Uploaded by mujaramadhan31

Laporan Infrastruktur Energi

advertisement
LAPORAN PERENCANAAN INFRASTRUKTUR ENERGI
WILAYAH DAN KOTA
KECAMATAN PANAKKUKANG
KOTA MAKASSAR
DI SUSUN OLEH:
AMRU
(D521 16 012)
MUJADDID RIZQY RAMADHAN
(D521 16 310)
RIZKIYAH AMALIAH FADILAH
(D521 16 314)
FREDY A. LOLO
(D521 13 319)
DEPARTEMEN PERENCANAAN WILAYAH DAN KOTA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS HASANUDDIN
2017
KATA PENGANTAR
Puji syukur kita panjatkan kehadirat Allah, Tuhan Yang Maha Esa. Atas
berkat rahmat dan kuasa-Nya lah sehingga Laporan Perencanaan Infrastruktur
Wilayah dan Kota pada bidang Infrastruktur Energi ini dapat diselesaikan.
Ucapan terima kasih penulis haturkan kepada dosen pembimbing, Bapak Ir.
M. Fathien Azmy, M.Si. dan Ibu Dr. Techn. Yashinta Kumala, D.S., S.T., M.I. yang
tidak henti-hentinya memberikan bimbingan dan arahan dalam menyelesaikan
laporan ini.
Tidak lupa juga ucapan terima kasih kepada kakanda senior dan teman-teman
dari Program Studi Teknik Perencanaan Wilayah dan Kota yang telah memberikan
masukan dan support dalam setiap pengambilan keputusan sehingga laporan ini
dapat disusun dengan baik.
Terlepas dari itu semua, penulis menyadari bahwa masih ada kekurangan
dalam penyusunan laporan ini, baik itu dari segi susunan kalimat maupun tata bahasanya. Oleh karena itu, kami selaku penulis menerima dengan terbuka segala
kritik dan saran dari pembaca agar dapat memperbaiki laporan ini.
Sebagai penutup, penulis berharap Laporan Perencanaan Infrastruktur
Wilayah dan Kota dalam bidang Infrastruktur Energi ini dapat memberikan manfaat
maupun inspirasi kepada pembaca.
Gowa, 20 November 2017
Penulis
i
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ............................................................................................ i
DAFTAR ISI ......................................................................................................... ii
BAB I PENDAHULUAN ..................................................................................... 1
1.1
1.2
1.3
1.4
Latar Belakang ......................................................................................... 2
Rumusan Masalah .................................................................................... 2
Tujuan ...................................................................................................... 2
Manfaat .................................................................................................... 2
BAB II STUDI LITERATUR .............................................................................. 3
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8
2.9
2.10
2.11
Pengertian Energi ..................................................................................... 3
Pengertian Infrasstuktur ......................................................................... 11
Pengertian Sistem Infrastruktur.............................................................. 12
Pengertian Infrastruktur Energi .............................................................. 12
Sumberdaya Energi ................................................................................ 13
Jenis-jenis Pembangkit Listrik ............................................................... 54
Sistem Transmisi Energi Listrik............................................................. 74
Sistem Distribusi Energi Listrik ............................................................. 89
Konsumsi Energi .................................................................................... 92
Potensi Sumberdaya Energi Fosil .......................................................... 94
Pemodelan Perencanaan Energi di Indonesia ........................................ 97
BAB III METODOLOGI PERENCANAAN ................................................. 109
3.1
3.2
Metode Penelitian................................................................................. 109
Output dan Outcome Perencanaan ....................................................... 110
BAB IV GAMBARAN UMUM ........................................................................ 111
4.1
4.2
Profil Kota Makassar............................................................................ 111
Profil Kecamatan Panakkukang ........................................................... 122
BAB V ANALISIS DAN PEMBAHASAN ...................................................... 133
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
5.6
Analisis Kependudukan ....................................................................... 133
Analisis Perekonomian......................................................................... 136
Analisis Kebutuhan Energi Listrik ....................................................... 137
Analisis penyediaan Energi Listrik ...................................................... 147
Analisis Kebutuhan Energi Minyak Bumi ........................................... 150
Analisis Kebutuhan Energi Gas Bumi ................................................. 154
ii
BAB VI KONSEP PERENCANAAN .............................................................. 157
6.1
6.2
6.3
6.4
Penghematan Energi Melalui Pengenalan dan Pendampingan ............ 157
Pemanfaatan Energi Alternatif ............................................................. 158
Penambahan Jumlah Pembangkit Listrik ............................................. 160
Pemanfatan Energi Alternatif di Kecamatan Panakkukang ................. 165
BAB VII PENUTUP .......................................................................................... 171
7.1
7.2
Kesimpulan .......................................................................................... 171
Saran..................................................................................................... 172
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 173
iii
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Energi merupakan salah satu kebutuhan pokok dalam kehidupan manusia.
Segala aktivitas manusia sangat bergantung pada ketersediaan energi yang baik dan
dapat dimaksimalkan penggunaannya. Seiring dengan meningkatnya pertumbuan
penduduk yang sejalan dengan peningkatan aktivitas manusia, terutama pada sektor
ekonomi dan industri sehingga menjadikan kebutuhan akan energi juga akan terus
meningkat dari waktu ke waktu
Kebutuhan energi di dunia makin meningkat tajam setiap tahunnya. Namun
hingga saat ini sumber kebutuhan energi di dunia masih didominasi oleh bahan
bakar fosil seperti minyak bumi, gas, dan batu bara yang penggunaannya berasal
dan diambil dari perut bumi secara terus-menerus tentunya akan semakin menipis
dan terbatas ketersediaannya atau tidak dapat diperbarui. Hal ini tentunya akan ikut
berdampak pada kelangkaan penggunaan energi. Dampak lain penggunaan bahan
bakar fosil juga terkait pada hasil pembakarannya yang dapat menyebabkan polusi
dan mengganggu kesehatan sehingga hal ini sangat memengaruhi kemampuan daya
dukung lingkungan global. Akibatnya timbullah masalah lingkungan diantaranya
adalah masalah perubahan iklim (climate change) dan efek gas rumah kaca (green
house effect gasses).
Kecamatan Panakkukang, Kota Makassar merupakan salah satu kecamatan
besar yang ada di Kota Makassar dan menjadi pusat dari segala kegiatan masyarakat
baik regional maupun wilayah di sekitarnaya. Karena berperan sebagai pusat
kegiatan masyarakat, Kecamatan Panakkukang seharusnya memiliki kelengkapan
infrastruktur terutama pada infrastruktur energi. Seperti yang telah dijelaskan
sebelumnya, energi menjadi salah satu daya dukung kegiatan manusia yang tidak
dapat dipungkiri, sehingga kebutuhan energi di Kecamatan Panakkukang harus
selalu tersedia dan dapat dimaksimalkan penggunaannya oleh masyarakat. Namun
penggunaan energi di Kecamatan Panakkukang masih menggunakan energi fosil,
baik energi listrik, bahan bakar minyak, maupun gas semuanya menggunakan
bahan bakar fosil yang tak dapat diperbarui. Penggunaan energi yang berlebihan
akibat peningkatan kegiatan masyarakat justru akan berdampak pada kelangkaan
2
dan kerusakan lingkungan hidup. Oleh karena itu diperlukan suatu inovasi dan
perencanaan infrastruktur energi yang dapat memenuhi segala kebutuhan
masyarakat dengan memanfaatkan energi yang dapat diperbarui.
