Tujuannya adalah untuk menghasilkan energi listrik tanpa menggunakan bahan bakar fosil.
Prinsip Kerja
Prinsip kerja kincir kaki angsa ini didasari oleh cara kerja kaki angsa pada waktu berenang. Kalau kita perhatikan secara seksama angsa berenang dapat bergerak maju ini disebabkan susunan selaput kaki angsa yang dapat membuka dan menutup; jika kaki angsa bergerak ke depan maka susunan selaput kaki menutup sehingga gaya tekanan air yang menghambat kaki angsa kecil dan bila kaki angsa bergerak ke belakang selaput kaki angsa membuka dan gaya tekan yang mengenai kaki angsa besar hingga dapat mendorong badan angsa maju ke depan.
Gerakan kaki angsa maju mundur pada waktu berenang sebenarnya terjadi dua gaya yang bekerja pada kaki angsa yang berlawanan arah diubah menjadi satu arah dengan cara membuka dan menutup selaput kaki angsa.
Kalau kita perhatikan pada gambar di atas, dapat dideskripsikan bahwa dua kaki angsa tersebut bergerak berlawanan, satu kaki mengayun ke depan satu kaki lainnya mengayun ke belakang. Kaki angsa yang mengayun ke belakang selaput kaki membuka sehingga dapat menghadang air dan menimbulkan gaya dorongan ke depan, sedangkan kaki angsa ke depan selaput kaki dilipat sehingga dapat hambatan yang kecil tidak menimbulkan dorongan ke belakang dari gerakan ini dapat kita simpulkan bahwa:
"dua gaya yang bekerja pada satu garis lurus dan berlawanan arah dapat diubah menjadi satu gaya dengan cara membuat perbedaan besar gaya tersebut."
Bila sebilah lembaran besi baja atau terbuat dari papan kayu dimasukkan di dalam air sungai yang mengalir diberi as/poros di tengah papan tersebut maka papan tersebut mendapat gaya dorong dari depan baik papan yang ada di bawah poros maupun yang di atas poros mendapat gaya yang sama besar, dalam keadaan demikian papan tidak dapat berputar atau bergerak karena gaya dorong ke belakang yang diterima papan di bawah poros mengungkit ke depan di atas poros, sedangkan papan atas poros juga mendapat gaya dari depan maka terjadilah tabrakan dua gaya yang berlawanan arah sama besar. Untuk mendapatkan gerakan berputar seperti yang diinginkan gaya yang didapat dua bagian papan tersebut harus dibuat berbeda dengan cara melipat salah satu bagian papan tersebut.
Desain Alat
Desain/bentuk kincir ini (Kincir Kaki Angsa) hampir sama dengan kincir air yang dipergunakan petani untuk mengairi sawah. Hanya ada beberapa bagian yang dirubah disesuaikan dengan kebutuhan.
Berdasarkan pengalaman di atas, kincir kaki angsa ini dirancang lebih pendek dan lebih panjang dan seluruh badan kincir kaki angsa ini dirancang lebih pendek dan lebih panjang dan seluruh badan kincir di benamkan atau dipasang di dasar sungai sehingga tidak terpengaruh dengan pasang surut air sungai maka bentuk kincir ini dirancang khusus agar dapat berputar di dalam air.
Hasil Riset
Hasil riset atau uji coba yang dilaksanakan di Kali Anyar Kelurahan Kedung Kandang Kota Malang, alat ini secara optimal mampu mengeluarkan energi listrik dengan daya sebesar 2,5 Kwh (2500 Watt).
Padahal dalam kondisi seperti itu, kincir ini sebenarnya mampu mengeluarkan listrik dengan daya 10 Kwh (10.000 Watt) untuk kebutuhan 20 - 30 warga desa.
Dimensi 2 kincir ini dikopel jadi satu, dengan panjang 6 meter lebar 2 meter dengan ketinggian 2,5 meter. Kecepatan air yang diperlukan minimal 0,40 meter per detik dengan kedalaman sungai antara 40 - 100 cm.
Tabel Potensi dan Kapasitas Daya Kincir.
