BAB II TINJAUAN PUSTAKA...

Transkripsi

1 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i PERNYATAAN BEBAS PLAGIARISME... ii HALAMAN PENGESAHAN... iii HALAMAN TUGAS... iv HALAMAN PERSEMBAHAN... v HALAMAN MOTTO... vi KATA PENGANTAR... vii DAFTAR ISI... ix DAFTAR TABEL... xiii DAFTAR GAMBAR... xiv INTISARI... xvii ABSTRACT... xviii BAB I PENDAHULUAN... 1 I.1 Latar Belakang... 1 I.2 Perumusan Masalah... 2 I.3 Batasan Masalah... 2 I.4 Tujuan Penelitian... 3 I.5 Manfaat Penelitian... 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 4 II.1 Blueprint Pengelolaan Energi Nasional II.2 Proyeksi Pembangkitan Listrik PLTMH di Kecamatan Minggir, Sleman Menggunakan Perangkat Lunak WEAP... 5 II.3 Proyeksi Pengaruh Perubahan Iklim terhadap Pembangkitan Listrik Tenaga Air di Kolombia Menggunakan Perangkat Lunak WEAP... 5 II.4 Penelitian Pengaruh Perubahan Iklim terhadap Pembangkitan Listrik Tenaga Air di Chili Menggunakan Perangkat Lunak WEAP... 6 II.5 Kajian Dampak Pemanasan Global terhadap Tata Sistem Hidrologi dan Pembangkit Listrik Tenaga Air Menggunakan Perangkat Lunak WEAP... 6 ix

2 II.6 Kajian Perencanaan Permintaan dan Penyediaan Energi Listrik di Wilayah Kabupaten Sleman Menggunakan Perangkat Lunak LEAP... 6 II.7 Kajian Perencanaan Permintaan dan Penyediaan Energi di Wilayah Daerah Istimewa Yogyakarta Menggunakan Perangkat Lunak LEAP... 7 II.8 Proyeksi Permintaan Listrik Sektor Rumah Tangga Menggunakan End-Use Model (Studi Kasus Kota Yogyakarta)... 7 II.9 Peningkatan Efisiensi Peralatan Listrik di Indonesia... 7 BAB III DASAR TEORI... 9 III.1 Hidrologi... 9 III.1.1 Daerah Aliran Sungai... 9 III.1.2 Presipitasi III.1.3 Evapotranspirasi III Persamaan Empiris Thornwaite III Metode Penmann Modifikasi III Metode Penmann-Monteith III.1.4 Debit III Pengukuran Langsung III Metode F.J. Mock III Metode Soil Moisture III.2 Pembangkit Listrik Tenaga Air III.2.1 Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro III.2.2 Pemilihan Turbin III Turbin Impuls III Turbin Reaksi III.3 Manajemen Air-Energi III.3.1 Manajemen Air III Pendekatan Trend III Skenario Perubahan Iklim III.3.2 Manajemen Energi III Pendekatan Ekonometri III Pendekatan Proses x

3 III Pendekatan Trend III Pendekatan End-Use III.4 Perangkat Lunak III.4.1 LEAP (Long-range Energy Alternatives Planning) III Bagian-bagian LEAP III Tampilan LEAP III.4.2 WEAP (Water Evaluation and Planning) III Bagian-bagian WEAP III Tampilan WEAP BAB IV PELAKSANAAN PENELITIAN IV.1 Alat dan Bahan Penelitian IV.2 Tata Laksana Penelitian IV.2.1 Studi Pustaka IV.2.2 Pengumpulan Data IV.2.3 Pengolahan Data IV.2.4 Simulasi Perangkat Lunak IV Simulasi Permintaan Energi IV Simulasi Ketersediaan Air IV Integrasi WEAP-LEAP IV.2.5 Skenario IV.3 Rencana Analisis Hasil BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN V.1 Deskripsi Wilayah V.2 Intensitas Energi V.2.1 Konsumsi Listrik V.2.2 Produk Domestik Regional Bruto (PDRB) V.2.3 Pelanggan Listrik V.2.4 Intensitas Energi V.3 Debit Andalan V.4 Simulasi Perangkat Lunak WEAP-LEAP V.4.1 Skenario Business as Usual (BAU) xi

4 V.4.2 Skenario Perubahan Iklim V.4.3 Skenario Penghematan BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN VI.1 Kesimpulan VI.2 Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN A LAMPIRAN B LAMPIRAN C LAMPIRAN D xii

