9.mikrohidro fix
Transcript of 9.mikrohidro fix
-
8/7/2019 9.mikrohidro fix
1/8
MIKROHIDRO 1
MIKROHIDRO
Deskripsi
Penyediaan air baku dan listrik
masih merupakan permasalahan
untuk beberapa daerah atau
kawasan pegunungan/dataran
tinggi di Indonesia.
Di Desa Sukarame,
masyarakat kampung
sukarame, legok dan cigasti
yang berada di atas bukit
mengalami kesulitan untuk
memenuhi kebutuhan air baku untuk mck dan pembuatan batu bata.
Di Kabupaten Tanggamus masih ada 160 desa yang masyarakatnya belum menikmati
listrik.
Di Kabupaten Nabire, listrik berasal dari PLTD yang tidak bekerja sepanjang hari dan bila
pasokan BBM terlambat, pemadaman listrik berlangsung lama.
Di Kabupaten Banyumas baru 59% dari jumlah kk yang menikmati listrik.
Di daerah pegunungan tengah Propinsi Papua masih > 90% masyarakatnya belum
menikmati energi listrik PLN
Teknologi Mikrohidro adalah teknologi berskala kecil yang dapat diterapkan pada sumber daya
air untuk mengubah potensi tenaga air yang ada menjadi daya listrik dan atau pemutar
peralatan lainnya antara lain pompa air, mesin giling padi dll, yang secara tidak langsung akan
-
8/7/2019 9.mikrohidro fix
2/8
MIKROHIDRO 2
Keunggulan MIKROHIDRO
1. Karena teknologi ini memanfaatkan sumber daya yang terbarukan, maka biaya operasi dan
pemeliharaannya lebih rendah dibandingkan dengan mesin diesel yang menggunakan
energi fosil (BBM)
2. Penerapannya relatif mudah dan ramah lingkungan, tidak menimbulkan polusi udara dan
suara.
3. Efisiensinya tinggi.
4. Apabila teknologi ini di gunakan untuk memutar pompa air, aman karena pompa tidak
digerakan dengan motor listrik. Disamping itu efisiensinya menjadi lebih baik.
5. Apabila sistem pemasangan turbin di saluran irigasi sedemikian rupa sehingga air penggerakturbin dapat dialirkan kembali ke salurannya, maka efisiensi menjadi lebih besar, karena
dengan demikian air irigasi ditingkatkan daya gunanya.
6. Masyarakat yang menikmati manfaat mikrohidro dapat membantu menjaga kondisi
lingkungan daerah tangkapan airnya.
Kelemahan MIKROHIDRO
1. Teknologi Mikro Hidro belum mempunyai nilai ekonomi yang baik karena masih dibuat
secara pesanan (tailor made), sehingga harga masih relatif tinggi.
bermanfaat untuk menunjang kegiatan sosial
ekonomi masyarakat di pedesaan.
Pengembangan mikro hidro dipandang sebagai
pilihan yang tepat untuk penyediaan energi listrik
untuk daerah terpencil dengan jumlah penduduk
yang sedikit dan sulit dijangkau jaringan listrik dari
PLN.
-
8/7/2019 9.mikrohidro fix
3/8
MIKROHIDRO 3
2. Sosialisasi Teknologi Mikro Hidro masih sangat kurang, terutama mengenai fungsinya yang
dapat digunakan untuk penggerak peralatan lainnya seperti pompa air, penggiling padi,
kopi,dll.
3. Diperlukan sosialisasi mengenai dampak positip penerapan mikro hidro terhadap
pengembangan kegiatan sosial ekonomi masyarakat pedesaan seperti industri kecil/rumah,
perbengkelan, pertanian, peternakan, pendidikan, dll.
Penggunaan MIKROHIDRO
Kriteria Desain
Teknologi pembangkit daya berskala kecil dengan memanfaatkan potensi tenaga aliran air
dengan tinggi jatuh (H) dan debit (Q) tertentu, menjadi tenaga penggerak poros turbin yang
selanjutnya daya yang dihasilkan oleh putaran poros turbin dapat digunakan menjalankan
peralatan lain antara lain generator, pompa air, penggiling padi, kopi dll.