Sehingga kedepannya diharapkan agar Kecamatan Panakkukang dan seluruh
kecamatan yang ada dapat mandiri dalam penggunaan energi dengan
memanfaatkan energi terbarukan sehingga mengurangi penggunaan energi fsil yang
memiliki banyak dampak yang akan timbul. Penggunaan energi terbarukan ini juga
bisa disebut dengan energi alternative. Artinya, energi yang digunakan berasal dari
energi lain namun dengan dampak negatif yang lebih sedikit dan ramah lingkungan.
1.2 Rumusan Masalah
1.
Bagaimana memaksimalkan pemanfaatan sumber daya energi terbarukan?
2.
Bagaimana kebutuhan dan penyediaan energi di Kota Makassar dan
Kecamatan Panakkukang?
3.
Bagaimana perencanaan penggunaan energi terbarukan di Kecamatan
Panakkukang?
1.3 Tujuan
1.
Menjelaskan sumber daya energi terbarukan dan penggunaanya.
2.
Menjelaskan kebutuhan dan penyediaan energi di Kota Makassar dan
Kecamatan Panakkukang.
3.
Menjelaskan perencanaan penggunaan energi terbarukan di Kecamatan
Panakkukang.
1.4 Manfaat
1. Mewujudkan infrastruktur energi yang ramah lingkungan dan berkelanjutan
2. Melakukan analisis atas kebutuhan dan penyediaan energi serta perencanaan
penggunaanenergi terbarukan di Kecamatan Panakkukang.
3. Menyediakan solusi dalam penggunaan energi listrik terbarukan untuk
Kecamatan Panakkukang demi mendukung kemandirian energi.
3
BAB II
STUDI LITERATUR
2.1 Pengertian Energi
Kata energi berasal dari bahasa Yunani yaitu energia yang artinya adalah suatu
kegiatan/ aktivitas. Kata energi terdiri dari dua kata yakni en (dalam) dan ergon
(kerja). Jadi, Kata Energi memiliki arti umum yakni suatu kemampuan untuk
melakukan sebuah pekerjaan atau usaha.
Pardiyono menjelaskan bahwa energi merupakan bentuk kekuatan yang
dihasilkan atau diperoleh dari suatu benda.
Energi adalah kemampuan untuk melakukan kerja yang dapat berupa panas,
cahaya, mekanika, kimia, dan elektromagnetika (UU RI Nomor 30 Tahun 2007).
Energi dari suatu benda merupakan ukuran dari kesanggupan benda tersebut
untuk melakukan suatu usaha dan mampu menghasilkan energi dalam bentuk lain.
Energi bersifat abstrak, sulit dibuktikan namun dapat dirasakan keberadaannya.
Menurut hukum Termodinamika Pertama bahwa “Energi bersifat kekal, Energi
tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnakan, tetapi dapat berubah bentuk
(konversi) dari bentuk energi yang satu ke bentuk energi yang lain.
Energi adalah kemampuan melakukan kerja. Disebut demikian karena setiap
kerja yang dilakukan sekecil apapun dan seringan apapun tetap membutuhkan
energi. Menurut KBBI energi didefiniskan sebagai daya atau kekuatan yang
diperlukan untuk melakukan berbagai proses kegiatan. Energi merupakan bagian
dari suatu benda tetapi tidak terikat pada benda tersebut. Energi bersifat fleksibel
artinya dapat berpindah dan berubah. Berikut beberapa pendapat ahli tentang
pengertian energi;
1. Mikrajuddin
Mikrajuddin, mengatakan energi sebagai kemampuan untuk melaksanakan atau
melakukan sebuah pekerjaan objek.
4
2. Robert L. Wolke
Robert L. Wolke, dikatakannya energi merupakan kemampuan untuk membuat
sesuatu terjadi
3. Campbell, Reece, dan Mitchell
Campbell, Reece, dan Mitchell, menurut mereka energi ialah sebuah kemampuan
untuk mengatur ulang materi. Secara ringkas energi ialah kemampuan / kapasitas
untuk melakukan sebuah pekerjaan.
Dari berbagai pengertian dan definisi energi diatas dapat disimpulkan
bahwa secara umum energi dapat didefinisikan sebagai kekuatan yang dimilki oleh
suatu benda sehingga mampu untuk melakukan kerja.
Sejarah Penggunaan Energi
Negara-negara maju tidak akan mungkin mencapai tingkat kemajuannya
tan-pa menggunakan energi secara luas. Di Negara-negara maju itu orang cukup
me-nekan tombol di pabrik, di rumah, di jaringan pengangkutan, dan bereslah
semua-nya. Tingkat kemajuan kemajuan seperti ini tidak mungkin dicapai tanpa
melibat-kan penggunaan energi secara besar-besaran.
Dengan sendirinya banyak sekali pencernaan, baik di waktu lalu maupun
se-karang, dilakukan dan diperlukan implementasi secara besar-besaran dari
rencana-rencana ituuntuk memungkinkan penyediaan energi secara mudah
Generasi-generasi yang dilahirkan dalam situasi yang telah maju akan sulit
membayangkan betapa banyaknya waktu yang pernah diperlukan untuk melakukan hal-hal sederahana dalam kondisi-kondisi yang kurang menguntungkan. Memotong kayu untuk dapur, mengambil air dari sumur atau sungai, memilkul hasil
bumi dari desa k kotadan membawa berbagai barang keperluan sehari-hari kembali ke desa, merupakan pekerjaan yang memakan banyak waktu.
5
Padahal beberapa pkerjaan itu baru merupakn pekerjaan-pekerjaan
tambahan. Pekerjaan yang utama, dan yang harus dilakukan setiap hari dari pagi
sampai pe-tang adalah pekerjaan lapangan bertani misalnya. Pekerjaan dilakukan
dengan ta-ngan ataupun dengan bantuan binatang beban seperti kerbau atau kuda.
Keadaan ini masih banyak terdapat di Negara-negara yag ekonominya belum maju,
atau yang biasa disebut Negara-negara berkembang.
Penggunaan tenaga teknis secara luas, yaitu bukan tenaga manusia atau tenaga hewan, telah bertambah dengan kemajuan industri. Dahulu penggunaan tenaga teknis sering dianggap sebagai ciri Negara-negara yang teah maju. Makin
maju industri di suatu negara makin banyak tenaga teknis, yaitu tenaga bukan asal
manusia atau hewan digunakan. Kini banyak Negara berkembang yang menya-dari
pentingnya penggunaan tenaga teknis ini. Sejak dari zaman prasearah sampai
zaman awal sejarah hanya kayu yang digunakan untuk keperluan memasak dan
pemanasan. Untuk keperluan ini, kayu itu diperoleh dari pohon dan hutan yang ada
di sekitar prmukiman, memang tidak ada pilihan lain dari itu. Setelah manusia lebih
maju maju kayu kayu juga dipakai untuk memenuhi kebutuhan lain, yaitu untuk
alat rumah tangga, perau dan ain-lain, yang dikrjakan dengan bertukang.
