Catatan Fendy Sutrisna

Wind Farm (5) : Desain Sistem turbin angin hybrid, Untuk Lokasi Yang Terisolasi

noreply@blogger.com (Unknown) — Tue, 17 Jan 2012 18:55:00 -0800

Oleh : Kadek Fendy Sutrisna

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE di halaman facebook ini -> Catatan Fendy Sutrisna

Sistem hybrid yang dimaksud artikel disini merupakan gabungan antara sistem turbin angin fixed-speed dan direct-drive dimana dalam aplikasinya direncanakan untuk bekerja pada platform lokasi terisolasi, yaitu pada desa dimana belum terpasang jaringan PLN dan tentunya memiliki potensi energi angin yang cukup baik. Dalam hal ini, beberapa keunggulan yang terdapat pada sistem fixed-speed akan digabungkan dengan sistem direct-drive.

Seperti kita ketahui pada artikel sebelumnya, sistem fixed-speed bekerja optimal pada saat terhubung dengan grid untuk membentuk profil tegangan dan frekuensi yang stabil yaitu 380 V, 50 Hz. Hal ini disebabkan karena generator induksi selalu membutuhkan daya reaktif pada saat beroperasi. Sayangnya, pada lokasi terisolasi, grid ini tidak tersedia. Penggunaan kapasitor bank diusulkan untuk menggantikan peran grid dalam hal mensuplai daya reaktif yang dibutuhkan. Namun dalam aplikasinya, apabila pusat beban bersifat induktif (memerlukan suplai daya reaktif yang besar) akan timbul permasalahan baru pada sistem ini. Permasalahan timbul karena pusat beban yang bersifat induktif memaksa kapasitor untuk membagi suplai daya reaktifnya menuju beban dan generator pada waktu bersamaan. Akibatnya, generator akan kekurangan suplai daya reaktif untuk menghasilkan daya aktif yang dibutuhkan oleh beban seperti yang ditunjukkan oleh gambar 1.

Gambar 1 Aliran daya reaktif saat turbin angin generator induksi dihubungkan dengan beban yang induktif

Beberapa cara telah diusulkan peneliti untuk menggunakan baterai sebagai komponen penyimpan energi pada sistem turbin angin fixed-speed apabila generator menghasilkan daya yang berlebih. Nantinya, energi yang tersimpan pada baterai ini dapat digunakan pada saat terjadi konsumsi daya reaktif berlebih pada beban. Dalam hal ini, penggunaan baterai akan menggantikan peran kapasitor bank untuk mensuplai daya reaktif yang dibutuhkan oleh pusat beban.

Walaupun baterai dapat mengatasi masalah kebutuhan suplai daya reaktif yang dibutuhkan oleh pusat beban, namun dibutuhkan kapasitas baterai yang sangat besar untuk menjamin kehandalan sistem dalam jangka waktu yang lama.

Sistem turbin angin hybrid disini juga diajukan untuk mengatasi kendala yang terjadi pada sistem turbin angin fixed-speed dengan baterai, seperti yang telah dijelaskan sebelumnya. Pada sistem hybrid yang diajukan, kekurangan sebelumnya dapat diatasi dengan hadirnya sistem turbin angin direct-drive. Sistem turbin angin direct-dirve yang dipakai pada penelitian ini berfungsi sebagai pengganti peran grid yang dibutuhkan generator induksi.

Selain itu, penggunaan kapasitor bank pada sistem turbin angin hybrid dapat dieliminasi sehingga dapat mereduksi ukuran sistem secara keseluruhan. Kapasitas baterai yang dibutuhkan juga tidak terlalu besar dibandingkan dengan sistem terdahulu, sehingga dapat mereduksi biaya penyediaan baterai yang tentunya cukup mahal.

Fitur tambahan juga diusulkan pada sistem turbin angin hybrid untuk mengurangi penggunaan trafo pada sisi PLTB sistem direct-drive, yaitu menggunakan topologi konverter DC-DC yang mampu beroperasi pada rasio tegangan yang tinggi. Dengan fitur ini efisiensi, ukuran, biaya yang dibutuhkan oleh sistem dapat direduksi secara signifikan.

Pada akhirnya, sistem hybrid yang diusulkan dapat meningkatkan nilai ekonomis, efisiensi, produksi daya per tahun dari sistem turbin angin yang sudah ada sebelumnya.

Secara ringkas fitur-fitur yang digunakan pada sistem hybrid yang diusulkan dapat dirangkum sebagai berikut :

Handal pada saat beroperasi pada lokasi terisolir (belum ada grid).
Menggunakan baterai dengan kapasitas yang tidak terlalu besar.
Menghilangkan pengunaan kapasitor bank.
Menggunakan generator permanen magnet sehingga terjadi reduksi susut daya karena topologi generator ini tidak lagi menggunakan komponen gearbox.
Mengurangi penggunaan trafo.
PLTB dapat dibangun berjauhan dengan pusat beban, karena sudah terdapat saluran distribusi lokal.

Gambar 2 Sistem turbin angin hybrid

Gambar 3 Cara kerja PLTB hybrid

ASVC kompesator pada gambar 3 berguna untuk menggantikan peran kapasitor bank sebagai kompensator daya reaktif untuk sistem fixed speed dari PLTB. ASVC diupayakan terkoneksi pada salah satu busbar yang masih terhubung dengan masing-masing keluaran generator untuk sistem fixed-speed. Dengan cara seperti ini, ASVC selain dapat mensuplai daya reaktif ke masing-masing turbin angin, diharapkan juga komponen ini mampu mengendalikan faktor daya mendekati satu pada busbar yang terkoneksi. Topologi dari komponen ini dapat dilihat pada gambar 4 berikut ini. Seperti terlihat pada gambar komponen dasar dari topologi ini adalah inverter dan baterai.

Gambar 4 ASVC

Wind Farm (4) : Mendesain Wind Farm

noreply@blogger.com (Unknown) — Sat, 14 Jan 2012 17:42:00 -0800

Oleh : Kadek Fendy Sutrisna

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE di halaman facebook ini -> Catatan Fendy Sutrisna

Pada aplikasi pemanfaatan energi angin ke energi listrik dalam skala besar, biasanya dilakukan dengan cara membangun wind farm yang setiap turbin anginnya dikoneksikan pada satu bus yang sama. Beberapa turbin angin dipasang di setiap sisi ladang (farm) sehingga mampu menghasilkan listrik dari potensi angin lokal secara maksimal untuk memenuhi kebutuhan pusat beban. Ada beberapa permasalah teknis yang perlu dibahas lebih detail dalam mendesain wind farm, yaitu sebagai berikut :

Faktor-faktor yang perlu diperhatikan dalam mendesain :

Menentukan tinggi dari turbin angin – Semakin tinggi kita memasang turbin angin maka kecepatan anginnya semakin besar. Namun semakin tinggi turbin semakin besar pula biaya yang dibutuhkan untuk membangun tower turbin. Rata-rata tinggi suatu turbin angin adalah 30 – 50 meter.

Menentukan jarak antara setiap turbin angin pada wind farm – Terlalu jauh atau terlalu dekat pemasangan turbin angin pada wind farm akan menyebabkan produksi energi listrik yang dihasilkan wind farm tidak sebanding dengan biaya pembangunannya dan energi yang dikonversikan pada wind farm tersebut. Apabila turbin angin dibangun pada jarak yang terlalu jauh maka pemanfaatan potensi angin pada tempat tersebut akan tidak optimal. Sementara jika jarak antar turbin angin dibangun terlalu dekat, dapat terjadi turbulensi pada turbin. Seperti yang ditunjukkan oleh gambar 1, jarak vertikal ideal antara satu turbin angin dan yang lainnya adalah sebesar 5 kali diameter baling-baling. Sedangkan jarang horisontalnya adalah 7 kali diameter baling-baling turbin.

Gambar 1 Mendesain jarak antar turbin angin yang ideal

Penempatan lokasi PLTB – Tidak semua lokasi pada suatu daerah cocok untuk dibangun PLTB. Agar mampu menghasilkan energi angin yang besar perlu diadakan survey pada setiap daerah untuk mengetahui potensi angin lokalnya. Biasanya kecepatan angin pada suatu daerah juga akan semakin besar pada setiap ketinggian tertentu.

Gambar 2 Data kecepatan angin tahunan di seluruh wilayah Indonesia

Kerapatan udara/angin - Kerapatan udara merupakan fungsi dari temperatur dan tekanan udara yang angkanya tidak dapat diperkirakan secara eksak. Kerapatan udara rata-rata adalah 800 kali lebih rendah dibanding dengan kerapatan air. Sebagai contoh didaerah puncak gunung memiliki kecepatan angin yang tinggi namun semakin tinggi gunung semakin mengurangi kerapatan udara di daerah tersebut. Angka kerapatan udara yang biasa digunakan dalam mendesain turbin angin adalah sebesar 0,1 - 0,5.

Wind Farm (3) : Sistem Turbin Angin

noreply@blogger.com (Unknown) — Fri, 13 Jan 2012 05:30:00 -0800

Oleh : Kadek Fendy Sutrisna

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE di halaman facebook ini -> Catatan Fendy Sutrisna

Konversi energi angin

Proses konversi energi listrik yang terjadi pada PLTB pertama kali bermula dari angin yang berhembus melalui turbin, lalu ditangkap oleh sudu yang kemudian digunakan untuk memutar rotor. Putaran rotor yang dihasilkan umumnya ditingkatkan putarannya dengan menggunakan roda gigi sebelum digunakan untuk memutar generator. Hingga tahap ini proses konversi hanya berupa proses mekanis. Daya mekanis yang ditangkap oleh sudu pada turbin dapat direpresentasikan secara matematis sebagai berikut:

dimana, (rho) angin adalah kerapatan angin persatuan luas, A rot adalah luas bidang yang terlingkupi sudu turbin, V angin adalah kecepatan angin, dan Cp adalah koefisien daya yang nilainya bergantung pada jari-jari rotor, kecepatan putar rotor, dan kecepatan angin :

Generator mengubah energi gerak menjadi energi listrik dengan menggunakan prinsip induksi magnetik. Pada tahap ini konversi daya memasuki tahap konversi elektris. Kualitas daya yang dihasilkan pada umumnya diatur dengan menggunakan komponen elektronika daya. Sehingga tegangan dan frekuensi keluaran generator dapat diatur sedemikian rupa sesuai dengan kebutuhan.

Apabila energi listrik yang dihasilkan ingin ditransmisikan melalui grid karena jarak pusat beban dan PLTB cukup jauh, maka tegangan nominal perlu dinaikkan untuk mengurangi susut daya yang terjadi pada saluran transmisi/distribusi. Demikian sebaliknya pada saat energi lsitrik tersebut didistribusikan pada konsumen (beban), tegangan nominalnya perlu diturunkan kembali. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar berikut :

Gambar 1 Aliran Konversi Energi PLTB

Sistem turbin angin fixed-speed terkoneksi grid dengan generator induksi

Pada awal sejarah digunakannya PLTB sebagai pembangkit listrik, teknologi fixed-speed terkoneksi grid dengan menggunakan generator induksi – rotor sangkar banyak digunakan (gambar 2). Alasan utama sistem ini banyak dipakai karena memiliki beberapa kelebihan diantaranya sangat murah, kokoh, dan sederhana. Selain itu juga, keuntungan dalam mengekstrak energi secara optimal tanpa menggunakan dummy load pada kondisi beban rendah juga didapatkan pada sistem turbin angin ini, karena sudah terhubung grid.

Konsep fixed-speed mengandalkan konsep kendali yang dapat menjaga kecepatan putar sudu turbin pada kecepatan putar konstan. Karena itu, sistem ini dirancang untuk mengekstrak energi angin secara optimal pada satu tingkat kecepatan angin saja. Hal ini tentunya akan menjadi kekurangan utama dalam aplikasi PLTB, karena seperti kita ketahui profil kecepatan angin dapat berubah cepat dalam orde detik. Pada kasus ini, efek nyata dari penggunaan sistem turbin angin sangat terasa pada produksi daya yang dihasilkan oleh PLTB per tahunnya jika dibandingkan sistem turbin angin lainnya.

Gambar 2 Sistem Turbin Angin Fixed-Speed Terkoneksi Grid Dengan Generator Induksi

Sistem turbin angin ini hanya menggunakan komponen elektronika soft-starter yang digunakan untuk mengurangi dampak inrush current (gambar 3) yang terjadi pada saat pertama kali generator mulai terhubung dengan grid. Pencegahan inrush current ini harus dilakukan karena bila tidak ditangani akan menyebabkan frekuensi dan tegangan grid akan berubah secara drastis dan akan mempengaruhi stabilitas komponen yang terhubung dengannya.

Gambar 3 Inrush Current

Selain itu, apabila grid yang terpasang pada sistem turbin angin lemah (memiliki suplai daya reaktif yang rendah), sisi keluaran generator harus terhubung dengan kapasitor bank untuk membantu suplai daya reaktif yang dibutuhkan generator agar dapat menghasilkan daya aktif.

Sistem turbin angin direct-drive dengan generator sinkron magnet permanen

Perkembangan terakhir dari teknologi sistem turbin angin yang ada saat ini sudah banyak menggunakan komponen generator putaran rendah permanen magnet untuk menghindari penggunaan roda gigi (gambar 4). Penggunaan roda gigi (gearbox) dinilai merugikan karena menimbulkan rugi-rugi daya tambahan pada PLTB dan memerlukan perawatan, pelumasan secara berkala. Selain itu, nilai lebih dari sistem ini terletak pada kemampuannya mengkonversikan energi listrik secara optimal pada rentang kecepatan angin berapapun. Rugi-rugi eksitasi generator pada sistem turbin angin juga dapat dihilangkan dengan penggunaan permanen magnet yang notabene tidak menghasilkan arus muatan. Sistem ini sudah teruji kehandalannya baik pada saat beroperasi dengan grid maupun tidak (stand-alone). Akhirnya, dari penelitian yang sudah pernah dilakukan sebelumnya, sistem turbin angin ini teruji paling baik dari segi efisiensi dan produksi daya per tahunnya.

Sayangnya, dari kelebihan-kelebihan yang telah dikemukakan sebelumnya terdapat beberapa kerugian yang membuat para developer PLTB menghindari penggunaan sistem direct-drive, diantaranya karena biaya investasi yang dibutuhkan jauh lebih mahal dari sistem turbin angin lainnya. Disamping itu, untuk dapat menghasilkan daya yang optimal pada kecepatan angin yang rendah (<100 rpm) ukuran sistem ini memiliki dimensi yang lebih besar dibandingkan sistem lainnya, sehingga diperlukan pembangunan infrastruktur tambahan yang tentunya juga berimplikasi pada bertambahnya biaya yang diperlukan.

Gambar 4 Sistem Turbin Angin Direct-Drive Terkoneksi Grid Dengan Generator Putaran Rendah Magnet Permanen

Wind Farm (2) : Permasalahan dan Tantangan Wind Farm di Indonesia

noreply@blogger.com (Unknown) — Thu, 12 Jan 2012 23:23:00 -0800

Oleh : Kadek Fendy Sutrisna
Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE di halaman facebook ini -> Catatan Fendy Sutrisna

Secara garis besar permasalahan yang harus diatasi pada desain sistem pembangkit listrik tenaga bayu, dapat diringkas sebagai berikut :

Karakteristik kecepatan angin di Indonesia yang cenderung fluktuatif : hal ini menyebabkan sistem turbin angin yang didesain harus mampu menghasilkan listrik pada kecepatan angin berapapun.
Mahal : Penggunaan teknologi turbin angin direct-drive permanet magnet generator (agar dapat menghasilkan listrik secara optimal pada rentang kecepatan angin yang luas) membuat sistem turbin angin dengan skala besar menjadi mahal.
Jaringan Indonesia belum ter-interkoneksi : Penggunaan teknologi fixed-speed induction generator dapat menekan biaya instalasi PLTB, namun agar dapat menghasilkan daya aktif sistem ini harus terkoneksi grid. Kesimpulannya desain ini baru akan berhasil menghasilkan listrik secara ekonomis dan efisien apabila dikoneksikan dengan jaringan grid yang besar seperti sistem Jawa - Madura - Bali.
Lokasi pusat beban yang jauh dengan sumber energi : Biasanya pada PLTB yang sudah ada masih terhubung langsung dengan pusat beban, sedangkan umumnya jarak antara lokasi PLTB dan pusat beban cukup jauh, karena belum tentu lokasi pada pusat beban memiliki potensi angin yang cukup memadai.
Tegangan keluaran PLTB yang rendah : Dibutuhkan saluran distribusi tegangan tinggi untuk membagikan daya listrik yang biasanya dapat dicapai dengan menggunakan trafo. Sayangnya penggunaan trafo membuat sistem pembangkit menjadi lebih besar, lebih mahal dan menghasilkan rugi-rugi tambahan yang cukup signifikan.

TANTANGAN

Mendesain sistem turbin angin yang dapat beroperasi secara stand-alone.
Mendesain suatu sistem turbin angin yang dapat meminimalisir biaya dengan tingkat efisiensi yang baik.
Mendesain sistem turbin angin dengan ketersediaan daya yang cukup tinggi.
Merancang rangkaian elektronika daya yang dapat meminimalisir penggunaan trafo dan mengoptimalkan produksi daya PLTB.

Wind Farm (1) : Selayang Pandang Pemanfaatan PLTB di Indonesia

noreply@blogger.com (Unknown) — Thu, 12 Jan 2012 22:41:00 -0800

Kadek Fendy Sutrisna

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE di halaman facebook ini -> Catatan Fendy Sutrisna

Energi listrik adalah bentuk energi yang paling mudah untuk dikonversikan ke dalam bentuk energi lain, sehingga energi listrik adalah media yang digunakan untuk memindahkan energi dari satu tempat ke tempat lain untuk digunakan oleh aplikasi-aplikasi di tempat tersebut. Kemajuan pembangunan saat ini sangat dipengaruhi oleh perkembangan kelistrikan. Dengan adanya listrik maka perkembangan berbagai aspek kehidupan masyarakat akan relatif jauh lebih cepat, hal ini sangat terasa terutama di sektor pendidikan dan industri. Kedua sektor tersebut kini sangat bergantung pada listrik.

Indonesia adalah negara kepulauan dengan jumlah penduduk lebih dari 200 juta jiwa. Namun rasio elektrifikasi Indonesia masih sangat rendah dan infrastruktur kelistrikan terpusat di Pulau Jawa. Sebagai contoh, sampai saat ini Bali masih tergantung dengan jaringan listrik Jawa-Bali untuk pasokan energi listrik. Karenanya, ketika terjadi gangguan koneksi Jawa-Bali, dampaknya sangat besar bagi Bali yang notabene berkembang dalam industri kepariwisataannya.

Untuk mengatasi permasalahan tersebut dapat dilakukan dengan beberapa cara, diantaranya adalah membangun pembangkit listrik berbasis bahan bakar fosil pada lokasi-lokasi domestik diluar pulau Jawa. Akan tetapi hal ini kurang tepat untuk dilakukan mengingat harga minyak dunia yang semakin melonjak dan tentunya bila ditinjau dari aspek lingkungan, pembangkit listrik dengan bahan bakar fosil menimbukan polusi karbon yang cukup signifikan.

Solusi kedua diantaranya adalah dengan lebih memanfaatan potensi energi terbarukan domestik yang dimiliki tiap-tiap daerah, seperti pembangkit listrik tenaga bayu/angin (PLTB), surya (PLTS), mikrohidro, geotermal. Sayangnya, banyak permasalahan yang dihadapi untuk mengimplementasikan pembangunan pembangkit listrik ini di Indonesia, antara lain masalah biaya, perawatan, ketersediaan dan teknologi. Selain itu, tanpa adanya jaringan interkoneksi yang menghubungkan seluruh pulau di Indonesia, renewable energy akan susah termanfaatkan secara efisien dan ekonomis. Ingat bahwa semua proyek renewable energy di Eropa dan Amerika sukses karena semua jaringannya terinterkoneksi.

SOLUSI UNTUK PEMANFAATAN PLTB

Sebagai salah satu contoh dapat dilihat dalam proyek pembangunan pembangkit listrik tenaga bayu (PLTB) yang saat ini gencar dipertanyakan. Dimana ketersediaan angin di Indonesia masih dipertanyakan unjuk kerjanya untuk dapat menghasilkan listrik yang kontinu pada kecepatan angin yang berubah-ubah dengan daya yang besar dan kualitas yang baik.

Salah satu teknologi yang dapat mengatasi permasalahan ini adalah penggunaan sistem turbin angin direct-drive permanet magnet generator yang dapat menghasilkan listrik secara optimal pada rentang kecepatan angin rendah dan berubah-ubah. Sistem turbin angin ini walaupun dapat menyelesaikan masalah ketersediaan angin, namun ditinjau dari segi biaya masih cukup mahal untuk direalisasikan dalam skala besar.

Sebaliknya, bila menggunakan teknologi fixed-speed induction generator, walaupun biaya yang diperlukan paling murah diantara sistem turbin angin lainnya, namun harus terkoneksi pada grid agar dapat menghasilkan produksi daya yang optimal pada kecepatan angin yang berubah-ubah.

Penulis artikel ini mengajukan untuk mencoba suatu sistem turbin angin hybrid antara direct-drive permanet magnet generator dan fixed speed induction generator yang bertujuan untuk mereduksi biaya yang dibutuhkan untuk membangun sistem PLTB skala besar. Sistem gabungan ini menggunakan teknologi direct-drive permanet magnet generator sebagai pengganti fungsi grid, dan secara bersamaan keuntungan biaya yang murah juga didapatkan dari penggunaan teknologi fixed speed induction generator.

Disamping itu, dalam artikel ini juga diusulkan penggunaan komponen elektronika daya yang dapat mengoptimalkan produksi daya dan meminimalisir ukuran sistem yang diusulkan secara keseluruhan. Dalam hal ini penggunaan trafo diminimalisir karena dinilai membuat sistem menjadi semakin besar, mahal dan tentunya memiliki nilai susut daya yang cukup besar dibandingkan dengan menggunakan komponen elektronika daya yang diusulkan.

Referensi sistem pembangkit hybrid tenaga bayu yang dibicarakan pada artikel ini adalah yang memiliki kapasitas diatas 0.5 MW. Tegangan kerja yang digunakan untuk mendistribusikan listrik ke pusat-pusat beban adalah 11 kV AC. Sistem ini cocok diaplikasikan untuk membangun desa mandiri.

Semoga artikel ini dapat menjadi suatu langkah awal terhadap solusi dari permasalahan pemanfaatan energi angin di negara Indonesia.

Kondisi dan Permasalahan Energi di Indonesia

noreply@blogger.com (Unknown) — Tue, 3 Jan 2012 23:41:00 -0800

Oleh : Kadek Fendy Sutrisna

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE di halaman facebook ini -> Catatan Fendy Sutrisna

Menurut Outlook Energi Nasional 2011, dalam kurun waktu 2000-2009 konsumsi energi Indonesia meningkat dari 709,1 juta SBM (Setara Barel Minyak/BOE) ke 865,4 juta SBM. Atau meningkat rata-rata sebesar 2,2 % pertahun. Konsumsi energi ini sampai akhir tahun 2011, terbesar masih dikuasai oleh sektor industri, dan diikuti oleh sektor rumah tangga, dan sektor transportasi.