Daya hidraulik tenaga air : Pair = gQH
dimana : PAir = daya hidraulik [Watt]
= kerapatan masa air = 1000 kg/m3
g = percepatan gravitasi = 9.81 m/det2
Q = debit [m3/det]
H = tinggi jatuh efektif [m], beda tinggi MA udik dan MA hilir (Hstatic)
Kehilangan Energi (H)
Daya turbin yang dihasilkan : PT = TPair
dimana : PT = daya turbin [Watt]
T = Efisiensi Turbin
Daya listrik yang dihasilkan : PE = Pair
dimana : PE = daya listrik [Watt]
= Efisiensi gabungan turbin dan generator = TG
T = Efisiensi Turbin, G = Efisiensi Generator
Daya pompa air : PP = gQPHP
dimana : PP = daya pompa air [Watt]
-
8/7/2019 9.mikrohidro fix
4/8
MIKROHIDRO 4
QP = debit air yang dihasilkan pompa [m3/det]
HP = tinggi energi pompa = Hstatik+ H [m]
Daya yang diperlukan untuk menjalankan pompa yang dapat berupa energi listrik atau
lainnya (daya putaran poros turbin): PpP = PP/ P
dimana : PpP = daya penggerak pompa [Watt]
P = efisiensi pompa
Apabila pompa air dijalankan dengan motor listrik maka daya listrik yang diperlukan untuk
menjalankan pompa menjadi lebih besar dari daya penggerak pompa tersebut diatas,
sebagai akibat adanya kehilangan daya pada motor listrik yang dinyatakan dengan efisiensi
motor listrik.
Bangunan Sipil Yang Diperlukan
Bangunan Sipil adalah bangunan-bangunan yang diperlukan untuk mengendalikan aliran air
agar dapat diperoleh tinggi energi efektif (H) dan debit (Q) yang diperlukan untuk menjalankan
turbin
Bangunan Sipil di jaringan irigasi meliputi : Bangunan sadap, pintu air, saringan sampah,
saluran pembawa, rumah pembangkit, saluran hilir atau pelepas, bak penampungan air.
Bila digunakan turbin jenis propeller juga diperlukan bak turbin dan draught tube. Untuk turbin
aliran silang diperlukan bak simulasi dan pipa pesat/penstok.
Sebagian besar dari bangunan tersebut pada umumnya sudah ada di jaringan irigasi. Bila
memungkinkan dapat dimanfaatkan.
Sketsa Tinggi Energi Efektif
Turbin Aliran Silang Dan Turbin Propeller
-
8/7/2019 9.mikrohidro fix
5/8
MIKROHIDRO 5
Untuk menentukan jenis turbin yang sesuai untuk tinggi jatuh tertentu digunakan parameter
Kecepatan Spesifik Runner Maksimum (Ns max) yang mempunyai rentang batas untuk tiap
jenis turbin, sbb :
Turbin Pelton : Nsmax 85,49 H-0,243
dengan rentang batas 12Ns25
Turbin Cross Flow : Nsmax 650 H-0,5
dengan rentang batas 40Ns200
Turbin Francis : Nsmax 30 + [20000/( H+20)]
Pada Turbin Aliran Silang (Cross
Flow), tinggi energi efektif
(HEff)dihitung dari beda tinggi antara
muka air di bak penenang dan
poros runner turbin dikurangi
kehilangan energi antar bakpenenang dan sumbu runner (H).
Pada Turbin Propeller, tinggi energiefektif (HEff)dihitung dari beda tinggi
antara muka air di bak penenang
dan muka air hilir dikurangi dengan
kehilangan energi antar bak
penenang dan propeller (H) serta
kehilangan energi pada outlet pipa
hisap (draft tube)
-
8/7/2019 9.mikrohidro fix
6/8
MIKROHIDRO 6
dengan rentang batas 60Ns300
Turbin Propeller : Nsmax 50 + [20000/( H+20)]
dengan rentang batas 250Ns1000
Sketsa Turbin Propeller Sketsa Turbin Cross Flow (Aliran Silang)
Potensi Pengembangan Mikro Hidro di Indonesia
Harga BBM dunia meningkat terus, sebagai akibat persediaan energi fosil tersebut menipis,
sementara ini lebih dari 35% pembangkit listrik PLN mempergunakan BBM.
