang yang mengalami ini biasanya menggunakan indera lain untuk mengingat orang tersebut, seperti bau parfum, gaya bicara atau cara berjalan orang itu. Contoh yang paling terkenal dari kasus ini dipublikasikan oleh Michael Nyman dalam bukunya yang berjudul “The man who mistook his wife for a hat”.

BROADBAND NOT BOYBAND ;))

Jangan beli kucing dalam karung. Ingat terus prinsip ini bahkan ketika Anda ingin berlangganan jaringan Internet broadband. Sebaiknya pelajarilah dulu apa dan bagaimana jaringan broadband itu. Era booming Internet broadband tampaknya sudah memasuki hampir setengah dekade dalam sejarah evolusi Internet. Meski sudah cukup berumur, namun gaungnya masih saja terdengar bahkan tambah meluas di masyarakat.
Para pengguna Internet khususnya di Indonesia sudah mulai melirik broadband sebagai media komunikasi Internet utamanya. Jangan bandingkan dengan di luar negeri yang untuk perumahan pun sudah menggunakan broadband berkecepatan super.
Selama masa perjalanannya, jaringan Internet broadband cukup banyak berkembang baik dari segi teknologinya maupun produk-produknya yang dilempar ke pasaran oleh penyedia jasa Internet. Tren produk broadband dari waktu ke waktu semakin membuat internet terasa murah saja, meskipun kualitasnya tidak selalu dijamin bagus. Teknologi broadband memang menjadi salah satu faktor yang mempengaruhi meluasnya penggunaan Internet.
Jika di luar negeri banyak yang sudah merasakannya, di Indonesia mungkin ada sebagian pengguna dan pehobi komputer yang tahu saja tidak tentang Internet broadband beserta teknologi dan produknya. Maka itu, tidak ada salahnya teknologi ini kita review kembali dengan cakupan yang lebih bersifat umum dan general. Meskipun belum bisa merasakannya, paling tidak sudah ada gambaran mengenai apa sih sebenarnya teknologi Internet broadband yang banyak disebut-sebut di kota besar.
Mengapa Broadband?
Teknologi Internet broadband secara umum didefinisikan sebagai jaringan atau servis Internet yang memiliki kecepatan transfer yang tinggi karena lebar jalur data yang besar. Kecepatan transfer yang biasa dijanjikan oleh servis broadband adalah sampai sekitar 128 Kbps atau lebih. Meskipun jalur data yang disediakan untuk penggunanya sangat lebar, teknologi Internet broadband biasanya jalur ini akan dibagi dengan pengguna sekitarnya. Namun jika tidak ada yang menggunakan, maka Anda akan menggunakan sepenuhnya jalur lebar tersebut. Meski tidak selalu demikian kondisinya, namun tren broadband di Indonesia memang demikian.
Jaringan Internet broadband dapat digunakan oleh banyak kalangan, mulai dari pelajar, pehobi game, sampai dengan kantor-kantor kecil dan kantor cabang yang ingin terkoneksi dengan kantor pusatnya dengan kecepatan cukup tinggi. Mengapa mereka harus mempertimbangkan broadband?
Broadband menjadi begitu terkenal tidak lain karena teknologi jaringan Internet umum seperti dial-up sudah tidak memadai lagi untuk digunakan dalam aplikasi saat ini. Pada umumnya, aplikasiaplikasi tersebut menuntut Internet yang berkecepatan tinggi dengan waktu tempuh data yang tidak lama. Maka dari itulah, broadband berkembang sebagai solusi yang tepat dengan kemampuannya dan juga keekonomisannya.
Broadband dapat dikatakan koneksi yang cukup ekonomis, karena dengan membayar biaya yang relatif murah, Anda bisa mendapatkan koneksi Internet yang cukup cepat meski tidak seterusnya bisa demikian. Dengan biaya yang tidak terlalu besar, Anda bisa menjalankan berbagai macam aplikasi boros bandwidth, namun tidak dijamin kelancarannya ketika banyak pengguna sedang terkoneksi.
