Ifhan Firmansyah, Ir. Syariffuddin Mahmudsyah, M.Eng., Ir. Teguh Yuwono Jurusan Teknik Elektro FTI-ITS

dokumen-dokumen yang mirip
Latar Belakang. Permasalahan. Tujuan

DAFTAR ISI. Halaman Judul... i. Lembar Pengesahan Dosen Pembimbing... ii. Lembar Pernyataan Keaslian... iii. Lembar Pengesahan Penguji...

Survei, Investigasi dan Disain Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) di Kabupaten Sumba Tengah, Provinsi NusaTenggara Timur

STUDI PERENCANAAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO DI DESA GUNUNG RINTIH KECAMATAN STM HILIR KABUPATEN DELI SERDANG

DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN... KATA PENGANTAR...

BAB III METODOLOGI DAN PENGUMPULAN DATA

BAB I PENDAHULUAN. juga untuk melakukan aktivitas kehidupan sehari-hari yang berhubungan dengan

BAB III PENGUMPULAN DATA DAN PEMBUATAN RANCANG BANGUN SIMULATOR PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKRO HIDRO (PLTMH)

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang. Air merupakan sumber kehidupan bagi manusia. Kita tidak dapat dipisahkan dari

BAB IV DESAIN STRUKTUR MEKANIKAL ELEKTRIKAL PLTMH JORONG AIA ANGEK

PERENCANAAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO DI BENDUNGAN SEMANTOK, NGANJUK, JAWA TIMUR

GALIH EKO PUTRA Dosen Pembimbing Ir. Abdullah Hidayat SA, MT

ANALISA DAYA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MINIHIDRO TUKAD BALIAN, TABANAN MENGGUNAKAN SIMULINK

Tahapan Perencanaan Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

PRA - STUDI KELAYAKAN RENCANA PEMBANGUNAN PLTMH SUBANG

TUGAS AKHIR - TE STUDI PENGONTROL BEBAN ELEKTRONIK PADA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO SELOLIMAN, TRAWAS KABUPATEN MOJOKERTO

HYDRO POWER PLANT. Prepared by: anonymous

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

Optimasi Energi Terbarukan (Mikrohidro)

SIMULATOR PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA PIKO HIDRO UNTUK MODUL PRAKTIKUM DI LABORATORIUM KONVERSI ENERGI

DESAIN DAN ANALISIS PEMBANGKIT LISTRIK MIKROHIDRO

PENGARUH SUDUT PIPA PESAT TERHADAP EFISIENSI PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO ( PLTMH )

1. PENDAHULUAN 2. TUJUAN

STUDI PEMBANGUNAN PLTA KOLAKA 2 X 1000 KW UNTUK MEMENUHI KEBUTUHAN LISTRIK DI KABUPATEN KOLAKA SULAWESI TENGGARA

Kajian Kelayakan Ekonomis Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro Gunung Sawur 1 dan Gunung Sawur 2 Di Lumjang

PERANCANGAN DAN PEMBANGUNAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKRO HIDRO


BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

Pembangkit Listrik Tenaga Air. BY : Sulistiyono

TUGAS AKHIR. Analisa Dan Perancangan Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hindro ( PLTMH ) Berdasarkan Perhitungan Beban

PERENCANAAN PEMBANGUNAN SISTEM PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKRO HIDRO (PLTMH) DI KINALI PASAMAN BARAT

Kata Kunci : PLTMH, Sudut Nozzle, Debit Air, Torsi, Efisiensi

EVALUASI KINERJA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKRO HIDRO BANTAL PADA PABRIK GULA ASSEMBAGOES KABUPATEN SITUBONDO

PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO

SESSION 8 HYDRO POWER PLANT. 1. Potensi PLTA 2. Jenis PLTA 3. Prinsip Kerja 4. Komponen PLTA 5. Perencanaan PLTA

PENGENDALIAN BEBAN MIKROHIDRO

LAMPIRAN A DESKRIPSI PROYEK

STUDI AWAL PERENCANAAN S

SURVEY POTENSI PLTM KANANGGAR DAN PLTM NGGONGI

PERENCANAAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO DI SALURAN IRIGASI MATARAM

KAJI ANALITIK POTENSI DAYA LISTRIK PLTMH DI AIR TERJUN MUARA JAYA DESA ARGAMUKTI KABUPATEN MAJALENGKA PROVINSI JAWA BARAT

Pemanfaatan Sungai Bawah Tanah untuk Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) 20 kw di Gua Ngerong, Desa Rengel, Tuban

BAB II LANDASAN TEORI...

