Satria Duta Ninggar 2204 100 016 Pembimbing : Ir. Syariffuddin Mahmudsyah, M.Eng NIP. 130 520 749 Ir. Teguh Yuwono NIP. 130 604 244
Pertumbuhan pelanggan di Jawa Tengah yang pesat mengakibatkan kebutuhan akan energi listrik juga meningkat. Pelanggan Jumlah Pelanggan Penambahan Pertumbuhan (%) 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 4.658.766 139.784 4.828.535 169.769 5.012.517 183.982 5.074.342 61.825 5.397.011 322.669 5.641.939 244.928 5.955.388 313.449 3,09 3,64 3,81 1,23 6,36 4,54 5,56 Beban Puncak di Jawa Tengah yang dari tahun ke tahun semakin meningkat. Bencana banjir yang menjadi langganan kota Semarang seharihari.
Seberapa besar kapasitas daya listrik yang terpasang serta peramalan pertumbuhan pemakaian energi listrik. Bagaimanakah analisa investasi yang akan diterapkan untuk pembangunan PLTA Pump Storage. Bagaimana dampak pembangunan PLTA Pump Storage terhadap lingkungan sekitarnya. Upaya mengurangi ketergantungan terhadap pemakaian BBM, khususnya minyak bumi sehingga penyediaan listrik dapat mencapai kondisi keuangan yang diinginkan.
Analisa ketersediaan air untuk PLTA Pump Storage Semarang 2 x 300 Mw. Analisa peramalan beban di Jawa Tengah. Peranan PLTA Pump Storage Semarang 2 X 300 MW terhadap sistem kelistrikan Jawa Tengah. Analisa ekonomi PLTA Pump Storage Semarang 2 X 300 MW.
Memperkirakan konsumsi energi listrik yang terpasang di Semarang untuk masa mendatang. Menganalisa pembangunan PLTA Pump Storage untuk menjamin pasokan listrik di Jawa tengah khususnya kota Semarang. Sebagai masukan dalam pemenuhan energi listrik di Semarang dan sekitarnya.
Secara geografis, Propinsi Jawa Tengah terletak pada 5 40' dan 8 30' Lintang Selatan dan antara 108 30' dan 111 30' Bujur Timur (termasuk Pulau Karimunjawa), dengan batas wilayah: Sebelah Utara Sebelah Selatan Sebelah Timur Sebelah Barat : Laut Jawa : Samudera Hindia, D.I.Yogyakarta : Provinsi Jawa Timur : Provinsi Jawa Barat Luas wilayah Jawa Tengah pada tahun 2006 tercatat sebesar 3,25 juta hektar atau sekitar 25,04 persen dari luas Pulau Jawa (1,70 persen dari luas Indonesia).
Waduk, Pipa Pesat, Tangki Pendatar (Surge Tank) Gedung Sentral (Power House) Saluran Bawah (Tailrace) Saluran Pelimpah (Spillway) Jalur Transmisi
Nama Jenis Pembangkit Pembangkit Kapasitas Terpasang (MW) PLTGU Tambak Lorok Combine Cycle PLTU Tambak Lorok Steam Turbine PLTG Cilacap Gas Turbine 55 PLTG Sunyaragi Gas Turbine 40,06 PLTA Sunyaragi Hydro 40,20 PLTA PB Sudirman Hydro 180,90 PLTA Jelok Hydro 20,48 PLTA Timo Hydro 12 PLTA Wonogiri Hydro 12,4 PLTA Garung Hydro 26,4 PLTA Sempor Hydro 1 PLTA Ketenger Hydro 8,04 PLTA Wadaslintang Hydro 18 PLTA Kedungombo Hydro 22,50 PLTA Klambu Hydro 1,17 PLTA Pejengkolan Hydro 1,40 PLTA Sidorejo Hydro 1,40 PLTA Tapen Hydro 0,75 Total 1.033,9 300 1.775,6
Data Pelanggan dan Konsumsi Energi