Gambar 1 Grafik laju konsumsi energi per sektor

Dari sektor ketenagalistrikan, saat ini pembangkit listrik di Indonesia masih didominasi oleh penggunaan bahan bakar fosil, khususnya batubara. Sedangkan daerah yang masih mengalami kekurangan daya listrik seperti Sulawesi, Kalimantan, dan Nusa Tenggara, pembangkit listriknya masih menggunakan BBM, yang dalam komponen biaya pembangkitan masih merupakan komponen terbesar.

Saat ini, selain meningkatkan rasio elektrifikasi Indonesia, pengurangan pemakaian BBM untuk pembangkitan listrik juga menjadi tujuan utama pemerintah. Dari tabel 1 dibawah ini terlihat bahwa dari tahun 2008-2009 pemerintah berusaha mengurangi pemakaian BBM dengan cara mempercepat pembangunan PLTU batubara dan gas bumi.

Tabel 1 Pemakaian bahan bakar pembangkit listrik PLN

MENGHEMAT ENERGI DENGAN MENGGUNAKAN LISTRIK

Di era modern ini, semua orang mengetahui bahwa dengan menggunakan energi listrik kita bisa menghasilkan berbagai macam bentuk energi. Kemajuan teknologi membuat beberapa peralatan listrik saat ini menjadi lebih efektif dan efisien. Indonesia kaya akan sumber energi, namun kapasitas listrik terpasangnya sangatlah rendah jika dibandingkan dengan negara-negara lainnya. Padahal Indonesia adalah negara dengan jumlah penduduk peringkat ke-4 terbanyak di dunia. Inilah penyebab utama Indonesia menjadi negara yang boros akan penggunaan energi.

Gambar 2 Konsumsi energi listrik dan kapasitas terpasang di setiap negara

LAJU PEMBANGUNAN PEMBANGKIT LISTRIK DI INDONESIA

Dalam kurun waktu 2000-2009, Indonesia telah membangun pembangkit listrik dengan laju pertumbuhan sebesar 2,4% pertahun. Selama kurun waktu tersebut, PLTU Batubara dan PLTGU mendominasi kapasitas pembangkit listrik nasional dengan pangsa sebesar 33% dan 30%. Selama 9 tahun tersebut PLTA, PLTP, dan PLTD juga berkembang dengan laju pertumbuhan berturut turut sebesar 1,7%, 1,6% dan 1,7%. PLTG mengalami perkembangan yang cukup signifikan dengan laju pertumbuhan sebesar 8,8%.

Tabel 2 Laju peningkatan kapasitas pembangkit listrik PLN dan IPP

Menurut Rencana Umum Ketenagalistrikan Nasioanl (RUKN) 2010-2030, dalam kurun 20 tahun ke depan Indonesia memerlukan tambahan tenaga listrik kumulatif sebesar 172 GW. Dari jumlah itu, 82% (sekitar 142 GW) diantaranya adalah untuk memenuhi kebutuhan Jawa-Madura-Bali (JAMALI). Tambahan kapasitas PLTU Batubara mencapai pangsa sekitar 79% atau mendominasi dengan total penambahan kapasitas sebesar 116,4 GW. Tambahan kapasitas pembangkit listrik tenaga air (PLTA) selama kurun waktu tersebut adalah sebesar 3,8 GW.

Gambar 3 Rencana tambahan kapasitas pembangkit listrik Indonesia dalam rentang waktu 2010-2030

TUJUAN UTAMA : MENGURANGI SUBSIDI PEMERINTAH

Permasalahan di bidang energi muncul saat kita mulai membicarakan subsidi BBM dari pemerintah. Indonesia mengalami kerugian berlipat-lipat dari program subsidi BBM untuk sarana transportasi saja, antara lain : (1) Devisa negara melayang dipakai untuk membeli minyak (2) Devisa negara melayang dipakai untuk subsidi BBM (3) BBM yang bersubsidi hanya dipakai oleh golongan menengah ke atas untuk menghadapi kemacetan di jalan raya perkotaan.

Untuk pembangkitan listrik pun tidak berbeda jauh. Sebagai contoh untuk memenuhi kebutuhan listrik di Wamena, pemerintah mengangkut solar menuju pembangkit listrik dengan menggunakan pesawat udara. Harga solar yang seharusnya Rp. 6.000/liter itu, harganya membengkak menjadi 16.000/liter. Atau dengan kata lain, biaya pengiriman solar ke Wamena tiap bulan saja menghabiskan biaya rata-rata sebesar RP. 1.132.362.000,00. Bayangkan jika uang sebesar itu digunakan untuk membangun infrastruktur di Wamena.

Untuk sekedar diketahui bahwa dalam kurun waktu 2004-2010 rata-rata subsidi BBM Indonesia adalah sebesar 90 trilyun rupiah. Sedangkan subsidi listrik terus meningkat dari tahun ke tahun mencapai sekitar 20 kali lipat dari tahun 2004.

Gambar 4 Besarnya subsidi BBM dan listrik setiap tahun

Selain itu hampir setiap tahunnya subsidi BBM menunjukan suatu pola bahwa realisasinya selalu lebih tinggi dari perhitungan anggaran yang sudah direncanakan di APBN. Hal ini menunjukkan bahwa masih lemahnya mekanisme dalam perhitungan dan monitoring subsidi BBM maupun listrik. Subsidi yang dialokasikan sebenarnya masih belum tepat jumlah dan tepat sasaran.

Jika kebijakan subsidi terus diterapkan, dan masyarakat masih saja boros menggunakan BBM dan listrik sesuai pola yang ada sekarang hingga tahun 2030, maka secara kumulatif diperlukan dana subsidi sebesar 3000 trilyun Rupiah (undiscounted cost)

Gambar 5 Subsidi BBM dan listrik dalam APBN dan realisasinya setiap tahun

KESIMPULAN

Proyek percepatan pembangunan pembangkit listrik di Indonesia harus didukung oleh setiap lapisan masyarakat. Jangan ada lagi daerah yang menolak tempatnya dibangun pembangkit-pembangkit listrik skala besar karena alasan kita belum membutuhkan pembangkit listrik itu (NIMBY).

Seluruh wilayah di Indonesia harus dapat menikmati listrik secara berkecukupan agar pertumbuhan ekonomi di setiap daerah bisa meningkat dengan merata. Tugas selanjutnya setelah semua daerah di Indonesia terlistriki adalah membuat sistem interkoneksi yang menghubungkan seluruh pulau di Indonesia. Apabila percepatan pembangunan infrastruktur kelistrikan ini berjalan dengan baik, hal ini memungkinkan kita untuk menghemat energi nasional.

Potensi Sumber Energi Lokal di Setiap Propinsi di Indonesia

noreply@blogger.com (Unknown) — Tue, 20 Dec 2011 00:23:00 -0800

Oleh : RUKN

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE di halaman facebook ini -> Catatan Fendy Sutrisna

Nanggroe Aceh Darussalam
Provinsi Nanggroe Aceh Darussalam memiliki beraneka ragam potensi sumber energi untuk pembangkit tenaga listrik terdiri dari potensi air, panas bumi, batubara. Diperkirakan potensi sumber tenaga air mencapai 2.626 MW yang tersebar di 15 lokasi di wilayah NAD. Salah satu dari potensi tersebut yang sedang dalam proses pembangunan adalah PLTA Peusangan dengan daya sebesar 89 MW. Potensi tenaga air yang cukup besar terdapat di daerah Jambo Aye yang diperkirakan mencapai 471 MW, Lawe Alas sebesar 268 MW, dan Tampur sebesar 126 MW.

Potensi panas bumi juga menjadi alternatif energi selain air yang dapat dimanfaatkan untuk pembangkit tenaga listrik yang diperkirakan sebesar 282 MW diantaranya terdapat di Gunung Seulawah, Krueng Raya, Sabang dan di Gayo Lesten. Disamping itu juga terdapat potensi batubara yang dapat dikembangkan adalah sebesar 1.300 juta ton.

Sumatera Utara
Sumatera Utara memiliki potensi sumber energi yang dapat dimanfaatkan untuk pembangkit tenaga listrik terdiri dari potensi air sebesar 12 MW tersebar di 13 lokasi, potensi panas bumi sebesar 1.627 MW yang tersebar di 4 lokasi diantaranya terdapat di Sarulla 100 MW, Sibual-buali 150 MW dan G.Sorik-Merapi sebesar 150 MW serta G. Sibayak sebesar 70 MW. Selain itu juga terdapat potensi energi biomassa yang belum dapat dihitung.

Sumatera Barat
Potensi sumber energi di Propinsi Sumatera Barat terdiri dari tenaga air dan batubara. Potensi sumber tenaga air untuk membangkitkan tenaga listrik yang berskala besar sudah sebagian besar dimanfaatkan. Batubara hanya sebagian kecil lagi yang dapat dimanfaatkan sedangkan pemanfaatannya sebagian besar untuk menunjang kebutuhan industri yang ada di Propinsi ini. Dan juga potensi panas bumi sebesar 700 MWe tersebar di wilayah Sumatera Barat. Sumber potensi untuk pembangkit tenaga listrik baru adalah PLTM Leter W (3MW), PLTM Mangani (1,2MW), PLTU skala kecil Pesisir Selatan (2X16MW), PLTU Sampah (2X9MW).

Riau
Potensi sumber energi di Kepulauan Riau terdiri dari minyak bumi diperkirakan sebesar 6.107 juta barel, gas bumi sebesar 50 Miliar MSCF di Natuna dan 300 juta MSCF di Riau daratan sedangkan potensi batubara 2.370 juta ton, gambut 12.684 juta ton dan tenaga air sebesar 949 MW.

Jambi
Potensi sumber energi Jambi terdiri dari minyak bumi 35 juta meter kubic, gas bumi 1,3 TCF, batubara sekitar 400 juta ton. Potensi minyak bumi, gas bumi dan batubara tersebar di Propinsi Jambi. Sedangkan potensi panas bumi yang diperkirakan 358 MW dan tenaga air 370 MW terdapat di Kabupaten Kerinci. Dan juga potensi panas bumi sebesar 358 MWe.

Bengkulu
Potensi energi primer di Propinsi Bengkulu yang terbesar adalah batubara yang diperkirakan cadangan terukurnya mencapai 123 juta ton. Panas bumi juga terdapat di daerah ini yang diperkirakan potensinya mencapai 600 MW tersebar pada 3 lokasi Gedang Hulu Lais, Tambang Sawah dan Bukit Daun. Sedangkan tenaga air diperkirakan mencapai 1.000 MW. Salah satu potensi air yang sedang dibangun adalah PLTA Musi sebesar 210 MW.

Sumatera Selatan
Potensi sumber energi di Provinsi Sumatera Selatan terdiri dari minyak bumi diperkirakan sebesar 5.032 MMSTB, gas bumi sebesar 7,24 TSCF, dan batubara diperkirakan sekitar 20.258 juta ton serta panas bumi sebesar 794 MWe.

Lampung
Potensi sumber energi untuk pembangkit tenaga listrik yang terdapat di daerah ini terdiri tenaga air, panas bumi, batubara dan potensi biomass. Potensi tenaga air untuk skala besar adalah 524 MW dan telah dimanfaatkan adalah PLTA Besai 90 MW dan Batu Tegi 28 MW. Potensi tenaga air yang belum dimanfaatkan adalah Danau Ranau diperkirakan 250 MW, Way Semangka Upper dan Way Semangka Lower diperkirakan mencapai 152 MW. Potensi panas bumi diperkirakan juga sangat besar yaitu mencapai 1.072 MW yang terdapat di Ulu Belu, Suoh, Sekicau, Gunung Rajabasa dan Gunung Ratai. Kapasitas terbukti tahap pertama yaitu 110 MW.

Bangka Belitung
Provinsi Bangka Belitung sangat bergantung dengan pembangkit diesel milik PT PLN (Persero) maka pengembangan sumber potensi energi yang dimiliki sangat penting.

Kalimantan Timur
Propinsi Kalimantan Timur memiliki beranekaragam potensi sumber energi primer yang dapat digunakan sebagai sumber energi pembangkit tenaga listrik baik itu minyak bumi, gas bumi, batubara, tenaga air, biomasa, tenaga surya, tenaga angin. Adapun potensi sumber daya energi primer yang tersedia adalah minyak bumi yang diperkirakan 1,3 Milliar barrel, gas bumi 50 Trilliun SCF, batubara 5.000 juta ton dan tenaga air 5.916,3 MW. Disamping energi terbarukan seperti biomassa, tenaga surya dan angin terdapat di pantai Tarakan.

Kalimantan Tengah
Propinsi Kalimantan Tengah merupakan salah satu daerah di Indonesia yang memiliki sumber daya energi yang banyak dan beragam. Potensi energi yang potensial untuk dikembangkan di Kalimantan Tengah khususnya bagi desa-desa tertinggal yang sulit dijangkau oleh jaringan PT PLN (Persero) adalah batubara, mikrohidro, biomasa dan angin. Potensi batubara diperkirakan mencapai 520 juta ton.

Kalimantan Selatan
Daerah Propinsi Kalimantan Selatan memiliki beranekaragam potensi sumber energi primer yang dapat digunakan sebagai sumber energi pembangkit tenaga listrik baik itu minyak bumi, gas bumi, batubara, tenaga air, biomasa, tenaga surya, tenaga angin. Adapun potensi sumber daya energi primer yang tersedia yaitu untuk Minyak & Gas Bumi 160 Juta Barrel, Batubara 5000 Juta Ton, Biomassa 133,201 kW, Sekam padi 1.345.680 Ton, Sekam sawit 1.295.505 Ton, Penyinaran Tenaga Surya 23-69% dan Tenaga Angin Kecepatan 20-24 Knot.

Kalimantan Barat
Potensi sumber energi di Propinsi Kalimantan Barat terdiri dari batubara, tenaga air dan gambut. Diperkirakan bahwa potensi batubara sebesar 180 juta ton yang tersebar di perbagai tempat. Disamping itu, potensi tenaga air yang dapat dikembangkan adalah PLTA Ng. Pinoh sebesar 138 MW, PLTA Pade Kembayung 40 MW, PLTA Sibat 21 MW.

Nusa Tenggara Barat
Potensi energi yang tersedia di NTB relatif kecil. Panas bumi terdapat di 3 lokasi dengan total daya 300 MW dan potensi air sebesar 70 MW.

Nusa Tenggara Timur
Sepanjang daratan Flores – Alor terdapat potensi panas bumi sebesar 575 MW. PLTP Ulumbu rencana pembangunan awal 2004 dengan kapasitas sebesar 6,5 MW. PLTP Mataloko dalam proses pengeboran 4 sumur. Total potensi hidro sebesar 143 MW. Potensi energi angin yang sudah disurvei adalah di Desa Nangalili, sebesar 0,1 MW. Potensi angin yang belum di survei adalah di Pulau Sumba, Pulau Rote dan Pulau Timor.

Sulawesi Selatan
Daerah Propinsi Sulawesi Selatan memiliki beranekaragam potensi sumber energi primer yang dapat digunakan sebagai sumber energi pembangkit tenaga listrik, yaitu gas bumi, batubara, air (PLTA, Minihidro, dan mikro hidro), dan panas bumi. Cadangan gas alam yang sudah ditemukan berlokasi di Kabupaten Wajo dengan besarnya cadangan 603,7 BSCF atau setara 425 MW. Dari besarnya cadangan tersebut baru dimanfaatkan untuk pembangkit sebesar 85 MW atau sebesar 20%. Cadangan batubara sebesar 36,6 juta ton. Batubara baru digunakan untuk bahan bakar keperluan rumah tangga dan industri kecil dalam bentuk briket batubara. Potensi sumber daya air (PLTA) yang tersebar di berbagai Kabupaten, dengan daya terpasang besarnya 3.094,1 MW. Potensi Pembangkit Listrik Tenaga Minihidro (PLTM) besarnya 102.097 kW, tersebar di 21 lokasi yang terletak di berbagai Kabupaten. Sedangkan potensi mikrohidro (PLTMH) sebesar 3.037,3 kW, tersebar di 51 lokasi yang terletak di berbagai Kabupaten. Potensi panas bumi diperkirakan sebesar 49 MW yang tersebar di sembilan Kabupaten.

Sulawesi Utara
Propinsi Sulawesi Utara memiliki potensi sumber energi primer yang dapat digunakan sebagai sumber energi pembangkit tenaga listrik, yaitu panas bumi, dan tenaga air. Potensi panas bumi yang ada diperkirakan 540 MW, dan potensi air 160,7 MW. Disamping itu ditemukan cekungan minyak bumi yang perlu disurvey lebih lanjut besar potensinya.

Sulawesi Tengah
Propinsi Sulawesi Tengah memiliki potensi sumber energi primer yang dapat digunakan sebagai sumber energi untuk pembangkit tenaga listrik, yaitu air (PLTA, Minihidro, dan mikro hidro), dan panas bumi. Potensi air untuk PLTA yang mempunyai skala cukup besar antara lain di Kabupaten Donggala, Palu besarnya 74,8 MW, di Kabupaten Poso mempunyai total potensinya sebesar 684 MW. Sedangkan potensi air skala kecil (minihidro) dengan kapasitas antara 0,5 – 3 MW banyak tersebar di berbagai kabupaten, secara total kapasitasnya mencapai sekitar 26,45 MW. Potensi panas bumi yang ada tidak terlalu besar terletak di desa Bora Donggala sebesar 5 MW. Dan potensi panas bumi diperkirakan sebesar 66 MWe tersebar di wilayah ini.

Sulawesi Tenggara
Propinsi Sulawesi Tenggara memiliki beranekaragam potensi sumber energi primer yang dapat digunakan sebagai sumber energi pembangkit tenaga listrik, yaitu air (PLTA Mikrohidro) dan panas bumi. Potensi sumber daya air (PLTA) yang tersebar di beberapa Kabupaten, dengan daya terpasang yang dapat dikembangkan sekitar 239 MW. Potensi Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH) besarnya 30,33 MW, tersebar di 15 lokasi yang terletak di berbagai Kabupaten. Potensi panas bumi cukup besar, dengan total kapasitas diperkirakan sebesar 51 MWe yang tersebar di 35 Kabupaten.

Gorontalo
Provinsi Gorontalo memiliki potensi sumber energi air sebesar 78 MW di Sungai Bone 1,2 dan 3 dan Randagan, mikrohidro di 14 lokasi sebesar 514 kW, energi angin sebesar 15 – 20 knot, panas bumi di 3 lokasi sebesar 15 MWe diantaranya Sumawa, Telaga Biru, dan Limbodo.

Maluku dan Maluku Utara
Maluku memiliki potensi energi air yang tersebar di 27 lokasi di P. Seram dengan diperkirakan dapat membangkitkan daya sebesar 217 MW selain itu ada panas bumi sebesar 142 MWe, batubara dan minyak bumi yang belum terukur.

Papua
Propinsi Papua memiliki potensi sumber energi yang cukup besar, dengan batubara cadangan terbukti 177 juta ton, minyak bumi sebesar 18 Juta Barrel, gas bumi sebesar 22.280 BSCF, dan sumber potensi air sebesar 24.974 MW.

Bali
Potensi energi yang dapat dikembangkan untuk pembangkit tenaga listrik terdiri dari tenaga air, panas bumi sebesar 226 MWe, biomass dan tenaga surya. Tenaga air yang berpotensi untuk dikembangkan adalah PLTA Ayung sebesar 20 MW dan PLTP Bedugul yang diperkirakan mencapai 200 MW.

Jawa Timur
Propinsi Jawa Timur memiliki potensi sumber energi yang terdiri dari gas alam, minyak bumi dan tenaga air. Adapun potensi gas bumi yang dapat dikembangkan adalah sebesar 5.48 TSCF, minyak bumi 270 juta barel dan tenaga air 10 MW serta panas bumi yang diperkirakan mencapai 654 Mwe.

Jawa Tengah
Propinsi ini memiliki potensi tenaga air yang dapat dikembangkan adalah diperkirakan mencapai 24 MW dan panas bumi yang diperkirakan mencapai 614 MWe.

Jawa Barat
Propinsi Jawa Barat memiliki bermacam sumber energi untuk pembangkit tenaga listrik yang terdiri dari tenaga air yang sebagian besar sudah dikembangkan, panas bumi, minyak bumi, dan gas alam. Potensi panas bumi yang dapat dikembangkan diperkirakan sebesar 1.297 MWe, minyak bumi 222 MW dan gas alam sebesar 1,27 TSCF.

Banten
Propinsi Banten memiliki potensi panas bumi yang dapat dikembangkan untuk tenaga listrik yang diperkirakan mencapai 285 MWe, sedangkan potensi batubara hanya diperkirakan mencapai 10 juta ton.

Potensi Energi Primer di Indonesia

noreply@blogger.com (Unknown) — Mon, 19 Dec 2011 23:56:00 -0800

Oleh : Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral (RUKN)

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE di halaman facebook ini -> Catatan Fendy Sutrisna

Batubara
Pembangkit tenaga listrik dengan bahan bakar batubara dirancang sebagai pemikul beban dasar, karena biaya paling murah, ketersediaan batubara di dalam negeri cukup memadai dan potensinya sangat besar di Indonesia. Konsumsi batubara untuk tahun 2002 mencapai +14 Juta ton dan akan meningkat terus dimasa mendatang. Salah satu kendala utama dalam pengembangan batubara di Indonesia adalah adanya dampak lingkungan dari PLTU Batubara yang merupakan tantangan dalam pengembangan batubara khususnya di Pulau Jawa di masa yang akan datang. Untuk memenuhi kebutuhan beban di pulau Jawa alternatif lain adalah dengan pengembangan PLTU batubara di pulau Sumatera dan ditransmisikan ke Pulau Jawa.

Gambar 1 Cadangan Batubara Indonesia

Gas Alam
Dari segi ekonomi, pembangkit tenaga listrik dengan bahan bakar gas dioperasikan sebagai pemikul beban menengah namun pada kenyataannya PLTGU yang ada di sistem JAMALI dioperasikan sebagai pemikul beban dasar karena kontrak pembelian gas alam menggunakan klausul Take or Pay. Pada tahun 2003 produksi gas alam sudah mencapai 8,42 BSCFD. 58% dari jumlah yang diproduksi ini di ekspor ke luar negeri dalam bentuk LNG, LPG, dan pipe line. Pemakaian untuk domestic diperkirakan 42% dan dari jumlah ini pemakaian tenaga listrik baru mencapai 6,6%. Sampai tahun 2002 konsumsi gas alam untuk pembangkit tenaga listrik diperkirakan mencapai 192.000 mmscf.

Gambar 2 Cadangan Gas Alam Indonesia

Minyak Bumi
Peran BBM sebagai sumber energi dalam pembangkitan tenaga listrik diusahakan semakin menurun dan sedapat mungkin dihindari, kecuali pada pusat-pusat beban yang kecil dan terisolasi yang umumnya menggunakan PLTD berkapasitas kecil-kecil atau untuk PLTG dan PLTGU yang masih menunggu tersedianya gas alam. Pemakaian BBM untuk pembangkit tenaga listrik sampai tahun 2002 sebesar 7 Juta kilo liter.

Gambar 3 Cadangan Minyak Bumi Indonesia

Tenaga Air
Sumber daya air mempunyai potensi yang cukup besar untuk memenuhi kebutuhan tenaga listrik yang semakin meningkat, sehingga potensi yang ada perlu dimaanfaatkan semaksimal mungkin untuk menjamin security of supply penyediaan tenaga listrik. Pada tahun 2002 proyeksi produksi PLTA sebesar 10,8 GWh, dari kapasitas terpasang seluruhnya sebesar 3.133,24 MW.