Selain berhasil menggunakan kayu pada awal sejarahnya, manusia
membuat penemuan lainnya, yaitumemanfaatkan suatu sumber daya alam lain yang
murah dan dapt diperbarbarui, yaitu energi angin. Energi angin ini dimanfaatkan
untuk pengangkutan, yaitu sebagai daya dorong kappa layar. Pada taraf berikutnya,
ener-gi angin ini juga dimanfaat kan untuk untuk menjalankan kipas angin yang
meng-gerakkan pompa air irigasi dan alat penggiling gandum. Kincir angin di
negeri benda yang tershor itu merupakan contoh keberhasilan manusia dalam
meman-faatkan energi angin.
Pada awal sejarah yang agak lanjut, manusia dapat pula memanfaatkan
suatu sumber daya alam lain, yaitu tenaga air. Sumber energi ini yang merupakan
ben-tuk energi yang terbarukan, dipakia untuk pertukangan dan untuk penggilingan.
Sekitar awa abad ke-13 suatu bentuk sumber energi baru yaitu batubara
mem-perkaya spektrum jenis-jenis energi yang dimanfaatkan manusia. Pada taraf
ini pemakaian batu abra masih terbatas untuk memasaka dan pemanasan. Pada abad
6
ke-18 telah ditemukan mesin uap yang menggunakan batubara sebagai sumber
energi. Penemuan ini memercik api revolusi industri di eropa, dimana energi sudah mulai digunakan secara besar-besaran. Pada tahap ini, batubara juga berperan
sebagai bahan baku untuk membuat kokas yang diperlukan dalam pengerjaan logam. Akibat mesin uap digunakan dalam alat angkut pada awal abad ke-19, pemakaian bau bara untuk industri benar-benar berkembang dengan pesat.
Pada saat yang agak bersamaan, yaitu pada awal abad ke-19, munculah pemain baru di gelanggang energi sedunia. Pemai baru itu tidak lain dari minyak
bumi, berperan dalam pemanasan dan penerangan. Di bidang pemanasan, minyak
bumi ini milai mendesak dan menggantikan batubara. Kemudian seteah minyak
bumi jug dapat diperoleh dengan lebih mudah, ia mulai menggantikan batubara
untuk memasak. Pada awal abad ke-20 dengan dipergunakannya motor pembakaran untuk pengngkutan yang memakai minyak, maka sebagai bahan bakar transport
minyak ini secara berangsur ansur menggantikan batubara.
Pada akhir abad ke-19, suatu bentuk energi lain muncul, yaitu tenaga listrik
sebagai energi sekunder, yang mula-mula memakai hanya batubara seagai bahan
utama untuk membangkitnya. Pada awal abad ke-20 terlihat adanya pembangkitan
tengaga listrik dengan unit-unit termis yang memakai batubara dan minyak bumi
sebagai bahan bakar. Gas bumi kemudian juga dipakai sebagai bahan bakar dala
pembagkitan tenaga listrik. Pada saat yang sama, yaitu awal abad ke-20 itu, sumber daya energi air juga mulai dimanfaatkan untuk pembangkita tenaga listrik.
Energi listrik, yang semula dipakai untuk penerangn dan untuk
menggerakkan motor-motor alam industri, menjadi kian penting, karena kemudian
juga dipakai untuk memproses logam, pemanasan dan memasak. Gas bumi, yang
mula-mula dipakai untuk membangkitkan tenaga listrik, ke-mudian juga berperan
dalam pemanasan dan untuk memasak.
Pada awal abad ke-20 agak lanjut, suatu bentuk energi baru yaitu energi
panas bumi, mulai berperan dalam pembangkitan tenaga listrik dan untuk
penggunaan-peggunaan khusus sperti pemanasan.
7
Menjelang pertengahan abad ke-20, energi nuklir mulai dimanfaatkan untuk
membangkitkan tenaga listrik dalam uni-unit yang besar, dan untuk berbagai
penggunaan khusus, bom nukli dan kapal selam nuklir.
Energi surya yang sebenarnya telah digunakan manusia tanpa disadari
sepanjang masa, misalnya untuk pengeringan, setelah apa yang dinamakan kemelut
energi di tahun 1974, mulai ditingkatkan pemanfaatannya. Diharapkan energi surya
akan dapat memegang peranan yang cukup brarti menjelang akhir abad ini dan
mulai abad mendatang.
Pada pertengahan abad ke-19 motor bahan bakar dan turbin air mulai
dikembangkan pada akhir abad ke-19 juga turbin uap mulai memegang peranan.
Turbi gas memulai debutnya pada pertengahan pertama abad ke-20. Keempat mesin
dasar ini, yaitu turbin uap, turbin air, turbin gas dan motor bakar merupakan mesinmesin dasar yang terpenting pada saat ini.
Turbin uap penting untuk pembangkita tenaga listrik, dan demikian pula
halnya dengan turbin air. Turbin gas banyak dipakai sebagai mesin penggerak pada
pesawat terbang jet, sedangkan motor bakar dipergunakan pada kendaraan seperti
mobil dan truk, serta juga untuk pembangkitan tenaga listrik dan pada pesawat
udara yang kecil.
Konservasi energi
Bilamana dalam tahun-tahun lima puluan, enam puluhan, dan awal tujuh
puluhan pemakaian energi meningkat dengan pesat untuk mendorong proses industrialisasi di Negara-negara maju, efisiensi penggunaan energi tidak dipersoalkan. Yang penting adalah mencapai pertumbuhan ekonomi yang tinggi. Hal itu
disebabkan harga energi pada umumnya, harga minyak bumi pada khususnya, yang
sangat rendah serta anggapan bahwa energi itu senantiasa akan tersedia dalam
jumlah yang diperlukan. Apa yang dinamakan kemelut energi yang terjadi pada
tahun 1973 mengubah jalan pikian tersebut. Selain merupakan peringatan kepada
umat manusia baha tersedianya sumber-sumber energi di muka bumi bukan tanpa
batas adanhya, tahun 1973 menutup suatu “Era Energi Murah” dan mengawali
8
suatu “Era Energi Mahal”. Sejak saat itu manusia berusaha untuk memanfaatkan
energi yang dapat diperlukan dalam daya guna yang lebih tinggi. Perlu dicatat
bahwa pada awal tahun-tahun 1980-an harga minyak bumi di pasaran dunia mulai
turun dengan deras.
Landasan pemikiran pada konservasi energi merupakan pemanfaatan
sumber-sumber daya energi dengan daya guna yang lebi tinggi dan dengan
memperguna-kan cara-cara yang mempunyai kelayaka teknis, dapat dibenarkan
secara ekonom-is, tidak mengganggu lingkungan, dan dapat diterima oleh
masyarakat.