Sumber Daya Air, merupakan salah satu energi primer pembangkit energi listrik, potensi
yang ada sangat besar yaitu 75000 MW, 500 MW diantaranya adalah potensi untuk PLT-
Mikro Hidro yang oleh CIDA dalam studi potensi mikro hidro di jaringan irigasi (1992)
ditetapkan 50 kW, sedang dalam wilayah internasional/dunia ditetapkan batasan mikro hidro
adalah 100 kW.
Potensi Mikro Hidro di Indonesia yang besarnya 500 MW, baru dimanfaatkan sekitar 20 MW
(4%).
Dari beberapa alternatif pemenuhan kebutuhan energi seperti generator diesel, tenaga
surya, kincir angin, energi gas bumi dan mikro hidro, hasil analisis keuntungan dan kerugian
-
8/7/2019 9.mikrohidro fix
7/8
MIKROHIDRO 7
terhadap faktor-faktor yang perlu dipertimbangkan dalam memilih alternatif menunjukkan
mikro hidro merupakan alternatif yang layak untuk dipilih.
Berdasarkan data PLN tahun 1993, masyrakat Indonesia masih banyak yang belum dapat
menikmati listrik, yaitu kurang lebih 52,9%
Investasi dan Biaya Operasional
Pengoperasian
1. Bersihkan sampah di intake, saluran pemasukkan, dan bak simulasi.
2. Pasang stoplog / skotbalk di hilir intake.
3. Buka pintu intake.
4. Setelah kedalaman air di bak simulasi mencapai 0,10 m, di bawah ambang pelimpah
guide vane turbin dibuka secara perlahan-lahan sampai besar bukaan tertentu dimanategangan listrik mencapai 220 volt dan arus listrik yang dihasilkan maksimum sesuai
dengan debit yang ada, yang dapat dilihat pada meter penunjuk di Panel Kontrol.
5. Amati muka air di bak simulasi, apabila terjadi penurunan muka air yang besar, maka
bukaan guide vane perlu dikurangi sampai muka air di bak simulasi atau bak penenang
stabil.
6. Memeriksa apakah air dari pompa telah mencapai bak penampungan.
7. Selama pengoperasian saringan sampah pada lokasi lokasi yang memungkinkan perlu
secara rutin dibersihkan.
Pemeliharaan
1. Pemeriksaan kondisi serta ketegangan V-Belt dari pulley turbin ke pulley pompa dan
generator setiap kali hendak mengoperasikan.
2. Pemeriksaan bocoran-bocoran pada pipa-pipa, bak penenang, turbin dan pompa 1(satu)
minggu sekali.
3. Pengencangan baud-baud 1(satu) minggu sekali.
4. Penambahan/Pengisian stempet 1 (satu) bulan sekali.
5. Mengamati apabila ada kelainan pada suara putaran turbin dan pompa.
-
8/7/2019 9.mikrohidro fix
8/8
MIKROHIDRO 8
6. Pemeriksaan dan Penggantian bantalan/bearing bila ada kelainan suara putaran atau
kerusakan
Biaya Pengadaan
Turbin Aliran Silang lengkap dengan chasis,
pulley dan reducer : Rp. 50.000.000,-
Pipa Pesat/Penstock Rp. 40.000.000,-
Peralatan Electrical Rp. 30.000.000,-
Pompa centrifugal termasuk
dudukkan dan pulley : Rp. 5.000.000,-
Bangunan Sipil dan perpipaan PVC : Rp. 75.000.000,-
Total Biaya Pengadaan : Rp.200.000.000,-
Biaya tersebut merupakan harga di Puslitbang Sumber Daya Air, Bandung, per Juli 2005 dan
belum termasuk biaya survei lokasi, perencanaan dan mobilisasi barang.