Gambar 4 Potensi Tenaga Air di Indonesia

Tabel 1Status Potensi Tenaga Air di Indonesia

Panas Bumi

Potensi panas bumi diperkirakan dapat mencapai 27 GW dan merupakan potensi yang terbesar didunia yakni 40% dari potensi dunia terdapat di 151 lokasi yang tersebar di wilayah Indonesia. Cadangan terduga panas bumi diperkirakan mencapai 10.027 MW (Tabel II) yang terdapat di Pulau Sumatera sebesar 5433 MW, Pulau Jawa 3.086 MW, Sulawesi 721 MW, kepulauan Nusa Tenggara 645 MW dan kepulauan Maluku 142 MW. Dari jumlah ini kapasitas pembangkit panas bumi yang beroperasi saat ini sebesar 807 MW atau sekitar 2% dari total potensi yang ada dan sebagian besar yang beroperasi terdapat pada sistem JAMALI, sedangkan potensi terbesar di Pulau Sumatera belum dimanfaatkan dan diharapkan pemanfaatan panas bumi sampai dengan tahun 2013 mencapai 3000 MW. Pengembangan panas bumi masih terkendala namun mengingat sifat dari panas bumi yang termasuk energi terbarukan dan bersih lingkungan sehingga perannya perlu ditingkatkan sejalan dengan Kebijakan Energi Nasional (KEN).

Gambar 5 Potensi Tenaga Panas Bumi di Indonesia

KONDISI KELISTRIKAN DI BEBERAPA WILAYAH INDONESIA

noreply@blogger.com (Unknown) — Sun, 18 Dec 2011 07:17:00 -0800

Oleh : Kadek Fendy Sutrisna

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE di halaman facebook ini -> Catatan Fendy Sutrisna

Sistem kelistrikan Indonesia diluar sistem Jawa – Bali dan Madura yang terinterkoneksi, sebagian besar merupakan sistem kelistrikan yang relatif belum berkembang. dimana satu sama lainnya masih terisolasi. Sistem masih terdiri dari sub-sistem dan sub-sistem kecil yang masing-masing terpisah satu sama lain dan masih terdapat di daerah-daerah terpencil yang terisolasi. Berikut adalah kondisi kelistrikan di setiap wilayah di Indonesia per tahun 2004 :

Nanggroe Aceh Darussalam (NAD), kondisi kelistrikan di NAD terdiri dari beberapa sistem kelistrikan dengan beban puncak mencapai 192 MW. Beberapa sistem sudah terintegrasi dengan Sumatra Utara melalui jaringan 150 kV dan telah menyalurkan daya kurang lebih 94 MW. Pemanfaatan PLTD masih digunakan di berbagai daerah tersebar di NAD terutama bagi daerah yang belum terhubung dengan jaringan. Desa terlistriki untuk wilayah NAD sudah mencapai 94% dengan rasio elektrifikasi sebesar 67%.

Sumatra Utara, pertumbuhan infrastruktur tenaga listrik di Sumatra Utara diperkirakan masih tinggi yaitu sebesar 7,7% pertahun. Tingkat permintaan energi listrik di Sumatra Utara adalah yang terbesar di Pulau Sumatra saat ini, namun rasio elektrifikasinya masih rendah, baru mencapai 69%. Tarif listrik di Sumatra Utara belum mencapai tingkat keekonomiannya. Saat ini adanya wacana untuk memberlakukan tarif regional dan sedang dibahas dengan DPRD setempat.

Sumatra Barat, desa berlistrik sudah mencapai 90% sedangkan rasio elektrifikasinya baru mencapai 60%. Sistem kelistrikan Sumatra Barat sudah terintegrasi dengan sistem kelistrikan di Riau, namun masih terdapat tiga sistem yang terisolasi karena terkendala masalah kondisi geografisnya. Daya terpasang saat ini sebesar 675 MW dengan kemampuan suplai energi listrik sebesar 605 MW, sedangkan beban puncak mencapai 486 MW.

Riau, tenaga listrik di Riau tidak hanya disuplai oleh PT. PLN namun juga terdapat captive power dengan total kapasitas terpasang sekitar 2.135 MW yang terdiri dari PLTU 855 MW, 690 MW, dan PLTD sebesar 590 MW. Jumlah desa terlistriki baru sebesar 50% dengan rasio elektrifikasi sebesar 38%. Sebagian besar kelistrikan Riau sudah terhubung dengan Sumatra Barat. Kondisi geografis Riau terdiri dari kepulauan sehingga penyediaan energi listrik untuk konsumen disuplai melalui beberapa sistem kecil yang terisolasi. Beban puncak mencapai 300 MW terdiri pada sistem integrasi mencapai 168 MW dan sistem terisolasi sebesar 132 MW. Riau menerima pasokan dari Sumatra Barat sebesar 20 MW sampai dengan 50 MW.

Jambi, penduduk Jambi mencapai 2,4 juta jiwa dan yang memperoleh aliran listrik dari PT. PLN (Persero) hanya mencapai 37% dengan total pelanggan 219 ribu. Sistem kelistrikan di Propinsi Jambi sudah terintegrasi dengan Propinsi Sumatera Selatan dan Bengkulu. Disamping itu masih terdapat kebutuhan tenaga listrik di Propinsi Jambi yang disuplai dengan sistem yang terisolasi. Beban Puncak untuk sistem integrasi di Jambi mencapai 60 MW dan sistem yang terisolasi dengan perkiraan beban puncak 28 MW dengan total konsumsi listrik mencapai 497 GWH. Kapasitas terpasang sistem terisolasi mencapai 147 MW yang disuplai dengan PLTD. Untuk memenuhi kebutuhan tenaga listrik di Propinsi Jambi juga disuplai dengan captive power yang diperkirakan mencapai 280 MVA, yang terdiri dari pembangkit utama sebesar 225 MVA dan 55 MVA sebagai cadangan. Sesuai kebijakan Pemerintah Daerah dan rencana tata ruang daerah telah diperuntukan beberapa daerah sesuai keperluannya seperti daerah pariwisata terdapat di Jambi Bagian Barat, lahan pertanian, perkebunan dan kehutanan diperuntukan di Propinsi Jambi Bagian Tengah, Jambi Bagian Timur akan dikembangkan menjadi daerah kawasan industri.

Sumatra Selatan, sistem kelistrikan di Propinsi Sumatera Selatan sudah terintegrasi dengan Propinsi Jambi dan Bengkulu. Sebagian kecil kebutuhan tenaga listrik disuplai dengan sistem yang terisolasi berkisar 47 GWH atau dengan beban puncak 13 MW. Beban Puncak yang dicapai untuk sistem integrasi di Sumatera Selatan mencapai 285 MW dengan konsumsi listrik mencapai 1500 GWH. Kapasitas terpasang sistem terisolasi hanya mencapai 22 MW yang disuplai dengan PLTD. Disamping listrik dari PT PLN (Persero) juga terdapat captive power yang diperkirakan mencapai 816 MVA, yang terdiri dari pembangkit utama sebesar 610 MVA dan 206 MVA sebagai cadangan.

Bengkulu, beban puncak di Propinsi Bengkulu mencapai 48 MW dan sebagian besar sudah terintegrasi dengan total konsumsi listrik 225 GWH. Khusus untuk remote area dan listrik perdesaan masih disuplai sistem yang terisolasi dengan beban puncak 7 MW dan konsumsi 23 GWH. Kapasitas terpasang untuk area yang terisolasi diperkirakan sebesar 20 MW yang disuplai melalui PLTD dan 1,7 MW melalui PLTM. Rasio elektrifikasi Propinsi Bengkulu telah mencapai 50% lebih tinggi dibandingkan dengan Propinsi Jambi dan Sumatera Selatan. Melalui Renstra Pemerintah Daerah Propinsi Bengkulu, seluruh desa diharapkan sudah dapat menikmati aliran listrik dengan mengupayakan masuknya listrik pada daerah yang sulit dijangkau dengan pemanfaatan energi setempat seperti PLTMH dan PLTS.

Lampung, propinsi Lampung terdiri dari 1.940 desa, dan yang belum mendapat aliran listrik sebanyak 690 desa atau terdapat 35% desa yang belum berlistrik. Kapasitas terpasang terdiri dari PLTD dan PLTA dengan daya terpasang 230 MW dan daya mampu mencapai 139 MW sedangkan beban puncak mencapai 290 MW. Untuk memenuhi kebutuhan tenaga listrik 30% dari kebutuhan yang ada telah disuplai dari sistem pembangkit Sumatera Bagian Selatan (Sumbagsel). Selain penyediaan tenaga listrik yang dilakukan oleh PT PLN (Persero) terdapat penyediaan tenaga listrik untuk kepentingan sendiri (captive power) sebagai penggunaan utama maupun cadangan pada industri. Total daya terpasang captive power di Propinsi Lampung mencapai 184 MVA dengan 106 pemegang izin.

Bangka Belitung, Jumlah penduduk Propinsi Kepulauan Bangka Belitung 0,9 juta jiwa dan pertumbuhan ekonomi mencapai 5,4% per tahun dengan komoditi strategis pariwisata, pertanian, kelautan dan industri. Kondisi kelistrikan disuplai oleh PT PLN (Persero) dan pihak swasta untuk pemakaiannya sendiri dari PT Timah Tbk, dan PT Koba Tin. Melalui PT PLN (Persero) Propinsi Kepulauan Bangka dan Belitung memiliki daya mampu sebesar 31 MW dan beban puncak mencapai 31 MW. Penambahan daya dalam waktu dekat sangat diperlukan. Rasio elektrifikasi sudah mencapai 62% dari 185 desa, sedangkan desa yang belum berlistrik berjumlah 84 desa. Pemerintah Daerah sangat mendorong pencapaian diversifikasi energi. Dengan adanya PLTU batubara skala kecil memungkinkan penganekaragaman sumber energi untuk pembangkit tenaga listrik dan dapat mensubstitusi pemakaian BBM. Pemerintah Daerah juga sedang merumuskan tarif listrik regional.

Gambar 1 Jaringan Transmisi Pulau Sumatra

Batam, Kelistrikan di Batam disuplai oleh PT. Batamindo yang melistriki industri dan PT. PLN Batam. Kapasitas pembangkit PLN termasuk sewa adalah 195 MW sedangkan Non-PLN 150 MW. Kelistrikan yang disuplai oleh PLN Batam selama sepuluh tahun yang lalu tumbuh rata-rata 20 % per tahun. Produksi dan penjualan tenaga listrik sampai Desember 2003 berturut-turut adalah 725 GWh dan 656 GWh yang melayani konsumen rumah tangga 31%, komersial 46%, industri 14% dan publik dan lainnya adalah 9%. Penanganan losses jaringan telah berhasil dicapai dengan baik yang turun dari 35% sepuluh tahun yang lalu menjadi 9,5% saat ini. Beban puncak mencapai 117 MW dan daya mampu dari total kapasitas 195 MW adalah 156 MW. Untuk menyalurkan tenaga listrik dari pusat pembangkit kepada konsumen telah ada jaringan transmisi 150 KV sepanjang 25 kms dengan gardu induk kapasitas 180 MVA.

Gambar 2 Jaringan Transmisi Pulau Batam

Kalimantan Timur, Jenis pembangkit tenaga listrik yang banyak dikelola PT PLN (Persero) adalah PLTD dengan daya terpasang pada tahun 2002 sebesar 296 MW, yang umumnya sudah berumur 15 sampai 25 tahun. Selain itu terdapat juga Pembangkit Listrik Tenaga Gas Uap (PLTGU) dengan daya terpasang 60 MW (3 x 20 MW) di Tanjung Batu, dan Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH), sebesar 200 kW di desa Sekolaq Darat Kutai Barat. Permintaan tenaga listrik sangat tinggi berkisar 12% per tahun namun yang dapat dilayani hanya mencapai 8.5% per tahun. Dalam rangka optimasi penyediaan energi untuk menjangkau daerah-daerah terpencil dan terisolir agar tercapai pemerataan pembangunan, maka sejak tahun 1998 sampai dengan tahun 2002 telah dibangun Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) melalui dana APBN dan APBD sebanyak 92 unit. Kebijakan Pemerintah Daerah Propinsi Kalimantan Timur pada sektor tenaga listrik selalu mendorong dan memberi kemudahan perizinan khususnya dalam rangka penyediaan tenaga listrik. Disamping itu Pemda juga mengalokasikan dana pembangunan untuk penyediaan tenaga listrik.

Kalimantan Tengah, Keadaan kelistrikan di Propins Kalimantan Tengah yang diselenggarakan oleh PT PLN (Persero) secara umum masih mengandalkan suplai dari Pembangkit Listrik tenaga diesel dan juga sebagian disuplai dari PLTU Asam-Asam yang diterima melalui jaringan SUTT (Saluran Udara Tegangan Tinggi) 150 kV di GI Selat Kuala Kapuas. Suplai dari PLTU Asam-asam yang disalurkan ke Kalimantan Tengah tergantung kebutuhan beban di Kalimantan Tengah serta kelebihan daya yang dipakai di Kalimantan Selatan. Kapasitas terpasang pembangkit di Kalimantan Tengah 429 MW, daya mampu 320 MW, dengan beban puncak 198,707 MW. Dewasa ini desa berlistrik untuk wilayah Kalimantan Tengah telah mencapai 88,04%, dengan rasio elektrifikasi sebesar 87,38 % dan diharapkan pada tahun 2012 rasio elektrifikasi mencapai 100 %.

Kalimantan Selatan, sampai saat ini sistem kelistrikan di Propinsi Kalimantan Selatan masih dilayani oleh PT PLN (Persero). Namun dengan keterbatasan sumber daya pembangkit listrik beberapa pelaku industri memproduksi sendiri energi listriknya, bahkan industri tersebut menjual kelebihan energinya kepada PT PLN (Persero). Perbandingan pembangkitan antara PT PLN (Persero) dan non PT PLN (Persero) di propinsi ini mencapai 48,75 % : 51,25 % dengan total daya 645 MVA. Wilayah Propinsi Kalimantan Selatan dengan jumlah penduduk sebesar 2.999.262 jiwa dan jumlah rumah tangga sebanyak 824.396 keluarga memiliki pelanggan listrik sejumlah 475.401 (BPS, 2002) Rasio elektrifikasi rumah tangga Propinsi Kalimantan Selatan sebesar 57,67 %. Dengan kondisi dana yang terbatas untuk investasi dan pengembangan, PT PLN (Persero) masih mengalami devisit di setiap tahun, dalam situasi tersebut beberapa upaya yang dapat dilakukan untuk meningkatkan pelayanan adalah:

Perbaikan mesin pembangkit yang rusak dan pemeliharaan periodik tepat waktu
Penambahan sewa mesin swasta
Pembelian energi listrik pada swasta
Penundaan penyambungan baru dan tambah daya selama daya mampu mesin pembangkit masih terbatas.

Kondisi perkembangan permintaan dan suplai energi listrik diwilayah Kalimantan Selatan dilayani oleh sistem pembangkit dengan total daya terpasang sebesar 310 MW yang terdiri dari jenis PLTA 130 MW, PLTD 180 MW.

Kalimantan Barat, permintaan tenaga listrik Kalimantan Barat tumbuh rata-rata 8,65 % pertahun. Beban puncak sistem Kelistrikan Kalimantan Barat telah mencapai 175,85 MW pada tahun 2003. Kapasitas terpasang 296,40 MW yang sebagian besar terdiri dari pembangkit PLTD, total kapasitas tersebut daya mampu adalah 213 MW. Konsumsi tenaga listrik menjadi 894,23 GWh pada tahun 2003 dengan didominasi oleh pelanggan rumah 51 % dari total konsumsi listrik kemudian diikuti oleh sektor industri sebesar 26 %, komersial 16 %, umum dan sosial 7% pada tahun 2003, Pemerintah Daerah mendukung kebijakan Pemerintah dalam upaya mendesak untuk mengatasi kekurangan tenaga listrik dalam hal sebagai berikut:

Kebijakan pemanfaatan Captive Power
Kebijakan demand side management (DSM) untuk konservasi energi
Kebijakan lintas sektoral dalam pembangunan tenaga listrik mulai tahap perencanan sampai dengan pembangunan melibatkan instansi terkait.

Gambar 3 Jaringan Transmisi Pulau Kalimantan

Sulawesi Selatan, konsumsi energi listrik pada tahun 2002 per sektor pemakai masing-masing: Rumah Tangga 898 GWh; Komersial 297 GWh; Industri 886 GWh; dan sektor lainnya 962 GWh. Total konsumsi energi listrik pada tahun 2002 sebesar 3.041,35 GWh dan pada tahun 2003 menjadi 3.206,42. Terjadi pertumbuhan permintaan sebesar 5,4%.

Kebutuhan listrik di Propinsi Sulawesi Selatan saat ini dipenuhi dari sistem kelistrikan Sulawesi Selatan, dengan daya terpasang pada tahun 2002 sebesar 605 MW, daya mampu 510 MW, beban puncak 446 MW, reserve margin hanya 14%.

Daya terpasang ini dipenuhi dari berbagai macam jenis pembangkit, masing-masing: PLTA (127,62 MW), PLTU (25 MW), PLTG (122,72), PLTGU (135 MW), dan PLTD (193,51 MW). Desa terlistriki saat ini mencapai 71,64% dari jumlah desa 2.953, dan Rasio elektrifikasi mencapai 63%. Kota/Kabupaten yang telah terlistriki 100% yaitu Makassar dan Pare-Pare, sedangkan Kabupaten yang masih rendah rasio desa terlistriki yaitu Tana Toraja (45,52%), Mamuju (39,13%), Polmas (23,40%, dan Selayar (33,33%). Untuk menghindari krisis energi listrik akibat keterbatasan dana untuk penyediaan tenaga listrik dan ketidak mampuan pemerintah dalam membangun Pembangkit baru, maka untuk merangsang minat investor dalam usaha penyediaan tenaga listrik dengan segera memberlakukan Tarif Listrik Regional.

Kebijakan Pemerintah Daerah Propinsi Sulawesi Selatan di bidang ketenagalistrikan antara lain meliputi :

Memberikan kesempatan seluas-luasnya kepada BUMN, BUMD, Koperasi, dan Swasta untuk ikut dalam pengusahaan tenaga listrik.
Memberikan kesempatan yang sama pada semua pelaku usaha di sektor ketenagalistrikan.
Memungkinkan penerapan kompetisi di masa mendatang.
Mempercepat program elektrifikasi kepada seluruh masyarakat.
Pemerintah Daerah Sulawesi Selatan akan menjadi fasilitator bagi investor demi terwujudnya industri ketenagalistrikan yang berkelanjutan dan berwawasan lingkungan melalui pemberdayaan sumber daya energi yang optimal.

Sulawesi Tenggara, penduduk di Propnsi Sulawesi Tenggara berdasarkan Survey Sosial Ekonomi Nasional (Susenas) BPS tahun 2002 berjumlah 1.915.326 jiwa. PDRB perkapita penduduk Sultra pada tahun 2001 sebesar Rp. 3.774.412,39 dan meningkat menjadi Rp. 4.192.709,07 pada tahun 2002, ini berarti terjadi peningkatan sebesar 11,08 %. PDRB perkapita atas dasar harga konstan 1993, pada tahun 2001 tercatat Rp. 972.386 meningkat menjadi Rp. 981.548 pada tahun 2002, atau terjadi peningkatan sebesar 0,94 %. Penyediaan Listrik pada tahun 2003 dengan kapasitas daya terpasang 69,10 MW, daya mampu 47,29 MW dan beban puncak sebesar 44,7 MW.

Sulawesi Utara,
Penyediaan Listrik pada tahun 2003 tersedia kapasitas terpasang pembangkit 199,73 MW, daya mampu 155,47 MW, beban puncak 131,11 MW. Rasio elektrifikasi mencapai 65,25% dengan desa berlistrik telah mencapai 100%.

Pengembangan ekonomi di masa mendatang meliputi:

Kawasan pengembangan ekonomi terpadu (KAPET MANADO-BITUNG)
Kawasan Sentra Produksi (KSP)
Kawasan Andalan (KADAL)
Kawasan Sentra Produksi Agrobisnis Komoditas Unggulan (SPAKU)
Kawasan Sentra Industri Kecil
Pengembangan Kawasan Tertinggal (PKT)

Kebijakan Pemerintah Daerah Propinsi Sulawesi Utara di bidang ketenagalistrikan antara lain meliputi:

Mendorong upaya penyesuaian TDL sesuai dengan nilai keekonomian yang disesuaikan dengan kemampuan masyarakat.
Penyediaan tenaga listrik untuk wilayah terpencil dan masyarakat miskin (Lisdes) diupayakan dengan memanfaatkan sumber energi setempat terutama energi terbarukan.
Memberikan kemudahan kepada calon investor di bidang ketenagalistrikan.
Mendorong pelaksanaan TDL regional bagi wilayah potensial seperti Manado dan Bitung.

Sulawesi Tengah, luas wilayah Propinsi Sulawesi Tengah 68.033 km2 dengan jumlah penduduk pada tahun 2002 sebesar 2.215.449 dengan pertumbuhan 2 %. Pertumbuhan Produk Domestik Regional Bruto (PDRB) Propinsi Sulawesi Tengah pada tahun 2003 mencapai 5,56 juta rupiah dengan laju pertumbuhan 6,69%. Permintaan energi listrik selama periode 1995–2000 dengan rata-rata pertumbuhan 9,86% pertahun. Bila dilihat dari penjualan per kelompok pelanggan, maka pertumbuhan rata-rata masing-masing pelanggan adalah rumah tangga 12,93%, komersial 11,39%, industri 7% per tahun. Jumlah desa 859 desa dan total desa berlistrik sudah berjumlah 712 desa atau mencapai 83,47%, sementara desa yang belum terlistriki berjumlah 147 desa. Kendala dalam pengembangan kelistrikan di Sulawesi Tengah antara lain kekurangan pendanaan untuk menambah pembangkit baru, harga jual listrik masih jauh di bawah Harga Pokok Penjualan (HPP) sehingga sulit mencapai nilai keekonomiannya. Akibatnya sulit untuk membiayai investasi baru dan salah satu penghambat bagi investor untuk menanamkan modalnya di bidang ketenagalistrikan.

Kebijakan Pemerintah Daerah Propinsi Sulawesi Tengah di bidang ketenagalistrikan antara lain meliputi :

Optimalisasi pemanfaatan potensi sumber daya energi primer terutama pengembangan PLTA yang memanfaatkan potensi Danau Lindu dan yang lainnya.
Peningkatan Program Listrik Perdesaan.
Peningkatan partisipasi masyarakat dengan pihak-pihak lainnya dalam menjaga dan memelihara peralatan jaringan distribusi listrik.
Mengikut-sertakan partisipasi swasta dan koperasi dalam pembangunan sektor ketenagalistrikan.
Arah pengembangan pembangkit di masa mendatang akan mengutamakan penggunaan sumber energi primer yang renewable (PLTA/PLTM dan PLTP).

Gorontalo, kebutuhan energi listrik Provinsi Gorontalo disuplai oleh PT PLN (Persero) Cabang Gorontalo dengan menggunakan Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD), dari 2 sistem yaitu Sistem Gorontalo dan Sistem Marisa. Pertumbuhan pemakaian listrik selama periode 1997–2002 rata-rata sebesar 11,1% per tahun dengan pemakaian energi listrik pada tahun 2002 per sektor pemakai masing-masing Rumah Tangga 54,39 GWh, Industri 13,5 GWh, Komersial 7,15 GWh, Sosial sebesar 2,94 GWh, dan Publik 5,97 GWh. Berdasarkan prosentasenya, sektor rumah tangga merupakan pemakai listrik terbesar dari total pemakai listrik di Provinsi Gorontalo yaitu 64%, Bisnis 16%, dan yang sektor pemakai lainnya di bawah 9%.