Selain itu, coverage area dari koneksi broadband juga sering menjadi kelemahannya. Area coverage dari teknologi ini memang belum bisa terlalu luas karena memang ada keterbatasan teknis. Di sinilah nilai plus dan minus nya produk Internet broadband.
Apa Saja Teknologi Broadband yang Ada?
Teknologi broadband yang paling umum digunakan di Indonesia untuk menghantarkan koneksi Internet untuk Anda adalah teknologi DSL, teknologi Cable, dan fixed wireless. Masing-masing media memiliki kekurangan dan kelebihan tersendiri yang justru menjadikan opsi bagi yang ingin menggunakannya. Semua akan dibahas satu per satu di sini.
1. Teknologi DSL (Digital Subscriber Line)
DSL merupakan kumpulan teknologi-teknologi yang memanfaatkan bandwidth yang tidak digunakan pada jaringan telepon tembaga biasa yang telah lama ada untuk menghantarkan data digital berkecepatan tinggi. Koneksi DSL sangat mudah digunakan seperti halnya koneksi dial-up biasa. Namun, sifat dan kecepatannya seperti halnya koneksi leased line yang dapat selalu aktif selama koneksi ke sentral terminasi DSL masih aktif.
Teknologi DSL dapat tersedia berkat adanya sebuah perangkat bernama DSLAM (DSL Access Multiplexer). Perangkat inilah yang membuat media koneksi berjalan menggunakan teknologi DSL dan menjadi pusat terminasi. DSL biasanya menggunakan sinyal frekuensi dengan range yang cukup tinggi, yaitu hingga 1 MHz. Masing-masing tipe DSL berbeda-beda dalam hal penggunaan frekuensi. Sebagai contoh teknologi ADSL menggunakan frekuensi 20 KHz sampai 1 MHz.
Dengan bekerja pada frekuensi ini, ADSL tidak akan mengganggu sinyal suara yang juga dibawa dalam media ini. Jadi, pengguna masih tetap dapat melakukan peneleponan sementara koneksi Internet juga tetap berjalan. Lain halnya dengan DSL jenis Single-line
DSL yang menggunakan frekuensi yang sama dengan sinyal suara. Dengan spesifikasi ini, maka pelanggan DSL jenis ini tidak akan dapat melakukan peneleponan ketika ber-Internet.
Namun, teknologi DSL juga bukan tanpa kekurangan. Kekurangan pertama, teknologi DSL pada keadaan normal memiliki area coverage maksimal sebesar 5,5 km saja. Dengan adanya batasan ini, masih banyak area yang belum bisa dijangkau. Selain itu, tidak semua kantor sentral otomat (STO) dibuat untuk mendukung teknologi DSL, sehingga area-area tertentu belum bisa menikmatinya sampai terpasangnya perangkat DSLAM di STO tersebut.
Tipe-tipe DSL
Teknologi DSL memang berkembang cukup cepat. Dari perkembanganya itu, teknologi DSL terbagi-bagi menjadi lebih dari satu tipe. Semua tipe tersebut memiliki ciri khas dan keunggulannya masing-masing. Berikut ini adalah tipe-tipe koneksi broadband mengadopsi teknologi DSL yang umum digunakan saat ini:
- Asymmetric DSL (ADSL)
Yang dimaksud dengan kata Asymmetric DSL adalah teknologi ini memberikan kecepatan transfer data yang berbeda antara proses pengiriman data (upload) dan penerimaan data (download). Karena ketidaksamaan inilah, maka diberikan istilah Asymmetric untuk teknologi ini. Biasanya kecepatan downloading data akan lebih besar daripada uploading, mengingat lalu-lintas data Internet khususnya untuk level pengguna akhir lebih banyak men-download.
Tipe DSL seperti ini memang sengaja diciptakan untuk memenuhi kebutuhan pengguna level perumahan, di mana traffic menerima data lebih besar daripada melakukan pengiriman. Kondisi seperti ini sangat cocok untuk aplikasiaplikasi level pengguna akhir seperti misalnya melakukan download musik dan film, surfing, online games, menerima e-mail, dan banyak lagi. ADSL menyediakan koneksi upstream yang relative lambat karena biasanya koneksi ini hanya digunakan untuk melakukan permintaan data ke Internet. Dengan adanya spesifikasi seperti ini, harga servis ADSL bisa ditekan semurah mungkin sehingga terjangkau oleh pengguna rumahan.
