saatnya-membangun-mikrohidro
Click here to load reader
-
Upload
jokherastaman -
Category
Documents
-
view
851 -
download
0
Transcript of saatnya-membangun-mikrohidro
1
Minyak bumi 54.4% Gas bumi
26.5%
Batubara 14.1%
PLTA 3.4%
Panas bumi 1.4%
EBT lain 0.2%
Minyak bumi 34.0%
Gas bumi 21.0%
PLTA 2.0%
Nuklir 7%
EBT lain 13%
Dunia (Sumber: Simmons, 2005)
Batubara 23.0%
Indonesia (Sumber: DESDM)
MIKROHIDRO SEBAGAI SUMBER ENERGI
ALTERNATIF MASA KINI
Oleh : Bibit Supardi, S.Pd., MT *)
A. Pendahuluan
Adanya krisis energi listrik pada sistem kelistrikan pada masing-masing
daerah di Indonesia sudah dapat dipastikan akan mengakibatkan terjadinya
kelangkaan energi, hal ini disebabkan karena pasokan listrik yang tersedia dengan
jumlah pemakaian listrik dan permintaan pemasangan baru oleh pelanggan tidak
seimbang. Kita dapat membayangkan kemungkinan yang lebih buruk pada masa
mendatang, yaitu ketika jumlah rumah semakin bertambah dan sekaligus semakin
gemar akan listrik, baik untuk penerangan maupun menghidupkan berbagai
peralatan. Ketika kendaraan semakin banyak, kemacetan merajalela sehingga
konsumsi bahan bakar naik tidak terkirakan, sementara BBM sukar diperoleh dan
harganya tidak terjangkau.
Kebutuhan energi di Indonesia khususnya dan di dunia pada umumnya
terus meningkat karena pertambahan penduduk, pertumbuhan ekonomi dan pola
konsumsi energi itu sendiri yang senantiasa meningkat. Sedangkan energi fosil
yang selama ini merupakan sumber energi utama—seperti yang diperlihatkan
Gambar 1.1—ketersediaannya sangat terbatas dan terus mengalami deplesi
(depletion: kehabisan, menipis). Proses alam memerlukan waktu yang sangat lama
untuk dapat kembali menyediakan energi fosil ini.
Gambar 1.1 Energi Mix di Indonesia dan di Dunia.
2
B. Potensi Energi Terbarukan di Indonesia
Berdasarkan data Blueprint Pengelolaan Energi Nasional 2005 – 2025
yang dikeluarkan oleh Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral (DESDM)
pada tahun 2005, cadangan minyak bumi di Indonesia pada tahun 2004
diperkirakan akan habis dalam kurun waktu 18 tahun dengan rasio
cadangan/produksi pada tahun tersebut. Sedangkan gas diperkirakan akan habis
dalam kurun waktu 61 tahun dan batubara 147 tahun, seperti yang diperlihatkan
Tabel 0.1 di bawah ini.
Tabel 0.1 Cadangan Energi Fosil.
Cad/Prod Jenis Energi Fosil Indonesia Dunia
Minyak 18 Tahun 40 Tahun
Gas 61 Tahun 60 Tahun
Batu bara 147 Tahun 200 Tahun
Sumber: DESDM (2005)
Upaya-upaya pencarian sumber energi alternatif selain fosil menyemangati
para peneliti di berbagai negara untuk mencari energi lain yang kita kenal
sekarang dengan istilah energi terbarukan. Energi terbarukan dapat didefinisikan
sebagai energi yang secara cepat dapat diproduksi kembali melalui proses alam.
Energi terbarukan meliputi energi air, panas bumi, matahari, angin, biogas, bio
mass serta gelombang laut. Beberapa kelebihan energi terbarukan antara lain:
Sumbernya relatif mudah didapat; dapat diperoleh dengan gratis; minim limbah,
tidak mempengaruhi suhu bumi secara global, dan tidak terpengaruh oleh
kenaikkan harga bahan bakar.