Gambar 4 Jaringan Transmisi Pulau Sulawesi

Nusa Tenggara Barat, selama kurun waktu 1995–2003 tingkat pertumbuhan kebutuhan tenaga listrik rata-rata 11% pertahun, sedangkan PDRB sebesar 7%, sehingga elastisitas pertumbuhan listrik mencapai 1,5. Beban puncak wilayah Nusa Tenggara Barat sampai saat ini mencapai 93,5 MW atau 91,3% dari daya mampu. Berdasarkan asumsi pertumbuhan beban puncak 6,8% pertahun maka akhir tahun 2004 beban puncak akan mencapai titik kritis yaitu setinggi 99%. Jumlah pelanggan listrik sampai awal tahun 2002 mencapai 347.193 pelanggan. Untuk pelanggan PT PLN (Persero) sebanyak 330.970 pelanggan, dengan komposisi konsumen rumah tangga sebanyak 309.603 (93,54%) dan komersial sebanyak 10.430 (3,15%) dengan jumlah daftar tunggu pelanggan sebanyak 9.300. Captive power (cadangan daya) dari PT Newmont Nusa Tenggara sebesar 185,345 MW dan desa berlistrik di NTB sampai tahun 2002 sebesar 97,45% dengan rasio elektrifikasi masih rendah yaitu sebesar 42,5%. Pemerintah Daerah membuka kesempatan untuk membangun pembangkit skala kecil dengan prioritas menggunakan sumber energi baru dan terbarukan. Sesuai kondisi geografis dan 80% penduduk yang tersebar dan untuk melistriki daerah terpencil ini mengharuskan untuk mengembangkan pembangunan tenaga listrik spesial dalam satu sistem cluster yang bertumpu pada sumber energi setempat.

Nusa Tenggara Timur, Kelistrikan di Propinsi Nusa Tenggara Timur dipasok oleh PLTD dengan jumlah daya terpasang sebesar 98.657 kW dan PLTM sebesar 1,260 kW. Total daya terpasang sebesar 99.917 kW. Dalam kurun waktu 2 tahun terakhir PT PLN (Persero) wilayah Nusa Tenggara Timur mengalami kekurangan daya sehingga harus ada pemadaman bergilir. Untuk mengatasi pemadaman tersebut dilakukan sewa genset 5.000 kW. Pada tahun 2003 PT PLN (Persero) Nusa Tenggara Timur telah dapat menambah daya terpasang 4.700 kW sehinga sewa genset tersebut dihentikan. Sampai tahun 2002 desa berlistrik sudah mencapai 1.068 desa dari total desa yang ada yaitu kurang lebih mencapai 2.545 desa sehingga rasio desa berlistrik adalah sebesar 41,96% dengan rasio elektrifikasi sebesar 25,36 % dan jumlah pelanggan rumah tangga 67 %.

Maluku, jumlah penduduk Propinsi Maluku saat ini mencapai 1 juta jiwa dengan jumlah desa 791. Desa berlistrik mencapai 449 atau 57% dari jumlah desa yang ada. Sedangkan rasio elektrifikasi baru mencapai 47% sedangkan daftar tunggu diperkirakan 1.800 pelanggan dengan perkiraan daya tersambung 1.300 KVA. Melalui PT PLN (Persero) kapasitas terpasang mencapai 51 MW yang terdiri dari sebagian besar disuplai melalui PLTD. Daya mampu 42 MW dengan beban puncak sudah mencapai 34 MW.

Maluku Utara, propinsi Maluku Utara memliki 8 Kabupaten dan 2 Kota yang terdiri dari 45 kecamatan dengan jumlah desa 756. Propinsi ini merupakan wilayah kepulauan terdiri dari 395 buah pulau. Jumlah penduduk pada tahun 2002 sebanyak 0,84 juta jiwa dengan laju pertumbuhan rata-rata sebesar 2,2% per tahun. Pertumbuhan ekonomi pada tahun 1999 dan 2000 menunjukkan petumbuhan negatif masing-masing –14,6 % dan –6,4 %, sedangkan pada dua tahun berikutnya yaitu tahun 2001 dan 2002 menunjukan angka positif yaitu masing-masing sebesar 1,6% dan 2,1 %. Sektor pertanian memberikan kontribusi yang signifikan sebesar 28,4 % yang kemudian diikuti sektor perdagangan sebesar 23,2%, industri 19,5%, pertambangan 11,5%, jasa 9,6%, angkutan dan komunikasi 7,6% dan lainnya. Sistem kelistrikan yang dilayani melalui PT PLN (Persero) terdiri dari 1 sistem unit besar, 5 unit menengah dan 24 unit kecil. Mengingat kondisi dan geografis yang ada kebutuhan tenaga listrik belum mampu mencukupi secara menyeluruh. Secara total kapasitas terpasang baru mencapai 43 MW, dengan daya mampu 21MW dengan beban puncak mencapai 18 MW melayani 68.000 pelanggan.

Papua, sistem kelistrikan di Papua terdiri dari 10 sistem besar dengan beban puncak lebih besar dari 1 MW dan sistem yang terisolasi. Sistem tersebut adalah Jayapura, Biak, Sorong, Manokwari, Merauke, Timika, Wamena, Serui, Fak-fak, dan Nabire. Pada Desember 2003 daya terpasang mencapai 145 MW dengan daya mampu 97 MW dan beban puncak 82 MW. Pembangunan pembangkit yang sedang berjalan (commited project) terdiri dari PLTA 19,2 MW, PLTM 5,94 MW dan PLTD 16,7 MW. Konsumsi tenaga listrik pada tahun 2002 mencapai 331 GWH. Penjualan tenaga listrik disalurkan melalui jaringan tegangan menengah sepanjang 1364 kms, dan jaringan tegangan rendah sepanjang 1998 kms. Kondisi geografis sulit dijangkau sehingga jumlah desa berlistrik mencapai 481 desa atau sekitar 15%.

Bali, seluruh desa di Bali sudah mendapat aliran listrik, namun rasio elektrifikasi mencapai 80 %. Total konsumsi listrik mencapai 1.670 GWH dengan komposisi penjualan tenaga listrik terbesar di Bali adalah sektor komersial sebesar 45,2%, kemudian sektor rumah tangga 44,6%, publik serta sosial mencapai 5,8% dan industri 4,4. Beban puncak di Bali mencapai 358 MW yang terjadi bulan Desember 2003. Memenuhi beban puncak diperoleh dari interkoneksi dengan Jawa 200 MW, PLTD Pesanggaran 120 MW dan PLTG Gilimanuk 130 MW.

Jawa Timur, Penduduk Jawa Timur pada saat ini mencapai 35 juta jiwa, dengan jumlah desa 8.464. Desa berlistrik sudah mencapai 8.247 desa atau dengan rasio desa berlistrik 97% sedangkan rasio elektrifikasi mencapai 62%. Penjualan tenaga listrik di Jatim mencapai 14.869 GWh sampai dengan Desember 2003 dengan komposisi 47 % pelanggan industri, rumah tangga 39 %, sektor komersial 9 % dan umum kurang lebih 5 %. Perkembangan penjualan tenaga listrik tahun 1998-2003 menunjukkan bahwa konsumsi tenaga listrik telah tumbuh sebesar 6 % per tahun. Beban puncak mencapai 2.994 MW.

Gambar 5 Jaringan Transmisi Jawa Timur dan Bali

Jawa Tengah dan DIY, penduduk Jawa Tengah pada saat ini mencapai 31 juta jiwa dan DIY 3,2 juta jiwa, dengan jumlah desa 8.543 di Jateng dan 438 di DIY. Desa berlistrik sudah mencapai 99 % sedangkan rasio elektrifikasi baru mencapai 59%. Penjualan tenaga listrik di Propinsi Jawa Tengah dan DIY mencapai 9.908 GWh sampai dengan Desember 2003 dengan komposisi 62% pelanggan rumah tangga, industri 22%, sektor komersial 10% dan umum kurang lebih 6%. Perkembangan penjualan tenaga listrik tahun 1999-2003 menunjukkan bahwa konsumsi tenaga listrik telah tumbuh sebesar 7 % per tahun. Beban puncak yang sudah dicapai sampai saat ini adalah 2.082 MW.

Gambar 6 Jaringan Transmisi Jawa Tengah dan DIY

Jawa Barat dan Banten, kebutuhan tenaga listrik dipenuhi dari sistem interkoneksi Jamali, pembangkit captive, serta pembangkit isolated. Propinsi Banten terdapat banyak industri yang menggunakan captive power yang diperkirakan mencapai 2.330 MW antara lain PT Krakatau Daya Listrik yang memiliki PLTU gas alam sebesar 400 MW yang waktu malam hari telah menjual listriknya ke PT PLN (Persero) sebesar 80 MW. Pembangkit besar yang ada di Propinsi Banten adalah PLTU Suralaya dengan total kapasitas terpasang 3.400 MW. Penduduk Jawa Barat pada tahun 2002 mencapai 37 juta jiwa, dengan jumlah desa 5.593. Desa berlistrik sudah mencapai 100% sedangkan rasio elektrifikasi baru mencapai 55%. Penjualan tenaga listrik di Propinsi Jawa Barat mencapai 25.840 GWH sampai dengan Desember 2003 dengan komposisi 57% pelanggan industri, rumah tangga 35%, sektor komersial 6% dan umum kurang lebih 2%. Perkembangan penjualan tenaga listrik tahun 1999-2003 menunjukkan bahwa konsumsi tenaga listrik telah tumbuh sebesar 7% per tahun.

DKI, penjualan tenaga listrik di DKI dan Tangerang mencapai 21.662 GWH sampai dengan Desember 2003 dengan komposisi 34% pelanggan rumah tangga, industri 32%, sektor komersial 27% dan umum kurang lebih 7%. Perkembangan penjualan tenaga listrik tahun 1998-2003 menunjukkan bahwa setelah mengalami kontraksi pada tahun 1998 sebesar –8,9%, konsumsi tenaga listrik telah tumbuh sebesar 7% per tahun. Berbeda dengan situasi kelistrikan di lain Propinsi dimana beban puncak terjadi pada malam hari sedangkan untuk DKI-Tangerang terjadi pada siang hari yang mencapai 3.783 MW pada tahun 2003. Penambahan rata-rata beban puncak adalah 222 MW per tahun dalam kurun waktu lima tahun terakhir.

Gambar 7 Jaringan Transmisi Jawa Barat dan DKI

Referensi :

1. KEPUTUSAN MENTERI ENERGI DAN SUMBER DAYA MINERAL Nomor: 0954 K / 30 / MEM / 2004 tentang RENCANA UMUM KETENAGALISTRIKAN NASIONAL

Studi Tentang Kondisi Kelistrikan di Bali

noreply@blogger.com (Unknown) — Wed, 14 Dec 2011 23:33:00 -0800

Oleh : Kadek Fendy Sutrisna

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE di halaman facebook ini -> Catatan Fendy Sutrisna

"Kondisi kelistrikan suatu daerah merupakan tolak ukur dan infrastruktur penting bagi pertumbuhan ekonomi daerah dan peningkatan kesejahteraan kemasyarakatan"

Seiring dengan semakin pesatnya perkembangan industri pariwisata dan tata kota, kebutuhan energi listrik di Bali pun ikut meningkat dengan pesat. Sampai saat ini, sebagian besar energi listrik yang digunakan di Bali berasal dari pembangkit listrik yang berada di Jawa. Masalahnya di Pulau Jawa sampai saat ini masih terdapat daerah yang belum bisa menikmati fasilitas listrik dari PLN, atau dengan kata lain Jawa pun masih memerlukan energi listrik yang besar. Bali sampai saat ini menjadi prioritas karena merupakan daerah tujuan pariwisata dengan pertumbuhan ekonomi yang lebih cepat dibandingkan daerah lainnya.

Sebagai salah satu daerah tujuan pariwisata dunia, idealnya Bali sebagai mukanya Indonesia harus bisa memanfaatkan segala potensi energi lokalnya dengan membangun pembangkit listrik ramah lingkungan skala kecil yang banyak yang tersebar di seluruh perumahan, hotel, villa, dan fasilitas-fasilitas penerangan jalan lainnya. Sayangnya sampai saat ini PLN dan Pemerintah Daerah (Pemda Bali) kurang tegas dalam mengatur ketentuan-ketentuan dan tata cara penggunaan energi alternatif seperti tenaga surya (PLTS) atau tenaga bayu (PLTB). Tanpa didukung langsung oleh pemerintah dan PLN, penggunaan energi alternatif di Bali akan tetap akan jalan di tempat.

Rasio Elektrifikasi dan Kondisi Kelistrikan di Setiap Daerah di Bali

Bali dibagi menjadi 9 wilayah kabupaten atau kota yang hampir sebagian besar telah terhubung dengan listrik dengan rasio elektrifikasi rata-rata sebesar 87.06 % (2010), jauh diatas rasio elektrifikasi nasional. Dari data diatas sekilas dapat disimpulkan bahwa tidak ada masalah dengan energi listrik di Bali. Namun yang perlu diingat disini adalah Bali sampai saat ini masih tergantung dengan satu jaringan interkoneksi bawah laut Jawa - Bali (220 MW) dan pembangkit listrik berbahan bakar Gas dan Minyak Bumi (PLTG Gilimanuk, 130 MW; PLTGU Pemaron, 120 MW; PLTG/PLTD Pesanggaran, 157,8 MW) yang notabene biaya operasinya sangat mahal jika dibandingkan pembangkit listrik jenis lainnya.

Total pasokan listrik di Bali saat ini sekitar 620 MW. Dengan beban puncak listrik di Bali sebesar 560 MW (rekor beban tertinggi 579 MW (18/10/2011), hanya diperoleh cadangan listrik maksimal 60 MW. Pada data tingkat pertumbuhan ekonomi Bali pada 2010-2011 bergerak antara 5-hingga 6% dengan memicu tingkat pertumbuhan kebutuhan listrik sebanyak 10-11%. Melihat kondisi ini, dapat disimpulkan bahwa Bali sedang menghadapi krisis energi listrik untuk beberapa tahun ke depan. Masalah kecil saja seperti apabila salah satu pembangkit listrik rusak, dapat dipastikan Bali akan menghadapi pemadaman bergilir.

Gambar 1 Peta dan Kondisi kelistrikan di setiap kabupaten/kota di Bali

Potensi Sumber Energi Listrik Bali

PEMBANGKIT LISTRIK BERDAYA BESAR

1. PLTU Celukan Bawang

Proyek ini mulai tahun 2007, diperkirakan menghasilkan listrik sebesar 1.029 MW dalam dua tahap, masing-masing 3 x 143 MW (rencana operasi 12 Juni 2011) dan 2 x 330 MW (rencana operasi belum ditentukan).

2. Energi Panas Bumi, PLTPB–Bedugul ( 10 –175 MW)

Masih dalam peninjauan ulang setelah mendapat penolakan sebelumnya. Namun apabila proyek pembangkit listrik ini bisa dilanjutkan, hal ini akan menjadi solusi krisis energi listrik di Bali yang ramah lingkungan dan biaya operasi pembangkit listrik yang murah.

Kedua proyek pembangkit tenaga listrik primer di atas sampai saat ini masih berjalan sangat lambat dan cenderung mendapat penolakan dari sebagian besar warga Bali. Permasalahan utama dari pembangunan pembangkit listrik ini adalah masalah pembebasan/penggunaan lahan dan publik Bali merasa tidak diuntungkan dengan membangun kedua pembangkit listrik jenis ini. Penyuluhan-penyuluhan dan diskusi bersama ke masyarakat Bali harus lebih ditingkatkan. Apabila pemerintah dan perusahaan pemegang proyek tetap menganggap remeh tuntutan publik Bali dan tidak bisa memastikan bahwa proyek ini nantinya akan ramah lingkungan, bisa dipastikan kedua proyek ini akan gagal dan Bali akan mengalami krisis energi listrik yang berkepanjangan.

ENERGI TERBARUKAN

Biomasa (2 x 4.8 MW)
Tenaga Air PLTA -Ayung (20 MW)
Sea Water Pump Storage Power Plant PLTA –Ungasan
Tenaga Angin PLTB–NusaPenida
Tenaga Surya PLTS–Kusamba

TRANSMISI 500 KV JAWA-BALI

Over Head Line
Tunnel (Terowongan)

Kesimpulan

Pada artikel ini dapat diambil kesimpulan bahwa untuk memenuhi kebutuhan energi listrik di masa depan, Bali masih perlu membangun pembangkit listrik skala besar seperti PLTU di Celukan Bawang dan Geothermal di Bedugul mengingat kebutuhan energi listrik Bali yang meningkat 10-11% pertahun dan cadangan listrik yang hanya sebesar 60 MW saat ini.
Untuk menjaga Bali dari krisis energi listrik di masa depan, langkah awal yang wajib dilakukan pemerintah daerah dan pihak terkait adalah memberikan penyuluhan dan mendengarkan keinginan publik Bali dan menjaga agar proyek pembangunan pembangkit listrik ini berjalan sesuai dengan rencana. Bali memang sangat perlu sumber energi listrik baru di masa depan, namun kita juga tidak bisa membiarkan masyarakat lokal merasa dirugikan atas pembangunan pembangkit listrik ini.
Selain pembangunan pembangkit listrik skala besar, koordinasi antar pemerintah, bersama industri manufaktur, dan masyarakat pengguna energi sangat diperlukan untuk dapat meningkatkan peran sumber energi terbarukan sebagai pasokan utama energi lokal yang berkelanjutan.
Pemerintah daerah harus berusaha mengembangkan dan memberikan perhatian lebih untuk meningkatkan penggunaan energi alternatif seperti PLTS, PLTA, PLTB, ataupun biomassa. Iklim investasi harus direkayasa sedemikian rupa di Bali agar para pengusaha hotel, villa, dan usaha lainnya di Bali bersedia menggunakan pembangkit listrik energi terbarukan.
Para pengusaha lokal dan generasi intelek muda Indonesia harus didorong dan dilindungi oleh pemerintah daerah untuk ikut berpartisipasi di bidang usaha yang berbasis teknologi sesuai dengan peraturan undang-undang yang berlaku agar mereka nantinya dapat bersaing dengan pengusaha-pengusaha asing yang saat ini menguasai dunia perbisnisan di Bali.

Referensi :

1. Kebijakan dan Pengembangan Energi Listrik di Bali, BAPPEDA BALI, April 2006

2. Bale Bengong, Misteri Geothermal Bedugul Jilid 2

HVDC : Solusi Sistem Interkoneksi Indonesia Sebagai Negara Kepulauan

noreply@blogger.com (Unknown) — Tue, 6 Dec 2011 23:51:00 -0800

Untuk dapat meningkatkan pemanfaatan sumber energi lokal dan pembangunan pembangkit listrik skala besar di setiap daerah diperlukan sistem interkoneksi yang menghubungkan pulau-pulau di Indonesia. Kekurangan energi listrik di suatu daerah dapat diatasi oleh pembangkit listrik lain di luar daerah tersebut apabila setiap sistem telah terkoneksi dengan baik. Telah terbukti di negara-negara Amerika, Eropa, Jepang dan China bahwa sebuah sistem yang terkoneksi dari ribuan pembangkit listrik dapat membuat pendistribusian energi menjadi lebih andal dan murah.

Pembangkit besar seperti tenaga air (PLTA), Geothermal (PLTPB) di luar pulau Jawa bisa dengan segera dan layak dibangun apabila sistem nantinya bisa dengan mudah dan murah terhubung dengan pusat beban. Pembangkit listrik tenaga nuklir (PLTN), dan batubara (PLTU) nantinya bisa dibangun jauh di luar lokasi pusat beban sehingga bisa mengoptimalkan fungsi lahan dan biaya pengiriman bahan bakar. Pembangkit energi terbarukan seperti tenaga surya (PLTS), tenaga angin (PLTB) bisa juga disambungkan ke sistem kelistrikan tanpa harus mengganggu operasional sistem secara keseluruhan.

Sayangnya kondisi sistem kelistrikan di Indonesia saat ini belum terhubung secara keseluruhan. Sistem kelistrikan pulau-pulau besar di Indonesia masih terpisah dengan sistem kelistrikan Jawa - Madura - Bali. Kendala-kendala inilah yang menyebabkan pemanfaatan sumber energi di Indonesia kurang optimal.

SISTEM KELISTRIKAN MASA DEPAN INDONESIA

Penggunaan energi di Indonesia saat ini belumlah optimal. Sebagai contoh di beberapa pulau seperti di Kalimantan, Sulawesi, dan Irian Jaya masih banyak yang hanya menggunakan pembangkit listrik tenaga diesel (PLTD) untuk memenuhi kebutuhan energi listriknya sendiri. Padahal seperti yang kita ketahui, pulau-pulau tersebut kaya akan batubara dan gas alam. Bukan rahasia umum juga kalau listrik di daerah tersebut jauh lebih mahal karena PLTD memerlukan biaya operasi dan perawatan yang mahal.

Sebaliknya karena untuk saat ini hanya pulau Jawa yang layak menyediakan energi listrik yang andal dan murah, banyak pelaku industri lebih memilih membangun pabriknya di Jawa sehingga kedepannya pemerintah harus lebih banyak lagi membangun PLTU di Jawa dan akan menggunakan lebih banyak kapal lagi untuk mengangkut batubara dari Kalimantan ke Jawa.

Lain halnya dengan permasalahan kelistrikan di pulau Bali - Nusa Tenggara yang kecil yang notabene akan dikembangkan sebagai daerah tujuan pariwisata di Indonesia. Di daerah tersebut biasanya tidak bisa membangun pembangkit listrik yang menggunakan lahan yang luas, sedangkan penggunaan energi listrik juga akan terus meningkat tiap tahunnya.

Negara kita mempunyai banyak sumber energi terbarukan seperti halnya energi matahari, angin dan bahan bakar nabati. Namun balik lagi karena tidak adanya sistem interkoneksi menyebabkan pembangkit angin dan matahari skala besar tidak bisa dibangun di luar Jawa. Negara kita juga mempunyai banyak potensi panas bumi yang belum dimanfaatkan dengan baik. Namun pembangkit jenis ini menjadi tidak layak bangun karena masalah pada proses pendistribusian hasil energinya.

Sudah seharusnya sistem kelistrikan Indonesia disatukan di masa depan agar menjadi lebih andal dalam melayani jutaan konsumen yang tersebar di seluruh pulau-pulau di Indonesia secara adil dan merata. Pembangkit listrik skala besar tidak bisa dibangun di luar Jawa karena belum adanya sistem interkoneksi. Pembangunan infrastruktur seperti pabrik dan pusat industri lainnya juga tidak berjalan dengan baik di luar pulau Jawa karena tidak tersedianya sumber energi listrik yang cukup.