1. Kedalaman Air 40 cm, Kecepatan Air 0,6 m/dtk, Daya 2,5 KWh
2. Kedalaman Air 70 cm, Kecepatan Air 0,7 m/dtk, Daya 5 KWh
3. Kedalaman Air 90 cm, Kecepatan Air 0,8 m/dtk, Daya 7,5 KWh
4. Kedalaman Air 100 cm, Kecepatan Air 0,9 m/dtk, Daya 10 KWh
Pada gambar di atas, bagian atas poros di beri lipatan atau dapat melipat. Kalau kita perhatikan gambar 3 maka ada dua gaya bekerja pada suatu garis berlawanan arah tetapi besar gaya tidak sama sehingga arah gaya yang lebih kecil mengikuti gaya yang lebih besar.Papan bagian bawah poros mendapat gaya yang lebih besar hal ini papan di atas poros dapat melipat sehingga gaya yang diterima lebih kecil jika dibandingkan gaya yang diterima papan bagian bawah. Pada akhirnya papan di bawah poros mendapat gaya dorong ke belakang. Karena papan atas dan bawah dipasang pada suatu ruas maka pergeseran papan bawah poros ini akan mengungkit papan bagian atas ke depan. Jika papan ini dirangkai dengan 6 papan maka akan terjadi gerakan memutar.
PENGUNGKIT
Kincir air kaki angsa memiliki kelebihan bahwa dapat ditempatkan pada stream air yang tidak terlalu dalam dan arus air yang relative lambat, bahkan dapat bekerja pada arus air yang berlawanan (dua arah).
Kincir air kaki angsa ini merupakan terapan teknologi terpakai sangat relevan untuk komunitas yang belum terjangkau listrik, sehingga dapat sebagai alat untuk menumbuhkan perilaku mandiri pada komunitas tersebut.
PENDULUM
Beberapa kincir air kaki angsa ini dapat dipasang & dioperasikan dalam satu jalur sepanjang aliran tertentu, untuk menghasilkan listrik. Contoh: panjang aliran 100 meter, dapat di pasang 10 kincir tersebut dengan jarak masing-masing sekitar 10 meter.
Jumlah daya yang diciptakan oleh kincir tersebut bila kita konversikan ke batubara dengan heating value 6.800 kkal/kg, sbb:
Bila kincir air kaki angsa itu beroperasi selama 1 jam dengan daya 2500 watt, hal itu setara dengan 3,15 kg batubara. Arti-nya 3,15 kg batubara tidak dibakar pada waktu tersebut (di PLTU), ini yang disebut ramah lingkungan.
Sumber : http://www.kendali.net/artikel.php?id=Kincir%20Air%20Kaki-Angsa,%20suatu%20Inovasi%20Listrik%20Mikrohidro,%20di%20Malang.
Dengan berkembangnya teknologi, pemanfaatan air dapat diterapkan pada bidang yang lebih luas dengan mengubah bentuk energi air menjadi energi listrik. Suatu bentuk energi yang paling fleksibel saat ini, akan lebih memudahkan pemanfaatan energi air di dalam kehidupan.
Di Indonesia energi air telah lama berperan dalam pemenuhan kebutuhan akan energi dalam kehidupan masyarakatnya. Banyak pembangkit listrik tenaga air telah didirikan, dan pembangkit berkapasitas kecil, atau sering disebut pembangkit pikohidro, sampai pembangkit-pembangkit berkapasitas ratusan Mega Watt.
Potensi air tersebar hampir di seluruh Indonesia dan diperkirakan mencapai 75.000 MW, sementara pemanfaatannya baru sekitar 2,5 persen dari potensi yang ada. Dengan memanfaatkan sisa air yang tersebar di seluruh Indonesia kita bisa mendapatkan energi listrik melalui pemutaran turbin. Inilah yang biasa kita sebut mikrohidro. Mikrohidro merupakan salah satu energi alternatif yang dapat dibilang cukup menjanjikan.
Mengapa disebut Menjanjikan ??
Selain sistem kerja mikrohidro yang tidak merusak lingkungan karena tidak membutuhkan bahan bakar, mikrohidro juga disinyalir mampu menurunkan efek gas rumah kaca. Tapi sayangnya, belum banyak pihak yang memanfaatkan potensi air yang tersebar itu untuk pengembangan mikrohidro.