II. TINJAUAN PUSTAKA. Mikrohidro hanyalah sebuah istilah. Mikro artinya kecil sedangkan Hidro

Studi Kelayakan Pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Pasang Surut di Balikpapan

BAB II DASAR TEORI PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO. 2.2 Klasifikasi Pembangkit Listrik Tenaga Hidro

BAB III METODE PENELITIAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

III. METODOLOGI PENELITIAN

BAB I PENDAHULUAN. manusia dapat menikmati listrik. Akibat sulitnya lokasi yang tidak dapat

BAB II DASAR TEORI 2.1 PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO

I. PENDAHULUAN. listrik. Dimanapun kita tinggal, listrik sudah menjadi kebutuhan primer yang

BAB III METODE PEMBAHASAN

BAB II LANDASAN TEORI

II. TINJAUAN PUSTAKA

BAB V STUDI POTENSI. h : ketinggian efektif yang diperoleh ( m ) maka daya listrik yang dapat dihasilkan ialah :

STUDI AWAL PERENCANAAN SISTEM MEKANIKAL DAN KELISTRIKAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MINI-HIDRO

BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG

BAB I PENDAHULUAN. Kebutuhan suatu energi, khususnya energi listrik di Indonesia semakin

Listrik Mikro Hidro Berdasarkan Potensi Debit Andalan Sungai

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. 2.1 Dasar Teori Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro

Jl. Banda Aceh-Medan Km. 280 Buketrata - Lhokseumawe Abstrak

Rekonstruksi Upaya Penyelamatan Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hydro Di Desa Rumah Sumbul Tiga Juhar - Deli Serdang

SURVEY POTENSI PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKRO HIDRO

BAB III PEMILIHAN TURBIN DAN PERANCANGAN TEMPAT PLTMH. Pemilihan jenis turbin ditentukan berdasarkan kelebihan dan kekurangan dari

MENUJU PROPINSI SUMATERA BARAT KECUKUPAN ENERGI BERBASIS AIR EXTENDED ABSTRACT

MODEL FISIK KINCIR AIR SEBAGAI PEMBANGKIT LISTRIK

PERANCANGAN KINCIR TERAPUNG PADA SUNGAI UNTUK PEMBANGKIT LISTRIK

PEMANFAATAN GENERATOR MAGNET PERMANEN KECEPATAN RENDAH PADA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO

STUDI PERENCANAAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MINIHIDRO BERBANTUAN PROGRAM TURBNPRO DI DESA SINAR PEKAYAU KECAMATAN SEPAUK KABUPATEN SINTANG

Energi dan Ketenagalistrikan

KMT-2. Munandar Sai Sohar 1, Danang Sudira 2, Agus Artadi 3, Paulus Wendi Saputra 4

EVALUASI PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKRO HIDRO (PLTMH) KAPASITAS 40 kva DESA RIRANG JATI KECAMATAN NANGA TAMAN KABUPATEN SEKADAU

EVALUASI KINERJA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKRO HIDRO AEK SIBUNDONG KECAMATAN SIJAMAPOLANG KABUPATEN HUMBANG HASUNDUTAN PROPINSI SUMATERA UTARA

PENERAPAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO DI DESA HUKURILA KOTA AMBON UNTUK MENDUKUNG KETAHANAN ENERGI

HUBUNGAN TENAGA AIR TERHADAP KELUARAN DAYA LISTRIK DAN ASPEK EKONOMIS DI PLTMH GUNUNG SAWUR 2 LUMAJANG

III. METODE PENELITIAN. A. Tempat dan Waktu Penelitian ini dilakukan di sungai Arter Desa Hurun kecamatan Padang

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro. Pembangkit listrik kecil yang dapat menggunakan tenaga air pada saluran

BAB IV HASIL YANG DICAPAI DAN POTENSI KHUSUS 1.1 KETERSEDIAAN DEBIT AIR PLTM CILEUNCA

KEMANDIRIAN MASYARAKAT DESA BATANG URU MERUBAH AIR MENJADI LISTRIK. Ir. Linggi. Penerima Penghargaan Energi Prakarsa Perorangan S A R I

PRA - STUDI KELAYAKAN RENCANA PEMBANGUNAN PLTA GARUT

I. PENDAHULUAN. Kebutuhan tenaga listrik di Indonesia tumbuh rata-rata sebesar 8,4% per

BAB II DASAR TEORI PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR SKALA PIKO

BAB IV HASIL ANALISIS. Ketinggian jatuh air merupakan tinggi vertikal dimana air mengalir dari atas

II. TINJAUAN PUSTAKA. Kebutuhan listrik menjadi masalah yang tidak ada habisnya. Listrik menjadi

II. TINJAUAN PUSTAKA. A. Pengertian Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH)

ANALISIS PEMBANGUNAN PLTU MADURA KAPASITAS 2 X 200 MW SEBAGAI PROGRAM MW PT. PLN BAGI PEMENUHAN KEBUTUHAN LISTRIK DI PULAU MADURA

PROTOTIPE PEMBANGKIT LISTRIK MIKROHIDRO (PLTMh) DENGAN MEMANFAATKAN ALIRAN SUNGAI LATUPPA

Inisialisasi Kerjasama Fakultas Teknik Universitas Lampung dan Universitas Muhammadiyah Malang (UMM)

III. METODOLOGI PENELITIAN

LAPORAN TUGAS SARJANA

ARTIKEL PROGRAM IPTEKS BAGI MASYARAKAT. IbM

Rancang Bangun Prototipe Portable Mikro Hydro Menggunakan Turbin Tipe Cross Flow

Kata Kunci debit air, ketinggian jatuh air (head), PLTMH Gunung Sawur unit 3, potensi daya, pipa pesat, turbin air, generator I.