Istilah konservasi energi dalam kaitan itu merupakan langkah yang diambil
ke arah menurunkan berbagai kehilangan energi pada semua taraf pengeolaan, dari
eksploitasi, pengngkutan, pemrosesan, sampai pemanfaatan. Hemat energi merupakan bagian dari konservasi. Bidang- bidang konservasi terdiri dari:
1. Umum
Sebagai kecenderungan jangka panjang pada umumnya pertumbuhan ekonmi
dikaitkan dengan pertumbuhan pemakaian energi, walaupun hubungan itu berubah
dengan waktu, tempat, dan kondisi. Di banyak Negara maju perbandingan antara
pertumbuhan pemakaian energi dan prtumbuhan ekonomi mengecil sedang pertumbuhan pemakaian energi jauh lebih menurun bahkan kadang-kadang negative.
Sehingga angka elastisitas lebih menurun lagi.
Salah satu sebab perkembangan itu ialah peningkatan harga minyak yang tajam. Akan tetapi, hal itu juga disebabkan program-program konservasi yang banyak ngara dijalankan. Negara-negara berkembang pada umumnya masih berada
pada tahap awal industrialisasi. Dalam hal demikian angka elastisitas biasanya agak
lebih tinggi.
Harga energi banyak mempengaruhi baik pemakainan energi secara keseluruhan maupun perimbangan berbagai jenis energi dalam suatu pola pemakaian
energi. Dengan demikian penetapan harga energi merupakan instrument penting
dalam suatu pembuatan kebijaksanaan umum untuk menjalankan konsevasi energi.
9
Karena bahan bakar dojual atas dasar isi energi, dengan sendirinya nilai kalo-rinya
akan menjadi landasan harganya. Faktor-faktor lain yang juga mempenga-ruhi
harga bahan bakar antara lain: biaya penyediaan, nilai relaif bagi pemakai, seperti
kemudahan, kenyaman, keamanan, dan pajak.
Faktor-faktor yang dalam rangka konservasi perlu ditingkatkan pula adalah
mengaitkan harga bahan bakar itu di waktu aspek kelangkaan, dan prospek energi
di waktu yang akan dating, sehingga dapat dicapai pemanfaatan sumber daya energi
yang lebih rasional dan dapat pula mengurangi pemborosan. Jika misalnya, harga
minyak dan gas dinaikkan, maka cadangan yang ada akan dapat dimanfaat-kan
untuk jangka waktu yang lebih lama, sekaligus merupakan intensif untuk usahausaha eksplorasi, serta pula akan meningkatkan usaha mengembangkan energi
alternatif.
Reaksi lansung pra pemakai terhadap kenaikan harga adalah menurunkan
konsumsi. Untuk jangka menengah reaksi itu akan berupa usaha menyesuaikan
peralatan guna menghemat atau memperoleh kombianasi terbaik dengan mema-kai
jenis energi lain.untuk jangka panjang berbagai inovasi teknologi akan dapat
membawa peningkatan daya guna konsumsi dan memperlebar jangkauan subtitusi.
Peranan pemerintah dalam mengambil untuk menghemat pemakaian energi
dengan tidak mengganggu pertumbuhan ekonomi akan dapat berkisar misalnya,
pada pengaturan di bidang-bidang di bawah ini:
a) Mempengaruhi sifat konsumsi dengan berbagai pengaturan;
b) Memberi insentif kepada pelbagai pengembangan teknologi yang dapat
mengheat energi;
c) Menggantikan pemakaian jenis-jenis energi dengan yang lebih tepat;
d) Memberi sinsentif terhadap pembuatan baranf-barang yang padat energi;
e) Memberi insentif kepada daur ulang barang yang padat energi;
f) Memberi subsidi kepada penelitian dan pengembangan dalam bidang,
misalnya, sumber daya energi nonkonvensinal dan kegiatan konservasi
energi.
10
g) Secara umum dapat dikatakan bahwa sector pemerintahan sendiri perlu
memberi contoh dalam pengambilan langkah-langkah untuk penghematan
pemakaian energi. Dalam hubungan itu dapat dicatat bahwa hal itu
dilakukan di Indonesia dengan pengeluaran instruksi presiden No. 9 tahun
1982 tentang konservasi energi yang memberikan pedoman pelaksanaan
penggunaan energi secara efisien dan rasional dengan tidak mengurangi
pemakaian energi yang memang benar-benar diperlukan untuk menunjang
pembangunan. Instruksi presiden tersebut di atas dijabarkan oleh Bakoren
(Badan Koordinasi Energi Nasional) dengan mengeuarkan buku pedoman
tertanggal februari 1983, tentang cara-car melaksanakan konservasi energi
dan pengawasannya.
Penyedia Energi
Konservasi energi tidak beraku hanya sebagai sektor pemakai. Ia juga
berlaku untuk penyedia sector energi mulai dari pertambangan, konversi dan
distribusi berbagai bentu energi.
Instalasi-instalasi penyulinagan minyak misalnya, atau system teransportasi
minyak merupakan kegiatan yang dapat dipelajari untukmencari kemungkinan
meningkatkan fisinsinya. Demikian pula pada penyedia energi listrik, mulai dari
pembangktan, transmisi sampai kepada distribusi tenaga listrik,
Penghematan pemakaian energidalam suatau instalasi penyulingan minyak
dapat diperoleh antara lain dengan mengambil langkah-langkah berikut:
a) Integrasi yang lebih baik dari panas yangdiperlukan untuk poses dan
penggunaan computer serta suatu system kendali yang baik buat monitoring,
penegndalian, dan optimasi pemakaian energi;
b) Memperoleh optimasi dari pembangkitan tenaga listrik dan uap;
c) Menggunakan katalisator yang lebih baik;
d) Menggunakan system yang menanfaatkan panas cerobong;
11
e) Menilai kembali semua isolasi panas dengan mempergunakan pemetaan
inframerah untuk menentukan tempat-tempat yangnmemerlukan perbaikan atau
peningkatan isolasi;
f) Melakukan optimasi bagan waktu produksi sedemikian rupa sehingga
tercapai pemakaina energi yang efisien;
g) Pengendalian pembakaran yang lebih baik, kalau perlu dengan
mempergunakan koputer;
h) Memberikan perhatian kepada faktor-faktor sosial dan manusia.
Sedangkan langkah-langkah yang dapat dipertimbangkan untuk peningkatan
eisiensi energi pada sebuah pusat listrik ialah:
a) Meningkatkan efisiensi pembakaran dalam boiler dengan megatur desain
tungku dan boiler, dan suhu akhir gas buang yang tepat;
b) Memanfaatkan panas gas buang dengan memergunakan boiler yang
memanfaatkan gas buang turbin gas, memanfaatkan gas buang untuk generasi
ulang melalui penukar panas, dan dan mempergunakan sistem kaskade tempat
energi terbuang dapat dimanfaatkan untuk suatu keperluan lain;
c) Memanfaatkan energi buang yang terdapat dalam kondensor untu keperluan
lain.
Pada sisi transmisi dan distribusi adalah penting untuk menjaga factor kerja
(cos Ρ²) yang baik, antara lain dengan mempergunakan kapasitir dimana diperlukan. Menjaga agar rugi-rugi energi maupun tegangan berada dalam batas-batas
yang dapat diterima.