Masih banyak penduduk Indonesia yang belum menikmati listrik. Sebagian dari mereka adalah orang yang tinggal di pelosok desa. Kita tahu bahwa listrik merupakan sarana penting untuk menunjang pembangunan yang berkelanjutan. Di Indonesia, rasio elektrifikasi yang baru mencapai 63% menunjukkan tanda adanya ancaman krisis listrik di masa depan apabila sektor ketenagalistrikan di Indonesia tidak dikelola dengan baik.
Listrik dari PLN memang belum dapat menerangi desa mereka, tetapi mereka tetap memiliki sumber daya alam yang melimpah, seperti air. Dari energi tersebut, masyarakat desa tetap dapat memenuhi kebutuhannya akan air bersih dengan membuat dan mengelola pembangkit mikrohidro. Hal ini membuktikan, bahwa PLTMH merupakan salah satu sumber potensial yang mampu mengatasi krisis listrik. Dan tidak dapat dipungkiri, PLTMH mampu mensejahterakan kehidupan rakyat.
Menilik kondisi tersebut, Integrated Microhydro Development and Application Programme (IMIDAP) bekerja sama dengan Direktorat Jenderal Listrik dan Pemanfaatan Energi ikut berperan dalam meningkatkan mutu kehidupan dan pertumbuhan ekonomi masyarakat perdesaan dengan memberikan pelatihan kepada masyarakat mengenai mikrohidro mulai dari pembangunannya hingga cara pengelolaan pembangkitnya.
Potensi listrik tenaga mikrohidro yang ada merupakan sumber daya yang dapat menunjang pembangunan pedesaan. Potensi sosial-ekonomi desa yang dapat dikembangkan dengan adanya PLTMH cukup besar. Apalagi jika daerah perdesaan itu memiliki jaringan irigasi yang baik.
Tujuan dari penerapan pembangkit listrik tenaga mikrohidro di jaringan irigasi adalah untuk menunjang pembangunan pedesaan melalui peningkatan taraf sosial-ekonomi masyarakat desa. Jaringan irigasi yang banyak dibangun di daerah pedesaan untuk menunjang pembangunan pertanian menyimpan potensi tenaga air yang cukup besar untuk dimanfaatkan bagi PLTMH.
Penerapan pembangkit listrik tenaga mikrohidro di jaringan irigasi adalah untuk mengembangkan potensi tenaga air yang terdapat pada jaringan irigasi menjadi potensi tenaga listrik, dengan membuat pembangkit listrik tenaga mikrohidro pada bagian-bagian dari jaringan irigasi yang mempunyai potensi, dan menyalurkan tenaga listrik yang dihasilkan kepada masyarakat pemakai untuk dimanfaatkan bagi pengembangan potensi sosial-ekonomi desa (pendidikan, kesehatan, keluarga berencana, keagamaan, pertanian, peternakan, industri kecil/rumah, kerajinan, ketrampilan, perdagangan dan lain-lain). Asalkan sistem pengelolaan jaringan irigasi cukup baik, pendistribusian air akan berlangsung secara teratur sepanjang tahun. Dengan demikian pembangkit mikrohidro dapat beroperasi dengan baik dan bermanfaat sesuai yang kita harapkan.
Sumber : http://distamben.kalbarprov.go.id/berita-129-pengembangan-mikrohidro.html
Gemericik air sungai yang jernih mengundang minat untuk menceburkan diri ke Sungai Buat yang mengalir di pinggiran Desa Lubuk Beringin. Anak Sungai Batang Bungo yang berhulu ke hutan di Taman Nasional Kerinci Seblat itu, telah memberi manfaat yang luar biasa untuk masyarakat Desa. Tidak hanya untuk kebutuhan MCK, sungai yang itu juga dimanfaatkan masyarakat Desa untuk pembangkit listrik. Mikro hidro sederhana. Masyarakat Desa mengalirkan air sungai menuju kincir air yang akan memutar kincir untuk menggerakkan turbin pembangkit tenaga listrik.
Masyarakat setempat menyebutnya dengan PLTKA (Pembangkit Listrik Tenaga Kincir Air). Dari dua PLTKA yang ada di desa yang berjarak sekitar 50 km dari Kota Muaro Bungo itu, mampu menerangi 45 rumah dari lebih kurang 69 rumah yang terdapat di desa yang masuk IDT kategori miskin itu, dengan daya 5000 watt. �Ya kami sangat tertolong dengan adanya PLTKA ini, kami menikmati listrik yang selama ini sangat jauh dari harapan kami,�kata Najmi salah satu warga desa Lubuk Beringin.