MENGATASI TINGKAT KEMISKINAN DESA DENGAN AIR

STUDI PENGONTROL BEBAN ELEKTRONIK PADA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO SELOLIMAN, TRAWAS KABUPATEN MOJOKERTO

OPTIMALISASI PENGOPERASIAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO (PLTMH) BERBASIS MASYARAKAT Di BANGKA BELITUNG (Pilot Project KemenESDM 2014)

ANALISIS KELAYAKAN PEMBANGUNAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKRO HIDRO (PLTMH) DI DESA NYOMPLONG, BOGOR

ANALISA KETINGGIHAN DAN DEBIT AIR PADA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO PADA DAERAH TERPENCIL

Transkripsi:

Studi Pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) Dompyong 50kW Di Desa Dompyong, Bendungan, Trenggalek Untuk Mewujudkan Desa Mandiri Energi (DME) Ifhan Firmansyah, Ir. Syariffuddin Mahmudsyah, M.Eng., Ir. Teguh Yuwono Jurusan Teknik Elektro FTI-ITS Abstrak--Tingginya laju permintaan terhadap daya listrik tidak diimbangi dengan peningkatan penyediaan daya listik yang murah, memadai, dan ramah lingkungan. Semakin menipisnya sumber daya fosil memicu kenaikan harga energi listrik dan krisis energi listrik di Indonesia. Sehingga diperlukan studi komprehensif mengenai pemanfaatan potensi sumber energi terbarukan sebagai sumber energi alternatif. Salah satunya adalah potensi energi air. Salah satu lokasi yang dapat dikembangkan adalah aliran sungai Dompyong yang dapat dibangun menjadi PLTMH Dompyong. PLTMH Dompyong direncanakan dibangun di Desa Dompyomg, Kecamatan Bendungan, Kabupaten Trenggalek. PLTMH Dompyong memanfaatkan aliran sungai Dompyong dengan debit aliran 0,41m 3 /s dan tinggi jatuh air (head) 20m menghasilkan daya terbangkit sebesar 50.76kW. Dari hasil studi kelayakan secara finansial diperoleh PLTMH Dompyong cukup layak dengan NPV bernilai positif pada tahun ke-12 dengan suku bunga pinjaman 6% dan pada tahun ke-16 dengan suku bunga pinjaman 9%, dan ROR sebesar 12.23%. Pembangunan PLTMH Dompyong dimanfaatkan untuk keperluan listrik tempat penampungan dan pengolahan susu sapi (Milk Collecting Center/MCC) sehingga dapat memacu pertumbuhan perekonomian daerah setempat. Serta membantu pemerintah guna mewujudkan Desa Mandiri Energi (DME). Kata Kunci : Energi terbarukan, PLTMH, Desa Madiri Energi (DME), Milk Collecting Center (MCC) P I. PENDAHULUAN ENYEDIAAN energi listrik yang memadai dan murah serta ramah lingkungan merupakan salah satu persyaratan untuk pembangunan sosial ekonomi berkelanjutan. Keterbatasan penyediaan energi listrik merupakan salah satu hambatan dalam pembangunan dan pengembangan masyarakat perdesaan. Menurut statistik PLN tahun 2008 rasio elektrifikasi Indonesiabaru mencapai 62.42% dengan kata lain baru 35 juta rumah tangga dari 56 juta rumah tangga yang teraliri arus listrik. Sedangkan untuk rasio elektrifikasi provinsi Jawa Timur sudah lebih tinggi dari RE Indonesia yaitu 62.97%. RE Jawa Timur yang tinggi tidak menunjukkan pemerataan listrik di daerah Jawa Timur, sebagai contoh rasio elektrifikasi kabupaten Trenggalek masih tergolong rendah yaitu sebesar 54.65%. Hal ini terjadi karena hingga saat ini pemenuhan kebutuhan daya listrik masih cenderung terkonsentrasi di daerah-daerah perkotaan atau daerah-daerah yang mudah dijangkau sementara di wilayah pelosok atau daerah terpencil masih banyak yang belum teraliri listrik. Rasio elektrifikasi kabupaten Trenggalek masih di bawah RE Jawa Timur yaitu sebesar 54.65%, padahal kabupaten Trenggalek memiliki banyak potensi air mencapai 25MW yang lanyak dikembangkan sebagai pembangkit listrik seperti PLTMH. Salah satunya sungai Dompyong di desa Dompyong, kecamatan Bendungan yang memiliki ketinggian net head mencapai 20m dan potensi debit air rata-rata 0.43m 3 /s dapat menghasilkan energi listrik sebesar 50kW. Sebenarnya desa Dompyong telah terjangkau oleh jaringan listrik PLN akan tetapi belum seluruh penduduk desa Dompyong menikmati aliran listrik dan kualitas listrik yang diperoleh pun kurang bagus karena masih sering terjadi pemadaman listrik. Kondisi yang seperti ini tidak mendukung kegiatan perekonomian masyarakat yang membutuhkan pasokan energi listrik yang kontinu. Pembangunan PLTMH ini nantinya akan digunakan utnuk menunjang perekonomian masyarakat yaitu usaha penampungan dan pengolahan susu sapi (milk collecting center). A. Hydropower II. DASAR TEORI Besarnya tenaga air yang tersedia dari suatu sumber air bergantung pada besarnya head dan debit air. Dalam hubungan dengan reservoir air maka head adalah beda ketinggian antara muka air pada reservoir dengan muka air keluar dari kincir air/turbin air. Total daya yang terbangkitkan dari suatu turbin air adalah merupakan reaksi antara head dan debit air seperti ditunjukkan pada persamaan 1. Dimana: P = daya (watt) Q = debit aliran (m 3 /s) = densitas air (1000 kg/m 3 )