2.2 Pengertian Infrastruktur
a. Pengertian Infrastruktur Menurut
American Public Works
Association (Stone, 1974 Dalam Kodoatie,R.J.,2005),
Infrastruktur adalah fasilitas-fasilitas fisik yang dikembangkan atau
dibutuhkan oleh agen-agen publik untuk fungsi-fungsi pemerintahan dalam
12
penyediaan air, tenaga listrik, pembuangan limbah, transportasi dan
pelayanan-pelayanan similar untuk memfasilitasi tujuan-tujuan sosial dan
ekonomi.
b. Pengertian Infrastruktur Menurut Kodoatie (2005)
Infrastruktur adalah sistem yang menunjang sistem sosial dan ekonomi yang
secara sekaligus menjadi penghubung sistem lingkungan, dimana sistem ini bisa
digunakan sebagai dasar dalam mengambil kebijakan.
c. Pengertian Infrastruktur Menurut Stone (1974)
Infrastruktur adalah berbagai macam fasilitas fisik yang diperlukan dan
dikembangkan oleh beberapa agen publik yang memiliki tujuan untuk bisa
memenuhi tujuan ekonomi dan sosial serta fungsi pemerintahan dalam hal
tenaga listrik, penyediaan air, transportasi, pembuangan limbah dan pelayananpelayanan lainnya yang sama.
Jadi infrastruktur merupakan sistem fisik yang dibutuhkan untuk memenuhi
kebutuhan dasar manusia dalam lingkup sosial dan ekonomi
2.3 Pengertian Sistem Infrastuktur
Sistem infrastruktur didefinisikan sebagai fasilitas atau struktur dasar,
peralatan, instalasi yang dibangun dan yang dibutuhkan untuk berfungsinya
sistem sosial dan sistem ekonomi masyarakat (Grigg, 2000 dalam
Kodoatie,R.J.,2005).
Sistem infrastruktur merupakan pendukung utama sistem sosial dan sistem
ekonomi dalam kehidupan masyarakat
2.4
Pengertian Infrastruktur Energi
Infrastruktur energi adalah sarana ataupun prasarana dalam kelompok
distribusi berupa listrik, gas, dan minyak bumi. Infrastruktur energi merupakan
salah satu objek yang sangat dibutuhkan karena segala sesuatu kegiatan
masyarakat membutuhkan energi. Dari energi tersebut akan menghasilkan
berupa gas, listrik, maupun minyak bumi yang digunakan dalam kehidupan
sehari-hari
13
Pada dasarnya sumber energi di dunia banyak dan tersebar dimana-mana. Tetapi
hanya sebagian saja yang dimanfaatkan oleh manusia yaitu energi dari minyak
bumi, bahan fosil dan gas alam, sedangkan sumber energi lain seperti sampah
dedaunan, kayu, angin, air, matahari, dan gelombang pasang sedikit sekali
dimanfaatkan.
2.5
Sumberdaya Energi
1.
Energi Fosil
Energi yang berasal dari fosil adalah energi yang kesediaan sumbernya di alam
terbatas, sumber energi yang berasal dari fosil adalah batubara, minyak bumi, dan
gas alam.
2.
Energi Terbarukan
Konsep energi terbarukan mulai dikenal pada tahun 1970-an, sebagai upaya untuk
mengimbangi pengembangan energi berbahan bakar nuklir dan fosil. Definisi
paling umum adalah sumber energi yang dapat dengan cepat dipulihkan kembali
secara alami, dan prosesnya berkelanjutan. Dengan definisi ini, maka bahan bakar
nuklir dan fosil tidak termasuk di dalamnya.
2.5.1 Sumberdaya Energi Fosil
Ialah sumber daya alam yang apabila digunakan secara terus-menerus akan
habis. Sumber energi ini yaitu yang berasal dari minyak bumi, bahan fosil, dan gas
alam. Semua sumber ini memerlukan proses yang panjang untuk mendapatkannya
dan kemudian dapat dimanfaatkan, sebagai contoh minyak bumi membutuhkan
proses berjuta-juta tahun. Sebaliknya, pengekplotasianya dilakukan terus-menerus
dan bisa dibayangkan pasti persediaannya akan menipis dan mungkin akan habis.
Hal inilah mengakibat harga minyak bumi dunia melonjak dengan tajam sampai
mendekati 100 dolar AS/barel. Menurut data Blueprint Pengelolaan Energi
Nasional 2005 – 2025 yang dikeluarkan oleh Departemen
Energi dan Sumber
Daya Mineral (DESDM) pada tahun 2005, cadangan minyak bumi di Indonesia
pada tahun 2004 diperkirakan akan habis dalam kurun waktu 18 tahun dengan rasio
cadangan/produksi pada tahun tersebut. Sedangkan gas diperkirakan akan habis
dalam kurun waktu 61 tahun dan batubara 147 tahun. Oleh karena itu sekarang ini
para ahli berlomba untuk mencari alternatif sumber energi.
14
Biasanya sumber daya alam yang tidak dapat diperbarui berasal dari barang
tambang (minyak bumi dan batu bara) dan bahan galian (emas, perak, timah,
besi, nikel dan lain-lain). Sumber energi ini banyak digunakan disegala
sektor sekarang ini. Dan berikut adalh hasil tambang dan galian. disegala
sektor sekarang ini.
A.
Energi Batubara
Dahulu batubara merupakan sumber langsung atau tidak langsung sebagian
terbesar energi komersial dunia. Namun, saat ini telah jauh menurun dan hanya
memenuhi seperempat pemakaian energi di seluruh dunia. Tetapi seiring dengan
perkembangan teknologi dibidang energi, diramalkan bahwa pemakaian batubara
akan kembali meningkat dengan pesat.
Batubara terdiri atas berbagai macam campuran karbon, hidrogen, oksigen,
nitrogen, dan beberapa pengotoran lain. Yang mana apabila karbon tersebut dipanaskan akan tetap padat, dan sebagian lagi akan berubah menjadi gas dan keluar
bersama-sama unsur gas lainnya. Gas-gas ini lebih mudah terbakar dan lebih banyak menimbulkan asap daripada karbon padat yang membara. Adapun karbon
yang padat ini disebut kokas yang digunakan untuk mencairkan bijih besi.
Batubara dibagi dalam beberapa kategori dan subkategori berdasarkan nilai
panas karbonnya, dimulai dari yang terendah adalah lignit, melalui berbagai tingkatan batubara muda, batubara subbituminus, batubara bituminus, hingga kepa-da
antrasit.
Batubara adalah suatu batu endapan yang berasal dari zat organik. Kebanyakan ahli geologi beranggapan bahwa tumbuhan yang sangat lebat, baik pohonpohon atau tumbuhan lainnya yang tergenang dalam rawa-rawa atau air lainnya,
kemudian berturut-turut ditutup oleh endapan-endapan lain, biasanya nonorganik,
dan pada akhirnya mengeras. Setelah itu akan mengalami proses pengarangan
selama jutaan tahun. Kayu itu mula-mula menjadi gambut, kemudian menjadi
lignit, dan selanjutnya menjadi batubara. Batubara inilah yang kemudian dibakar
untuk sebuah pembangkit listrik tenaga uap.