Bagi ayah 5 anak ini, listrik selain memberikan penerangan keluarga, juga mengirit pengeluarannya. Sebelum PLTKA aktif pada September 2006 masyarakat menggunakan lampu togo�lampu minyak yang mirip bom molotov�. Untuk menyalakan togo, masyarakat menggunakan minyak tanah. Harga minyak tanah ke desa yang hanya bisa kendaraan roda dua ini, harganya sangat mahal satu botol minyak tanah (botol yang digunakan bekas botol sirup ukuran 630 ml) masyarakat harus merogoh kocek Rp 5 ribu. Sebotol itu hanya tahan digunakan untuk dua malam saja. Jadi bisa diasumsikan dalam satu bulan pengeluaran masing-masing rumah sekitar Rp 150 ribu per bulan. Sedangkan dengan menggunakan PLTKA, masing-masing rumah yang dialiri listrik ini hanya di pungut Rp 10.000 per bulan.
�Kami sangat tertolong, karena harganya sangat murah dan bersih lagi,�sebut Najmi. Bersih maksudnya di sini, karena togo akan menghasilkan jelaga dan lama kelamaan akan membuat warna rumah dan kain yang tergantung menguning, selain itu juga di pagi hari lubang hidung akan berwarna hitam.
�Anak-anak juga senang karena mereka bisa belajar di malam hari,�kata pria yang memasang tiga bohlam hemat energi di rumahnya. Hanya saja keinginan Najmi dan keluarga untuk bisa menonton televisi masih harus ditahannya.
�Ya saya sudah beli tipi-nya (maksudnya televisi) tapi kadang listrinya tidak kuat, kadang bisa kadang tidak,�kata Najmi. Ya moga aja nanti ketika kapasitas PLTKA-nya meningkat dan menghasilkan daya yang lebih banyak masyarakat Lubuk Beringin dapat menikmati aliran listrik dan juga bisa mengetahui kejadian di luar mereka secara lebih cepat. Selain itu hiburan dari televisi mungkin juga bisa mereka nikmati.
Satu hal yang mengundang kesalutan kita untuk masyarakat Lubuk Beringin, meski masih terkategori miskin, masyarakat tetap hidup bersahaja dan melindungi hutan mereka. Bahkan pola perkebunan yang mereka terapkan pun merupakan perkebunan ramah lingkungan. Masyarakat yang sebagian besar menggantungkan hidup dari kebun karet. Setiap keluarga memiliki kebun karet luasnya bervariasi. Najmi misalnya memiliki setengah hektar kebun karet. Tumbuhan yang hidup disini bukan hanya karet tapi juga hidup tumbuhan lain yang bernilai ekonomis seperti buah-buahan. �Hasil sadapan cukup lumayan lah, sebulan bisa mencapai Rp 500.000 ribu, dengan harga karet saat ini Rp 7.000/kg.
Kebun karet campur yang dikembangkan masyarakat Lubuk Beringin telah menjadi perekat antara masyarakat dan hutan. Kebun karet campur mempunyai fungsi mirip hutan alam yaitu sebagai daerah tangkapan air yang akan menjadi sumber air untuk sungai Batang Buat dan kemudian air sungai ini dimanfaatkan untuk menggerakkan kincir yang akan memutar turbin pembangkit listrik yang akan menerangi rumah masyarakat. Waow kreatifkan mereka. Jauh dari fasilitas umum, bukan berarti mereka tidak bisa menikmati terangnya listrik. Dengan kearifan menjaga hutan, keuntungan tidak hanya buat masyarakat desa Lubuk Beringin, tapi juga masyarakat lainnya di Jambi yang berada di wilayah hilir. Salut buat mereka yang gigih menjaga hutannya.(*)
Sumber : http://rimbaraya.wordpress.com/2007/04/04/salut-untuk-masyarakat-lubuk-beringin/
Pembangkit listrik mikrohidro mulai diminati oleh pemerintah daerah di wilayah Indonesia bagian timur. Sumber energi yang mengandalkan debit air dan ketinggian jatuhnya air pada sungai ini diharapkan bisa menjawab ketersediaan energi di daerah bagian timur Indonesia, terutama yang hingga kini belum teraliri oleh perusahaan listrik negara.