Selain memanfaatkan air jatuh hydropower dapat diperoleh dari aliran air datar. Dalam hal ini energi yang tersedia merupakan energi kinetik. bagi antara jarak lintasan dengan waktu tempuh atau dapat dituliskan dengan persamaan 5. Dimana: v = kecepatan aliran air (m/s) m = massa (kg) Daya air yang tersedia dinyatakan sebagai berikut : B. Prinsip Kerja PLTMH Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH) pada prinsipnya memanfaatkan beda ketinggian dan jumlah debit air per detik yang ada pada aliran air saluran irigasi, sungai atau air terjun. Aliran air ini akan memutar poros turbin sehingga menghasilkan energi mekanik. Energi ini selanjutnya menggerakkan generator dan menghasilkan listrik. Skema prinsip kerja PLTMH terlihat pada gambar 1. Dimana: V = kecepatan (m/s) L = panjang lintasan (m) t = waktu tempuh (s) Kecepatan yang diperoleh dari metode ini merupakan kecepatan maksimal sehingga perlu dikalikan dengan faktor koreksi kecepatan. Faktor koreksi tergantung dari jenis saluran seperti pada tabel 1. TABEL 1 FAKTOR KOREKSI UNTUK TIAP JENIS SALURAN Jenis Saluran Faktor Koreksi (c) Saluran beton, persegi panjang, mulus 0.85 Sungai luas, tenang, aliran bebas (A>10m 2 ) 0.75 Sungai dangkal, aliran bebas (A<10 m 2 ) 0.65 Dangkal (<0.5m), aliran turbulen 0.45 Sangat dangkal (<0.2m), aliran turbulen 0.25 Dengan memperhatikan faktor koreksi tersebut maka debit air dari suatu saluran dihitung dengan persamaan 6. dimana: Q = debit aliran (m 3 /s) c = faktor koreksi A = luas penampang vertikal (m 2 ) V = kecepatan aliran sungai (m/s) Gambar 1. Prinsip kerja PLTMH[2] C. Perencanaan Komponen PLTMH Pengukuran Debit Air Debit merupakan jumlah air yang mengalir di dalam saluran atau sungai per unit waktu. Metode yang umum diterapkan untuk menetapkan debit sungai adalah metode profil sungai (cross section). Pada metode ini debit merupakan hasil perkalian antara luas penampang vertikal sungai (profil sungai) dengan kecepatan aliran air. Dimana: Q = Debit aliran (m 3 /s) A = Luas penampang vertikal (m 2 ) V = Kecepatan aliran sungai (m/s) Luas penampang diukur dengan menggunakan meteran dan piskal (tongkat bambu atau kayu) dan kecepatan aliran diukur dengan menggunakan current meter atau juga dengan metode apung. Pengukuran kecepatan aliran dengan metode apung dilakukan dengan jalan mengapungkan suatu benda misalnya bola tenis atau botol bekas. Kecepatan aliran merupakan hasil Pengukuran Tinggi Jatuh Air Pengukuran tinggi jatuh air antara sumber air dengan lokasi turbin dapat dilakukan dengan menggunakan altimeter yang terdapat pada GPS. Prinsip kerja altimeter adalah mengukur tekanan udara. Tekanan udara akan berubah 9 mm head air raksa untuk setiap 100 meter perubahan elevasi. Altimeter sangat mudah terpengaruh oleh perubahan suhu, tekanan atmosfir dan kelembaban. Penggunaan altimeter yang terbaik adalah dengan melakukan pengukuran beda ketinggian dalam jangka waktu yang secepatnya. Secara umum pengukuran menggunakan altimeter adalah pengukuran yang paling baik terutama untuk pengukuran kondisi-kondisi tertentu misalnya untuk pengukuran head yang tinggi. Altimeter Page pada GPS menunjukkan peningkatan yang sedang berlaku, rata-rata penurunan, profil perubahan peningkatan ketinggian sepanjang jarak dan waktu, atau profil perubahan tekanan sepanjang waktu.