Tahun Energi terjual (GWH) Y RT X1 Bisnis X2 Industri X3 Publik X4 Penduduk X5 PDRB (milyar) X6 2000 7.763,64 4.260.118 125.654 4.177 129.033 30.775.846 114.701,30 2001 7.321,63 4.393.173 131.844 4.288 129.46 31.063.818 118.816,40 2002 8.783,69 4.548.767 135.636 4.194 139.938 31.691.866 123.038,54 2003 8.777,17 4.723.057 138.862 4.168 146.43 32.052.840 129.166,46 2004 9.447,86 4.788.259 130.095 4.187 151.801 32.397.431 135.789,87 2005 10.521,06 5.080.088 153.058 4.198 159.667 32.908.850 143.051,21 2006 11.064,48 5.309.803 158.670 4.222 169.244 32.177.730 150.682,65 2007 12.023,49 5.597.242 174.740 4302 179.104 32.114.351 159.110,25
Yi=b0+b1X1i+b2X2i+.+ bkxki βk = (XTX)-1 XTY Β0 = -1.42715 Β1 = -0.02141 Β2 = 0.13502 Β3 = 2.34756 Β4 = 0.33177 Β5 = 0.00022 Β6 = 0.19907
Proyeksi Energi Terjual, Jumlah Pelanggan per Sektor, Jumlah Penduduk, dan PDRB dengan metode Regresi linier berganda Tahun Energi terjual (GWH) Y RT X1 Bisnis X2 Industri X3 Publik X4 Penduduk X5 PDRB (milyar) X6 2008 13172,03 5786578 181259,3 4303,713 187176,4 32263734 165586,21 2009 13838,45 5982318 188021,9 4305,427 195612,6 32413812 172325,76 2010 14552,26 6184680 195036,8 4307,142 204429,1 32564588 179339,61 2011 15316,02 6393887 202313,4 4308,857 213642,9 32716065 186638,93 2012 16132,40 6610171 209861,5 4310,573 223272 32868247 194235,34 2013 17004,23 6833771 217691,2 4312,29 233335,1 33021136 202140,93 2014 17934,45 7064935 225813 4314,007 243851,7 33174737 210368,30 2015 18926,14 7303918 234237,8 4315,725 254842,3 33329053 218930,52 2016 19982,52 7550985 242977 4317,444 266328,3 33484086 227841,23 2017 21106,99 7806409 252042,1 4319,163 278332 33639840 237114,63 2018 22303,09 8070474 261445,6 4320,883 290876,7 33796319 246765,45
Tahun Rumah Tangga Bisnis Industri Publik Total 2008 5984,199 1268,145 4423,69 944,6246 12626,921 2009 6252,206 1380,992 4598,214 1019,195 13260,636 2010 6532,216 1503,88 4779,623 1099,653 13926,157 2011 6824,767 1637,704 4968,19 1186,461 14625,078 2012 7130,419 1783,436 5164,195 1280,123 15359,076 2013 7449,761 1942,135 5367,934 1381,179 16129,912 2014 7783,404 2114,957 5579,71 1490,212 16939,435 2015 8131,99 2303,158 5799,842 1607,852 17789,585 2016 8496,188 2508,106 6028,658 1734,779 18682,403 2017 8876,697 2731,291 6266,502 1871,726 19620,029 2018 9274,247 2974,336 6513,728 2019,484 20604,712 Dengan metode regresi linier berganda diperoleh bahwa laju pertumbuhan rata-rata konsumsi energi sebesar 5,02% per tahun
Proyeksi Konsumsi Energi Listrik per Kelompok Pelanggan (GWh) dengan Metode DKL 3,01 Tahun Rumah Tangga Bisnis Industri Publik Total 2008 5659,64 1165,70 4257,66 876,35 11959,34 2009 5912,23 1269,43 4425,63 945,53 12552,82 2010 6176,39 1381,60 4602,60 1019,20 13179,79 2011 6452,49 1505,31 4779,62 1099,65 13837,08 2012 6740,90 1637,70 4968,19 1186,46 14533,26 2013 7042,04 1783,44 5164,20 1280,12 15269,79 2014 7357,20 1942,14 5367,93 1381,18 16048,45 2015 7685,93 2114,96 5579,71 1490,21 16870,81 2016 8029,59 2303,16 5799,84 1607,85 17740,44 2017 8388,66 2508,11 6028,66 1734,78 18660,20 2018 8763,64 2731,29 6266,50 1871,73 19633,15 Dengan metode DKL 3.01 diperoleh bahwa laju pertumbuhan rata-rata konsumsi energi sebesar 5,08% per tahun
Perbandingan Metode Regresi Linier Berganda dan DKL 3.01