Definisi Energi Terbarukan
Menurut Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral (DESDM):
Energi terbarukan adalah energi yang dapat diperbaharui dan apabila
dikelola dengan baik, sumber daya itu tidak akan habis.
Pertimbangan konservasi energi dan lingkungan hidup memang menuntut kita untuk segera dapat memanfaatkan energi terbarukan—yang tersedia dengan mudah dan lebih ramah lingkungan dibandingkan dengan energi fosil. Tetapi
3
seperti kita ketahui, khususnya di Indonesia, pemanfaatan potensi energi terbarukan seperti air, angin, biomasa, panas bumi, surya dan samudera, sampai saat ini masih belum optimal. Misalnya, untuk kasus energi air, sampai dengan tahun 2004, kapasitas terpasang dari pemanfaatan tenaga air hanya mencapai 4.200 MW dari 75,67 GW potensi yang ada atau hanya 5,55%.
Tabel 0.2. Potensi Energi Terbarukan di Indonesia
Sumber Energi Potensi (MW) Kapasitas Terpasang (MW)
Pemanfaatan (%)
Air 75.670 4.200 5,550 Biomassa 49.810 302,4 0,607 Panas Bumi 27.000 800 2,960 Mini/mikro hydro 458,75 84 18,30 Energi Cahaya 156.487 5 0,003 Energi Angin 9.286 0.50 0,005 Total 318. 711,75 5.391,9 27,425
Sumber : Blueprint Pengelolaan Energi Nasional 2005-2025
Jika pada pertengahan pertama abad keduapuluh, pemenuhan supply
energi digali dari sumber energi dengan pertimbangan utama adalah faktor
ekonomi biaya rendah. Namun di zaman modern sekarang ini, dituntut dengan
persyaratan ”3E” yaitu Energi, Ekonomi dan Ekologi. Yang berarti,
mengembangkan sistem energi yang dapat memproduksi energi sebesar-besarnya
secara efisien dengan biaya yang ekonomis namun mempunyai dampak
lingkungan sekecil-kecilnya. Sesuai dengan data potensi energi terbarukan di
Indonesia bahwa Indonesia memiliki potensi air dan mini / mikrohidro yang besar
serta mempunyai dampak lingkungan yang kecil maka sudah saatnya
mengembangkan dan mengelola Pusat Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH)
secara optimal sehingga mampu memasok kebutuhan listrik di Indonesia.
C. Keunggulan PLTMH
Pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH),
merupakan salah satu alternatif supply energi listrik, khususnya di pedesaan.
PLTMH sendiri sebenarnya termasuk kelompok energi celestial atau energi
income yaitu energi yang mencapai bumi dari angkasa luar. Sifat energi ini adalah
4
tak terhabiskan / terbarukan / renewable / non depletable. Energi ini relatif bebas
dari polusi. Ada beberapa alasan mengapa PLTMH merupakan pilihan yang tepat:
1. Indonesia kaya akan hutan sehingga kaya akan air.
2. Membangun PLTMH berarti melestarikan sumber air.
3. PLTMH bisa beroperasi sehari penuh karena air tidak tergantung siang
dan malam hari. Sedangkan Pembangkit Listrik Tenaga Surya hanya bisa
beroperasi siang hari.
4. Alat-alat PLTMH sudah bisa diproduksi di dalam negeri dan peralatan
pengganti bisa didapat di kota-kota besar seperti Bandung.
5. PLTMH lebih awet, jika dipelihara dengan baik, dibanding pembangkit
yang lain seperti PLTS, PLTU dll.
6. Pengoperasian PLTMH tidak memerlukan biaya yang mahal
(dibandingkan dengan pengoperasian generator diesel).
7. Penggunaan energi baik energi listrik maupun energi gerak dari PLTMH
untuk kegiatan produktif bisa dilakukan. Seperti charge aki dengan energi
listrik atau penggilingan menggunakan energi gerak yang tersedia
langsung dari turbin.
8. PLTMH teknologinya tidak begitu sulit sehinga mudah dioperasikan
sebagai base load maupun peak load (dapat dengan cepat on/off), karena
turbin air pada PLTMH dapat diberhentikan setiap saat.