TABEL 2 KECEPATAN SPESIFIK TURBIN Turbin Kecepatan Spesifik Turbin Pelton Turbin Francis Turbin Crossflow Turbin Propeller Gambar 2. Penandaan lokasi dengan GPS[3] Perencanaan Komponen Elektrikal-Mekanikal Komponen elektrikal dan mekanikal meliputi turbin, generator, sistem transmisi mekanik, dan sistem kontrol. Pemilihan generator didasrkan pada sistem listrik yang dipakai dan besarnya daya terbangkit. Pemilihan turbin didasarkan pada debit air, ketinggian head (net head) dan kecepatan spesifik turbin. Pemilihan turbin langsung dapat menggunakan grafik pemilihan turbin seperti pada gambar 3. Dengan mengetahui kecepatan spesifik turbin maka perencanaan dan pemilihan jenis turbin akan menjadi lebih mudah. Beberapa formula yang dikembangkan dari data eksperimental berbagai jenis turbin dapat digunakan untuk melakukan estimasi perhitungan kecepatan spesifik turbin (ref. [5]). Pelton (Sievo and Lugaresi, 1978) Francis (Schweiger and Gregory, 1989) Kaplan (Schweiger and Gregory, 1989) Crossflow (Kpordze and Warnick, 1983) Propeller (USBR, 1976) Perencanaan Komponen Sipil Komponen sipil yang digunakan dalam sitem PLTMH meliputi bendungan, headrace, bak pengendap (settling basin), bak penenang (forebay), pipa pesat, dan rumah pembangkit. Bendungan berfungsi untuk menaikkan membelokkan air menuju intake yang kemudian masuk ke saluran pembawa (headrace). Dari headrace kemudian aliran air diendapkan di bak pengendap yang selanjutnya dialirkan ke bak penenang. Dari bak penenang air dialirkan untuk memutar turbin melalui pipa pesat. Diameter pipa pesat minimum dihitung dengan persamaan: ( ) Dimana: D Q L n H = diameter pipa (m), = debit desain (m3/detik), = panjang penstock (m), = koefisien manning, = tinggi jatuh (head) (m) Gambar 3. Grafik pemilihan turbin Kecepatan spesifik turbin juga menjadi dasar pemilihan jenis turbin karena sangat berpengaruh pada sistem transmisi mekanik yang akan digunakan. Kecepatan spesifik turbin dicari dengan persamaan: Kecepatan spesifik setiap turbin memiliki kisaran (range) tertentu berdasarkan data eksperimen. Kisaran kecepatan spesifik beberapa turbin air ditunjukkan pada tabel 2. TABEL 3 KOEFISIEN MANNING UNTUK MATERIAL PIPA PESAT Material Koefisien Manning (n) Welded steel 0.012 Polyethylene 0.009 Polyvinyl chloride (PVC) 0.009 Asbestos cenent 0.011 Cast iron 0.014 Dutiie iron 0.015 III. ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN A. Permasalahan dan Data Pembangunan PLTMH Dompyong direncanakan di Desa Dompyong, Kecamatan Bendungan, Kabupaten Trenggalek

dengan memanfaatkan aliran sungai Dompyong. Desa Dompyong merupakan ibukota kecamatan Bendungan dengan luas wilayah 17,82 km 2 yang berpenduduk 3311 jiwa. Meiliki Rasio Elektrifikasi 23.57% dengan kepadatan penduduk 186 jiwa/km 2. Secara umum permasalahan kelistrikan yang terjadi di desa Dompyong terutama aspek ketersediaan dan kualitas daya listrik yang masih rendah. Hal inimenyebabkan terhambatnya kegiatan ekonomi daerah tersebut. Untuk mendukung kegiatan ekonomi dan ketersediaan listrik maka diadakan studi kelayakan pembangunan PLTMH Dompyong. Dari studi di lapangan dan studi literature diperuleh data primer dan data sekunder sebagai berikut: 1. Debit air Debit air rata-rata sungai Dompyong mengacu pada data curah hujan dan debit rata-rata kabupaten Trenggalek tahun 2009 menurut balai PSAWS Malang ditunjukkan pada tabel 4. TABEL 4 DATA CURAH HUJAN TAHUN 2009 DAN DEBIT AIR RATA-RATA Bulan Debit Curah Catchment Debit Rata- Hujan Area Air Rata mm km 2 m 3 /s m 3 /s Januari 78 20 0.24 Februari 137 36 0.76 Maret 75 19 0.22 April 156 36 0.87 Mei 199 39 1.2 Juni 65 15 0.15 Juli 55 10 0.08 0.43 Agustus 4 2 0.001 September 24 8 0.03 Oktober 93 25 0.36 November 93 26 0.37 Desember 157 37 0.9 Pengukuran debit sungai Dompyong dilakukan pada tanggal 24 Maret 2011 dalam kondisi cuaca cerah. Lebar sungai Dompyong pada daerah pengukuran adalah 7m yang dibagi dalam 7 segmen dengan jarak antar penampang 1m. Diperoleh penampang melintang Sungai Dompyong seperti pada gambar 4 dan hasil pengukuran debit pada tabel 5. TABEL 5 DEBIT AIR PER PENAMPANG Titik Luas Kecepatan Rata-Rata Debit Penampang Aliran Air m 2 m/s m 3 /s 0 0 0 0 1 0.25 0.32 0.08 2 0.27 0.35 0.09 3 0.31 0.41 0.13 4 0.35 0.44 0.15 5 0.22 0.43 0.09 6 0.24 0.32 0.08 7 0 0 0 Debit Total 0.63 Sungai Dompyong merupakan sungai dangkal dengan aliran bebas sehingga faktor koreksi debit air sebesar 0.65 sehingga diperoleh debit air sungai Dompyong sebesar:: 2. Tinggi jatuh air (head) Pada pengukuran menggunakan metode GPS dan dikonversi dengan bantuan google maps diperoleh hasil seperti pada gambar 5 dan 6. Gambar 5. Letak bak penenang Gambar 6. Letak power house Gambar 4. Penampang melintang sungai Dompyong hasil pengukuran Dengan memperhatikan ketinggian dari dua titik pengukuran terhadap permukaan air laut diperoleh forebay