Batubara merupakan sumber energi yang stabil dan memiliki pasokan yang
sangat berlimpah, batubara merupakan energi yang tidak lebih dari kayu kuno yang
telah lama berada dibawah tekanan selama jutaan tahun. Batubara merupa-kan salah
15
satu bahan bakar fosil. Dimana pengertian secara umumnya yaitu batuan sedimen
yang mudah terbakar dan terbentuk dari endapan organik. Unsur utama dari
batubara terdiri dari karbon, hydrogen, dan oksigen. Batubara adalah sisa tumbuhan
dari zaman yang berubah bentuk yang awalnya berakumulasi di rawa dan lahan
gabut (World Coal Institute). Batubara adalah bahan bakar fosil. Batu-bara dapat
terbakar, terbentuk dari endapan, batuan organic yang terutama terdiri dari karbon,
hydrogen dan oksigen. Batubara terbentuk dari tumbuhan yang telah terkonsolidasi
antara strata batuan lainnya dan diubah oleh kombinasi pengaruh tekanan dan panas
selama jutaan tahun sehingga membentuk lapisan batubara.
Berdasarkan tingkat proses pembentukannya yang dikontrol oleh sebuah tekanan, panas dan waktu, batubara umumnya dibagi dalam lima kelas yaitu: Antrasit, Bituminus, Sub-Bituminus, Lignit dan Gambut.
Antrasit berada pada kelas batubara tertinggi dengan warna hitam berkilau
atau metalik, batubara jenis ini mengandung 86-98% unsur karbon dan kadar air
yang kurang dari 8%. Bituminus berada pada peringkat kedua dengan unsur karbon
68-86% dan batubara jenis ini mengandung sekitar 8-10% air. Sub-Bitu-minus
adalah karbon yang memiliki karbon yang sedikit dan banyak mengandung air,
maka batubara jenis ini menjadi sumber panas yang kurang efisien dengan
Bituminus. Lignit atau biasa disebut juga dengan sebutan batubara coklat yang
sangat lunak dan memiliki kandungan air sekitar 35-75%. Gambut batubara jenis
ini berpori dan memiliki kadar air diatas 75% serta memiliki nilai kalori yang rendah, batubara jenis ini pada umumnya biasa digunakan pada industry-industri dan
sebagai bahan bakar utama selain solar.
Jika dilihat dari segi kuantitas batubara termasuk cadangan energi fosil yang
penting dan jumlahnya juga sangat berlimpah hingga puluhan miliyar ton. Jumlah
yang banyak bisa memasok kebutuhan listrik tiap negara hingga ratusan tahun ke
depan. Untuk penggunaan batubara sebaiknya jangan langsung dibakar, karena akan lebih efisien jika dikonversi menjadi migas sintetis atau bahan petrokimia yang bernilai ekonomis tinggi. Dalam prosesnya ada dua cara yang dipertimbangkan
yaitu pencairan dan gasifikasi batubara.
Pembakaran batubara secara langsung sebenarnya sudah dikembang dengan
teknologi yang berkelanjutan, dimana tujuannya untuk mencapai efisiensi pemba-
16
karan maksimum. Contoh cara-cara pembakaran langsung yang seperti: Fixed
Grate, Chain Grate, fluidizez bed, dan pulverized dan masih banyak lagi. Masingmasing juga memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing. Pemanfaatan
batubara di dalam negeri meliputi penggunaan di PLTU, industri semen, industri
kertas, industri tekstil, industri metalurgi, dan industri lainnya.
B.
Energi Minyak dan Gas Alam
Pengertian dan Karakteristik Minyak Bumi Minyak Bumi adalah hasil
proses alami berupa hidrokarbon yang dalam kondisi tekanan dan temperatur
atmosfer berupa fasa cair atau padat, termasuk aspal, lilin mineral, atau ozokerit,
dan bitumin yang diperoleh dari proses penambangan, tetapi tidak termasuk batu
bara atau endapan hidrokarbon lain yang berbentuk padat yang diperoleh dari
kegiatan yang tidak berkaitan dengan kegiatan usaha dan minyak bumi (Kep
MenLH Nomor 128 Tahun 2003). Minyak bumi merupakan campuran kompleks
senyawa organik yang terdiri atas senyawa hidrokarbon dan nonhidrokarbon
yang berasal dari sisa-sisa mikroorganisme, tumbuhan, dan binatang yang
tertimbun selama berjuta-juta tahun. Kandungan senyawa hidrokarbon dalam
minyak bumi lebih dari 90% dan sisanya merupakan senyawa nonhidrokarbon
seperti sulfur, nitrogen, oksigen dalam kadar yang bervariasi, volatilitas, specific
gravity, dan viskositas yang beragam (Speight, 1991). Crude oil dan produk
petroleum merupakan campuran yang sangat kompleks dan bervariasi dari
ribuan komponen individual yang memiliki beragam sifat fisik. Memahami
komposisi ini penting untuk dapat mengetahui kelakuan tumpahan minyak dan
pilihan respon yang sesuai (Zhu et al., 2001).
Setelah dicetuskannya Revolusi Industri yang dilahirkan dari penggunaan
batubara, munculah gas dan minyak bumi untuk menyaingi sekaligus melengkapi
batubara, yang memungkinkan terjadinya perluasan industrialisasi seperti saat ini.
Minyak dan gas bumi terdiri atas beberapa campuran unsur karbon dan hidrogen, dan beberapa unsur lainnya. Bahan-bahan ini kadang berupa benda-benda gas,
atau cair, atau benda-benda yang berupa lilin, tergantung dari perbandingan karbon
dan hidrogen.
Penamaan minyak bumi atau petroleum, umumnya dipergunakan untuk bahanbahan cair, kadang-kadang berisi gas atau cairan berupa campuran atau larutan yang
17
ringan, sedang, dan berat. Bila komponen-komponen minyak ringan-nya didistilasi
atau diuapkan, maka sisa yang tertinggal merupakan suatu campur-an dari
hidrokarbon yang disebut parafin. Distilasi lebih lanjut menghasilkan pe-ngotoran
hidrokarbon lain berupa aspal.
Diperkirakan bahwa minyak bumi dan gas alam berasal dari sumber-sumber
organik yang didapatkan dalam letak-letak endapan. Namun asalnya berbeda dari
batubara. Ataupun minyak bumi didapatkan dari lapisan-lapisan batu yang berdekatan cukup berpori, hidrokarbon-hidrokarbon memasukinya, dan akhirnya minyak bumi dan gas alam berkumpul dalam lubang-lubang lapisan yang dilaluinya.
Untuk memperoleh minyak, terdapat empat jenis kegiatan yakni eksplorasi
adalah pencarian sumber-sumber minyak, kedua yaitu produksi atau pengelolaan
tambang-tambang minyak untuk menghasilkan minyak mentah. Ketiga adalah
transportasi, yaitu pengangkutan minyak dari tempat-tempat produksi ke tempattempat pemakaian. Dan yang keempat adalah penyulingan, yaitu usaha memperoleh jenis produksi dari minyak tersebut.
