BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Umum. 3.2 Lokasi Penelitian

Transkripsi

1 BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Umum Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah penelitian deskriptif kuantitatif yaitu membandingkan hasil analisis energi pada potensi asli dan hasil energi pada konsep peningkatan rekayasa potensi. Perbandingan dilakukan untuk mengetahui hasil yang lebih baik, berdasarkan analisis energi yang dihasilkan serta berdasarkan analisis ekonomi melalui perhitungan nilai BCR, IRR, NPV. 3.2 Lokasi Penelitian Lokasi penelitian berada di Kabupaten Magetan tepatnya di Kecamatan Plaosan Desa Ngancar. Kabupaten Magetan terletak di bagian barat Propinsi Jawa Timur dengan posisi berada pada Lintang Selatan dan Bujur Timur. Penentuan lokasi penelitian dilakukan dengan menyusuri salah satu sungai yang berada di Desa Ngancar Kecamatan Plaosan Kabupaten Magetan yaitu sungai Bringin. Dari hasil pengamatan yang telah dilakukan dipilih titik lokasi penelitian yaitu pada Air Terjun Tirtosari dengan koordinat Lintang Selatan dan Bujur Timur. Lokasi penelitian yang dipilih mudah diakses dari jalan raya dan dekat dengan transmisi listrik pihak PLN. Untuk menuju ke lokasi penelitian berjarak sekitar 16 km arah barat Kota Magetan. Jarak dari jalan raya sekitar 1,5 km yang dapat diakses menggunakan sepeda motor atau mobil pribadi, dan dilanjutkan dengan berjalan kaki sekitar 1km. Sehingga apabila nantinya akan direalisasikan pembangunanya, daya yang dihasilkan oleh PLTMH dapat disalurkan ke transmisi tersebut, serta akses ke lokasi pelaksanaan cukup mudah. Untuk lebih jelasnya, lokasi penelitian ditunjukkan pada Gambar

2 Parameter dan Variabel Gambar 3.1 Lokasi Penelitian Parameter dan variabel yang digunakan pada penelitian ini ditunjukkan pada Tabel 3.1 dan 3.2. Tabel 3.1 Parameter Penelitian No. Parameter Keterkaitan dalam penelitian Sumber 1 Tinggi Jatuh Data Primer (Head) Analisis daya PLTMH dan 2 Pompa kelayakan investasi Data sekunder 3 Pipa Pesat Data sekunder Tabel 3.2 Variabel Penelitian No. Variabel Keterkaitan dalam penelitian Sumber 1 Debit Andalan Analisis daya PLTMH Data sekunder 3.4 Data Tahap pengumpulan data dilakukan untuk memperoleh data yang berkaitan dengan potensi energi untuk Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH). Menurut cara mendapatkannya, data tersebut dibedakan menjadi: Data Primer Data primer adalah data yang diperoleh dari hasil survei langsung ke lapangan. Data primer yang dikumpulkan adalah:

3 34 a. Letak dan kondisi wilayah air terjun, b. Ketinggian bruto air terjun, c. Kecepatan dan dimensi saluran untuk Perhitungan debit sesaat Data Sekunder Data sekunder adalah data yang diperoleh dengan cara mencari informasi baik dari buku, jurnal, internet, maupun instansi yang terkait dengan potensi sungai sebagai Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH). Data sekunder meliputi: a. Data hujan, b. Peta topografi, c. Spesifikasi kapasitas pompa. 3.5 Alat yang Digunakan Alat Bantu Survey Lokasi 1. Rollmeter digunakan untuk Pengukuran dimensi saluran dan bendung, 2. Curentmeter dan stopwatch untuk mengetahui kecepatan aliran sehingga diperoleh debit aliran pada lokasi yang direncanakan, 3. Theodolite dan rambu ukur untuk Pengukuran ketinggian air terjun, 4. GPS digunakan untuk menentukan titik koordinat lokasi survei Alat Bantu Perhitungan dan Penyusunan Skripsi 1. Menggunakan komputer windows 10, 2. Software Microsoft Excel untuk pengolahan data debit, perhitungan tinggi jatuh, analisis potensi energi, dan analisis kelayakan investasi, 3. Software Microsoft Word untuk penyusunan skripsi, 4. Software Hec-HMS untuk simulasi hujan menjadi debit, 5. Sofware Global Mapper untuk menghitung luas DAS.

