Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH) adalah pembangkit listrik skala kecil yang menggunakan tenaga air sebagai penggerak. PLTMH bekerja dengan cara memanfaatkan tinggi terjunan (head) dan jumlah debit air. Mikrohidro merupakan istilah yang terdiri dari mikro yang berarti kecil dan hidro yang berarti air. Secara teknis, mikrohidro memiliki tiga komponen yaitu air, turbin dan generator.

Mikrohidro mendapatkan energi dari air yang memiliki perbedaan ketinggian. Pada dasarnya, mikrohidro memanfaatkan energi potensial jatuhan air. Semakin tinggi jatuhan air maka semakin besar energi potensial yang dapat diubah menjadi listrik. Tinggi jatuhan air dapat diperoleh dengan membendung aliran air agar permukaannya tinggi. Air dialirkan melalui sebuah pipa pesat kedalam rumah pembangkit yang dibangun di bagian tepi sungai untuk menggerakkan turbin mikrohidro.

Emekanik dari putaran poros turbin diubah menjadi energi listrik oleh sebuah generator. Mikrohidro bisa memanfaatkan ketinggian air yang tidak terlalu besar, misalnya ketinggian air 2.5 meter dapat menghasilkan listrik 400 watt. Relatif kecilnya energi yang dihasilkan mikrohidro, berimplikasi pada relatif sederhananya peralatan serta kecilnya area guna instalasi dan pengoperasian mikrohidro.

Jenis turbin air PLTMH

Turbin air dikembangkan pada abad 19 dan digunakan secara luas  untuk jaringan listrik. Sekarang lebih umum dipakai untuk generator listrik. Turbin dimanfaatkan secara luas dan merupakan sumber energi yang dapat diperbaharui. Adapun jenis-jenis turbin air antara lain.

1. Turbin Francis

 

Pada tahun 1849, James B. Francis menciptakan Turbin Francis dengan cara meningkatkan efisiensi turbin reaksi aliran ke dalam hingga lebih dari 90%. Dia memberikan test yang memuaskan dan mengembangkan desain turbin air.

Turbin Francis merupakan salah satu turbin reaksi. Turbin dipasang antara sumber air tekanan tinggi di bagian masuk, dan air bertekanan rendah di bagian luar. Inilah awal mula turbin air modern pertama.

2. Turbin Pelton

Turbin pelton merupakan turbin impuls. Turbin Pelton terdiri dari satu set sudu jalan yang diputar oleh pancaran air dan disemprotkan dari nosel, dan merupakan jenis turbin air yang paling efisien.

Turbin Pelton cocok digunakan untuk head tinggi. Turbin Pelton ditemukan oleh Lester Allan Pelton pada tahun 1980.

3. Turbin Cross Flow

Turbin Cross Flow juga disebut Turbin Banki-Michell atau Turbine Ossberger. Jenis turbin ini ditemukan oleh ilmuwan Australia Anthony Michell, Donat Banki, dan Ilmuwan Jerman Fritz Ossberger. Mereka masing-masing memiliki  patent atas jenis turbin ini.

Tak seperti kebanyakan turbin yang berputar karena aliran air secara axial maupun radial, turbin Cross Flow mengalir secara melintang atau memotong. Turbin Cross Flow didesain untuk mengakomodasi debit air lebih besar dan head lebih rendah dibanding Pelton. Headnya kurang dari 200 meter.

4. Turbin Kaplan

Turbin propeller/ kaplan memiliki runner dengan 3 sampai dengan 6 blade. Dimana air mengenai semua blade secara konstan yang digunakan untuk tinggi terjun dibawah 20 meter. Teknik konversi energi potensial air menjadi energi mekanik roda air turbin dilakukan dengan memanfaatkan kecepatan air. Roda air turbin propeller/ kaplan menyerupai baling-baling kipas angin.