Ada pula sumber minyak yang dengan mudah ditemukan karena keluar dengan sendirinya dari permukaan bumi, umumnya sumber tersebut terletak jauh da-lam
perut bumi, dan pencariannya memerlukan informasi geologi dan geofisika.
Awalnya pengeboran minyak hanya dilakukan di daratan, namun karena banyak sumber-sumber minyak yang terdapat di dasar lautan, kini pengeboran lepas
pantai juga lazim dilakukan. Untuk pengeboran lepas pantai, pemindahan minyak
memerlukan pipa-pipa laut dan kapal tanker, mengingat biaya yang cukup mahal,
maka diusahakan untuk melakukan sebanyak mungkin pengeboran dari instalasi
yang tetap.
Untuk gas alam, pengangkutan belum dilakukan secara besar-besaran. Gas
mula-mula dicairkan di tempat pemuatan untuk kemudian diangkut dalam kapal
tanker menuju tempat tujuan. Setibanya, gas cair ini diuapkan kembali, dan didistribusikan melalui pipa.
1. Pengertian Bahan Bakar Minyak Berdasarkan Peraturan Presiden
Republik Indonesia Nomor 191 Tahun 2014
1. Jenis bahan bakar minyak tertentu yang selanjutnya disebut jenis bbm tertentu
adalah bahan bakar yang berasal dan/atau diolah dari minyak bumi dan/atau
18
bahan bakar yang berasal dan/atau diolah dari minyak bumi yang telah dicampurkan dengan bahan bakar nabati (biofuel) sebagai bahan bakar lain dengan
jenis, standar dan mutu (spesifikasi), harga, volume, dan konsumen tertentu dan
diberikan subsidi. jenis bbm tertentu terdiri atas minyak tanah (kerosene) dan
minyak solar (gas oil).
2. Jenis bahan bakar minyak khusus penugasan yang selanjutnya disebut jenis bbm
khusus penugasan adalah bahan bakar yang berasal dan/atau diolah dari minyak
bumi dan/atau bahan bakar yang berasal dan/atau diolah dari minyak bumi yang
telah dicampurkan dengan bahan bakar nabati (biofuel) sebagai bahan bakar
lain dengan jenis, standar dan mutu (spesifikasi) tertentu, yang didistribusikan
di wilayah penugasan dan tidak diberikan subsidi. terdiri atas bensin (gasoline)
ron minimum 88.
1. Jenis bahan bakar minyak umum yang selanjutnya disebut jenis bbm umum
adalah bahan bakar yang berasal dan/atau diolah dari minyak bumi dan/atau
bahan bakar yang berasal dan/atau diolah dari minyak bumi yang telah dicampurkan dengan bahan bakar nabati (biofuel) sebagai bahan bakar lain dengan
jenis, standar dan mutu (spesifikasi) tertentu dan tidak diberikan subsidi. Terdiri atas seluruh jenis bbm di luar jenis bbm tertentu dan jenis bbm khusus
penugasan.
2.
Jenis-Jenis Bahan Bakar Minyak (BBM)
a. Avgas (Aviation Gasoline).
Bahan Bakar Minyak ini merupakan BBM jenis khusus yang dihasilkan dari
fraksi minyak bumi. Avgas didisain untuk bahan bakar pesawat udara dengan tipe
mesin sistem pembakaran dalam (internal combution), mesin piston dengan sistem
pengapian. Performa BBM ini ditentukan dengan nilai octane number antara nilai
dibawah 100 dan juga diatas nilai 100 . Nilai octane jenis Avgas yang beredar di
Indonesia memiliki nilai 100/130.
b.
Avtur (Aviation Turbine).
Bahan Bakar Minyak ini merupakan BBM jenis khusus yang dihasilkan dari
fraksi minyak bumi. Avtur didisain untuk bahan bakar pesawat udara dengan tipe
mesin turbin (external combution). performa atau nilai mutu jenis bahan bakar av-
19
tur ditentukan oleh karakteristik kemurnian bahan bakar, model pembakaran turbin dan daya tahan struktur pada suhu yang rendah.
c.
Bensin
Jenis Bahan Bakar Minyak Bensin merupakan nama umum untuk beberapa
jenis BBM yang diperuntukkan untuk mesin dengan pembakaran dengan pengapian. Di Indonesia terdapat beberapa jenis bahan bakar jenis bensin yang memiliki nilai mutu pembakaran berbeda. Nilai mutu jenis BBM bensin ini dihitung
berdasarkan nilai RON (Randon Otcane Number). Berdasarkan RON tersebut maka
BBM bensin dibedakan menjadi 3 jenis yaitu:
1) Premium (RON 88), premium adalah bahan bakar minyak jenis distilat berwarna kekuningan yang jernih. Warna kuning tersebut akibat adanya zat pewarna tambahan (dye). Penggunaan premium pada umumnya adalah untuk
bahan bakar kendaraan bermotor bermesin bensin, seperti : mobil, sepeda
motor, motor tempel dan lain-lain. Bahan bakar ini sering juga disebut motor
gasoline atau petrol.
2) Pertamax (RON 92), ditujukan untuk kendaraan yang mempersyaratkan
penggunaan bahan bakar beroktan tinggi dan tanpa timbal (unleaded).
Pertamax juga direkomendasikan untuk kendaraan yang diproduksi diatas
tahun 1990 terutama yang telah menggunakan teknologi setara dengan
electronic fuel injection dan catalytic converters.
3) Pertamax Plus (RON 95), jenis BBM ini telah memenuhi standar perform-ance
International World Wide Fuel Charter (WWFC). Ditujukan untuk kendaraan
yang berteknologi mutakhir yang mempersyaratkan penggunaan bahan bakar
beroktan
tinggi
dan
ramah
lingkungan.
Pertamax
Plus
sangat
direkomendasikan untuk kendaraan yang memiliki kompresi ratio > 10,5 dan
juga yang menggunakan teknologi Electronic Fuel Injection (EFI), Variable
Valve Timing Intelligent (VVTI), (VTI), Turbochargers dan catalytic converters.
d.
Minyak Tanah (Kerosene)
Minyak tanah atau kerosene merupakan bagian dari minyak mentah yang
memiliki titik didih antara 150 °C dan 300 °C dan tidak berwarna. Digunakan
20
selama bertahun-tahun sebagai alat bantu penerangan, memasak, water heating, dll.
Umumnya merupakan pemakaian domestik (rumahan), usaha kecil.
e.
Minyak Solar (HSD)
High Speed Diesel (HSD) merupakan BBM jenis solar yang memiliki angka
performa cetane number 45, jenis BBM ini umumnya digunakan untuk mesin
trasportasi mesin diesel yang umum dipakai dengan sistem injeksi pompa meka-nik
(injection pump) dan electronic injection, jenis BBM ini diperuntukkan untuk jenis
kendaraan bermotor trasportasi dan mesin industri.
f.
Minyak Diesel (MDF)
Minyak Diesel adalah hasil penyulingan minyak yang berwarna hitam yang
berbentuk cair pada temperatur rendah. Biasanya memiliki kandungan sulfur yang
rendah dan dapat diterima oleh Medium Speed Diesel Engine di sektor industri.