berada pada ketinggian 692 m dan power house berada pada ketinggian 671 m di atas permukaan laut sehingga diperoleh tinggi jatuh air sebesar: B. Kapasitas Terbangkit PLTMH Dompyong Pembangunan PLTMH Dompyong memanfaatkan aliran sungai Dompyong dengan tinggi head net 20 m dan debit ratarata 0.41 m 3 /s diperoleh estimasi daya terbangkit sebesar 50 kw. TABEL 6 ESTIMASI KAPASITAS DAYA TERBANGKIT PLTMH DOMPYONG Keterangan Simbol Nilai Debit disain (m 3 /dtk) Q d 0.41 Head efektif (meter) H net 20 Efisiensi turbin 0.85 Efisiensi generator 0.95 Efisiensi transmisi mekanik 0.92 Efisiensi saluran air 0.85 Estimasi daya listrik terbangkit (kw) P 50.74 C. Desain Pembangunan PLTMH Dompyong Desain pembangunan PLTMH Domypong meliputi komponen elektrikal-mekanikal dan komponen sipil seperti ditunjukkan pada gambar 7. TABEL 7 SPESIFIKASI PERALATAL ELEKTRIKAL-MEKANIKAL DAN KOMPONEN SIPIL (Lanjutan) Komponen Spesifikasi Putaran poros 1500 rpm Tegangan 220/380 V Power factor 0.8 Efisiensi 95 % SISTEM TRANSMISI MEKANIK Flat Belt Rasio 2 : 5 Efisiensi 92 % SISTEM KONTROL Electronic Load Controller (ELC) Rating power 50 kw Frekuensi 50 Hz Tegangan 220/380 V BALLAST LOAD Air Heater Rating power 50 kw BENDUNGAN Konstruksi Dimensi BAK PENENANG (FOREBAY) Konstruksi Dimensi PIPA PESAT Panjang Diameter RUMAH PEMBANGKIT Konstruksi Dimensi PERALATAN SIPIL Bendung Gravitasi P : 7 m, T : 1 m, Ketebalan dinding : 30 cm Pasangan batu yang di plester dengan semen P : 7.5 m, L : 2 m, T : 2 m, Ketebalan dinding : 20 cm Baja yang dilas 50 m 50 cm Pasangan batu bata yang diplester dengan semen P : 3 m, L : 3 m D. Analisis Finansial Pembangunan PLTMH Dompyong membutuhkan biaya investasi sebesar 1 Milyar dengan asumsi umur pakai 25 tahun dan faktor kapasitas 0,8 diperoleh nilai BPP dari PLTMH Dompyong seperti pada tabel 7 dengan suku bunga 6%, 9%, dan 12%. Gambar 7. Desain pembangunan PLTMH Dompyong TABEL 7 SPESIFIKASI PERALATAL ELEKTRIKAL-MEKANIKAL DAN KOMPONEN SIPIL Komponen Keterangan PERALATAN ELEKTRIKAL-MEKANIKAL TURBIN Crossflow Diameter runner 0.27 m Head 20 m Debit air optimum 0.41 m 3 /s Daya poros 50.74 kw Putaran turbin 671 rpm Efisiensi 85 % GENERATOR Jenis Generator Sinkron Rating power 50 kw Frekuensi 50 Hz Fasa 3 TABEL 8 BPP UNTUK SUKU BUNGA 6%, 9%, DAN 12% Perhitungan Suku Bunga 6% 9% 12% Biaya Pembangunan (Rp.(juta)/kW) 20 20 20 Umur Operasi (tahun) 25 25 25 Kapasitas (kw) 50 50 50 Biaya O&M (Rp./kWh) 100.88 100.88 100.88 Biaya Modal (Rp./kWh) 223.25 290.54 363.87 Biaya Pokok Pembangkitan (Rp./kWh) 324.13 391.43 464.75 Studi kelayakan investasi menggunakan metode NPV dan ROR diperoleh hasil sebagai berikut: 1. NPV (Net Prest Value) NPV pembangunan PLTMH Dompyong 50kW bernilai positif ketika suku bunga dipakai sebesar 6% mulai tahun ke-12 sebesar Rp. 25.600.000,00, dan suku bunga 9% pada tahun ke-16 sebesar Rp. 16.880.000,00 sehingga dapat disimpulkan bahwa proyek pembangunan PLTMH Dompyong 50kW dengan umur pembangkit 25 tahun,