SISTEM DC TEGANGAN TINGGI (HVDC) SEBAGAI SOLUSI

Seperti yang kita ketahui, sebagian besar sistem kelistrikan di dunia menggunakan sistem arus bolak-balik (AC) karena alasan tegangan di saluran transmisi bisa dinaikan dan diturunkan dengan mudah untuk mengefisienkan pendistribusian kepada pengguna energi listrik secara aman. Adapan keunggulan sistem AC lainnya adalah sebagian besar generator dan motor listrik skala besar lebih efisien bila menggunakan sistem AC karena :

Konstruksi generator AC yang jauh lebih sederhana dibanding generator DC memungkinkan dibuatnya pembangkit listrik berdaya ratusan MW (juta watt) yang efisien dan murah.
Konstruksi motor AC yang jauh sederhana dan kokoh dibanding motor DC menyebabkan motor AC bisa dipakai untuk bermacam penerapan.

Lalu kenapa harus menggunakan sistem DC? Memang untuk mengkonversikan energi listrik skala besar sistem AC pada akhirnya tetap menjadi pilihan utama. Tapi seiring dengan perkembangan teknologi elektronika daya transmisi DC lebih menjadi pilihan untuk alasan tertentu.

Kabel DC bawah laut dipakai untuk menyambung sistem kelistrikan di Perancis dan Inggris. Sistem DC dipilih karena Perancis tidak mau terganggu jika ada gangguan di Inggris, atau sebaliknya.
Transmisi DC sepanjang 1600 km dipakai untuk menyalurkan energi dari PLTA yang sangat besar (18 GW) di Itaipu, Brasil, menuju pusat bebannya.
Norwegia mengekspor energi listrik yang dihasilkan oleh PLTA-nya ke Belanda melalui kabel laut sejauh 460 km.
Cina membangun transmisi DC terbesar di dunia untuk menyalurkan energi yang dibangkitkan oleh PLTA 24 GW (terbesar di dunia) menuju pusat-pusat industrinya.
Philipina membangun pembangkit panas bumi skala besar, di salah satu pulaunya dan menyalurkannya menuju pusat beban, Manila, dengan menggunakan kabel DC bawah laut.

Kesimpulannya, pembangkit dan konsumen tetap akan lebih efisien jika menggunakan sistem AC pada saat mengkonversikan energi lain ke listrik dan sebaliknya. Sedangkan untuk sistem interkoneksi dan kabel transmisi akan lebih murah jika menggunakan sistem DC. Melihat geografis Indonesia yang merupakan negara kepulauan yang kepadatan penduduknya tidak merata, sistem AC-DC-AC bisa menjadi solusi untuk sistem interkoneksi kelistrikan di Indonesia.

Dari banyak studi setelah memperhitungkan masih mahalnya biaya pembuatan konverter pengubah bentuk tegangan AC-DC, transmisi AC-DC-AC dengan hantaran udara akan lebih ekonomis dari sistem AC jika jaraknya lebih dari 400 km. Jika menggunakan kabel bawah tanah atau bawah laut, sistem DC lebih ekonomis dari sistem AC jika jaraknya lebih dari 40 km.

KESIMPULAN

Salah satu cara untuk meningkatkan kualitas sistem kelistrikan di luar pulau Jawa khususnya di wilayah Kalimantan, Sulawesi dan di Indonesia bagian timur adalah dengan membangun sistem yang terhubung secara keseluruhan di setiap pulau. Kekurangan/kelebihan energi listrik disuatu daerah dapat didistribusikan ke daerah lain apabila seluruh sistem telah terhubung dengan baik. Apabila sistem telah terhubung dengan baik, maka kualitas sistem kelistrikan di Indonesia akan lebih andal dan murah ke depannya.

Kondisi Indonesia yang unik sebagai negara kepulauan mengharuskan kita untuk mendesain sendiri sistem kelistrikan kita yang berbeda dengan negara-negara lainnya. Sistem trasmisi AC-DC-AC bisa menjadi solusi yang tepat karena selain lebih murah sistem ini juga dapat mengoptimalkan penggunaan energi lokal yang ramah lingkungan dan terbarukan di setiap daerah sebagai berikut :

Dengan adanya sistem DC, pembangkit berbasis sel surya serta sel hidrogen yang memang menghasilkan listrik DC bisa langsung dihubungkan ke jaringan listrik tanpa menggunakan peralatan antara yang mahal.
Pembangkit berbasis tenaga angin, mikrohidro, ombak laut, dan pasang surut air laut bisa disambungkan ke jaringan dengan mudah jika sistemnya DC.
Karena penghantarnya murah, pembangkit panas bumi dan tenaga air skala besar yang letaknya jauh dari konsumen menjadi layak untuk dibangun.
Dengan sistem DC, pulau-pulau kecil bisa mendapatkan listrik tanpa membangun PLTD yang boros dan memerlukan banyak pemeliharaan.

Referensi :
1. Blog Konversi ITB, Sistem Arus Searah Untuk Kelistrikan Nasional

Edisi Persebaran Pembangkit Listrik Tenaga Air di Indonesia (1) : SUMATRA

noreply@blogger.com (Unknown) — Sat, 22 Oct 2011 04:28:00 -0700

Oleh : Kadek Fendy Sutrisna

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE di halaman facebook ini -> Catatan Fendy Sutrisna

Melihat potensi tenaga air yang cukup besar sebagai pembangkit listrik energi terbarukan yang bisa dikembangkan di Indonesia, saya tertarik untuk merangkum sebuah artikel tentang persebaran PLTA Indonesia di blog ini.

PLTA di Pulau SUMATRA

PLTA ANGKUP

PLTA PEUSANGAN terdapat di Kecamatan Laut Tawar, Kabupaten Aceh Tengah, Nanggroe Aceh Darussalam. PLTA ini di desain dengan 2 buah turbin air, yaitu Peusangan I (2 x 22,1 MWatt) dan Peusangan II (2 x 21,2 MWatt) dan dihubungkan dengan Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) ke jaringan trans Sumatera dari Gardu Induk (GI) di Takengon ke Kabupaten Bireuen dan melintasi Kabupaten Bener Meriah. Proyek ini didanai oleh Japan Bank International Coorporation (JBIC) dan Konsultan teknis Nippon KOI Jepang, dan akan dikerjakan selama 94 bulan (terhitung dari 18 Maret 2011) dengan jadwal operasi direncanakan pada kuartal IV/2015. Biaya total pendanaan proyek ini diperkirakan mencapai sekitar Rp2,96 triliun.

PLTA LAU RENUN berkapasitas total sebesar 82 MWatt (2 x 41 MWatt); dengan kecepatan putar turbin sebesar 750 rpm yang beroperasi sejak akhir 2005 lalu. Sampai saat ini PLTA ini lebih sering tidak beroperasi secara optimal karena debit air yang dihasilkan dari bendungan sering kurang dari 10 meter kubik per detik. Hal ini sangat disayangkan karena PLTA ini secara berurutan terletah di hulu aliran sungai Asahan, PLTA Renum berada di posisi paling atas, kemudian di bawahnya masing-masing adalah PLTA Sigura-gura milik Inalum dan PLTA Tangga yang juga milik Inalum berada di paling bawah.

PLTA SIGURA-GURA terletak di Simorea yang berada 200 m di dalam perut bumi dengan 4 unit generator dan total kapasitas tetap dari keempat generator tersebut adalah 286 MWatt (4 x 71,5 Mwatt) dan merupakan PLTA bawah tanah pertama di Indonesia. Tipe bendungan ini adalah beton massa dengan ketinggian 47 meter. Sayangnya ditengah defisit listrik yang masih terjadi di Sumut sebesar 200 MW, listrik yang dihasilkan PLTA ini sepenuhnya hanya digunakan oleh PT INALUM. PLN dikabarkan siap untuk membeli pembangkit ini dari PT INALUM sebesar US$400 juta.

PLTA TANGGA merupakan PLTA pertama di Indonesia yang menggunakan bendungan beton bertipe busur setinggi 82 meter. PLTA ini berkapasitas sebesar 4 x 79,25 MWatt (total : 317 MWatt).

PLTA SIPANSIHAPORAS berlokasi di desa Husor, Sibuluan dan Sihaporas Kecamatan Sibolga, Kabupaten Tapanuli Tengah Propinsi Sumatera Utara. PLTA ini mempunyai 2 unit generator dengankapasitas total sebesar 50 MWatt (33 MWatt + 17 MWatt) dan diharapkan mampu memproduksi energi sebesar 203,6 GWh per tahun. Agar mampu bekerja maksimal, PLTA ini membutuhkan pasokan air minimal sebesar 29.000 meter kubik per detik.

PLTA ASAHAN 1 terletak di Sungai Asahan, Desa Ambarhalim, Kec. Pintupohan Meranti, Kab. Toba Samosir. Prop. Sumatera Utara, terletak ± 130 km arah tenggara kota Medan. Energi yang dibangkitkan PLTA ini sebesar 1,175 GWh/tahun (Kapasitas total : 2 x 90 MWatt) yang disalurkan ke jaringan PLN melalui transmisi 275kV/150kV. Total nilai proyek ini sebesar US$ 310 juta yang berasal dari sumber dana BUMN China, CHD (China Huadian) dan PT. PLN PJB (Pembangkit Jawa Bali). Dalam pembangunannya yang dimulai 2006, PLTA Asahan I ini dikerjakan oleh perusahaan pembangkit listrik swasta (independent power producer/IPP) PT Bajradaya Sentranusa. Beroperasinya PLTA Asahan 1 akan menyuplai 20 %kebutuhan listrik Provinsi Sumatera Utara.

PLTA BATANG AGAM terletak di daerah Payakumbuh yang memanfaatkan air dari Sungai Batang Agam. PLTA ini memiliki 3 unit generator berdaya 3,5 MWatt dan memiliki kapasitas total sebesar 10,5 MWatt.

PLTA MANINJAU diresmikan oleh presiden Suharto pada tanggal 28 Desember 1983, dan memiliki kapasitas terpasang 4 x 17 MWatt (68 MWatt) dan sumber airnya berasal dari Danau Maninjau. Pembangkit ini di desain oleh Ir. Januar Muin. Pada 30 September 2009, bersama dengan PLTA Singkarak, PLTA Maninjau mengalami gangguan dan lepas dari sistem akibat gempa bumi berkekuatan 7,6 skala Richter.

PLTA SINGKARAK memiliki kapasitas terpasang sebesar 4 x 43,75 MWatt (175 MW) yang berasal dari Danau Singkarak melewati sebuah torowongan sepanjang 16 meter menjulur di bawah Gunung Merapi dengan kedalaman lubang sebesar 300 meter dan 850 meter di bawah permukaan tanah. PLTA Singkarak merupakan PLTA yang memiliki terowongan terpanjang di Indonesia dan merupakan pembangkit listrik ketiga yang memiliki lorong air bawah tanah setelah PLTA Batang Agam yang memiliki terowongan 1.200 meter rampung 1974, dan PLTA Maninjau yang memiliki terowongan 6.000 meter rampung 1985. Terowongan Singkarak dibangun dari tahun 1992–1998, memiliki kontruksi yang cukup kuat, dapat menahan guncangan gempa sampai 10 skala rigter, dan juga dapat dilalui oleh kenderaan roda empat.

PLTA TES merupakan pembangkit listrik yang memanfaatkan energi potensial air yang pertama yang didirikan di wilayah Sumatera. Pusat listrik ini menggunakan pola kolam tando dengan gedung pembangkit berada di permukaan tanah yang memanfaatkan aliran Sungai Ketaun yang dibendung dalam kolam tando sebelum dialirkan melalui penstock ke turbin. PLTA Tes terdiri dari 2 unit generator dimana yang pertama adalah unit PLTA Tes Lama yang mulai dibangun pada tahun 1912-1923 di Desa Turan Tiging Kabupaten Rejang Lebong.Pembangunan PLTA tersebut dilatarbelakangi oleh adanya areal pertambangan emas yang berada di daerah Lebong Tandai dan Muara Aman sehingga seluruh kebutuhan listrik untuk pertambangan dipenuhi oleh PLTA tersebut. Kemudian pada tahun 1958 dilakukan renovasi akibat kerusakan yang diakibatkan oleh pembombardiran sentral pembangkit oleh tentara Jepang, dimana daya yang terpasang setelah renovasi menjadi 2 X 660 kWatt. Sedangkan unit kedua adalah PLTA Tes baru yang dibangun tepat di belakang gedung PLTA lama yang didirikan antara tahun 1986-1991 dengan daya terpasang 4 X 4,4 MWatt, sehingga daya total terpasang sejak tahun 1991 di PLTA Tes adalah sebesar 18,960 MWatt.Saat ini daya listrik yang dibangkitkan oleh PLTA Tes digunakan untuk memenuhi kebutuhan listrik di Propinsi Bengkulu melalui jaringan transmisi 70 kV. Tipe turbin di PLTA Tes adalahturbin Francis dengan horizontal shaft.

PLTA MUSI diresmikan oleh presiden Indonesia bapak Susilo Bambang Yudoyono pada bulan oktober tahun 2006 dan dapat menghasilkan energi listrik dengan kapasitas 3 x 70 MWatt yang dapat menyuplai kebutuhan listrik bagi Sumatera bagian Selatan. PLTA uni merupakan PLTA type run off river yang memanfaatkan aliran sungai Musi dan pembuangan akhir ke sungai Simpang Aur. Biaya pembuatan PLTA ini mencapai sebesar US$ 159 juta atau setara dengan Rp. 1,5 triliun, terdiri dari pinjaman lunak dari Asian Development Bank (ADB) sebesar Rp. 1,4 triliun, APBN sebesar Rp. 245 miliar dan APLN (Anggaran PT PLN) sebesar Rp. 113 miliar. Pembangunan proyek ini terjadi setelah terbit Keppres 64/2000 yang mencabut Keppres 39/1997.

PLTA KOTO PANJANG terletak di Provinsi Riau – Sumatera Barat. Proses pembuatannya diawali dengan project finding oleh perusahaan konsultan dari Jepang TEPSCO (Tokio Electric Power Service Co. Ltd) bulan September dan November 1989. Untuk pembangunan fisik proyek, mulai dilakukan tahun 1991 dan diresmikan pada tanggal 28 Februari 1997. Dam PLTA Koto Panjang yang memotong aliran Sungai Kampar Kanan dan menggenangi areal seluas 124 km2, dibangun untuk menghasilkan listrik dengan kapasitas sebesar 114 MW melalui 3 unit turbin. Proyek ini dibiayai dengan dana dalam bentuk hutang sebesar 31,177 Miliar Yen dari OECF (Overseas Economic Development Fund) Jepang.

PLTA BESAI terletak di Lampung dengan daya terpasang sebesar 2 x 46,4 MWatt, dan hingga sekarang PLTA ini masih dalam tahap studi kelayakan dan konstruksi karena mengalami defisit pasokan cadangan air. PLTA ini dan PLTA Musi hanya bisa beroperasi pada saat beban puncak saja.

PLTA BATUTEGI menggunakan pasokan air dari dam penampungan air terbesar se-ASEAN, bendungan Batutegi, dilengkapi dengan 2 turbin air bertipe Francis (2 x 14 MWatt) dengan kecepatan putar sebesar 375 rpm, dan debit air nominal sebesar 18,5 m3/s.

Artikel Lainnya Tentang PLTA :

PLTN (5) : Light Water Reactor, LWR

noreply@blogger.com (Unknown) — Sat, 22 Oct 2011 04:26:00 -0700

Diantara PLTN yang masih beroperasi di dunia, 80 % adalah PLTN tipe Reaktor Air Ringan (LWR) yang pertama kali digunakan oleh Amerika. Saat ini, PLTN tipe reaktor air ringan secara garis besar dapat dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu Reaktor Air Didih (Boiling Water Reactor ; BWR) dan Reaktor Air Tekan (Pressurized Water Reactor ; PWR). Selain itu, juga terdapat tipe reaktor PWR yang dikembangkan oleh Rusia (disebut VVER; di dunia hanya terdapat 30 unit PLTN tipe ini). Perbedaan konstruksi terdapat pada bentuk penampang perangkat bahan bakar VVER (berbentuk segi enam) dan letak pembangkit uap VVER (horisontal). Air ringan digunakan sebagai bahan pendingin dan moderator dan Uranium dengan pengayaan rendah sekitar 2 – 4 % digunakan sebagai bahan bakar (bukan uranium alam).

Gambar 1. Perbedaan antara PLTU dan PLTN

Dari Gambar 1, PLTU memanfaatkan energi hasil pembakaran batubara, minyak bumi dan gas alam untuk menghasilkan uap air, sedangkan PLTN mesin pembangkit uapnya berupa reaktor nuklir . Proses selanjutnya, PLTU dan PLTN menggunakan uap air ini untuk memutar turbin dan generator sehingga generator mampu menghasilkan listrik. Kedua pembangkit ini memerlukan perawatan ekstra agar air di dalam uap dapat dipisahkan (air di dalam uap dapat merusak sudu-sudu turbin). Uap yang keluar dari turbin dikondensasikan di dalam kondenser dan diumpankan kembali ke dalam boiler atau reaktor.

Gambar 2. Reaktor Air Didih (BWR)

Gambar 3. Reaktor Air Tekan (PWR)

Gambar 3. Perbedaan Batang Kendali pada Reaktor Nuklir (a) BWR (b) PWR

Gambar 2 dan Gambar 3 adalah 2 jenis PLTN tipe reaktor air ringan yang dibedakan berdasarkan kontruksi bejana reaktornya dan faktor kondisi air yang digunakan. Susunan kontruksi PWR memiliki Pressurizer, Steam Generator dan batang (boron) pengendalinya bergerak dari atas ke bawah, sedangkan BWR tidak terdapat Pressurizer, Steam Generator dan batang pengendalinya bergerak dari bawah ke atas, seperti ditunjukan pada Gambar 4. Selain itu, faktor kondisi air pendingin juga menjadi pertimbangan penggolongan tipe reaktor nuklir dalam PLTN. Jika air di reaktor dalam kondisi mendidih disebut reaktor air didih, jika tak mendidih (atau tidak diizinkan mendidih, dengan memberi tekanan secukupnya pada pendingin) disebut reaktor air tekan.

Pada PLTN tipe PWR, air sistem primer masuk ke dalam reaktor pada tekanan tinggi dan temperatur lebih kurang 290^oC. Air bertekanan dan bertemperatur tinggi ini bergerak pada sela-sela batang bahan bakar (uranium) dalam perangkat bahan bakar ke arah atas teras sambil mengambil panas dari batang bahan bakar, sehingga temperaturnya naik menjadi sekitar 320^oC. Air primer ini kemudian disalurkan ke perangkat pembangkit uap (Steam Generator, lewat sisi dalam pipa pada perangkat pembangkit uap), di perangkat ini air primer akan memberikan energi panasnya ke air sekunder sehingga air sekunder temperaturnya naik sampai titik didih dan terjadi penguapan. Uap yang dihasilkan dari penguapan air pendingin tersebut kemudian dikirim ke turbin untuk memutar turbin yang dikopel dengan generator listrik.

Air primer yang ada dalam bejana reaktor dengan temperatur 320^oC akan mendidihjika berada pada tekanan udara biasa (sekitar 1 atm). Namun agar air primer ini tidak mendidih, maka sistem air primer diberi tekanan hingga 157 atm. Pada reaktor tipe PWR, air primer yang membawa unsur-unsur radioaktif dialirkan hanya sampai ke pembangkit uap, tidak sampai turbin, oleh karena itu pemeriksaan dan perawatan sistem sekunder (komponen sistem sekunder: turbin, kondenser, pipa penyalur, pompa sekunder dan lain-lain) menjadi mudah dilakukan. Bejana reaktor pada tipe PWR tidak terdapat uap air sama sekali, sehingga memungkinkan untuk memanfaatkan gaya gravitasi untuk menggerakan batang kendali dari atas ke bawah.

Sebaliknya karakteristik unik dari reaktor air didih (BWR) adalah uap dibangkitkan langsung dalam bejana reaktor dan kemudian disalurkan ke turbin pembangkit listrik. Air dalam bejana reaktor berada pada temperatur sekitar 285^oC dan tekanan jenuhnya sekitar 70 atm. Berbeda dengan PWR, reaktor ini tidak memiliki perangkat pembangkit uap tersendiri . Karena itu pada bagian atas bejana reaktor terpasang perangkat pemisah dan pengering uap, akibatnya konstruksi bejana reaktor menjadi sedikit lebih rumit. Air yang tidak diuapkan di dalam bejana reaktor, akan terakumulasi di bagian bawah bejana dan sistem sirkulasi ulang pada BWR akan memompa dan mencampur dengan air umpan yang dipompa balik agar seluruh air di dalam reaktor dapat diubah menjadi uap air.

Perbedaan batang bahan bakar BWR dan PWR (ukuran pelet, jumlah pelet yang dimasukan ke dalam batang bahan bakar, dan perangkat sistem bahan bakar pada reaktor) dapat dilihat pada Gambar 4 dan Gambar 5.

Gambar 4. Batang Bahan Bakar (Uranium) dalam Perangkat Bahan Bakar pada Reaktor Air Didih (BWR)

Gambar 5. Batang Bahan Bakar (Uranium) dalam Perangkat Bahan Bakar pada Reaktor Air Tekan (PWR)

PLTN tipe VVER :

Reaktor PWR buatan Westinghouse :

Artikel lainnya tentang PLTN :

Sekilas Mengenai Bahaya Radiasi Nuklir
Pengayaan Uranium
Persebaran PLTN di Dunia
Selayang Pandang PLTN
Mengapa Harus PLTN?
Pembangkit Listrik Setelah "Jaman Fosil"
Pembangkit Listrik Masa Depan Indonesia : PLTN

Reference :

1. http://www.nfi.co.jp/product/prod02.html

2. http://konversi.wordpress.com/2009/02/18/pembangkit-listrik-masa-depan-indonesia/

3. http://ja.wikipedia.org/wiki/ロシア型加圧水型原子炉

4. Westinghouse：AP1000，http://www.westinghousenuclear.com/AP1000/index.shtm（2007年9月）

5. AREVA：EPR，the first generation III＋ reactor currently under

Lampiran :

Gambar 1

火力発電 : PLTU ;　原子力発電 : PLTN ;　違い : perbedaan ;　石油 : minyak bumi ;　石炭 : batubara ;　天然ガス : gas alam ;　ボイラ : boiler ; 原子炉 : reaktor ;　水 : air ;　蒸気 : uap air ;　給水ポンプ : 　pompa air ; タービン : turbin ;　変圧器 : trafo ;　発電機 : generator ;　復水器 : kondensor ; 冷却水（海水）: air pendingin (air laut).

Gambar 3

沸騰水型炉 : BWR ;　蒸気出口 : mulut pipa keluaran uap air ;　給水入口（冷却材入口）: mulut pipa masukan air di sistem ;　シュラウド : Shroud (pelindung) ;　制御棒 : batang (boron) kendali ;　制御棒駆動機構 : sistem penggerak batang kendali ;　燃料 : bahan bakar ;　再循環水入口 : mulut pipa masukan air sirkulasi ulang ; 　再循環水出口 : mulut pipa keluaran air sirkulasi ulang ; 加圧水型 : PWR　;冷却材入口（低温）: mulut pipa masukan air primer (suhu rendah) ;　冷却材出口（高温）: : mulut pipa keluaran air primer (suhu tinggi)

MOTOR Listrik Arus Searah

noreply@blogger.com (Unknown) — Sat, 22 Oct 2011 04:22:00 -0700

Hampir sebagian besar peralatan listrik selalu menggunakan motor listrik sebagai sumber penggeraknya. Berdasarkan sumber energi listriknya, motor listrik dapat dibedakan menjadi motor arus searah (DC) dan motor arus bolak balik (AC). Pada artikel kali ini hanya akan dibahas tentang segala hal yang berhubungan dengan motor DC. Ada banyak aplikasi alat elektronik dan keperluan industri yang menggunakan motor listrik DC yang tidak perlu saya paparkan lagi disini. Selamat menikmati artikel ini.