D. Permasalahan PLTMH
Walaupun PLTMH memiliki beberapa keunggulan dibanding dengan
pembangkitan listrik yang lain, namun dalam perjalanannya PLTMH sering
mengalami beberapa kendala yang ditemui dilapangan. Beberapa kendala yang
sering ditemui dilapangan antara lain:
1. Sering dianggap belum kompetitif dibandingkan dengan energi fosil, karena:
a. Kemampuan SDM yang masih rendah dalam mengelola PLTMH baik secara administrasi maupun teknis.
b. Terkadang biaya pembuatan bangunan sipilnya jauh lebih mahal dibandingkan dengan harga peralatan listriknya seperti turbin dan generator, sehingga biaya investasi pembangunan yang tinggi
5
menimbulkan masalah finansial pada penyediaan modal awal.
c. PLTMH dapat beroperasi karena sumber yang membangkitkan berasal dari debit air dan ketinggian jatuh air (head), sehingga PLTMH hanya dapat dibangun didaerah tertentu seperti di pegunungan dan di sumber mata air.
2. Belum tersedianya data potensi sumber daya yang lengkap, karena masih terbatasnya kajian / studi yang dilakukan.
3. Akses masyarakat terhadap energi masih rendah (DESDM, 2005).
4. Peran Pemerintah yang kurang:
a. Belum terlihat adanya sense of urgency
b. Antar lembaga pemerintah kurang sinergis.
E. Strategi Pemecahan Masalah PLTMH
Jika pengoperasian PLTMH ini ditangani secara serius ternyata mampu
mensupply energi yang besar, disamping itu jelas akan mendatangkan keuntungan
yang banyak. Dibawah ini beberapa contoh PLTMH yang masih beropersai secara
baik dan menguntungkan.
Gambar 1.2a Gambar 1.2b
Gambar 1.2c Gambar 1.2d
6
Keterangan : 1.2a. Sumber mata air dari DAM dan air-air dari pegunungan
1.2b. Sumber mata air Brunyah
1.2c. Saluran Pembawa
1.2d. Rumah Pembangkit
PLTMH Rawa Seneng Kabupaten Temanggung yang didirikan pada tahun
1971 sampai sekarang masih beroperasi dengan baik, daya yang dihasilkan 60
kW, spesifikasi bangunan head 74 meter dan debit aliran 100 L/s, diameter pipa
pesat 12” dengan tebal pipa 4 mm. PLTMH ini di kelola oleh seorang petugas
khusus, dan dilakukan perawatan terhadap generator dan turbin, dengan cara
penggantian oli secara periodik setiap 6 bulan sekali. Adapun pemanfaatan
PLTMH ini digunakan untuk sumber listrik pada penerangan daerah sekitarnya,
untuk menjalankan mesin-mesin pengupas kopi, menghidupkan mesin Freezer
keju dan Cooling susu.
Pada tahun 2005 Ditjen Listrik dan Pemanfaatan Energi bersama-sama
dengan Dinas Pertambangan dan Energi membangun Desa Mandiri Energi
Terbarukan di Desa Daleman dan Desa Cokro Kabupaten Klaten. Di kedua desa
tersebut terdapat potensi energi terbarukan yang dapat dikembangkan. Konsep
Desa Mandiri Energi (DME) tercermin dari pemanfaatan PLTMH, Pengering
Surya dan Biogas yang dikembangkan di daerah tersebut. PLTMH, Pengering
Surya, dan Biogas dimanfaatkan untuk meningkatkan kegiatan produktif
masyarakat setempat diantaranya industri pengolahan sohun dan bahan bakunya.
PLTMH berlokasi di umbul Ingas (mata air Ingas) di desa Cokro Tulung.
Potensi debit air yang ada adalah 1 m³/detik dan berasal dari limpahan mata air.
Tinggi jatuh air diperkirakan 5 hingga 6 meter, dan potensi energi listrik yang
dihasilkan kurang lebih 43 Kw. Energi listrik yang dihasilkan dimanfaatkan untuk
industri sohun, peneranan obyek wisata dan penerangan desa Margoluwih.