layak dilaksanakan. Sedangkan bila digunakan suku bunga 12% pembangunan PLTMH Dompyong tidak layak dilaksanakan. 2. ROR (Rate of Return) Berdasarkan data dari Bank Dunia yang menetapkan batas minimum harga ROR sebesar 8.0% maka pembangunan PLTMH Dompyong dianggap layak/feasible karena memiliki ROR sebesar 12.23%. E. Pemanfaatan Energi Listrik dari PLTMH Tujuan utama pembangunan PLTMH Dompyong adalah untuk mendukung dan mendorong kegiatan perekonomian masyarakat. Maka dari itu pemanfaatan daya listrik hanya berfokus pada hal tersebut bukan untuk meningkatkan RE secara langsung. Kegiatan ekonomi disini yaitu usaha penanganan dan pengolahan susu sapi (Milk Collecting Center (MCC)). Pemilihan usaha penanganan dan pengolahan susu sapi (Milk Collecting Center (MCC)) didasarkan pada banyaknya masyarakat yang memelihara sapi perah dan kurangnya fasilitas pengolahan yang mendukung. Selain itu PLTMH Dompyong juga dimanfaatkan untuk penerangan jalan dan sisanya untuk di jual ke PLN. Single line diagram pemanfaatan PLTMH Dompyong ditunjukkan pada gambar 8. Generator Sinkron 220/380V, 50kW GS ELC Transformator 20kV, 50kVA Penerangan Jalan 1 kw MCC 12 kw Gambar 8 Single line diagram pemanfaatan PLTMH Dompyong PLN 35 kw TABEL 9 SPESIFIKASI TEKNIS PEMANFAATAN PLTMH DOMPYONG Pemanfaatan Spesifikasi Penerangan MCC Jalan On-Grid PLN Tegangan 220/380 V 220 V 20 kv Transmisi Kabel NYM Kabel NYM Kabel ACSR (4 x 4 mm 2 ) (2 x 2.5 mm 2 ) (3 x 16/2.5 mm 2 ) Panjang transmisi 500 m 2 x 2.5 m 500 m Trafo - - 3 fasa, 20 kv, 50 kva Kapasitas 12 kw 1 kw 35 kw Peralatan Chilling dan pasteurisasi unit LHE 10W/50m Sinkronous dan pengaman A. Kesimpulan IV. PENUTUP Dari studi kelayakan yang telah dilakukan terhadap perencanaan pembangunan PLTH Dompyong 50kW dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut: 1. Rasio elektrifikasi kabupaten Trenggalek sebesar 54.65% dengan kepadatan penduduk 535 jiwa/km 2, masih berada di bawah rasio elektrifikasi Jawa Timur sebesar 62.97% dengan kepadatan penduduk 782 jiwa/km 2 sehingga dapat diartikan bahwa baru setengah penduduk Trenggalek yang telah teraliri listrik. 2. Pembangunan PLTMH Dompyong memanfaatkan aliran sungai Dompyong yang mempunyai debit rata-rata 0.41 m 3 /s dengan ketinggian head net 20m, mampu menghasilkan daya terbangkit sebesar 50kW 3. Dari hasil analisis teknis pada pembangunan PLTMH Dompyong diperoleh kesimpulan yaitu: komponen sipil terdiri dari bendungan dengan lebar 7m, forebay dengan ukuran 7.5 x 2 x 2 m, pipa pesat dengan diameter 50cm dan panjang 50m, power house, dan tail race, komponen elektrikal-mekanikal yang digunakan yaitu generator sinkron 3 fasa, turbin jenis cross flow, transmisi mekanik tipe flat belt dan sistem kontrol ELC (Electronic Load Control) dengan ballast load air heater. 4. Studi kelayakan PLTMH Dompyong Dilihat dari aspek ekonomi pembangunan PLTMH Dompyong yang membutuhkan biaya investasi sebesar Rp. 1 Milyar diperoleh BPP sebesar Rp. 324,13/kWh untuk suku bunga 6%, Rp. 391,43/kWh untuk suku bunga 9% dan Rp. 464,75/kWh untuk suku bunga 12%. Dari hasil studi kelayakan dengan metode NPV dan ROR menunjukkan bahwa program ini layak dikembangkan dengan suku bunga pinjaman 6% dan 9% dengan harga jual energi listrik sebesar Rp. 450,00/kWh. Dampak lingkungan dan sosial yang timbul pasca pembangunan PLTMH Dompyong adalah menyadarkan masyarakat untuk menjaga kelestarian hutan sehingga debit air sungai Dompyong tetap terjaga dan juga mendorong tumbuhnya kegiatan ekonomi yang produktif. 5. Pemanfaatan energi listrik yang dihasilkan PLTMH Dompyong untuk menyuplai milk collecting center mampu menekan biaya pemakaian listrik sampai 50% dibanding dengan penggunaan listrik PLN sehingga dapat meningkatkan harga beli susu sapi dari peternak. B. Saran Beberapa saran yang dapat diberikan penulis agar pembangunan PLTMH Dompyong dapat terealisasikan dengan baik dan memberikan manfaat yang optimal yaitu: 1. Perlu adanya keseriusan dari pihak pemerintah baik pemerintah daerah maupun pusat untuk mendukung dan