Kelebihan motor DC jika dibandingkan dengan motor AC adalah:

Torka dan kecepatannya mudah dikendalikan

Torka awalnya besar

Performansinya mendekati linier

Sistem kontrolnya relatif lebih murah dan sederhana

Cocok untuk aplikasi motor servo karena respon dinamiknya yang baik

Untuk aplikasi berdaya rendah, motor DC lebih murah dari motor AC

Adapun kekuarangan dari motor DC adalah:

Membutuhkan perawatan yang ekstra
Lebih besar dan lebih mahal (jika dibandingkan dengan motor AC induksi)
Tidak cocok untuk aplikasi kecepatan tinggi
Tidak cocok untuk aplikasi berdaya besar
Tidak cocok digunakan pada kondisi lingkungan yang cepat berdebu

Jenis-Jenis Motor DC

Berdasarkan sumber arus eksitasinya, motor DC dapat dibagi menjadi 4 jenis yaitu motor DC eksitasi terpisah (biasanya berupa motor DC magnet permanen atau motor stepper), motor DC eksitasi seri, shunt, dan campuran seperti yang diperlihatkan pada bagan di bawah ini.

1. Karakteristik motor DC eksitasi terpisah adalah:

Kelebihan :

Kecepatan motor dan torka beban mudah untuk dikendalikan
Arus eksitasinya tidak bergantung dengan arus jangkarnya

Kekurangan :

Memerlukan dua buah sumber arus DC yang terpisah

2. Karakteristik motor DC eksitasi sendiri tipe Seri :

Kelebihan :

Torka yang dihasilkan berbanding kuadrat dengan arus sumber motor DC
Hanya memerlukan satu sumber DC
Rangkaian eksitasinya sederhana

Kekurangan :

Kecepatan motor bervariasi dan sensitif terhadap perubahan torka beban
Arus eksitasinya sebanding dengan arus jangkar, sehingga membutuhkan kawat medan yang cukup besar

3. Karakteristik motor DC eksitasi sendiri tipe Shunt :

Kelebihan :

Regulasi kecepatan motor terhadap perubahan torka beban lebih stabil
Hanya memerlukan satu sumber DC

Kekurangan :

Torka yang dihasilkan relatif kecil
Kecepatan motor dan torka beban relatif sulit untuk dikendalikan

4. Karakteristik motor DC eksitasi sendiri tipe campuran/compound :

Tipe ini merupakan penggabungan dari motor DC seri dan motor DC shunt. Tujuan dari tipe campuran ini adalah mendapatkan keleebihan yang ada dari masing-masing tipe. Torka yang besar dari tipe seri dan regulasi tegangan yang baik dari tipe shunt. Berdasarkan tujuan tersebut inilah, motor DC tipe compound dapat dibedakan menjadi 2 tipe yaitu, compound panjang dan tipe compound pendek.

Artikel Lainnya Yang Berhubungan Dengan Dunia Elektro :

Ayo Membangun Pembangkit Listrik Di Indonesia
Panel Photovoltaic
Kondisi Kelistrikan Indonesia
Masalah Faktor Daya dan Pemasangan Kapasitor
Konverter DC-DC
Inverter

PLTN (4) : Sekilas Mengenai Bahaya Radiasi Nuklir

noreply@blogger.com (Unknown) — Sat, 22 Oct 2011 04:19:00 -0700

Pasca terjadi kecelakaan pembangkit nuklir di Fukushima Jepang, orang-orang mulai meragukan akan masa depan dari energi nuklir. Dunia mulai dihinggapi dengan kecemasan akan bahaya radiasi nuklir pada kehidupan di masa depan. Sesaat setelah terjadi bencana di Fukushima, Jepang Amerika Serikat, India, dan Korea Selatan langsung melakukan review standar keamanan seluruh reaktor nuklir mereka. Beberapa negara seperti China, Italia, Jerman melakukan penilaian kembali perlunya penggunaan reaktor nuklir di negara mereka masing-masing. Rencana pembangunan nuklir di beberapa negara Asia Tenggara pun diberhentikan untuk sementara . Hanya Indonesia dan Vietnam yang mengindikasikan masih terus ingin memiliki reaktor nuklir.

Pada artikel ini, penulis mencoba untuk mereview kembali pengalamannya selama berada di Jepang yeng berhubungan dengan bahaya radiasi nuklir dalam kehidupan sehari-hari.

Untuk memberi gambaran awal tentang seberapa bahayanya radiasi apabila di Indonesia akan dibangun PLTN, marilah bersama-sama kita lihat dahulu standar dosis radiasi dalam kehidupan sehari-hari kita. Gambar 1 dibawah ini memperlihatkan tentang radiasi dalam kehidupan sehari-hari yang kita terima tanpa kita sadari. Disini dapat kita lihat bahwa dosis radiasi standar di daerah sekitar PLTN sangatlah kecil. Apabila suatu daerah sudah dinyatakan aman untuk dibangun PLTN, dalam artian resiko bencana alam yang rendah, alangkah baiknya kita menghilangkan prasangka buruk kita terhadap bahaya radiasi ini.

Gambar 1 Dosis Radiasi dalam kehidupan di sekitar kita

Gambar 2 Pengalaman penulis berkunjung ke PLTN Fukushima sebelum kecelakaan Februari 2010 : berdiri diatas reaktor yang sedang beroperasi (kiri-bawah), melihat kolam tempat penyimpanan bahan bakar uranium yang telah dipakai (kanan-atas), dan berada dibawah reaktor untuk melihat batang kontrol (kanan-bawah)

Gambar 3 Foto bareng diatas reaktor Fukushima yang sedang beroperasi (penulis berdiri ditengah-tengah, diurutan keempat dari kanan)

Saat terjadi kecelakaan di Fukushima, penulis berada di Tokyo -Jepang, yang berjarak 275 km dari pusat radiasi tertinggi di Jepang. Tentu saja saat itu adalah saat-saat yang paling mendebarkan dalam kehidupan di Jepang. Kegelisahan dan kengerian selalu ada disetiap wajah orang yang ada di Jepang. Sewaktu-waktu kita harus siap untuk meninggalkan Jepang, karena memang Dunia khususnya Jepang belum siap untuk menghadapi kecelakaan nuklir ini. Perlu ditekankan disini, tidak ada satu pun negara yang berpengalaman dalam menentukan seberapa besar resiko dari kecelakaan Fukushima saat itu. Saat itu warga dunia khususnya yang berada di Jepang dihantui dengan ketakutan akan bayangan sejarah Chernobyl dan bom nuklir di Hiroshima dan Nagasaki.

Jaman sudah sangat berbeda jika dibandingkan dengan puluhan tahun yang lalu. Saat ini manusia sudah bisa berpindah tempat dengan menggunakan pesawat terbang. Informasi bisa dengan cepat menyebar melalui internet. Yang penulis lakukan saat itu adalah bersama teman-teman lainnya mencoba untuk mengukur laju dosis radiasi di beberapa kota di Jepang. Jika terjadi sesuatu perubahan yang significant terhadap laju dosis radiasi, saat itu juga kita sudah siap untuk balik pulang ke Indonesia. Hasil dari pengukuran yang dilakukan penulis dapat dilihat pada gambar 4. Dan dari hasol pengukuran ini dapat disimpulkan bahwa dari saat kejadian, kondisi Tokyo yang berjarak 275 km dari PLTN Fukushima dinyatakan aman. Masyarakat tidak perlu khawatir akan bahaya radiasi nuklir. Hasil ini juga dipakai oleh KBRI Tokyo dalam mengambil keputusan untuk tidak mengungsikan rakyat Indonesia dari Tokyo.

Gambar 4 Foto bareng setelah pertemuan bersama Dubes RI di Tokyo

Satu kesimpulan yang penulis pelajari dari pengalaman tersebut adalah, resiko menggunakan suatu teknologi yang baru selalu ada. Seperti halnya saat pertama kali pesawat terbang ditemukan, terjadi berkali-kali kecelakaan pesawat yang menimbulkan banyak korban jiwa. Tapi lihatlah sekarang, teknologi pesawat terbang saat ini sudah jauh berkembang dan mampu mengurangi resiko kecelakaan pesawat terbang. Bayangkan jika saat ini adalah dunia tanpa teknologi pesawat terbang?
Penggunaan PLTN disini tidak jauh lebih berbahaya dari penggunaan PLTA, PLTU, Geothermal atau pembangkit lainnya. Bahaya radiasi nuklir dari PLTN tidak seseram yang digambarkan dari kecelakaan Chernobyl dan Bom Nuklir di Hiroshima dan Nagasaki.

Gambar 4 Laju Dosis Radiasi di Beberapa Kota di Jepang

Artikel lainnya tentang PLTN :

Light Water Reactor

Pengayaan Uranium

Persebaran PLTN di Dunia

Selayang Pandang PLTN

Mengapa Harus PLTN?

Pembangkit Listrik Setelah "Jaman Fosil"

Pembangkit Listrik Masa Depan Indonesia : PLTN

PLTN (3) : Pengayaan Uranium

noreply@blogger.com (Unknown) — Sat, 22 Oct 2011 04:16:00 -0700

Pertama-tama perlu diketahui bahwa di dalam Uranium alam hasil penambangan terkandung 3 jenis isotop, yaitu U-238 dengan kadar 99,285 % dan U-235 dengan kadar 0,715 % (isotop U-234 dengan kadar yang sangat kecil). Dalam reaktor nuklir, seperti yang ditunjukan pada Gambar 1, U-235 berperan penting dalam proses reaksi fisi sehingga dapat menghasilkan energi panas yang sangat besar yang berguna untuk memanaskan air di reaktor sehingga menghasilkan uap air yang mampu menggerakan generator dan menghasilkan listrik (proses pembangkitan listrik pada PLTN). Sedangkan sebagian kecil U-238 yang mampu menyerap neutron akan bereaksi menjadi Plutonium (18 kg U-238 akan berubah menjadi plutonium, dan 8kg Plutonium akan bereaksi fisi dan menghasilkan energi yang energi hasil reaksinya setara dengan energi hasil reaksi fisi U-235) atau bereaksi fisi namun menghasilkan energi yang tidak terlalu besar, seperti yang diperlihatkan pada Gambar 2. (dalam 1 ton bahan bakar PLTN hanya 20 kg U-238 yang mampu menyerap neutron, dan hanya 2 kg yang menghasilkan energi dari reaksi fisi)

Gambar 1. Reaksi Fisi yang Terjadi di Dalam Reaktor Nuklir

Gambar 2. Perubahan Reaksi Fisi yang Terjadi di Dalam Reaktor Nuklir

Proses pengayaan ini bertujuan untuk meningkatkan kadar U-235 dalam Uranium hasil penambangan agar dapat digunakan sebagai bahan bakar (dari 0,715 % menjadi 2-4 %) seperti lazimnya dibutuhkan oleh suatu Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN) (1 ton bahan bakar PLTN mengandung 30 kg U-235 seperti ditunjukan pada Gambar 2).

Memang ada beberapa jenis PLTN yang dapat menggunakan bahan bakar Uranium alam langsung tanpa melalui proses pengayaan ( U-235 : 0,715 % dan U-238 : 99,285 %), seperti PLTN CANDU 「Canadian Deuterium Uranium」 dan PLTN Air Berat (Magnox). Teknologi PLTN CANDU berguna untuk negara yang memiliki sumber alam uranium yang besar, seperti Kanada, Australia dan lainnya. Dalam perkembangan teknologinya, kedua PLTN jenis ini dapat juga menggunakan bahan bakar Torium sebagai alternatif pengganti Uranium.

Gambar 3. (a) CANDU Reactor Schematic (b) Magnox Reactor Schematic

Produk yang diperoleh dari proses pengayaan uranium alam, dapat dibedakan menjadi 2 jenis, low enriched uranium (LEU) dan highly enriched uranium (HEU) seperti ditunjukan pada Gambar 4. LEU biasa digunakan di reaktor nuklir air ringan (contoh : BWR dan PWR), karena pada PLTN ini, neutron hasil reaksi fisi sering bertumbukan dengan air rendah (sebagai media penyalur energi) sehingga neutron yang bertumbukan ini memiliki kecepatan yang rendah. Sangat sulit untuk PLTN jenis ini apabila hanya menggunakan bahan bakar dari Uranium Alami. HEU biasa digunakan untuk membuat bom nuklir. Teknologi bom nuklir memerlukan pengayaan U-235 dengan kadar lebih dari 90% (Untuk membuat reaksi fisi berantai setidaknya perlu bahan bakar uranium dengan kadar U-235 minimal 70 %).

Gambar 4. Hasil Proses Pengayaan Uranium

Secara umum, U-235 dan U-238 merupakan senyawa isotop yang jika dilihat dari masa intinya memiliki perbedaan 3 buah neutron. Namun dalam aplikasinya, proses pemisahannya tidaklah mudah. Isotop dari suatu unsur yang sama memiliki sifat-sifat yang sangat mirip. Kemiripan sifat yang bahkan hampir bisa dikatakan identik inilah yang menyebabkan pemisahan isotop dengan cara kimia biasa hampir mustahil. (perkecualian untuk deuterium)

Ada tiga jenis teknik yang digunakan dalam proses pemisahan ini :

Teknologi pemisahan isotop dan perbedaan massa menggunakan gas difusi
Teknologi pemisahan isotop dan perbedaan massa menggunakan gaya sentrifugal
Dan beberapa metode lain seperti Metode Laser, Metode Nozzle, metode kimia (ion exchange), dll

Gambar 4. (a) Zippe type gas centrifuge (b) Aerodynamic enrichment nozzle (c)Electromagnetic separation

Artikel lainnya tentang PLTN :

Light Water Reactor
Sekilas Mengenai Bahaya Radiasi Nuklir
Persebaran PLTN di Dunia
Selayang Pandang PLTN
Mengapa Harus PLTN?
Pembangkit Listrik Setelah "Jaman Fosil"
Pembangkit Listrik Masa Depan Indonesia : PLTN

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE atau SUKA,KOMENTARI & BAGIKAN halaman facebook berikut -> Catatan Fendy Sutrisna

Lampiran :

Gambar 1

熱中性子（おそい中性子） : thermal neutron (neutron lambat) ; ウラン : Uranium ; 核分裂 : reaksi Fisi ; 高速中性子 : neutron kecepatan tinggi ; 減速材　（軽水） : moderator (air ringan) ; プルトニウム : plutonium ; エネルギー : energi ; 少しい核分裂 : Reaksi fisi kecil ; アメリシウム : amerisium.

Gambar 2

ウラン : Uranium ; 発電前 : sebelum digunakan ; 濃縮ウラン : uranium dengan pengayaan ; 計 : total ; そのまま : tidak terjadi reaksi ; プルトニウム : plutonium 核分裂して : reaksi fisi ; 核分裂エネルギー : energi dari reaksi fisi ; 発電後 : setelah digunakan ; 核分裂生成 ; hasil reaksi fisi.

PLTN (2) : Persebaran di Dunia

noreply@blogger.com (Unknown) — Sat, 22 Oct 2011 04:14:00 -0700

Seiring dengan meningkatnya kemampuan produksi negara2 Asia, kebutuhan akan energi listrik pun meningkat dengan pesat. China, India, Pakistan, Malaysia dan Vietnam merupakan contoh negara-negara yang siap bersaing dengan Jepang untuk menjadi `pemimpin pasar’ di Asia dengan rencana persiapan pembangkit listrik skala besar-mereka. Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN) ada dalam rencana penyediaan sumber energi listrik skala besar negara-negara tersebut. Sampai saat ini, 15 % dari total pembangkit listrik yang beroperasi di dunia adalah PLTN. Sebagaian besar jenis pembangkit ini terdapat di Benua Amerika, Eropa dan beberapa di negara2 Asia seperti Jepang, Korea, dan China.

Pada tulisan ini, Saya mencoba untuk memberikan sebuah referensi tentang data-data PLTN yang sudah beroperasi (reactors operable), dalam tahap pembangunan (reactors under construction), tahap rencana (reactors planned) dan tahap pengajuan (reactors proposed) sampai dengan tahun 2030. Tentu saja data-data ini bisa didapatkan dengan mudah di alamat2 lainnya dengan menggunakan mesin pencari Google. Dengan rangkuman yang saya buat dalam Bahasa Indonesia ini, bisa menjadi sarana untuk kita saling berdiskusi untuk kemajuan bersama.

Seperti yang kita ketahui, bahan bakar dari PLTN adalah Uranium. Ada beberapa negara penghasil Uranium di Dunia, seperti Kazakhtan, Australia dan lain-lainnya. Total reaktor yang beroperasi di dunia saat ini berjumlah 436 reaktor, dalam tahap konstruksi : 45 reaktor, telah masuk tahap terencana 131 reaktor, dan sedang dalam tahap pengajuan 282 reaktor. Gambar 1 dan Gambar 2 dapat memberikan gambaran lebih jelas tentang kondisi Uranium dan PLTN saat ini di Dunia. Penjelasan lebih rinci tentang kondisi PLTN berbagai negara akan dijelaskan setelahnya.

Gambar 1. Sumber Uranium di Dunia

Gambar 2. PLTN di Dunia

Amerika : PLTN terbanyak di dunia sampai saat ini tentu saja dimiliki oleh Amerika. Jumlah PLTN yang beroperasi di Amerika adalah 104 reaktor, 20% dari total energi listrik yang dihasilkan. 12~32 reaktor ada dalam tahap pembangunan (under construction). Pada saat pemerintahan Presiden Amerika sebelumnya, Bush, berbagai macam persiapan telah dilakukan untuk pengembangan teknologi nuklir, dan pada masa pemerintahan Presiden Barack Obama program ini masih tetap dilanjutkan.

Gambar 3. PLTN di Amerika

Jepang : Sampai saat ini, jumlah PLTN yang beroperasi di Jepang adalah 53 reaktor, dengan persentasi sebesar 30% dari total energi listrik yang dihasilkan. Sampai tahun 2030 jumlah ini akan bertambah sebesar 15~16 reaktor (under construction). Untuk mengurangi produksi gas CO2, pemerintah Jepang dari Juni 2009 berusaha untuk meningkatkan persentase pembangkit PLTNnya menjadi 40 %.

Gambar 4. PLTN di Jepang

Perancis : Perancis menjadi pemimpin negara-negara Eropa dalam penggunakan PLTN. Hampir 80 % pembangkit listrik di Perancis adalah PLTN, sisanya PLTU dan PLTA. Perancis adalah salah satu negara yang swasembada energi, bahkan perusahaan listrik negara-nya, EDF, adalah perusahaan pemasok listrik terbesar di Eropa, seperti Italia, Belgia, Spanyol dll.

Gambar 5. PLTN di Perancis

China : China adalah salah satu negara yang teknologi nuklirnya berkembang paling pesat sampai saat ini. Di akhir tahun 2008, 11 pembangkit listrik tenaga nuklir telah beroperasi di China, kapasitas daya total dari PLTN yang telah beroperasi ini mencapai 9.068 MW. Hingga saat ini posisi China ada diperingkat 11 sebelah Swedia. Tidak sampai disitu saja, China saat ini berencana untuk melakukan percepatan dalam pembangunan listrik tenaga nuklir. Pada Juli 2009, China memulai untuk membangun lagi 15 PLTN yang saat ini sedang dalam tahap konstruksi dengan kapasitas total mencapai 15.260MW, atau sehingga total dimasa depan China akan memiliki lebih dari 24.000MW PLTN. Selanjutnya tidak cukup sampai disitu, dari data yang saya miliki, menunjukkan bahwa China masih memiliki rencana untuk membangun 180 PLTN baru dengan kapasitas mencapai 192.770MW, meskipun dengan jangka waktu yang belum ditetapkan.

Gambar 6. PLTN di China

India : Dari tahun 1974 sampai saat ini, jumlah PLTN yang beroperasi di India adalah 17 reaktor, dan berencana untuk membangun 29~44 reaktor lagi.

Gambar 7. PLTN di India

Inggris :

Gambar 8. PLTN di Inggris

Jerman :

Gambar 9. PLTN di Jerman

Ukraina :

Gambar 10. PLTN di Ukraina

Tabel 1. Paparan PLTN di Dunia dan Kebutuha Bahan Bakar Uranium Masing-masing Negara

Gambar 11. Keperluan Bahan Bakar Untuk Pembangkit Listrik di Dunia

Light Water Reactor

Sekilas Mengenai Bahaya Radiasi Nuklir

Pengayaan Uranium

Selayang Pandang PLTN

Mengapa Harus PLTN?

Pembangkit Listrik Setelah "Jaman Fosil"

Pembangkit Listrik Masa Depan Indonesia : PLTN

PLTN (1) : Selayang Pandang Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

noreply@blogger.com (Unknown) — Sat, 22 Oct 2011 04:13:00 -0700

Dunia, termasuk Indonesia di dalamnya, saat ini sedang berada dipersimpangan jalan dalam menentukan kebijakan pembangunan pembangkit listrik tenaga nuklir, PLTN. Seperti yang ditunjukan oleh gambar 1 dibawah ini, pemanfaatan pembangkit listrik tenaga nuklir secara komersil dimulai sejak tahun 1954. PLTN yang pertama dibangun terdapat di Rusia, kemudian pada tahun 1956 dilanjutkan di Inggris dengan membangun PLTN tipe reaktor pendingin gas (GCR) yang berdaya 100 MWe.

(Persebaran PLTN di Dunia saat ini dibahas secara detail pada tulisan sebelumnya : PLTN di dunia)

Pada tulisan kali ini penulis mencoba untuk memaparkan PLTN dan perbedaannya dengan pembangkit listrik thermal lainnya, berbahan bakar batubara ataupun migas.

Gambar 1 Pertumbuhan energi nuklir global

(Gambar di ambil dari Blog Konversi ITB)

DEFINI PLTN

Secara umum, prinsip kerja Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN) hampir sama dengan pembangkit listrik tenaga thermal lainnya yang menggunakan bahan bakar batubara, gas alam, dan minyak bumi. Perbedaan utamanya terletak pada energi panas yang dihasilkan PLTN berasal dari reaksi pembelahan inti Uranium, bukan dari proses pembakaran bahan bakar.

Proses konversi energi : Seperti halnya PLTU berbahan bakar lainnya, PLTN menggunakan prinsip siklus rankine dan berlangsung melalui 3 tahapan. Pertama adalah proses reaksi fisi berantai inti Uranium yang akan menghasilkan energi panas. Kedua, energi panas yang dihasilkan dalam bentuk uap bertekanan dan temperatur tinggi ini akan diubah menjadi energi mekanik dalam bentuk putaran (pada turbin). Ketiga, energi mekanik diubah menjadi energi listrik (pada generator).

Peralatan utama yang digunakan di PLTN meliputi:

Bahan Bakar Uranium, menghasilkan energi panas dari reaksi fisi inti
Reaktor, boiler-nya PLTN, mengubah air menjadi uap kering dengan reaksi fisi berantai
Moderator dan Pendingin, biasanya beruba air, memperlambatneutron dan menyalurkan panas
Turbin, memutar generator
Generator, menghasilkan listrik dari energi putar
Kondenser, mengubah uap basah kembali menjadi air

Kombinasi dari 3 poin teratas menghasilkan variasi dari desain PLTN yang ada saat ini. Dewasa ini ada 3 jenis PLTN yang dibangun secara komersial, yaitu BWR, PWR, dan PHWR.