4 Analisa Data Debit Sesaat 1. Pengukuran kecepatan aliran pada lokasi survei menggunakan alat currentmeter. 2. Perhitungan hasil pengukuran currentmeter menjadi kecepatan aliran dengan salah satu dari persamaan (2.1) (2.3), sesuai jumlah putaran kincir. 3. Pengukuran luas ruas penampang sungai pada saat survey awal penelitian. 4. Perhitungan debit sesaat menggunakan persamaan (2.4) Debit Andalan Debit andalan dapat dihitung dengan transformasi hujan menjadi aliran. Oleh karena itu diperlukan langkah-langkah sebagai berikut : 1.Uji data hujan Melakukan uji kepanggahan terhadap data hujan yang diperlukan. Uji panggah diperlukan agar data yang digunakan konsisten. Uji data hujan menggunakan rumus RAPS pada persamaan (2.5) dan (2.6) serta rumus statistik pada persamaan (2.7) 2.Transformasi hujan menjadi aliran Pengalihragaman hujan menjadi aliran dihitung menggunakan program HEC- HMS. 3. Menghitung luas DAS menggunakan software global mapper Luas DAS dihitung menggunakan software global mapper dengan bantuan peta DEM dalam penentuanya. 4. Menghitung debit andalan Setelah data hujan dialihragamkan menjadi debit harian, kemudian dicari debit andalannya, dalam hal ini dicari nilai keandalan 80%. Debit andalan dicari

5 36 berdasarkan probabilitas kejadian mengikuti rumus Weibull seperti pada persamaan (2.8) Tinggi Jatuh (Head) 1. Pengukuran tinggi jatuh bruto menggunakan alat bantu Theodolite Digital. 2. Perhitungan hasil pengukuran dengan metode Tachymetri menggunakan persamaan (2.9) dan (2.10). 3. Perhitungan kehilangan energi pada pipa pesat menggunakan persamaan (2.11) sampai (2.14). 4. Perhitungan tinggi jatuh efektif dengan menggunakan persamaan (2.15) Analisis Daya dan Energi 1. Perhitungan daya asli yang dihasilkan menggunakan persamaan (2.16). 2. Penentuan daya dan kapasitas pompa guna menaikkan air untuk dijatuhkan kembali. 3. Perhitungan daya hasil rekayasa menggunakan persamaan (2.17) dan (2.18). 4. Estimasi jumlah pompa untuk mendapatkan daya yang optimal dengan konsep peningkatan melalui skenario pengulangan jatuh air. 5. Perhitungan energi terbangkitkan berdasarkan daya asli yang didapatkan menggunakan persamaan (2.19). 6. Perhitungan energi hasil rekayasa berdasarkan daya hasil rekayasa yang didapatkan menggunakan persamaan (2.20) sampai (2.22) Analisa Kelayakan Ekonomi 1. Perhitungan selisih keseluruhan benefit dengan total biaya yang dikeluarkan untuk mendapatkan nilai NPV menggunakan persamaan (2.23). 2. Estimasi biaya investasi awal (cost) dan benefit untuk dibandingkan sehingga didapat nilai BCR menggunakan persamaan (2.24). 2. Perhitungan nilai IRR menggunakan persamaan (2.25) berdasarkan nilai NPV pada suku bunga yang ditentukan.

6 Diagram Alir Penelitian Tahapan penelitian yang sistematis dapat dilihat pada Diagram Alir Penilitan dalam Gambar 3.2