- Symmetric DSL (SDSL)
Kebalikan dari Asymmetric, Symmetric DSL merupakan koneksi yang memiliki spesifikasi jalur upload dan download yang sama persis keduanya. Jaringan dengan spesifikasi seperti ini sangat cocok digunakan untuk keperluan aplikasi komersial, di mana pengguna akhir juga memiliki kemampuan untuk mengirim data dalam jumlah besar ke Internet. SDSL sangat cocok digunakan untuk aplikasi seperti pengiriman e-mail besarbesaran dengan attachment yang besar, melakukan upload informasi ke Internet, membuat web server, FTP server, dan banyak lagi. Biasanya servis jenis ini harganya lebih mahal daripada ADSL dan sangat cocok untuk keperluan perusahaan.
- G.SHDSL
Teknologi DSL yang satu ini dapat melayani penggunanya dengan fitur multi-rate (kecepatan yang dapat berbeda-beda), multi-service, dengan jarak jangkauan yang lebih panjang dari teknologi DSL yang lainnya, dan dapat dikuatkan sinyalnya sehingga dapat berjalan sangat jauh. G.SHDSL ini dapat memberikan penggunanya kecepatan transfer mulai dari 192 Kbps sampai dengan 2,3 Mbps. Teknologi ini diklaim dapat memberikan jarak jangkauan 30 persen lebih besar daripada teknologi DSL lainnya yang ada saat ini. Teknologi ini diharapkan nantinya dapat menggantikan implementasi dari SDSL yang ada saat ini.
- Integrated Service Digital Network DSL (IDSL)
Dari namanya saja, mungkin Anda sudah dapat menduga bahwa teknologi DSL yang satu ini merupakan perpaduan fitur antara teknologi ISDN dengan DSL. Seperti halnya ISDN, IDSL menggunakan satu pair kabel untuk mentransmisikan data secara full duplex dengan kecepatan hingga 144 Kbps. IDSL pada dasarnya adalah sebuah line ISDN BRI yang digunakan sebagai jalur leased line, dengan kata lain jalur ISDN BRI yang tidak perlu di-switch penggunaannya. Jalur IDSL ini tidak memiliki channel signaling seperti ISDN yang sesungguhnya. Jalur ini dapat dikonfigurasi dengan kecepatan 64 Kbps, 128 Kbps, atau 144 Kbps.
IDSL hanya digunakan untuk membawa komunikasi data saja, tidak seperti ISDN yang juga bisa digunakan untuk suara. IDSL sangat ideal untuk digunakan di kantor-kantor cabang karena sinyalnya bisa dikuatkan persis seperti ISDN. Sistem billing-nya juga tidak seperti ISDN karena IDSL biasanya dibanderol dengan harga tetap (Flat price).
- Very-high-data-rate DSL (VDSL)
VDSL dapat menghantarkan data penggunanya mulai dari 13 Mbps sampai dengan 52 Mbps downstream dan 1,5 hingga 2,3 Mbps upstream hanya dengan menggunakan satu pasang kabel tembaga twisted. Jarak jangkauan dari teknologi inilah yang menjadi kelemahannya, karena jarak maksimalnya hanya sejauh 1,3 km saja.
- High-data-rate DSL (HDSL)
Teknologi HDSL memiliki kecepatan transfer data yang sama dengan jaringan E1 saat ini. Maka dari itu, HDSL memang telah banyak digunkan oleh penyedia jasa jaringan untuk menggantikan jalur-alur E1 mereka yang relatif lebih mahal biaya penyediaannya. HDSL dapat beroperasi melayani penggunanya dalam jarak 3,6 km saja. Namun, repeater atau penguat dapat Anda pasang untuk memperpanjang jangkauannya.
2. Teknologi Cable
Cikal bakal teknologi Internet Cable sebenarnya dimulai dari pemenuhan kebutuhan konsumen akan siaran televisi yang berkualitas. Asal usul kata Cable sendiri pun berasal dari kata Community Antenna Television (CATV) yang kemudian lebih banyak disebut orang sebagai Cable TV. Untuk memastikan perangkat TV biasa dapat digunakan untuk Cable TV, teknologi ini memindahkan sinyal-sinyal radio yang biasa di broadcast di udara menjadi berbentuk sinyal-sinyal yang dapat dilewatkan didalam bungkusan kabel Coaxial.