Sistem penunjang yang digunakan untuk memastikan keberlangsungan operasi PLTN diantaranya:

Batang Kendali, batang Boron, menyerap neutron dan mengatur reaksi fisi
Sistem Penggerak Batang Kendali, menggerakan naik-turunnya batang kendali
Pompa Sirkulasi Pendingin, mensirkulasikan air di dalam reaktor agar menerima panas secara merata
Bejana Pengukung, perisai beton, menjamin radioaktif tidak terlepas ke lingkungan sekitar
Sistem Pendingin Teras Darurat, sistem pendingin saat terjadi kecelakaan atau kondisi darurat
Sistem Pemindah Panas Sisa, sistem pendingin reaktor pasca beroperasi

Gambar 2 Batang Kendali dan Sistem Penggeraknya

(gambar diambil dari web-nya Toshiba)

Gambar 3 Pompa Sirkulasi Pendingin (kiri) BWR, (kanan) Pompa Internal-nya ABWR

Gambar 4 Bejana Pengukung (kiri) BWR dan (kanan) ABWR

Light Water Reactor
Sekilas Mengenai Bahaya Radiasi Nuklir
Pengayaan Uranium
PLTN di Dunia
Mengapa Harus PLTN?
Pembangkit Listrik Setelah "Jaman Fosil"
Pembangkit Listrik Masa Depan Indonesia : PLTN

Mengapa harus PLTN?

noreply@blogger.com (Unknown) — Sat, 22 Oct 2011 04:08:00 -0700

Mengapa harus PLTN? Pertanyaan ini adalah pertanyaan yang paling sering dilontarkan oleh masyarakat kepada orang-orang atau negara yang tertarik untuk mengembangkan teknologi atau membangun pembangkit listrik jenis ini.

Masyarakat dunia bukan hanya masyarakat Indonesia sering paranoid terhadap kata nuklir, yang identik dengan istilah bom nuklir, senjata pemusnah masal, dan aksi teror. Hal lain yang membuat masyarakat paranoid terhadap kata nuklir tentu saja karena adanya beberapa peristiwa kecelakaan pembangkit listrik tenaga nuklir (PLTN) Chernobyl di tahun 1986, kecelakaan TMI di Amerika, dan yang terbaru adalah kecelakaan PLTN Fukushima akibat tsunami di Jepang, 13 Maret 2011 tahun ini.

Sebagai pembangkit tipe base (beban dasar), dimana dengan pertimbangan tren harga energi dunia, migas dan batubara yang terus meningkat, tenaga nuklir sebenarnya adalah solusi terbaik untuk pembangkit listrik yang ramah lingkungan dan bebas polusi CO2.

Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir sangatlah berbeda dengan apa yang dibayangkan selama ini. Masyarakat pada umumnya membiarkan mitos dan kesalahpahaman tetap berlangsung, seperti konsep bahwa bahan bakar nuklir komersil dapat digunakan untuk senjata nuklir, ataupun dengan meneror masyarakat untuk menyakini bahwa membangun PLTN berarti memilih resiko tertinggi untuk keberlangsungan manusia di masa depan. Tidak ada korban jiwa untuk kecelakaan PLTN Fukushima di Jepang maupun di Amerika.

Negara yang paling banyak menggunakan PLTN adalah perancis, dengan presentase lebih dari 80% dengan standard safety sebesar 99,999%. Perancis juga mengolah ulang limbah nuklir untuk digunakan kembali sehingga dapat mengurangi jumlah dan resiko dari proses penyimpanan bahan bakar yang sudah digunakan. Sampai saat ini tidak ada insiden kecelakaan nuklir apapun di Perancis.

Untuk menghasilkan energi listrik sebesar 1000 MW, biaya yang diperlukan untuk membangun 1 reaktor nuklir kurang-lebih sebesar 30 Triliun Rupiah dan memerlukan lahan seluas minimal sebesar 1.7 km2. Bandingkan dengan Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) memerlukan biaya rata-rata sebesar 600~700 Triliun Rupiah dan memerlukan lahan seluas 67 km2. Atau dengan Pembangkit Listrik Tenaga Bayu (PLTB) memerlukan biaya sebesar 100 Triliun Rupiah dengan lahan yang diperlukan seluas 246 km2.

Uranium sebagai bahan bakar PLTN mampu menghasilkan energi listrik yang jauh lebih besar dibandingkan bahan bakar fosil lainnya seperti batubara, minyak bumi, dan gas alam. William Tucker di dalam bukunya yang berjudul Terrestrial Energy, mengatakan bahwa tenaga nuklir menghasilkan 2 juta kali energi lebih banyak per setara unit bahan bakar ketimbang bahan bakar fosil. Atau dengan kata lain PLTU besar dengan daya keluaran yang sama akan menerima kiriman 100 gerbong batu bara setiap 3-4 kali seminggu, sedangkan PLTN hanya menerima 1 truk trailer setiap 12-18 bulan sekali. Bisa dibayangkan seberapa besarnya keuntungan apabila kita menggunakan PLTN sebagai pembangkit listrik di Indonesia.

(1 gram uranium dapat menghasilkan energi panas yang setara dengan hasil pembakaran 4 ton bahan bakar batubara, dan 2 ton bahan bakar minyak bumi)

Kalau bicara statistik, dengan teknologi yang telah berkembang saat ini bisa dibilang bahwa peluang manusia mati karena PLTN lebih rendah daripada peluang manusia mati karena kejatuhan meteor. Mitos bahwa bahan bakar nuklir komersil bisa dijadikan sebagai senjata pemusnah masal tidaklah benar, teknologi yang diperlukan untuk merubah bahan bakar Uranium menjadi bom nuklir tidaklah mudah dan tidak bisa dilakukan oleh teroris yang tidak punya laboratorium ekstra mahal. Penggunaan Uranium sebagai bom nuklir memerlukan teknik pengayaan yang berbeda dengan penggunaan uranium sebagai bahan bakar PLTN.

Kapasitas pembangkit listrik Indonesia saat ini adalah sebesar 33.352 MW. Kapasitas tersebut berasal dari pembangkit milik PT. PLN sebesar 28.041 MW atau 84,06% dari total kapasitas terpasang, pembangkit swasta (IPP) sebesar 4.244 MW atau 12.72%, dan pembangkit terintegrasi (PPU) sebesar 1.066 MW atau 3,22%.

Bukankah akan lebih bijaksana kalau kita sebagai masyarakat Indonesia jangan terlalu paranoid terhadap PLTN agar bisa menjadi bangsa yang mandiri akan energi listrik. Melalui tulisan ini saya mengajak seluruh pembaca untuk mulai peduli dengan keadaan kelistrikan negara kita. Indonesia sebenarnya memiliki tenaga ahli dibidang nuklir yang cukup dan sudah layak untuk memiliki PLTN dibandingkan negara berkembang lainnya, sayangnya Indonesia tidak berani melakukannya karena faktor politik.

Pemerintah Indonesia setuju bahwa kita memerlukan energi nuklir dimasa depan dan menyiapkan tenaga profesional dengan sangat baik. Namun tetap menjadikannya mustahil untuk membangunnya dalam jangka waktu 10 tahun ini. Sepertinya Indonesia akan mulai membangun PLTN persis disaat semua orang membutuhkannya. Ini adalah cermin dari respon pemerintah yang sangat lemah akan kebutuhan energi listrik nasional dan pembangunan pembangkit-pembangkit listrik yang baru dengan segera.

Artikel lainnya tentang PLTN :

Light Water Reactor
Sekilas Mengenai Bahaya Radiasi Nuklir
Pengayaan Uranium
PLTN di Dunia
Selayang Pandang PLTN
Pembangkit Listrik Setelah "Jaman Fosil"
Pembangkit Listrik Masa Depan Indonesia : PLTN

Pembangkit Listrik Setelah ‘Jaman Fosil’

noreply@blogger.com (Unknown) — Sat, 22 Oct 2011 03:20:00 -0700

Oleh : Kadek Fendy Sutrisna

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE di halaman facebook ini -> Catatan Fendy Sutrisna

Pembangkit Listrik Jaman Fosil

Penggunaan bahan bakar fosil seperti minyak bumi, batubara, dan gas alam bukan merupakan alternatif yang menjanjikan sebagai pembangkit listrik masa depan. Pasalnya, disamping persediaannya yang terbatas dan semakin menipis, konsumsi energi fosil diperkirakan masih akan terus meningkat sekitar 1,8% per tahunnya. Berdasarkan data energi dunia, persediaan minyak bumi saat ini hanya cukup untuk memenuhi kebutuhan 100 tahun ke depan, cadangan gas alam untuk 200 tahun, dan batu bara untuk 1000 tahun.

Dapat disimpulkan disini bahwa bagi manusia di generasi mendatang, kehidupan kita saat ini, dari abad 19 dan mungkin sampai dengan 22, adalah zaman fosil (seperti kita memandang zaman perunggu lebih dari 3000 tahun silam). Bisa dikatakan demikian karena semua segi kehidupan kita sangat ditentukan oleh keberadaan bahan bakar fosil. Andaikata pun prediksi persediaan bahan bakar fosil lebih banyak daripada perkiraan yang disampaikan diatas, permasalahan negatif pemanasan global dan perubahan cuaca yang timbul tetap mengharuskan dunia untuk membatasi penggunaan energi ini secara bijaksana.

Solusi Masa Depan Dunia dan Indonesia

Berakarkan pada permasalahan ini, koalisi delapan negara maju di dunia (G8) menawarkan solusi untuk menggunakan energi terbarukan seperti tenaga matahari dan tenaga angin untuk membatasi emisi gas CO₂. Perdana Mentri Jepang dipertemuan rutin tahunan terakhirnya (27 Mei 2011) dengan sigap menginstruksikan bahwa seluruh rumah tangga di Jepang harus menggunakan tenaga matahari sampai dengan tahun 2030.

Pertanyaannya bagaimana dengan Indonesia? Tentu saja pembatasan penggunaan energi terasa tidak adil untuk negara yang sedang berkembang seperti Indonesia. Saat ini, konsumsi energi listrik Indonesia terus meningkat dengan rata-rata pertumbuhan konsumsi energi listrik berkisar 2,3-2,5%. Pada akhir tahun 2030, diperkirakan kebutuhan energi listrik akan menjadi sekitar 16000 TWh per tahunnya. Pemenuhan kebutuhan listrik di Indonesia merupakan hal yang mendesak harus segera dibenahi apabila Indonesia tidak mau mengalami krisis energi dalam beberapa tahun ke depan.

Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN)

Perkembangan terpesat PLTN kini terjadi di negara-negara berkembang seperti RRC, India, dan Korea Selatan. Sementara negara terbanyak yang menggunakan PLTN hingga saat ini adalah Amerika, sebanyak 104 reaktor yang telah beroperasi, 20% dari total energi listrik yang dihasilkan untuk kebutuhan nasionalnya. Setiap negara G8 saat ini juga sudah sangat tergantung dengan pembangkit listrik ini (Perancis : 80%, Inggris : 20%, Jerman : 31%, Jepang : 30%, Kanada : 15%, Rusia : 16%).

Lantas, apabila tetangga terdekat Jepang yang sedang berkembang seperti Indonesia ini (Korea Selatan dan China) tidak terpengaruh oleh kecelakaan PLTN Fukushima melainkan tetap semangat menjalankan PLTN yang sudah ada dan juga terus membangun PLTN baru, benarkah Indonesia harus menyerah untuk menggunakan teknologi yang satu ini?

Kecelakaan Fukushima memang berakibat fatal, namun juga memberikan kita pelajaran/gambaran bagaimana cara penanggulangan bahaya nuklir dan pencegahan pencemaran radiasi kedepannya. Perkembangan desain yang sangat signifikan pada generasi mutakhir dari PLTN adalah dengan menggunakan prinsip kehandalan berlapis untuk mengantisipasi segala kemungkinan yang terburuk. Dengan desain ini, kegagalan salah satu sistem tidak akan menyebabkan kegagalan sistem keselamatan secara total.

Teknologi nuklir hampir mirip dengan teknologi pesawat terbang, walaupun rumit Indonesia mempunyai SDM yang mampu menguasai teknologi ini ke depannya. Ibarat naik pesawat terbang, moda transportasi yang satu ini memang memiliki resiko yang sangat besar, namun bukan berarti kita tidak membutuhkan teknologinya bukan? Suatu kecelakaan penerbangan tidak membuat kita menjadi trauma dalam menggunakan teknologinya. Bukankah dengan menggunakan sistem pengamanan yang memadai, kita tetap bisa tidur nyenyak selama perjalanan?

Kesimpulan

Melihat pada akar permasalahan di atas, suka atau tidak suka, sangat sulit untuk membayangkan Indonesia dengan sumber energi listrik yang berlimpah di masa depan apabila kita tidak berusaha juga untuk menguasai dengan baik teknologi pembangkit listrik tenaga nuklir. Jika teknologi nuklir bisa dikuasai, sumber energi terbarukan bisa digunakan untuk memenuhi kebutuhan listrik di daerah terpencil (islanded microgrid). Jika strategi ini berhasil, pengembangan teknologi alternatif untuk memanfaatkan potensi energi lokal Indonesia dan pembangkit listrik yang lebih mutakhir pun diperlukan untuk mendukung pembangunan pusat-pusat pembangkit listrik yang lebih mumpuni.

Light Water Reactor
Sekilas Mengenai Bahaya Radiasi Nuklir
Pengayaan Uranium
PLTN di Dunia
Selayang Pandang PLTN
Mengapa Harus PLTN
Pembangkit Listrik Masa Depan Indonesia : PLTN

Artikel Lainnya tentang Pembangkit Listrik dan Kondisi Kelistrikan di Indonesia :

Pembangkit Listrik Masa Depan Indonesia (9) : Energi Terbarukan (Geothermal)

noreply@blogger.com (Unknown) — Sat, 22 Oct 2011 03:08:00 -0700

Oleh : Kadek Fendy Sutrisna dan Ardha Pradikta Rahardjo

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE di halaman facebook ini -> Catatan Fendy Sutrisna

4.8 Tenaga Panas Bumi (Geothermal)

Sebelum abad 20, fluida panas bumi (geothermal) hanya digunakan untuk mandi, mencuci dan memasak. Dewasa ini pemanfaatan fluida panas bumi sangat beraneka ragam, baik untuk pembangkit listrik maupun untuk keperluan lainnya di sektor non-listrik, yaitu untuk pemanas ruangan, rumah kaca, tanah pertanian, pengering hasil pertanian dan peternakan, pengering kayu dll.

Pemanfaatan energi panas bumi secara umum dapat dibagi menjadi dua jenis yaitu pemanfaatan tidak langsung dan pemanfaatan langsung. Pemanfaatan tidak langsung yaitu memanfaatkan energi panas bumi untuk pembangkit listrik. Sedangkan pemanfaatan langsung yaitu memanfaatkan secara langsung panas yang terkandung pada fluida panas bumi untuk berbagai keperluan.

Fluida panas bumi yang telah dikeluarkan ke permukaan bumi mengandung energi panas yang akan dimanfaatkan untuk menghasilkan energi listrik. Hal ini dimungkinkan oleh suatu sistem konversi energi fluida panas bumi (geothermal power cycle) yang mengubah energi panas dari fluida menjadi energi listrik.

Fluida panas bumi bertemperatur tinggi (>225 ^oC) telah lama digunakan di beberapa negara untuk pembangkit listrik, namun beberapa tahun terakhir ini perkembangan teknologi telah memungkinkan digunakannya fluida panas bumi bertemperatur sedang (150-225 ^oC) untuk pembangkit listrik.

Selain temperatur, faktor-faktor lain yang biasanya dipertimbangkan dalam memutuskan apakah suatu sumber daya panas bumi tepat untuk dimanfaatkan sebagai pembangkit listrik adalah sebagai berikut: (i) Sumberdaya mempunyai kandungan panas atau cadangan yang besar sehingga mampu memproduksi uap untuk jangka waktu yang cukup lama, yaitu sekitar 25-30 tahun. (ii) Sumber daya panas bumi menghasilkan fluida yang mempunyai pH hampir netral agar laju korosinya relatif rendah, sehingga fasilitas produksi tidak cepat terkorosi. Selain itu hendaknya kecenderungan fluida membentuk skala yang relatif rendah. (iii) Reservoirnya tidak terlalu dalam, biasanya tidak lebih dari 3 km. (iv) Sumber daya panas bumi terdapat di daerah yang relatif tidak sulit dicapai. (v) Sumber daya panas bumi terletak di daerah dengan kemungkinan terjadinya erupsi hidrotermal yang relatif rendah. Proses produksi fluida panas bumi dapat meningkatkan kemungkinan terjadinya erupsi hidrotermal.

Energi panas bumi yang relatif tidak menimbulkan polusi dan terdapat menyebar di seluruh kepulauan Indonesia (kecuali Kalimantan) sesungguhnya merupakan salah satu energi yang tepat untuk dimanfaatkan sebagai pembangkit listrik di masa yang akan datang untuk memenuhi sebagian dari kebutuhan listrik nasional yang cenderung terus meningkat.

Pembangkit Listrik Tenaga Panas bumi (PLTP) pada prinsipnya sama seperti Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU), hanya pada PLTU uap dibuat di permukaan menggunakan boiler, sedangkan pada PLTP uap berasal dari reservoir panas bumi. Apabila fluida di kepala sumur berupa fasa uap, maka uap tersebut dapat dialirkan langsung ke turbin, dan kemudian turbin akan mengubah energi panas bumi menjadi energi gerak yang akan memutar generator sehingga dihasilkan energi listrik. Apabila fluida panas bumi keluar dari kepala sumur sebagai campuran fluida dua fasa (fasa uap dan fasa cair) maka terlebih dahulu dilakukan proses pemisahan pada fluida. Hal ini dimungkinkan dengan melewatkan fluida ke dalam separator, sehingga fasa uap akan terpisahkan dari fasa cairnya. Fraksi uap yang dihasilkan dari separator inilah yang kemudian dialirkan ke turbin.

Untuk kandungan panas atau cadangan yang relatif kecil, namun mempunyai suhu yang cukup tinggi untuk dimanfaatkan menjadi pembangkit listrik, bisa digunakan untuk pembangkit listrik berskala kecil dengan kapasitas terpasang antara 1-5 MW. Di beberapa tempat pembangkit dibangun dengan kapasitas kecil, seperti di Fang Thailand yang berkapasitas 300 kW.

Pada dasarnya pembangkit tenaga panas bumi dapat di bangun mengikuti permintaan beban listrik. Pembangkit tenaga kecil biasanya dibangun menggunakan pendekatan modular yang dapat mengurangi biaya konstruksi dan dapat ditempatkan dekat ke sumur sehingga keseluruhan proyek mempunyai dampak lingkungan yang minimal. Pembangkit tenaga kecil telah memainkan peranan penting dalam perkembangan dan penggunaan tenaga panas bumi. Kunci sukses pembangkit tenaga panas bumi skala kecil adalah tidak membangun pembangkit yang kapasitasnya melebihi permintaan, dan selalu mencari kemungkinan penyatuan sistem pemanfaatan langsung air panas untuk memperbaiki perekonomian perusahaan pembangkit dan juga masyarakat setempat.

5. Penutup

Dengan memperhatikan kecenderungan-kecenderungan perkembangan teknologi yang kini terjadi, beberapa catatan dapat dibuat. Penggunaan gas bumi sebagai bahan bakar pembangkitan energi listrik akan meningkat dengan pesat di Indonesia. Pemanfaatan batubara juga akan meningkat, sekalipun tidak setajam gas. Posisi batubara sebagai bahan bakar utama masih dapat dipertahankan untuk beberapa tahun kedepan. Penggunaan energi nuklir secara global akan menggantikan peran pembangkit listrik berbahan bakar fosil (minyak bumi – batubara – gas alam) secara bertahap untuk memenuhi kebutuhan listrik dengan karakteristik beban yang konstan (Jawa – Bali). Pemanfaatan minyak akan banyak menurun. Minat akan energi terbarukan akan meningkat juga, sekalipun secara relatif memiliki peran yang masih kecil.

Melimpahnya tenaga surya yang merata dan dapat ditangkap di seluruh
kepulauan Indonesia hampir sepanjang tahun merupakan sumber
energi listrik yang sangat potensial. Oleh karena itu, PV dan biomassa diperkirakan akan meningkat dengan pesat. Selain itu ada juga pemanfaatan energi panas bumi bisa menjadi alternatif yang murah dan ramah lingkungan. Tetapi pemanfaatan energi panas bumi tidak bisa maksimal karena persediaannya sangat terbatas dan teknologi untuk mengelolanya dianggap mahal.

Efisiensi pembangkitan tenaga listrik akan meningkat, bukan saja karena teknologi pembangkitannya menjadi lebih baik, akan tetapi juga karena pengusahaan tenaga listrik makin lama makin banyak mempergunakan otomatisasi. Dan juga perlu disebut masalah lingkungan akan menjadi lebih kecil karena perkembangan teknologi yang lebih bersahabat lingkungan.

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE atau SUKA,KOMENTARI & BAGIKAN halaman facebook berikut -> Catatan Fendy Sutrisna

Seri Artikel Pembangkit Listrik Masa Depan Indonesia :

Artikel Tentang Permasalahan Pembangunan Geothermal di Indonesia :

Sekilas Tentang Permasalahan Pembangunan Geothermal di Bali

REFERENCE :

Paul Breeze, Power Generation Technologies, Jordan Hill, Oxford, 2005.
Presidential degree 5, 2006
Dr. Ir. Pekik A. Dahono, Sumber Energi Alternatif (SEA), Laboratorium Penelitian Konversi Energi Elektrik, Teknik Elektro ITB
Prof. Ir. Abdul Kadir, IPM, Beberapa Kecenderungan Perkembangan Teknologi Pembangkit Listrik, Ketua Sekolah Tinggi Teknik Yayasan PLN, Jakarta
Dr. Ir. Wilson Walery Wenas, Teknologi Sel Surya : Perkembangan Dewasa Ini dan yang Akan Datan, Laboratorium Semikonduktor, Fisika-ITB
Teguh Priyambodo, Pembangkit Listrik Tenaga Surya: Memecah Kebuntuan Kebutuhan Energi Nasional dan Dampak Pencemaran Lingkungan

Pembangkit Listrik Masa Depan Indonesia (8) : Energi Terbarukan (Biomassa)

noreply@blogger.com (Unknown) — Sat, 22 Oct 2011 03:06:00 -0700

Oleh : Kadek Fendy Sutrisna dan Ardha Pradikta Rahardjo

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE di halaman facebook ini -> Catatan Fendy Sutrisna

4.7 Biomassa

Bioenergi adalah istilah umum bagi energi yang dihasilkan melalui material organik, seperti kayu, tanaman pertanian, sekam, sampah, atau kotoran hewan. Berdasarkan sumbernya, bioenergi dapat dibagi menjadi dua bagian besar yaitu yang dari hasil pertanian dan budidaya, dan yang dari limbah buangan, seperti buangan tanaman sisa panen, kotoran hewan, sampah kota, limbah pabrik, dsb.