Disamping umbul Ingas, kabupaten Klaten juga memiliki potensi
mikrohidro yang lain yaitu umbul Nilo yang terletak di desa Margosuko Daleman.
Hasil dari survei dilapangan umbul Nilo memiliki potensi debit sekitar 0,335
m³/detik berasal dari limpahan mata air yang kearah keselatan untuk irigasi
pertanian. Tinggi jatuh air diperkirakan sekitar 5 hingga 6 meter. Potensi energi
listrik yang dihasilkan kurang lebih 17 Kw.
7
PLTMH di Desa Nanggeleng, Kecamatan Cipeundeuy, Bandung. PLTMH
berhasil dioperasikan untuk menggerakkan pompa yang mengalirkan air dari
bawah lembah sedalam 70 meter ke bak-bak penampung di desa. Jarak desa
dengan lembah sekitar 500 meter. Sebelumnya, masyarakat harus memikul air
bersih dari tempat-tempat yang jauh. PLTMH di desa tersebut memproduksi listrik
sekitar 6.000 watt. Untuk menggerakkan pompa hanya dibutuhkan listrik sekitar
3.000 watt, listrik sisanya terpaksa tidak dimanfaatkan.
PLTMH Cinta Mekar di Desa Cinta Mekar, Kecamatan Sagala Herang,
Subang Jawa Barat yang telah diresmikan Sabtu 15 April 2004 oleh Bapak
Purnomo Yusgiantoro Menteri ESDM dengan kapasitas 120 kilowatt. PLTMH ini
dikerjakan oleh Institut Bisnis Ekonomi Kerakyatan, menurut Mumpuni Iskandar
selaku Pimpinan Institut Bisnis Ekonomi Kerakyatan, Koperasi Mekar Sari yang
mengelola PLTMH mengantongi keuntungan rata-rata Rp 4 sampai Rp 7 juta
pertahun.
Dari beberapa contoh PLTMH yang dibangun diatas mampu menghasilkan
pasokan energi listrik bahkan meraup keuntungan yang sangat besar, tentunya
diperoleh dengan tidak begitu saja pasti ada perjuangan dalam pengelolaan
PLTMH secara optimal. Beberapa strategi yang mungkin dilakukan untuk
mengatasi permasalahan-permasalahan yang dijumpai dilapangan, antara lain:
1. Meningkatkan kegiatan studi dan penelitian yang berkaitan dengan:
a. identifikasi setiap potensi sumber daya energi terbarukan, seperti air secara lengkap di setiap wilayah;
b. pengumpulan pendapat dan tanggapan masyarakat tentang
pemanfaatan energi terbarukan tersebut.
2. Memasyarakatkan pemanfaatan energi terbarukan sekaligus
mengadakan analisis dan evaluasi lebih mendalam tentang kelayakan
operasi sistem di lapangan dengan pembangunan beberapa proyek
percontohan.
3. Memberikan prioritas pembangunan pada daerah yang memiliki potensi
sangat tinggi, baik teknis maupun sosio-ekonominya.
4. Agar PLTMH teratur pemeliharaannya baik secara administrasi,
keuangan maupun teknis maka harus dibentuk kepengurusan yang
8
ditentukan oleh masyarakat sendiri yang terdiri: Kepala PLTMH, Badan
Pengawas, Staf administrasi dan Staf teknis, setiap pengurus
mempunyai fungsi dan tugas masing-masing
5. Setiap pengurus diwajibkan mengikuti pelatihan-pelatihan tentang
PLTMH sesuai fungsi dan tugas masing-masing.
6. Tenaga yang diberikan air ke turbin tergantung pada ketinggian dan
debit air, pengaturan debit menggunakan pintu air. Apabila beban
bertambah, maka harus ada penambahan debit air dan apabila beban
berkurang maka harus ada pengurangan debit air dengan demikian
dibutuhkan kolam tando harian yang memadai untuk menampung air,
sehingga kasus kekurangan air teratasi dan debit air ke turbin teratur.