Peranan PLTA Pump Storage 2x300 MW Tahun Daya Mampu (MW) Beban Puncak (MW) Selisih (MW) Reserve Margin Keterangan 2008 3301 2686 615 1,228965 surplus 2009 3301 2786 515 1,184853 defisit 2010 3301 2889 412 1,142609 defisit 2011 3601 2996 605 1,201936 surplus 2012 3601 3107 494 1,158996 defisit 2013 3601 3222 379 1,117629 defisit 2014 3601 3342 259 1,077499 defisit 2015 3601 3466 135 1,03895 defisit 2016 3601 3594 7 1,001948 defisit 2017 3601 3727-126 0,966193 defisit 2018 3601 3865-264 0,931695 defisit
Dari data yang diperoleh yaitu : Flow rate (Q) Head (H) Gravitasi (g) Effisiensi (η) = 240 m3/s = 300 m = 9,81 = 0,8 Maka akan diperoleh daya yang terbangkitkan dapat dihitung menggunakan rumus: P =QxHxgxη P = 240 x 300 x 9,81 x 0,8 P = 565.056 kw P = 565 MW
Untuk ukuran pipa yang digunakan dapat dihitung : Luas pipa = Flowrate / Kecepatan Bila diasumsikan kecepatan di pertahankan konstan pada 10 mph atau sama dengan 4,47 m/s maka dapat dihitung : Luas pipa = 240 / 4,47 Luas Pipa = 53,69 m2 Jari-jari Pipa = 2,92 m Diameter Pipa = 5,84 m
Dengan menggunakan chart seperti diatas, dengan parameter yang digunakan yaitu : Flowrate (m3/s) Head (m) Maka dapat ditentukan bahwa pada PLTA Pump Storage 2 x 300 MW dipakai turbin jenis Francis Turbine.
Biaya Pembangkitan PLTA Pump Storage Perhitungan Suku Bunga 9% 12% 2000 2000 Umur Operasi (Tahun) 25 25 Kapasitas (MW) 600 600 0 0 0.007 0.007 Biaya Modal (US$ / kwh) 0.02911 0.03624 Total Cost (US$ / kwh) 0.03611 0.04324 Investasi (jutaus$) 1200 1200 Investasi pd th ke-1 (,jutaus$) 1308 1344 Biaya Pembangunan (US$ / kw) Biaya Bahan Bakar (US$ / kwh) B. O & M (US$ / kwh) Bila harga 1 US$ = Rp 10.000,00 Biaya Pokok Produksi Pembangkit (Rp/Kwh): 361,10 432,40
Uraian Suku Suku Bunga Bunga 12% 9% Jual (USD/kWh) (USD/kWh) Harga HargaJualJual (USD/kWh) Harga Jual (USD/kWh) 0.08 0.08 0.07 Suku Bunga 9% Jumlah Jumlah Jumlah Jumlah Jumlah Jumlah Harga Jual (USD/kWh) 0.07 Harga Jual (USD/kWh) 0.08 Jumlah Jumlah Jumlah Jumlah Penjualan Penjualan 279.619.200 319.564.800 279.619.200 279.619.200 319.564.800 Biaya produksi 99.821.952 99.821.952 Biaya produksi 117.061.632 117.061.632 99.821.952 99.821.952 Biaya Penyusutan 30.084.000 30.084.000 Harga pokok penjualan 129.905.952 129.905.952 Laba Kotor 30.084.000 149.713.248 30.912.000 30.912.000189.658.848 Biaya 30.084.000 Biaya bunga 11.691.536 11.691.536 Total Biaya Operasi 11.691.536 11.691.536 Penyusutan Uraian Laba Bersih Harga pokok Uraian penjualan 138.021.712 147.973.632 129.905.952 177.967.312 Suku Bunga 12% Harga Jual (USD/kWh) 0.07 Harga Jual (USD/kWh) 0.08 Jumlah Jumlah Jumlah Jumlah 279.619.200 319.564.800 117.061.632 117.061.632 30.912.000 30.912.000 147.973.632 147.973.632 131.645.568 171.591.168 17.756.836 17.756.836 17.756.836 17.756.836 113.888.732 153.834.332 Laba Kotor Penjualan 149.713.248 131.645.568 Biaya produksi Biaya Penyusutan 11.691.536 11.691.536 Biaya bunga 17.756.836 17.756.836 Harga pokok penjualan Laba Kotor 17.756.836 Total Biaya Biaya 11.691.536 bunga Biaya Operasi Operasi TotalLaba Bersih Laba Bersih 147.973.632 129.905.952 138.021.712 113.888.732 189.658.848 171.591.168 17.756.836 11.691.536 177.967.312 153.834.332