Dengan semakin meluasnya penggunaan Cable TV ini serta kebutuhan Internet yang semakin booming, maka dimanfaatkanlah infrastruktur Cable TV ini untuk melewatkan data. Bahkan di beberapa negara juga melewatkan sinyal-sinyal telepon. Dengan demikian, para penyedia jasa jaringan Cable bias mengeruk profit lebih banyak dari infrastruktur yang telah mereka buat dengan biaya yang cukup mahal.
Beberapa keuntungan yang akan didapat pengguna dari adanya teknologi Cable adalah sebagai berikut:
Teknologi Cable yang melewatkan koneksi Internet dapat memungkinkan penggunanya melakukan koneksi VPN ke kantor pusat secara non-stop, sehingga pengguna bagaikan memiliki jalur pribadi sendiri dengan koneksi yang tanpa henti.
Kecepatan transfer yang relatif tinggi dipadukan dengan harga yang tidak terlalu mahal memungkinkan pengguna yang berkantor di rumah dapat menikmati Internet cepat juga.
Teknologi TV Cable plus Internet dapat menciptakan servis baru, yaitu TV Interaktif.
Penyedia jasa Cable dapat membuat servis VOIP melalui infrastrukturnya tersebut, sehingga pengguna bisa menikmati juga telepon ekonomis dari media kabel yang sama, tidak perlu berlangganan media lain lagi.
Kata “Cable” sebenarnya juga merujuk kepada media pembawanya yang berjenis kabel coaxial. Dalam membuat bentangan Cable yang sangat jauh jaraknya, biasanya digunakan amplifier atau penguat sinyal untuk tetap menjaga keutuhan sinyal selama di perjalanan. Amplifier akan dipasang pada bentangan kabel coaxial kurang lebih setiap jarak 610 meter. Sinyal yang dikuatkan adalah sinyal frekuensi 50 sampai 860 MHz. Lebar frekuensi ini digunakan untuk sinyal TV analog, TV digital dan layanan komunikasi data.
Dengan hitungan ini, maka setiap 30 kilometer area coverage, kabel Coaxial membutuhkan penguat sebanyak kurang lebih 50 buah amplifier sepanjang jalan. Tentunya arsitektur seperti ini akan cukup merepotkan para administratornya dalam me-maintain-nya. Akan banyak sekali problem dan kendala dalam menggunakan sistem ini. Maka dari itu, saat ini arsitektur jaringan Cable tidak lagi dibuat menggunakan murni media Coaxial, namun dibuat juga menggunakan bentangan media fiber optik.
Media fiber optik digunakan dengan tujuan untuk akan meniadakan amplifier sinyal, membawa siyal dengan lebih bersih, kecepatan transfer yang lebih tinggi dan dengan jarak yang lebih jauh dibandingkan kabel coaxial biasa. Dengan adanya semua kelebihan ini, kendala dan problem yang ada di jaringan Cable dapat jauh berkurang sehingga pelanggan lebih nyaman dalam menonton TV maupun ber-Internet.
Namun, media fiber optik tidak ditarik sampai ke lokasi pelanggan, karena media ini hanya bertugas sebagai backbone link saja. Untuk mendistribusikan informasi sampai ke pengguna, arsitektur jaringan Cable pada umumnya masih mempercayakan media Coaxial. Jadi, arsitektur jaringan seperti ini yang merupakan perpaduan Fiber dan Coaxial dinamai dengan istilah Hybrid Fiber Coax (HFC).
Broadband Memang Nyaman
Sekilas mengenai teknologi broadband sudah dibahas di atas. Teknologi DSL dan Cable memang yang saat ini sedang digandrungi oleh banyak pengguna. Semuanya memiliki kelebihan dan kekurangannya sendiri-sendiri. Dari sinilah segmentasi produk broadband terbentuk. Teknologi DSL tampaknya lebih cocok digunakan di segmen korporat ataupun SOHO yang cukup besar traffic datanya. Sedangkan, teknologi Cable lebih cocok digunakan oleh perumahan yang membutuhkan hiburan tambahan dan juga koneksi Internet.

