42 BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian tentang pemanfaatan Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) sebagai catu daya tambahan dilaksanakan pada industri perhotelan di kawasan Nusa Lembongan Bali dan di PT. PLN Distribusi Bali Area Bali Timur Rayon Klungkung Teknik Nusa. Waktu penelitian dilakukan mulai Januari 2011 sampai Juni 2011. 3.2 Metode Pengumpulan Data Metode pengumpulan data dilakukan dengan cara sebagai berikut : 1. Metode Observasi, yaitu pengumpulan data dengan mengadakan pengamatan secara langsung pada hotel Bali Hai Tide Huts di Nusa Lembongan Bali dan PT. PLN Distribusi Bali Area Bali Timur Rayon Klungkung Teknik Nusa. 2. Studi literatur, yaitu mengumpulkan data-data dari buku referensi dan jurnaljurnal yang relevan dengan topik penelitian. 3. Wawancara, yaitu pengumpulan data dengan melakukan tanya jawab langsung terhadap pegawai di lingkungan PT. PLN Distribusi Bali Area Bali Timur Rayon Klungkung Teknik Nusa dan pihak pengelola hotel Bali Hai Tide Huts di Nusa Lembongan. 3.3 Jenis Data Data-data yang diperoleh dalam penelitian ini dikelompokkan menjadi dua jenis yaitu : 42
43 3.3.1 Data Primer Data primer merupakan data yang diperoleh berdasarkan survei langsung ke lokasi penelitian. Data-data tersebut antara lain adalah : data pemakaian energi listrik pelanggan hotel di Nusa Lembongan, yaitu dari Agustus 2010-Januari 2011 dan data produksi PLTS yang telah dikembangkan oleh PLN di Nusa Penida tahun 2010. 3.3.2 Data Sekunder Data insolasi harian matahari dan data temperatur maksimum untuk wilayah Nusa Lembongan dalam rentang waktu 2008-2010, data regulasi tentang pemanfaatan energi terbarukan merupakan data sekunder yang diperoleh melalui searching internet. Data sekunder yang lainnya adalah data yang diperoleh melalui literatur dan jurnal-jurnal yang berkaitan dengan pemanfaatan tenaga surya sebagai pembangkit tenaga listrik. 3.4 Tahapan Penelitian Penelitian tentang Studi Pemanfaatan Pembangkitan Listrik Tenaga Surya (PLTS) sebagai Catu Daya Tambahan pada Industri Perhotelan di Nusa Lembongan Bali, dilaksanakan dengan tahapan-tahapan sebagai berikut : 1. Mengumpulkan data, mulai dari data pemakaian energi listrik pelanggan hotel di Nusa Lembongan yang tercatat langsung di PLN Distribusi Bali, data beban yang terpasang di Hotel Bali Hai Tide Huts, data insolasi harian matahari dan data temperatur maksimum untuk wilayah Nusa Lembongan, data spesifikasi dan produksi Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) yang telah dikembangkan oleh PLN di wilayah Nusa Penida, dan data regulasi yang mengatur tentang pemanfaatan energi terbarukan.