Analisa Investasi NPV ( Net Present Value ) Suku Bunga Harga Jual ( US$ / kwh ) 0,07 0,08 9% -639.229.986-246.861.151 12% -1.076.277.761-762.978.863 NPV untuk suku bunga 9% dan 12 % dengan harga jual 0,07 atau 0,08 US$/kWh nilai NPV nya negatif IRR ( Internal Rate of Return ) Harga Listrik Internal Rate of Return % ( US$ / kw ) 9% 12% 0,07 1,38-4,35 0,08 6,35 1,18
Biaya Pokok Penyediaan (BPP) Listrik BPP di Jateng Sebelum PLTA Pump Storage Semarang Masuk Pembangkit Di Jawa Tengah PLTU PLTGU PLTG PLTA Total Kapasitas (MW) 300 1.033,90 95,06 346,64 1.775,60 BPP (Rp/kWh) 68,58 508,80 114,41 23,19 715,98 BPP di Jateng Setelah PLTA Pump Storage Semarang Masuk Pembangkit Di Jawa Tengah PLTU PLTGU PLTG PLTA Total Kapasitas (MW) 300 433,90 95,06 946,64 1.775,60 BPP (Rp/kWh) 68,58 213,53 114,41 63,34 460,85
Daya Beli Masyarakat Harga Jual Listrik Rata-rata per sektor Wialyah RT Industri Bisnis Sosial Jawa Tengah 514,66 625,80 785,97 526,16 Gd.Kantor Pemerintahan 756,18 Penerangan Jln Umum 636,03 Daya Beli Masyarakat Jawa Tengah untuk biaya kebutuhan Listrik yaitu sebesar Rp 492,98 / kw
CDM ( Clean Development Mechanism ) Penjualan karbon melalui mekanisme CDM (Clean Development Mechanism) bertujuan untuk mengurangi efek rumah kaca yang menyebabkan pemanasan global di seluruh dunia. Penjualan karbon dapat merangsang pengembangan energi terbarukan. 728 0 0,5cent 728 = 0,5cent = 0,005$US = Rp50,00 CDM = PLTA Pump Storage menghasilkan penjualan Karbon Kredit melalui CDM sebesar Rp 50,00 / kwh selama 2 tahun
Analisis Indikator Ekonomi dan Sosial Provinsi Jawa Tengah Indeks Pembangunan Manusia menunjukan seberapa besar kemajuan suatu daerah dalam membangun penduduknya. Kota Semarang mempunyai IPM yang tinggi tetapi mempunyai Reduksi shortfall yang rendah.
Kesimpulan Permasalahan energi listrik di Jawa Tengah adalah selalu mengalami perkembangan baik itu daya mampu maupun beban puncak yang terjadi di Jawa Tengah. Propinsi Jawa Tengah mempunyai rata-rata IPM sebesar 70,05 reduksi shortfall sebesar 2,38 tingkat pendidikan sebesar 6,46 pengeluaran perkapita sebesar 623,06. Dari perhitungan kelayakan investasi PLTA Pump Storage 2x300 MW Semarang, tampak bahwa pada kombinasi suku bunga 9% dan 12% dengan harga jual listrik 0,07 US$/kWh maupun 0,08 US$/kWh, maka nilai NPV-nya negatif.
Dari sisi dampaknya terhadap lingkungan, PLTA merupakan pembangkit listrik yang relatif bersih dibandingkan PLTU, PLTG,PLTGU,PLTP. Biaya Pembangkitan dari PLTA Pump Storage Semarang yaitu Rp361,10 432,40. Sedangkan BPP Jawa Tengah sebelum PLTA ini masuk sebesar Rp715,98 dan setelah PLTA masuk menjadi Rp460,85.
Saran Perlunya segera dilakukan upaya-upaya efisiensi dalam penyediaan tenaga listrik di Jawa Tengah. Perlunya penelitian lebih lanjut tentang pemanfaatan energi terbarukan untuk pembangkit listrik. Strategi pembangunan pembangkit di Jawa Tengah haruslah mengutamakan pembangkit yang memanfaatkan energi dengan efisien, ekonomis, serta ramah lingkungan. Dengan adanya proyek ini maka dapat mengubah dari bencana menjadi sesuatu yang menguntungkan. Dengan adanya progream CDM maka pembangkit dapat menekan biaya pembangkitan.
Terima Kasih