Prinsip Kerja PLTN

Nuklir, sebuah kata yang menyirat kengerian dan kedahsyatan. Mungkin ini gara-gara peristiwa penghancuran dua kota Jepang, Nagasaki dan Hiroshima, yang mengakhiri perang dunia II. Kedua kota tersebut hancur oleh dua buah bom nuklir yang bernama “Little Boy”, aplikasi mutakhir fisika subatomik oleh para fisikawan di Amerika Serikat. Saking traumanya kita dengan kata “nuklir”, aplikasi mutakhir fisika subatomik lainnya yang bernama Nuclear Magnetic Resonance (NMR) diubah menjadi Magnetic Resonance Imaging (MRI).
Tidak hanya persoalan teknologi penghancur, nuklir juga telah membawa kenangan buruk bagi warga Eropa semenjak tragedi meledaknya pembangkit listrik di Chernobil (Ukraina) bertenaga nuklir pada 26 April 1986. Tujuh tahun sebelumnya, tepatnya pada 28 Maret 1979, pembangkit listrik tenaga nuklir di Three Mile Island (Pensylvania, Amerika Serikat) telah meledak dan memberikan kenangan buruk bagi warga Amerika Serikat khususnya dan dunia umumnya. Yang membuat ngeri bukan pada kehancuran akibat ledakan, tetapi apa yang terjadi setelah ledakan: makhluk hidup mengalami mutasi. Ada bayi yang bermata satu, berkaki tiga, berjari tidak normal, dan semua yang aneh-aneh lainnya. Wilayah tempat terjadi kecelakaan harus disterilkan (tidak boleh dimasukki) untuk waktu beratus-ratus tahun lamanya.
Kenapa sebegitunya? Inilah yang dalam fisika disebut peristiwa “peluruhan” (decay). Ada sejumlah zat di alam ini yang tidak stabil, disebut zat radioaktif, dan untuk mencapai kestabilan dia berubah bentuk dengan cara memancarkan sejumlah massanya ke lingkungan (peristiwa ini disebut meluruh). Zat yang dipancarkan dikategorikan dalam tiga jenis sinar: sinar alpha, sinar beta, dan sinar gamma. Ketiga sinar ini dapat berinteraksi dengan materi lain dan dalam dosis tertentu dapat mengionkan materi lain tersebut. Misalnya selembar kertas yang awalnya tidak bermuatan dapat menjadi bermuatan setelah dikenai sinar radioaktif pada dosis tertentu. Hasil interaksi akan menjadi lebih mengerikan ketika sinar radioaktif ini berinteraksi dengan materi hidup seperti jaringan kulit dan DNA tubuh kita.
Kalau sebegitu mengerikannya, kenapa orang masih getol ingin memanfaatkan nuklir seperti dalam bidang medis dan pembangkit listrik? Jawabanya sederhana: karena tokoh-tokoh di dunia subatomik (seperti inti atom) mengandung energi yang dahsyat yang dibutuhkan manusiauntuk aktivitas sehari-harinya. Pertanyaannya: how to get the energy safely and efficiently?