44 2. Menganalisis profil energi listrik pelanggan hotel di Nusa Lembongan, untuk mengetahui karakteristik penggunaan energi listrik pada hotel-hotel di Nusa Lembongan. 3. Menghitung energi listrik yang akan disuplai dari PLTS. PLTS yang akan dikembangkan di hotel Bali Hai Tide Huts direncanakan untuk mensuplai energi listrik sebesar 30% dari pemakaian energi listrik ratarata hotel dalam rentang waktu pukul 07.00 sampai dengan pukul 16.00. 4. Menentukan sistem PLTS yang akan dikembangkan, dengan mempertimbangkan profil pemakaian energi dan potensi insolasi harian matahari. 5. Menghitung daya yang dibangkitkan PLTS a) Menghitung Area Array (PV Area) Luas area array diperhitungkan dengan mempergunakan rumus 2.4 sebagai berikut : PV Area = E L G av x η PV x TCF x η Out b) Menghitung daya yang dibangkitkan Berdasarkan luas area array maka besar daya PLTS yang akan dibangkitkan, diperhitungkan dengan rumus 2.5 sebagai berikut : P Watt peak = area array x PSI x η PV 6. Menghitung kapasitas komponen PLTS a) Menghitung jumlah panel surya Jumlah panel surya yang diperlukan untuk PLTS diperhitungkan dengan rumus 2.6 sebagai berikut :
45 Jumlah Panel Surya = P Watt peak P MPP b) Menghitung kapasitas inverter berdasarkan kapasitas beban yang harus dilayani. 7. Menentukan pemasangan panel surya Pemasangan panel surya ditentukan berdasarkan orientasi pemasangan, struktur rak penyangga dan sudut kemiringan. 8. Menghitung kwh produksi PLTS Data produksi harian PLTS PLN Unit II yang berkapasitas 30 kwp di Nusa Penida, dipergunakan sebagai acuan untuk menghitung kwh produksi harian PLTS yang akan dikembangkan di hotel Bali Hai Tide Huts. 9. Menghitung biaya energi PLTS berdasarkan ketentuan harga pada saat ini. Kemudian menganalisis kelayakan investasi PLTS dengan menggunakan metode NPV, PI dan Discounted Payback Period (DPP). Biaya energi PLTS ditentukan oleh biaya siklus hidup, faktor pemulihan modal dan kwh produksi tahunan. a) Biaya siklus hidup (LCC) dihitung dengan rumus 2.8 sebagai berikut : LCC = C + M PW b) Faktor pemulihan modal dihitung dengan rumus 2.11 sebagai berikut : CRF = i(1+i) n (1+i) n 1 c) Biaya energi PLTS dihitung dengan rumus 2.12 sebagai berikut : COE = LCC x CRF A kwh
46 d) Metode Net Present Value (NPV) dihitung dengan rumus 2.13 sebagai berikut : NPV = n t=1 NCF t (1+i) t II e) Metode Profitability Index (PI) dihitung dengan rumus 2.14 sebagai berikut : PI = n t=1 NCF t (1+i) t II 10. Menghitung biaya energi PLTS berdasarkan kecenderungan penurunan harga panel surya dan kenaikan harga minyak dunia. Kemudian menganalisis kelayakan investasi PLTS dengan menggunakan. metode NPV, PI dan Discounted Payback Period (DPP). 11. Melakukan studi terhadap regulasi pemerintah di Indonesia dan dunia yang mengatur tentang pemanfaatan energi terbarukan sebagai pembangkit tenaga listrik. 12. Berdasarkan analisis dari aspek teknis, aspek biaya dan aspek regulasi, maka analisis dan strategi untuk menentukan layak tidaknya PLTS sebagai catu daya tambahan pada Hotel Bali Hai Tide Huts dilakukan dengan mempergunakan metode SWOT. 3.5 Diagram Alur Penelitian Berdasarkan langkah-langkah pada tahapan penelitian, maka diagram alur penelitian dapat digambarkan sebagai berikut :
47 Mulai - Data pemakaian energi listrik pelanggan hotel (Agustus 2010-Januari 2011) - Data insolasi harian matahari dan data temperatur maksimum wilayah Nusa Lembongan (2008-2010) - Data spesifikasi dan produksi Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) PLN Nusa Penida (2010) - Data regulasi tentang pemanfaatan energi terbarukan Menganalisis profil energi listrik pelanggan hotel di Nusa Lembongan Menghitung energi listrik yang disuplai dari PLTS, dengan persentase 30% dari pemakaian energi listrik pelanggan hotel Aspek teknis Menentukan sistem PLTS dengan mempertimbangkan profil energi dan potensi insolasi harian matahari. Menghitung daya PLTS yang dibangkitkan. Menghitung kapasitas komponen PLTS. Menentukan pemasangan panel surya. Menghitung kwh produksi PLTS Aspek biaya Menghitung biaya energi PLTS : - Berdasarkan ketentuan harga pada saat ini - Berdasarkan kecenderungan penurunan harga panel surya dan kenaikan harga minyak dunia Menganalisis kelayakan investasi PLTS dengan NVP, PI dan DPP Aspek regulasi Melakukan studi terhadap regulasi dan kebijakan yang mengatur tentang pemanfaatan energi terbarukan Analisis dan Strategi untuk menentukan kelayakan PLTS (Metode SWOT) Kesimpulan Selesai Gambar 3.1. Diagram Alur Penelitian