mendorong pemanfaatan sumber energi terbarukan guna mewujudkan Desa Mandiri Energi. 2. Pembangunan PLTMH Dompyong harus melibatkan masyarakat setempat mulai dari perencanaan sampai pengelolaan sehingga manfaat pembangunan PLTMH tersebut dapat dirasakan masyarakat secara maksimal. 3. Pemeliharaan dan perawatan PLTMH harus dilakukan secara berkala dan berkesinambungan agar memperpanjang usia pembangkit dan mempertahankan efisiensinya. 4. Perlunya pembelajaran terhadap masyarakat desa Dompyong untuk menjaga kelestarian hutan dan memanfaatkan hutan secara bijaksana agar debit sungai dan sumber air tetap terjaga secara kualitas dan kuantitas. 5. Untuk mewujudkan Desa Mandiri Energi perlu diadakan pengkajian yang lebih lanjut terhadap potensi sumber energi terbarukan di desa Dompyong seperti potensi biogas. Ifhan Firmansyah dilahirkan di Mojokerto, 27 April 1986. Riwayat pendidikan diawali di SD N 1 Karanggandu kemudian melanjutkan ke SLTP N 1 Gandusari. Selanjutnya sekolah tingkat atas ditempuh penulis di SMA N 1 Boyolangu. Setelah selesai mengenyam bangku pendidikan SMA, penulis hijrah ke kota Surabaya untuk melanjutkan pendidikan di ITS dengan jurusan Teknik Elektro bidang studi Teknik Sistem Tenaga sebagai tempat untuk meraih gelar S1. DAFTAR PUSTAKA [1] Sugiyono, Agus, Pemberdayaan Masyarakat dalam Mengelola Potensi Sumber Daya Air melalui Pengembangan Pembangkit Listrik TenagaMini/Mikro Hidro, JESP, Vol. 1, No. 3, 2009 [2] Kurniawan, Ardhy, dkk., Pedoman Studi Kelayakan Mekanikal- Elektrikal, IMIDAP, 2009 [3].., Prosedur dan Instruksi Kerja Pengukuran Debit Sungai dan Saluran Terbuka, Dirjen Sumber Daya Air, 2009 [4] Arief Subekti, Ridwan, Survey Potensi Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro di Kuta Malaka Kabupaten Aceh Besar Propinsi Nanggroe Aceh Darussalam, Journal of Mechatronics, Electrical Power, and Vehicular Technology, Vol. 01, No.1, pp. 5-12, Oktober, 2010 [5].., Layman s Handbook On How to Develop A Small Hydro Site, ESHA, 1998 [6] Kurniawan, Ardhy dkk., Pedoman Studi Kelayakan Sipil, IMIDAP, 2009 [7] Kurniawan, Ardhy dkk., Pedoman Studi Kelayakan Ekonomi/Finansial, IMIDAP, 2009 [8] P. Damastuti, Anya, Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro, Wacana, No. 1, Mei-Juni, 1998 [9]., Indeks Pembangunan Manuusia Kabupaten Trenggalek 2005-2009, BPS Kabupaten Trenggalek, 2010 [10]., Kabupaten Trenggalek Dalam Angka 2010, BPS Kabupaten Trenggalek, 2010 [11]., Produk Domestik Regional Bruto Kabupaten Trenggalek Menurut Lapangan Usaha 2005-2009, BPS Kabupaten Trenggalek, 2010 [12].., Juknis Penanganan dan Pengolahan Susu bagian 2, 2010 [13] Usmiati, Sri, Teknologi Pengolahan Susu, Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pasca Panen Pertanian, Bogor, 2009 [14]., MHP Handbook Indonesia, 2010