7. Kadang terjadi perubahan beban pada konsumen secara mendadak, hal
ini dapat mengakibatkan naik dan turunnya tegangan, sehingga
berpengaruh pada generator, untuk pengaturan keseimbangan energi
pada PLTMH dilakukan dengan menggunakan ELC (electronic load
controller) untuk generator sinkron dan ILC (induction generator
controller) untuk generator induksi.
8. Agar PLTMH dapat operasi secara baik, maka bangunan sipil yang
mempunyai peranan penting perlu diperhatikan pemeliharaannya dari
kerusakan, misalnya bendungan, pintu masuk air / intake, saluran
pembawa, bak penenang, pipa pesat (penstock), dan rumah pembangkit.
9. Dilakukan perawatan mekanik dan elektrik secara periodik, misalnya
pemberian pelumas pada generator, turbin, bearing guide vane / katup.
Jika terjadi kerusakan pada mekanik dapat menghubungi bengkel
mekanik terdekat, jika ada kerusakan pada kelistrikan misal generator,
kalau pengurus tidak bisa mengatasi sendiri maka bisa memanggil
petugas teknis dari PLN.
9
F. Penutup
Indonesia ternyata memiliki sumber energi terbarukan yang cukup banyak
sekali antara lain energi panas bumi, energi air, energi surya, energi angin, energi
biomassa/biogas, energi samudra, fuel cell (sel bahan bakar), dan energi nuklir.
Dari 318.711,75 MW potensi energi terbarukan di Indonesia, ternyata yang
dimanfaatkan kurang lebih hanya 27,425%. Untuk memanfaatkan sumber energi
tersebut dan guna memenuhi kebutuhan kelistrikan di Indonesia maka pemerintah
telah banyak mendirikan PLTMH.
PLTMH dipilih sebagai salah satu energi alternatif dikarenakan memiliki
beberapa keunggulan dibanding dengan pembangkitan listrik jenis lainnya, seperti
bersih lingkungan, renewable energi, tidak konsumtif terhadap pemakaian air,
lebih awet (tahan lama / long life), biaya operasinya lebih kecil dan sesuai untuk
daerah terpencil. Disamping itu perawatan mekanik dan elektrik PLTMH lebih
mudah. PLTMH bisa dimanfaatkan langsung seperti pada penggilingan padi,
industri kecil rumah tangga dll.
Dengan demikian, sudah sepantasnya pemerintah bekerjasama dengan
pihak swasta mulai mengembangkan potensi energi terbarukan melalui
pembangunan PLTMH lebih banyak lagi. Akan tetapi dalam pembangunan suatu
PLTMH harus memperhatikan beberapa aspek diantaranya aspek teknis, aspek
sosio-ekonomis, aspek lingkungan, prospek keberlanjutannya dan aspek potensi
ketersediaan sumber energi.
*) Penulis adalah Alumni S2, Magister Sistem Teknik Konsentrasi Mikrohidro
(Energi Terbarukan) UGM 2006 dan Staf Pengajar pada SMA
Negeri 3 Klaten.
10
DAFTAR PUSTAKA
1. Anonim,2001, Petunjuk Penulisan Usulan Penelitian dan Tesis, Program Pascasarjana UGM, Yogyakarta.
2. Daryanto, Y., 2007. Kajian Potensi Angin untuk Pembangkit Listrik Tenaga Bayu, Balai PPTAG-UPT-LAGG..
3. DESDM (2003), Kebijakan Pengembangan Energi Terbarukan dan Konservasi Energi (Energi Hijau), Jakarta.
4. DESDM (2005), Blueprint Pengelolaan Energi Nasional 2005-2025, Jakarta.
5. Isnaeni, BS,. 2005. Hand Out Sistem Proteksi Tenaga Listrik. MST UGM, Yogyakarta.
6. Sulasno, 2001. Teknik dan Sistem Distribusi Tenaga Listrik. Badan Penerbitan UNDIP, Semarang
7. Sumiarso, L, dkk.2000. Persyaratan Umum Instalasi Listrik. BSN, Yayasan PUIL, Jakarta.