5 DAFTAR TABEL Tabel 3.1 Faktor pengali persamaan Thornwaite Tabel 3.2 Faktor koreksi Penmann Tabel 3.3 Hubungan suhu, tekanan uap jenuh, dan elevasi Tabel 3.4 Nilai radiasi ekstraterestial Tabel 3.5 Exposed surface Tabel 3.6 Nilai soil moisture capacity untuk berbagai tipe tanaman dan tanah Tabel 3.7 Jenis PLTA berdasarkan kapasitas pembangkitan Tabel 3.8 Klasifikasi turbin Tabel 4.1 Alat penelitian Tabel 4.2 Bahan penelitian Tabel 4.3 Skenario Tabel 5.1 Detail PLTMH Tabel 5.2 Stasiun pemantauan curah hujan dan klimatologi Tabel 5.3 Data masukan dan keluaran pada LEAP & WEAP xiii

6 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Milestone PLTMH... 5 Gambar 3.1 Siklus Hidrologi... 9 Gambar 3.2 Daerah Aliran Sungai Gambar 3.3 Tipe Sungai Gambar 3.4 Pengukuran kecepatan aliran dengan current meter Gambar 3.5 Skema Metode Mock Gambar 3.6 Skema soil moisture method Gambar 3.7 Skema PLTA Gambar 3.8 PLTA Pompa Gambar 3.9 PLTA jenis reservoir Gambar 3.10 PLTA run-of-river Gambar 3.11 Skema umum PLTMH Gambar 3.12 Grafik head dan debit turbin Gambar 3.13 Pelton runner Gambar 3.14 Turbin pelton dengan beberapa nozzle Gambar 3.15 Turbin turgo Gambar 3.16 Cara kerja turbin turgo Gambar 3.17 Turbin Crossflow Gambar 3.18 Turbin Francis Gambar 3.19 Turbin Kaplan Gambar 3.20 Struktur Model LEAP Gambar 3.21 Tampilan awal LEAP Gambar 3.22 Kolom view bar dan tree pada LEAP Gambar 3.23 Tampilan awal WEAP Gambar 3.24 Tampilan data view WEAP Gambar 3.25 Kolom view bar dan tree pada WEAP Gambar 4.1 Lisensi perangkat lunak LEAP Gambar 4.2 Lisensi perangkat lunak WEAP Gambar 4.3 Blok diagram alur penelitian xiv

7 Gambar 4.4 Bagan simulasi LEAP Gambar 4.5 Menghubungkan LEAP dan WEAP Gambar 4.6 Diagram alir perhitungan evapotranspirasi potensial Gambar 4.7 Diagram alir perhitungan debit metode Mock Gambar 4.8 Skema kalkulasi water supply WEAP Gambar 4.9 Tampilan schematic view DAS Bayang Gambar 4.10 Tampilan WEAP saat input data Gambar 4.11 Menghubungkan LEAP dan WEAP Gambar 4.12 Ekspresi maximum availability PLTMH pada LEAP Gambar 5.1 Lokasi PLTMH Gambar 5.2 Konsumsi listrik kabupaten Pesisir Selatan periode Gambar 5.3 Grafik pertumbuhan konsumsi listrik kabupaten Pesisir Selatan periode Gambar 5.4 PDRB Kabupaten Pesisir Selatan periode Gambar 5.5 Pertumbuhan PDRB Pesisir Selatan periode Gambar 5.6 Pelanggan listrik Kabupaten Pesisir Selatan Gambar 5.7 Pertumbuhan pelanggan listrik Kabupaten Pesisir Selatan Gambar 5.8 Intensitas energi (kwh per juta rupiah) Gambar 5.9 Intensitas energi (kwh per pelanggan) Gambar 5.10 Grafik curah hujan bulanan Gambar 5.11 Data masukan evapotranspirasi Gambar 5.12 Validasi perhitungan debit menggunakan WEAP Gambar 5.13 Permintaan listrik skenario BAU Gambar 5.14 Produksi listrik masing-masing PLTMH Gambar 5.15 Produksi listrik PLTMH skenario BAU (MWh) Gambar 5.16 Produksi listrik tahunan PLTMH skenario BAU (GWh) Gambar 5.17 Persentase pemenuhan kebutuhan listrik oleh PLTMH skenario BAU Gambar 5.18 Produksi listrik PLTMH skenario perubahan iklim (MWh) Gambar 5.19 Produksi listrik tahunan PLTMH skenario perubahan iklim (GWh) xv

8 Gambar 5.20 Persentase pemenuhan kebutuhan listrik oleh PLTMH skenario perubahan iklim Gambar 5.21 Permintaan listrik skenario penghematan Gambar 5.22 Persentase pemenuhan kebutuhan listrik oleh PLTMH skenario penghematan listrik xvi