Nuklir untuk pembangkit listrik

Pembangkit listrik tenaga nuklir (PLTN), misalnya, mengupayakan untuk mengambil energi yang dilepas ketika sebuah inti atom pecah menjadi inti atom yang lebih kecil (disebut reaksi fisi). Tempat terjadinya reaksi ini di dalam PLTN disebut reaktor. Reaksi tersebut harus dapat dikontrol oleh operator (manusia), jika tidak maka terjadi reaksi berantai yang tak-terkendali dan dapat berakibat fatal (seperti meledak).
Inti atom yang dipecah berasal dari atom yang tidak stabil (radioaktif) seperti Uranium-235 (U-235). U-235 adalah isotop Uranium yang sangat sensitif terhadap reaksi berantai. Dalam teknik nuklir, partikel yang mampu memberikan reaksi berantai ini disebut fissile. Angka 235 adalah nomor massa atom yang menunjukkan jumlah proton dan neutron dalam intinya. Proton dan neutron adalah partikel penyusun inti atom, disebut nukelon.

Reaksi berantai dari U-235.

Untuk menghasilkan reaksi berantai, inti atom U-235 ditembak oleh sebuah neutron yang bergerak lambat (disebut “slow neutron” atau juga “thermal neutron“). Kecepatan gerak neutron sesungguhnya dapat diatur, tapi telah dihitung sedemikian rupa sehingga reaksi berantai dari gerakan neutron yang lambat lebih mudah dikontrol. Ketika slow neutron mengenai targetnya, yaitu inti atom U-235, inti atom pecah menjadi dua buah inti atom yang lain dan sejumlah neutron. Neutron-neutron hasil dari reaksi ini akan mengenai inti atom-inti atom U-235 lainnya dan begitu seterusnya. Inilah yang disebut “reaksi berantai” (chain reaction).
Saya ulangi lagi, reaksi berantai harus dapat dikendalikan oleh operator, dan oleh karena itulah kecepatan neutron pertama yang ditembakkan harus rendah supaya reaksi berantai yang dihasilkan dapat dikendalikan. Dalam bom nuklir, jutru dibutuhkan reaksi berantai yang tak-terkontrol sehingga energi yang dihasilkan sangat besar.
Mari kita sedikit berhitung. Energi kinetik slow neutron yang biasa ditembakkan adalah sekitar 7,5 MeV — MeV adalah Mega electronVolt, sebuah satuan energi dengan 1 eV = 1,6 x 10¹⁹ joule, sangat kecil! Energi hasil reaksi fisi adalah 8,4 MeV. Perbedaan 0,9 MeV per nukleon berasal dari energi yang dilepas oleh reaksi fisi. Energi ini berasal dari energi ikat antarnukleon di dalam inti. Dengan demikian, total energi yang dilepas setiap reaksi fisi U-235 adalah jumlah nukleon dikali energi per nukleon, yaitu 235 x 0.9 MeV atau sekitar 200 MeV per satu inti atom.
Kecil? Ya, angka yang kecil. Tapi jangan lupa, perhitungan di atas adalah untuk satu inti atom U-235, yang mana massa satu inti atom U-235 sekitar (pembulatan) 3,9 x 10^-22 gram. Artinya, 1 gr U-235 mengandung sekitar 1/3,9×10^-22 =
2,8 x 10²¹ buah inti atom U-235. Jika semua bereaksi dalam reaktor, maka dihasilkan energi sejumlah 200 x 2,8 x 10²¹ MeV = 5,6 x 10²³ MeV — atau sekitar 8,9 Megajoule. Energi sebanyak ini dapat dihasilkan oleh pembakaran batu bara sebanyak 2650 ton
kg batu bara!!! (Jangan lupa, selain energi batu bara juga menghasilkan polusi.)