Banyak yang menyangsikan kalau bioenergi adalah salah satu solusi energi terbarukan, terutama untuk bioenergi yang bersumber dari hasil pertanian dan budidaya. Hal ini disebabkan karena penggunaan lahan yang sangat besar dan waktu produksi yang terlalu lama. Terlebih lagi ternyata selisih antara energi keluaran dan energi fosil yang terpakai selama proses tidak terlalu signifikan. Selain itu walaupun ditujukan untuk mengurangi polusi CO2, produksi bioenergi bukan berarti tanpa CO2, walaupun memang jumlahnya jauh lebih sedikit daripada CO2 yang dihasilkan dari produksi energi fosil. Sehingga tantangan kedepan agar bioenergi dapat bersaing dengan sumber energi lainnya adalah bagaimana meningkatkan efisiensi dari teknologi prosesnya dan bagaimana mempercepat produksi sumber energinya.

Pengolahan biomassa menjadi bioenergi dapat dilakukan dalam tiga cara : (i) pembakaran biomassa padat (ii) produksi bahan bakar gas dari biomassa (iii) produksi bahan bakar cair dari biomassa.

Cara yang pertama adalah dengan membakar langsung biomassa dan diambil energi panasnya. Energi panas ini dapat digunakan untuk apa saja, bisa sebagai pemanas ruangan, ventilasi, atau jika dalam terminologi kelistrikan, energi panas ini kemudian digunakan untuk memanaskan dan menguapkan air pada aplikasi turbin uap. Biomassa yang digunakan bisa apa saja, namun umumnya adalah sisa produk hutan dan pertanian, arang, atau sampah kota (pada PLTSa).

Pengolahan biomassa dengan cara ini umumnya sudah ditinggalkan (kecuali pada PLTSa), karena walaupun teknologinya sederhana namun efisiensinya sangat rendah. Selain itu biomassa padat memiliki kerapatan energi yang relatif kecil, sehingga proses transportasinya memakan biaya yang besar.

Khusus untuk biomassa sampah kota, PLTSa dapat menjadi solusi yang menarik untuk dikembangkan, mengingat produksi sampah kota terus meningkat dari tahun ke tahun. PLTSa di dunia kini sudah mencapai lebih dari 3 GW dengan setengahnya berada di eropa. Di Indonesia sendiri PLTSa masih menjadi solusi yang sulit untuk diterapkan. Penolakan terhadap PLTSa umumnya disebabkan kekhawatiran masyarakat akan pencemaran lingkungan, terutama pencemaran udara. Namun tidak perlu khawatir karena teknologi PLTSa yang berkembang saat ini sudah dilengkapi dengan sistem pengeringan dan filter abu. Sistem ini berfungsi untuk mengurangi unsur-unsur kimia berbahaya yang terkandung pada abu gas buangan, sehingga gas buangan PLTSa masih dalam taraf aman.

Cara yang kedua adalah produksi biomassa dalam bentuk gas. Ada beberapa alasan dibalik berkembangnya teknologi ini. Hasil yang didapatkan melalui produk biogas ini selain dapat dimanfaatkan untuk pembakaran biasa / pemanasan, ternyata bisa juga digunakan sebagai bahan bakar pada mesin bakar dan turbin gas. Produk biogas juga menawarkan efisiensi yang lebih tinggi dari pembakaran biomassa padat, selain itu karena dalam bentuk gas, penyalurannya relatif lebih mudah (bisa dengan menggunakan pipa).

Konversi kedalam bentuk gas dapat dilakukan melalui proses biokimia dan termokimia. Untuk proses biokimia, digunakan anaerob yang kemudian akan memecah materi organik kedalam senyawa gula, dan kemudian menjadi zat asam, dan akhirnya menjadi gas. Pada tahun 1999, Inggris telah memiliki 1-MW-anaerobic-disgestion-plant. Sementara di Cina ada 5 juta pembangkit anaerob skala kecil pada pertengahan 1990 dan di India ada 2.8 juta yang sudah terpasang sejak 1998 dan akan membangun lagi 12 juta pembangkit anaerob skala kecil. Untuk proses termokimia, gasifikasi dilakukan dengan cara yang tidak jauh berbeda dengan proses gasifikasi batu bara, hanya saja yang menjadi objeknya adalah biomassa. Produksi gasifikasi dalam kondisi tertentu dapat menghasilkan gas sintesis, kombinasi antara hidrokarbon dan hidrogen. Dari gas sintesis ini hampir seluruh hidrokarbon, bensin sintesis dan bahkan hidrogen murni dapat dibentuk (yang nantinya dapat digunakan pada fuel cell). Tantangan dari biogas ini adalah proses pembuatannya yang rumit, dan di negara berkembang seperti indonesia ini masih membutuhkan biaya yang tidak sedikit untuk investasi awalnya.

Cara yang ketiga adalah dengan memproduksi biofuel cair dari biomassa. Fokus terbesar pengembangan bioenergi terletak pada biofuel sebagai pengganti bahan bakar minyak. Ada tiga macam olahan biofuel yang dapat mereduksi penggunaan bahan bakar minyak, yaitu (i) bio-ethanol (ii) bio-diesel (iii) bio-oil.

Bio-ethanol didapatkan melalui proses fermentasi. Proses fermentasi ini membutuhkan produk gula, sehingga sumber paling efektif untuk digunakan dalam produksi bio-etanol ini adalah tebu. Brazil adalah negara terbesar penghasil ethanol dari residu gula. Kegunaan dari bio-ethanol adalah dapat mereduksi penggunaan bensin, yaitu dengan mencampurkan bio-ethanol kedalam bensin (premium). Salah satu produknya yang sudah banyak dikenal adalah Gasohol E-10, didapatkan dengan mencampurkan 10% Bio-ethanol dengan 90% premium. Seiring dengan perkembangan teknologi, bukan tidak mungkin campuran Bio-ethanol di kemudian hari akan semakin besar persentasenya.

Bio-diesel didapatkan melalui transesterifikasi minyak sayur (diekstrak dari biji-bijian seperti jarak, kelapa sawit, dsb). Sebenarnya minyak sayur dapat digunakan langsung pada mesin diesel, hal senada diungkapkan oleh Dr Rudolf Diesel pada tahun 1911 dalam tulisannya, hal ini disebabkan minyak sayur memiliki kandungan energi yang tidak jauh berbeda (37-39 Gj/t) dengan solar (42 Gj/t). Namun bio-diesel lebih dipilih karena minyak sayur memiliki pembakaran yang tidak sempurna jika dioperasikan langsung pada mesin diesel. Kegunaan dari bio-diesel adalah dapat mereduksi penggunaan solar, yaitu dengan mencampurkan bio-diesel kedalam solar. Salah satu produknya yang sudah banyak dikenal adalah Biodiesel B-10, didapatkan dengan mencampurkan 10% Bio-diesel dengan 90% solar. Di beberapa negara iklim tropis seperti filipina dan Brazil, campuran 70% solar dengan 30% minyak sayur tanpa transesterifikasi dilakukan untuk menggantikan diesel. Namun, biasanya sektor pangan dan kosmetik mau membayar lebih mahal, sehingga hal tersebut hanya dilakukan pada daerah tertentu yang kekurangan supply solar. Produksi biodiesel dunia kini mencapai lebih dari 1.5 juta ton per tahunnya. Dan kini pemerintah USA serta Inggris sedang mengembangkan teknologi biodiesel dari minyak jelantah.

Bio-oil didapatkan melalui proses pyrolisis dari sekam, tempurung kelapa, jarak atau kelapa sawit. Proses ini melibatkan penguapan material biomassa sehingga terbagi menjadi uap dan padatan residu. Kemudian uapnya diembunkan sehingga dihasilkan cairan bio-oil yang membawa kandungan energi cukup besar. Bio-oil digunakan sebagai pengganti solar industri (IDO), Marine Fuel Oil (MFO), dan kerosin. Bio-oil dapat digunakan pada pembangkit listrik diesel

Pembangkit Listrik Masa Depan Indonesia (7) : Energi Terbarukan (PLTB)

noreply@blogger.com (Unknown) — Sat, 22 Oct 2011 03:05:00 -0700

Oleh : Kadek Fendy Sutrisna dan Ardha Pradikta Rahardjo

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE di halaman facebook ini -> Catatan Fendy Sutrisna

4.6.3 Tenaga Angin

Pembangkit listrik tenaga angin atau bayu (PLTB) mengalami perkembangan yang sangat pesat dalam 20 tahun terakhir ini, terutama di belahan Eropa utara. Jerman dan Denmark telah menggunakan tenaga angin untuk membangkitkan hampir 20% kebutuhan energi listriknya. Pada akhir tahun 2010, diperkirakan PLTB terpasang di dunia akan mencapai lebih dari 150 GW.

Sebagai negara yang berada di ekuator, potensi dari PLTB memang tidak terlalu besar. Akan tetapi berdasarkan data yang ada, ada beberapa daerah di Indonesia, misal NTB dan NTT, yang mempunyai potensi bagus. Sebagian besar daerah di Indonesia mempunyai kecepatan angin rata-rata sekitar 4 m/s, kecuali di dua propinsi tersebut. Oleh sebab itu, PLTB yang cocok dikembangkan di Indonesia adalah pembangkit dengan kapasitas di bawah 100 kW. Tentu saja ini berbeda dengan Eropa yang berkonsentrasi untuk mengembangkan PLTB dengan kapasitas di atas 1 MW atau lebih besar lagi untuk dibangung di lepas pantai.

Masalah utama dari penggunaan PLTB adalah ketersediaannya yang rendah. Untuk mengatasi masalah ini maka PLTB harus dioperasikan secara paralel dengan pembangkit listrik lainnya. Pembangkit listrik lainnya bisa berbasis Sumber Energi Alternatif (SEA) atau pembangkit konvensional. Walaupun sebuah PLTB hanya membangkitkan daya kurang dari 100 kW, kita bisa membangun puluhan PLTB dalam satu daerah. Dengan memanfaatkan PLTB maka kebutuhan akan bahan bakar fossil akan jauh berkurang. Selain mengurangi biaya operasi, penggunaan PLTB akan meningkatkan jaminan pasokan energi suatu daerah. Di daerah kepulauan seperti halnya NTB dan NTT, yang mana semua kebutuhan energinya harus didatangkan dari daerah lain, keberadaan PLTB akan membantu meningkatkan kemandiriannya. Di banding dengan diesel, PLTB mempunyai potensi mengurangi emisi CO₂ sebesar 700 gram untuk setiap kWh energi listrik yang dibangkitkan.

Gambar 10 memperlihatkan skema PLTB yang cocok untuk daya kurang dari 100 kW. Turbin angin memutar generator tegangan bolak-balik. Karena kecepatan angin berubah-ubah maka tegangan AC yang dihasilkan generator mempunyai frekuensi yang berubah-ubah. Tegangan AC yang frekuensinya berubah-ubah ini harus diubah menjadi tegangan DC yang tetap dengan menggunakan penyearah. Tegangan DC ini selanjutnya diubah menjadi tegangan AC frekuensi 50 Hz dengan menggunakan inverter. Keluaran inverter diparalel dengan jaringan listrik yang ada. Dengan menggunakan konsep ini, semua energi listrik yang dibangkitkan oleh PLTB bisa dikirim ke jaringan untuk dimanfaatkan. Pembangkit semacam ini juga tidak memerlukan batere yang mahal dan butuh pemeliharaan rutin.

Teknologi turbin atau kincir angin yang diperlukan dalam PLTB telah dikuasai oleh orang Indonesia dan beberapa industri lokal telah mampu membuatnya dengan baik. Generator yang digunakan bisa menggunakan generator induksi (yang murah dan kokoh) atau generator magnet permanen yang efisien. Kedua teknologi generator ini telah dikuasai oleh orang Indonesia dan beberapa industri telah mampu membuatnya. Yang menjadi masalah adalah bahan baku yang sebagian besar harus didatangkan dari luar. Teknologi penyearah dan inverter juga dikuasai oleh orang Indonesia walaupun industri yang mampu membuatnya masih terbatas. Di Indonesia juga tidak tersedia orang yang menguasai teknologi komponen elektronika daya, apalagi industrinya. Semua komponen elektronika daya harus didatangkan dari luar. Di Indonesia, peneliti yang mendalami teknologi elektronika daya juga sangat terbatas. Perkembangan kebutuhan akan pembangkit listrik berbasis SEA ini sebaiknya diambil oleh pemerintah Indonesia untuk mengembangkan industri elektronika daya berserta sumber daya manusianya.

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE atau SUKA,KOMENTARI & BAGIKAN halaman facebook berikut -> Catatan Fendy Sutrisna

Seri Artikel Pembangkit Listrik Masa Depan Indonesia :

Artikel Tentang Sistem PLTB dan Tenaga Angin :

Pembangkit Listrik Masa Depan Indonesia (6) : Energi Terbarukan (Panel Surya)

noreply@blogger.com (Unknown) — Sat, 22 Oct 2011 03:04:00 -0700

Oleh : Kadek Fendy Sutrisna dan Ardha Pradikta Rahardjo
Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE di halaman facebook ini -> Catatan Fendy Sutrisna

4.6.2 Tenaga Surya

Di antara sumber energi alternatif yang saat ini banyak dikembangkan seperti turbin angin, tenaga air (hydro power) dan lain-lain, tenaga surya atau solar sel merupakan salah satu sumber yang cukup menjanjikan di Indonesia. Energi yang dikeluarkan oleh sinar matahari sebenarnya hanya diterima oleh permukaan bumi sebesar 69 % dari total energi pancaran matahari. Suplai energi surya dari sinar matahari yang diterima oleh permukaan bumi sangat luar biasa besarnya yaitu mencapai 3 x 1024 joule pertahun, energi ini setara dengan 2 x 1017 Watt. Jumlah energi sebesar itu setara dengan 10.000 kali konsumsi energi di seluruh dunia saat ini. Dengan kata lain, dengan menutup 0,1 persen saja permukaan bumi dengan divais solar sel yang memiliki efisiensi 10 % sudah mampu untuk menutupi kebutuhan energi di seluruh dunia saat ini.

Pada tengah hari yang cerah radiasi sinar matahari mampu mencapai 1000 Watt/m². Jika sebuah divais semikonductor seluas 1 m² memiliki efisiensi 10 % maka modul solar sel ini mampu memberikan tenaga listrik sebesar 100 Watt. Saat ini efisiensi modul solar sel komersial berkisar antara 5 – 15 % tergantung material penyusunnya.

Karena fleksibel, sel surya yang dihasilkan bisa dibentuk seperti genting, jendela, atau bentuk bagian bangunan lainnya. Hambatan utama dari penerapan teknologi ini adalah mahalnya teknologi peralatan yang dipakai untuk memproduksinya. Teknologi terbaru yang masih dalam tahap pengembangan adalah sel surya berbasis bahan organik. Teknologi yang digunakan berbeda jauh dengan teknologi sel surya konvensional. Jika teknologi manufaktur yang murah bisa diciptakan maka sel surya organik semacam ini bisa jauh lebih murah dibanding sel surya konvensional.

Masalah utama penggunaan energi surya untuk PLTS adalah ketersediannya. Energi matahari hanya tersedia di siang hari. Oleh sebab itu, PLTS harus bekerjasama dengan pembangkit lain untuk meningkatkan keandalannya. Untuk itu, tegangan DC yang dihasilkan oleh modul fotovoltaik harus diubah menjadi tegangan AC dengan menggunakan inverter. Tegangan bolak-balik yang dihasilkan inverter harus mempunyai bentuk dan frekuensi yang baik agar bisa diparalelkan dengan jaringan listrik yang ada.

Gambar 10 memperlihatkan skema pembangkit listrik tenaga surya skala kecil yang dipakai untuk skala rumah tangga. Tegangan DC yang dihasilkan sel surya diubah menjadi tegangan AC dengan menggunakan inverter. Inverter diparalel dengan tegangan jala-jala (misal PLN). Sebagian energi listrik yang dihasilkan sel surya akan dikonsumsi sendiri. Jika berlebih, energi listrik yang dihasilkan bisa dijual ke jaringan PLN. Pembangkit listrik semacam ini tidak memerlukan batere sebagai penyimpan energi.

PLTS tidak hanya berguna bagi rakyat Indonesia yang tinggal di daerah kepulauan untuk meningkatkan kemandirian di bidang energi tetapi juga berguna bagi penduduk pulau Jawa yang ingin mengurangi beban PLN atau mengurangi emisi CO₂. Di banding pembangkit batu bara, PLTS mempunyai peluang mengurangi lebih dari 1 kg CO₂ untuk setiap kWh energi listrik yang dibangkitkannya. Pemasangan PLTS bisa digunakan untuk meningkatkan image perusahaan dalam memperoleh sertifikat ramah lingkungan. Di banyak negara maju, memiliki sertifikat ramah lingkungan terbukti sangat berguna dalam menarik investor dan menaikkan harga saham.

Sampai tahun 2025, pemerintah Indonesia berencana memasang PLTS sampai 1000 MW. Jika melihat kebutuhan akan PLTS dunia, maka peluang bisnis PLTS sangat-sangat besar. Sayangnya, hanya sedikit orang Indonesia yang menguasai teknologi ini. Tidak ada industri di Indonesia yang memproduksi sel surya, biasanya baru terbatas merakitnya. Seperti halnya pembangkit listrik energi terbarukan lainnya, hanya sedikit orang atau industri di Indonesia yang menguasai teknologi elektronika daya yang diperlukan dalam PLTS.

Terus naiknya pasar pembangkit listrik berbasis PLTS harus digunakan sebagai momentum untuk mempersiapkan diri sehingga rakyat Indonesia tidak hanya menjadi konsumen dan penonton. Persiapan ini harus mencakup persiapan sumber daya manusia, industri, dan peraturannya. Hambatan subsidi yang menyebabkan penerapan penerapan PLTS kurang ekonomis harus secara bertahap diatasi.

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE atau SUKA,KOMENTARI & BAGIKAN halaman facebook berikut -> Catatan Fendy Sutrisna

Seri Artikel Pembangkit Listrik Masa Depan Indonesia :

Artikel Tentang Tenaga Surya :

Panel Photovoltaic

Pembangkit Listrik Masa Depan Indonesia (5) : Energi Terbarukan (PLTA)

noreply@blogger.com (Unknown) — Sat, 22 Oct 2011 03:01:00 -0700

Oleh : Kadek Fendy Sutrisna dan Ardha Pradikta Rahardjo
Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE di halaman facebook ini -> Catatan Fendy Sutrisna

4.6 Pembangkit Listrik Energi Terbarukan

Dalam 10 tahun terakhir ini, kebutuhan dunia akan sumber energi terbarukan meningkat dengan laju hampir 25% per tahun. Peningkatan ini didorong oleh: (i) naiknya kebutuhan energi listrik; (ii) naiknya keinginan untuk menggunakan teknologi yang bersih; (iii) terus naiknya harga bahan bakar fossil; (iv) naiknya biaya pembangunan saluran transmisi dan (v) naiknya untuk meningkatkan jaminan pasokan energi. Agar peran energi terbarukan bisa meningkat dengan cepat maka harga dan keandalan sistem pembangkit listrik berbasis energi terbarukan harus bisa bersaing dengan pembangkit konvensional.

4.6.1 Tenaga Air

Yunani tercatat sebagai negara pertama yang memanfaatkan tenaga air untuk memenuhi kebutuhan energi listriknya. Pada akhir tahun 1999, tenaga air yang sudah berhasil dimanfaatkan di dunia adalah sebesar 2650 TWh, atau sebesar 19 % energi listrik yang terpasang di dunia. Kemajuan-kemajuan yang terjadi dalam teknologi komputer dan komunikasi merupakan daya dorong utama untuk perkembangan otomatisasi pada Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA). Sumber energi yang mengandalkan debit air dan ketinggian jatuhnya air ini diharapkan bisa menjawab ketersediaan energi terutama di daerah yang hingga kini belum teraliri oleh perusahaan listrik negara.

Indonesia mempunyai potensi pembangkit listrik tenaga air (PLTA) sebesar 70.000 mega watt (MW). Potensi ini baru dimanfaatkan sekitar 6 persen atau 3.529 MW atau 14,2 % dari jumlah energi pembangkitan PT PLN. Berdasarkan konstruksinya, ada dua cara pemanfaatan tenaga air untuk pembangkit listrik: (i) membangun bendungan dan membuat reservoir untuk mengalirkan air ke turbin; (ii) memanfaatkan aliran air sungai tanpa membangun bendungan dan reservoir atau yang sering disebut dengan Run-of-river Hydropower. Seperti terlihat pada Gambar 8.

Secara umum cara kerja pembangkit listrik tenaga air adalah dengan mengambil air dalam jumlah debit tertentu dari sumber air (sungai, danau, atau waduk) melalui intake, kemudian dengan menggunakan pipa pembawa (headrace) air diarahkan menuju turbin. Namun sebelum menabrak turbin, air dilewatkan ke pipa pesat (penstock) tujuannya adalah meningkatkan energi dalam air dengan memanfaatkan gravitasi. Selain itu pipa pesat juga mempertahankan tekanan air jatuh, oleh karena itu pipa pesat tidak boleh bocor. Turbin yang tertabrak air akan memutar generator dalam kecepatan tertentu, sehingga terjadilah proses konversi energi dari gerak ke listrik. Sementara air yang tadi digunakan untuk memutar turbin dikembalikan ke alirannya.

Besarnya energi yang dapat dikonversi menjadi energi listrik bergantung pada ketinggian jatuh air (Head) dan begitu pula pemilihan turbin untuk PLTA. Pada Tabel 2menjelaskan tentang panduan umum penggunaan berbagai macam turbin untuk berbagai macam ketinggian jatuh air. Gambar 9 memperlihatkan bentuk-bentuk dari turbin air.

Keunggulan Pembangkit Listrik Tenaga Air umumnya terlihat jelas dari sisi ekonomidan lingkungan. Secara ekonomis, walaupun memerlukan bendungan, ternyata PLTA memiliki ongkos produksi yang relatif rendah. Selain itu PLTA pun umumnya memiliki umur yang panjang, yaitu 50-100 tahun. Bendungan yang digunakan pun biasanya dapat sekaligus digunakan untuk kegiatan lain, seperti irigasi atau sebagai cadangan air dan pariwisata. Sedangkan dari segi lingkungan berkurangnya emisi karbon akibat digunakannya sumber energi bersih seperti air, jelas merupakan kontribusi berharga bagi lingkungan.

Namun ada juga efek negatif pada lingkungan akibat dibangunnya PLTA, yaitu mengganggu keseimbangan ekosistem sungai atau danau tempat dibangunnya bendungan untuk PLTA. Selain itu pembangunan bendungan juga memakan biaya waktu yang lama. Terkadang, walaupun sangat jarang, kerusakan pada bendungan dapat menyebabkan resiko kerugian yang sangat besar.

Belakangan semakin marak digunakannya mikrohidro, pembangkit listrik tenaga air skala kecil (dibawah 100 kW), sebagai sumber pasokan listrik di desa-desa kecil dan terpencil. PLTA mikrohidro semakin dipilih mengingat banyaknya sungai kecil yang ada di Indonesia. Potensi mikrohidro di Indonesia ada 458,75 MW dan baru terpasang 84 MW. Selain itu teknologinya yang mudah pun menjadi suatu nilai tambah bagi penduduk desa dalam memanfaatkan aliran sungai sebagai sumber energi primer untuk pembangkit listrik.

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE atau SUKA,KOMENTARI & BAGIKAN halaman facebook berikut -> Catatan Fendy Sutrisna

Artikel Lainnya Tentang PLTA :

Seri Artikel Pembangkit Listrik Masa Depan Indonesia :

Tenaga Panas Bumi (Geothermal)

Biomassa

Tenaga Angin

Tenaga Surya

Tenaga Nuklir

PLTU - Batubara

PLTU - Migas

Selayang Pandang Energi Indonesia