Mari Mengenal Kincir Angin dan Bagaimana Cara Kerjanya

Ketika mendengar kata ‘kincir angin’, apakah yang terbesit dalam pikiran teman-teman? Apakah pikiran teman-teman langsung tertuju kepada negara Belanda, yang terkenal akan kincir anginnya?

Kincir angin merupakan alat yang diciptakan untuk memanfaatkan kekuatan dari angin yang diubah menjadi kekuatan mekanik (kekuatan untuk menerima suatu tegangan tanpa membuat suatu komponen menjadi rusak).

Kincir angin sendiri diketahui pertama kali ditemukan sekitar tahun 500 hingga 900 Masehi di Persia. Pada awal penemuannya, orang-orang Persia menggunakan kincir angin secara khusus di pabrik-pabrik untuk membantu pekerjaan di sana.

Diketahui bahwa kincir angin dibawa ke Belanda melalui Perang Salib pada sekitar awal 1200 Masehi dan penduduk Belanda kemudian memanfaatkan kincir angin untuk menggiling jagung serta biji-bijian.

Selain itu, penduduk Belanda juga memanfaatkan kincir angin untuk melakukan reklamasi daratan agar tanah yang memiliki kadar air tinggi mengering dan menjadi tanah layak huni dan digarap.

Sekarang ini, beberapa daerah di Indonesia juga sudah mulai melirik kincir angin sebagai sarana untuk membantu pekerjaan-pekerjaan agar jadi lebih mudah.

Tetapi, untuk membantu semua pekerjaan kita tersebut, bagaimanakah sebuah kincir angin bekerja?

A. Bagian-Bagian dan Cara Kerja Sebuah Kincir Angin dalam Membantu Pekerjaan Kita Sehari-Hari

Sebelum kita mempelajari bagaimana kincir angin bekerja, pertama-tama kita harus mengetahui terlebih dahulu apa-apa saja perangkat yang ada di dalam sebuah kincir angin.

Foto oleh Josh Redd di Unsplash

Perangkat-perangkat yang terpasang pada sebuah kincir angin antara lain:

  • Penutup pada bagian depan kincir, yang berfungsi melindungi perangkat bagian dalam pada kincir angin.
  • Sirip atau baling-baling kincir angin, yang umumnya berjumlah 2 hingga 3 buah, atau bahkan lebih. Fungsinya adalah untuk menerima tiupan angin yang akan membuatnya bergerak memutar.
  • Dudukan pada sirip kincir angin, untuk tempat sirip kincir angin berputar.
  • Badan kincir dan generator, yang merupakan perangkat utama dari kincir angin yang akan mengubah energi gerak angin menjadi energi listrik.
  • Tiap untuk menyangga ekor pada sirip kincir angin.
  • Sirip ekor kincir angin, untuk menstabilkan posisi kincir dan untuk mengatur arah hembusan dari angin.
  • Pipa penyangga kincir angin.
  • Kawat pengikat pada kincir angin.
  • Pondasi dari kincir angin itu sendiri.
  • Panel kontrol, yang berfungsi mengatur pembacaan pada anemometer (alat pengukur kecepatan angin).
  • Baterai atau accu, untuk menyimpan energi listrik yang dihasilkan kincir angin.

Setelah mengetahui kompnen dan perangkat yang menyusun sebuah kincir angin, cara kincir angin bekerja akan dijelaskan di bawah ini.

  1. Setelah kincir angin dan segala perangkat serta komponennya terpasang, kita menunggu angin yang akan bertiup.
  2. Ketika angin mulai berhembus dalam jumlah yang diinginkan, angin akan memutar turbin atau sirip dari kincir angin tersebut.
  3. Putaran dari turbin atau sirip kincir angin kemudian mempengaruhi generator kincir angin, terutama pada bagian rotor yang terletak di bagian belakang turbin.
  4. Setelah rotor kincir angin mulai dipengaruhi oleh kekuatan angin, energi listrik akan mulai dihasilkan oleh kincir angin.
  5. Setelah kincir angin menghasilkan energi dengan memanfaatkan angin, energi listrik yang dikumpulkan terlebih dahulu akan disimpan ke dalam baterai atau accu kincir angin terlebih dahulu.
  6. Setelah energi listrik yang dibutuhkan telah dikumpulkan ke dalam baterai atau accu yang terpasang pada kincir angin, energi listrik dari kincir angin dapat mulai digunakan.
  7. Ketika energi yang disimpan dalam baterai atau accu, maka kincir angin akan mengumpulkan kembali energi melalui cara yang sama.

Untuk membuat sebuah kincir angin bekerja secara maksimal, kita tidak bisa memasang kincir angin di sembarang tempat.

Tempat-tempat yang cocok menjadi sasaran pemasangan kincir angin adalah tempat-tempat dengan angin yang stabil serta kencang, agar energi yang didapatkan dari angin maksimal dan kincir bisa bekerja dengan baik.

Tempat-tempat yang memiliki potensi baik untuk dipasangi kincir angin antara lain:

  • Di daerah pantai. Angin yang bertiup di sekitar pantai sangat cocok untuk membuat kincir angin bekerja secara optimal dan energi yang dihasilkan dari angin pantai juga maksimal.
  • Di daerah perbukitan, terutama di bagian puncak bukit. Biasanya, angin yang bertiup di sekitar puncak bukit kencang dan stabil, yang tentunya bagus untuk membuat kincir angin bekerja.
  • Di dataran terbuka, seperti padang rumput merupakan tempat yang baik untuk memasang kincir angin.
  • Lembah-lembah yang terletak di antara pegunungan.

Salah satu pertimbangan mengapa tempat-tempat di atas adalah tempat-tempat yang baik dan strategis untuk memasang kincir angin adalah karena kekencangan dan kestabilan angin yang ingin didapatkan, untuk membuat kincir angin bekerja dengan baik sebagai pembangkit listrik.

Pada umumnya, untuk menghasilkan energi listrik, sebuah kincir angin memerlukan kecepatan angin sebesar 25 km/jam rata-rata.

B. Pemanfaatan Kincir Angin dalam Pekerjaan Sehari-Hari

Dalam perkembangannya, kincir angin dimanfaatkan untuk berbagai macam hal. Pemanfaatan kincir angin untuk membantu pekerjaan antara lain sebagai berikut:

  • Untuk membantu proses penggilingan jagung dan biji-bijian.
  • Digunakan sebagai mesin untuk membuat tanah kering.
  • Sebagai mesin untuk membantu produksi barang-barang.
  • Sebagai mesin pembangkit tenaga listrik yang memanfaatkan kekuatan angin (untuk tujuan ini, sebuah kincir angin dikenal dengan nama turbin angin).
  • Sebagai sumber energi alternatif yang juga memanfaatkan kekuatan dari angin dan lebih ramah lingkungan.
  • Untuk membantu agar proses pemotongan kayu menjadi jauh lebih mudah.
  • Dapat membantu mengeringkan hasil panen dan membantu proses penggilingan padi.
  • Membantu untuk menyalurkan air ke irigasi.

Demikian artikel tentang bagaimana sebuah kincir angin bekerja dan manfaat apa saja yang bisa didapatkan dari memasang sebuah kincir angin.