Prinsip dasar kerja PLTN

­Nah, berikut ini hal yang menarik: bagaimana mengubah energi sebanyak itu menjadi listrik dalam sebuah PLTN? Jawabannya cukup mencengangkan, atau mungkin mengecewakan bagi sebagian kita: energi sejumlah itu dipakai untuk mendidihkan segentong air sehingga menjadi uap. Uap itu kemudian dialirkan lewat pipa-pipa yang kemudian dapat menggerakkan turbin-turbin. Di belakang turbin ada generator yang bekerja seperti sebuah dinamo raksasa yang bertugas mengubah energi gerak mekanik menjadi energi listrik. (Berbeda dengan motor yang mengubah energi listrik menjadi energi gerak mekanik, atau enjin yang mengubah energi hasil pembakaran menjadi energi gerak mekanik). Proses awal yang “very high technology” ternyata diakhiri oleh “very old-style conventional technology“,

Secara sederhana, skematik tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut. Reaksi fisi berantai terjadi di reaktor (C), dengan bahan bakar  U-235 dalam bentuk batangan (kira-kira sepanjang 2,5 cm). Batangan U-235 dikontrol oleh batang pengontrol (B). Operator menaikturunkan batang pengontrol ini untuk mengontrol kecepatan reaksi berantai. Batang turun berarti semakin cepat reaksi terjadi, begitu juga sebaliknya.
Energi yang dihasilkan oleh reaksi fisi dibawa dalam bentuk panas oleh fluida khusus ke tabung air (D). Panas ini mendidihkan air yang uapnya dibawa oleh pipa untuk menggerakkan turbin (H). Di belakang turbin ada generator (G) yang mengubah energi gerak mekanik menjadi listrik.
Uap air yang telah menggerakkan turbin kehilangan panasnya dan berubah kembali menjadi air. Untuk mempercepat proses pendinginan, air dingin dari menara air (J) disalurkan lewat pipa (I). Air yang telah dingin dipompa ke (D). Begitu seterusnya.
Mekanisme turbin dan generator yang mengubah energi mekanik menjadi energi listrik adalah pembahasan tersendiri.
Jadi sesungguhnya cuma ada tiga jenis pembangkit listrik: bertenaga air (turbin digerakkan oleh air), bertenaga uap (digerakkan oleh uap air), dan bertenaga angin (turbin digerakkan oleh air). Permasalahannya adalah: dari mana mendapatkan air, uap, dan angin tersebut.

PLTN di mata dunia

Kemudian, kenapa PLTN tetap menjadi idola? Pertimbangan utama adalah efisiensinya yang sangat tinggi. Satu gram U-235 setara dengan 2650 batu bara! Edan. Efisiensi selalu terkait dengan biaya produksi yang ujung-ujungnya pasti bicara soal keuntungan. Semakin efisiensi sebuah proses, semakin banyak keuntungan (baik finansial maupun teknologi) yang didapat. Selanjutnya adalah hukum ekonomi yang berbicara.
Alasan kedua adalah ramah lingkungan. Batu bara, minyak bumi, dan gas alam dapat berberan sebagai bahan bakar untuk mendidihkan air, tapi mereka semua penghasil polusi udara. Nuklir tidak memberikan polusi udara, kecuali limbah radioaktif yang dapat dikelola dengan teknik tersendiri. (Limbah radioaktif menjadi topik khusus untuk diperdebatkan.)
Alasan ketiga adalah keamanan. Lho, kok? Teknologi PLTN jauh lebih canggih daripada pembangkit listrik lainnya. Prinsip dalam teknik adalah: semakin canggih, semakin aman. Jadi, seharusnya PLTN jauh lebih aman daripada yang lain. Kecelakaan Chernobyl dan Three Miles Island murni kesalahan operator, bukan kegagalan reaktor.
Berapa banyak dunia menggunakan PLTN sekarang? B

As of July 2008, there were more than 430 operating nuclear power plants and, together, they provided about 15 percent of the world’s electricity in 2007. Of these 31 countries, some depend more on nuclear power than others. For instance, in France about 77 percent of the country’s electricity comes from nuclear power [source: NEI]. Lithuania comes in second, with an impressive 65 percent. In the United States, 104 nuclear power plants supply 20 percent of the electricity overall, with some states benefiting more than others.

Bagaimana, tertarik dengan nuklir?