Kepala Bidang Kerja Sama Balai Besar Pengembangan Teknologi Tepat Guna (B2PTTG) Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) Arie Sudaryanto di Jakarta, Jumat (8/6), mengatakan, sejak tahun 2005 LIPI telah merintis pembangunan pembangkit listrik tenaga mikrohidro (PLTM) di Tanete, Desa Lebani, Kabupaten Enrekang, Sulawesi Selatan.
Energi listrik yang dihasilkan sebesar 30 kilowatt dan mampu memfasilitasi listrik 24 jam kepada 100 keluarga. "Setelah LIPI berhasil membangun pembangkit listrik tenaga mikrohidro bersama-sama dengan pemerintah kabupaten, mereka belajar merencanakan dan mengonstruksinya sendiri. Mereka kemudian membangun empat unit PLTM, yaitu di Bungin, Potokulin, Baraka, dan Palakka Maiwa. Kini, Kabupaten Enrekang akan dicanangkan sebagai pusat pengembangan dan pelatihan PLTM di kawasan Indonesia bagian timur," ujar Arie.
Selain Enrekang, daerah lain yang tertarik untuk mengembangkan PLTM adalah Kabupaten Belu, Nusa Tenggara Timur (NTT). "LIPI sudah diminta mengembangkan PLTM di sana. Dan, sudah ada lima titik yang potensial untuk dibangun, yaitu di Weboot di Kecamatan Raihat, Lahurus di Kecamatan Lasiolat, dan di Kecamatan Lamaknen terdapat tiga titik potensial. Tahun ini, satu PLTM di Weboot dengan daya 20 kilowatt mulai dibangun," kata Arie.
Di samping bersifat terbarukan, yaitu dengan memanfaatkan aliran air serta debit dan ketinggian jatuhnya air pada sungai kecil, PLTM juga bisa dikerjakan secara swakelola oleh masyarakat. "Di Enrekang, listrik dikelola oleh kelompok masyarakat setempat: dari mulai organisasi, pembayaran bulanan penyambungan baru, pemeliharaan jaringan, pemeliharaan turbin, hingga konstruksi sipil," ujarnya.
Jika dikerjakan secara swakelola, dana yang dibutuhkan untuk membangun PLTM sekitar Rp 30 juta per kilowatt.
Selain LIPI, menurut Arie, sejumlah LSM juga mulai gencar membangun PLTM. "Salah satunya adalah Institut Bisnis dan Ekonomi Kerakyatan (Ibeka) di Sukabumi yang dipimpin oleh Tri Mumpuni. Mereka sudah mengembangkan PLTM di 50 tempat dan kami kira ini perkembangan positif di tengah defisit listrik yang melanda wilayah Indonesia," ujarnya. (AIK)
Sumber : http://www.alpensteel.com/article/50-104-energi-sungai-pltmh--micro-hydro-power/249-mikrohidro-diminati-di-wilayah-indonesia-bagian-timur.html
Prinsip Kerja
Gerakan kaki angsa maju mundur pada waktu berenang sebenarnya terjadi dua gaya yang bekerja pada kaki angsa yang berlawanan arah diubah menjadi satu arah dengan cara membuka dan menutup selaput kaki angsa. 
Desain Alat
Pada gambar di atas, bagian atas poros di beri lipatan atau dapat melipat. Kalau kita perhatikan gambar 3 maka ada dua gaya bekerja pada suatu garis berlawanan arah tetapi besar gaya tidak sama sehingga arah gaya yang lebih kecil mengikuti gaya yang lebih besar.Papan bagian bawah poros mendapat gaya yang lebih besar hal ini papan di atas poros dapat melipat sehingga gaya yang diterima lebih kecil jika dibandingkan gaya yang diterima papan bagian bawah. Pada akhirnya papan di bawah poros mendapat gaya dorong ke belakang. Karena papan atas dan bawah dipasang pada suatu ruas maka pergeseran papan bawah poros ini akan mengungkit papan bagian atas ke depan. Jika papan ini dirangkai dengan 6 papan maka akan terjadi gerakan memutar.