Oleh karena itulah, diesel oil disebut juga Industrial Diesel Oil (IDO) atau Marine
Diesel Fuel (MDF).
g.
Minyak Bakar (MFO)
Minyak Bakar bukan merupakan produk hasil destilasi tetapi hasil dari jenis
residu yang berwarna hitam. Minyak jenis ini memiliki tingkat kekentalan yang
tinggi dibandingkan minyak diesel. Pemakaian BBM jenis ini umumnya untuk
pembakaran langsung pada industri besar dan digunakan sebagai bahan bakar untuk
steam power station dan beberapa penggunaan yang dari segi ekonomi le-bih murah
dengan penggunaan minyak bakar. Minyak Bakar tidak jauh berbeda dengan
Marine Fuel Oil (MFO)
h.
Pertamina Dex
Pertamina Dex adalah bahan bakar mesin diesel modern yang telah meme-
nuhi dan mencapai standar emisi gas buang EURO 2, memiliki angka performa
tinggi dengan cetane number 53 ke atas, memiliki kualitas tinggi dengan kandungan sulfur di bawah 300 ppm, jenis BBM ini direkomendasikan untuk mesin
diesel teknologi injeksi terbaru (Diesel Common Rail System), sehingga pemakaian bahan bakarnya lebih irit dan ekonomis serta menghasilkan tenaga yang lebih
besar.
21
3.
Pengertian Gas Bumi Menurut Undang-Undang Nomor 22 tahun 2001
tentang Minyak Bumi dan Gas
Gas Bumi adalah hasil proses alami berupa hidrokarbon yang dalam kondisi
tekanan dan temperatur atmosfer berupa fasa gas yang diperoleh dari proses
penambangan Minyak dan Gas Bumi. Bahwa minyak dan gas bumi merupakan
sumber daya alam strategis tidak terbarukan yang dikuasai oleh negara serta
merupakan komoditas vital yang menguasai hajat hidup orang banyak dan
mempunyai
peranan
penting
dalam
perekonomian
nasional
sehingga
pengelolaannya harus dapat secara maksimal memberikan kemakmuran dan
kesejahteraan rakyat
4.
Jenis Gas Bumi
a.
Gas pipa
Gas pipa merupakan gas bumi yang langsung dialirkan dari lapangan gas se-
telah proses pemurnian untuk digunakan sebagai bahan bakar maupun bahan ba-ku
industri.
b.
LNG (liquefied natural gas)
LNG (liquefied natural gas) adalah gas metana dengan komposisi 90% meta-
na (CH4) yang dicairkan pada tekanan atmosferik dan suhu -163 derajat celcius.
Sebelum proses pencairan, gas harus menjalani proses pemurnian terlebih dahulu
untuk menghilangkan kandungan senyawa yang tidak diharapkan seperi CO2, H2S,
Hg, H2O dan hidrokarbon berat. Proses tersebut akan mengurangi volume gas
menjadi lebih kecil 600 kali. Penyusutan ini membuat LNG mudah ditransportasikan dan dalam jumlah yang lebih banyak. LNG ditransportasikan melalui
kapal-kapal ke terminal-terminal LNG dan disimpan di tangki dengan tekanan
atmosferik. Kemudian LNG dikonver-si kembali menjadi gas dan disalurkan
melalui sistem transmisi.
c.
LPG (liquefied petroleum gas)
LPG (liquefied petroleum gas) atau gas bumi yang dicairkan dengan kompo-
nen utama propana (C3H8) dan butana (C4H10). Menurut jenisnya, LPG dikelompokkan menjadi LPG propana, LPG butana, dan LPG campuran (mix) yang
merupakan campuran dari kedua jenis LPG tersebut. LPG dapat dari penyulingan
minyak mentah atau dari kondensasi gas bumi dalam kilang pengolahan gas bumi.
22
Pencairan gas bumi menjadi LPG dimaksudkan untuk memecahkan masalah pengangkutan ke konsumen karena volume LPG jauh lebih kecil dari volume gas-nya.
Untuk mempertahankan gasa LPG agar tetap cair pada suhu kamar, LPG harus
disimpan dalam tangki bertekanan (press-urized tank). Beberapa jenis pro-ses yang
dapat digunakan untuk mengolah gas bumi sehingga diperoleh produk LPG, antara
lain proses absorpsi dan kriogenik.
d.
CNG (compressed natural gas)
CNG (compressed natural gas) adalah gas bumi yang dipampatkan pada te-
kanan tinggi sehingga volumenya menjadi sekitar 1/250 dari volume gas bumi pada
keadaan standar. Tujuan pemampatan gas bumi adalah agar dapat diperoleh lebih
banyak gas yang dapat ditransportasikan per satuan volume vessel. Tekanan
pemampatan CNG bisa mencapai 250 bar pada suhu atmosferik. Komposisi gas
bumi yang akan dikirim ke konsumen melalui CNG harus sudah memenuhi spesifikasi gas komersial seperti batasan maksimum kandungan air, CO2 dan hidrokarbon berat. Selain itu, penyimpanan gas pada tekanan yang sangat tinggi mensyaratkan batasan yang ketat terhadap kandungan air dan hidrokarbon berat untuk
mencegah terjadinya kondensasi dan pembentukan hidrat. Seperti halnya pengangkutan gas bumi dalam bentuk LNG, pengangkutan gas bumi dalam bentuk CNG
juga memerlukan fasilitas pengiriman dan penerimaan. Sampai saat ini,
pengangkutan CNG yang dila-kukan baru menggunakan trailer. Proses transportasi gas bumi dalam bentuk CNG memerlukan 3 jenis fasilitas yaitu fasilitas
pengiriman (mother station), fasilitas transportasi, dan fasilitas penerimaan
(daughter station)
2.5.2
Sumberdaya Energi Terbarukan
A. Energi Air
Energi Air Kandungan Mekanis
1.
Energi Air Terjun
Sumber tenaga air secara teratur dibangkitkan kembali karena pemanasan
lautan oleh penyinaran matahari, merupakan suatu sumber yang secara siklis diperbarui. Oleh karena itu tenaga air merupakan salah satu sumber energi terbarukan.
23
Meskipun potensi secara keseluruhan tenaga air relatif lebih kecil jika dibandingkan dengan jumlah sumber bahan bakar fosil, potensi ini dapat dikembangkan
sepenuhnya. Penggunaan tenaga air pada umumnya merupakan pemanfaatan multiguna seperti pembangkitan tenaga listrik, irigasi, pengendalian banjir, perikanan,
rekreasi, dan navigasi.
Pembangkitan listrik dari tenaga air dilakukan tanpa ada perubahan suhu. Tidak ada peningkatan suhu ini mengakibatkan mesin-mesin hidro lebih lama masa
pemanfaatannya dibanding mesin-mesin termis.
Pada dasarnya, untuk penentuan sumber tenaga air bagi pembangkitan tenaga
listrik, terdapat tiga faktor utama, diantaranya;
a)
Jumlah air yang tersedia
b) Tinggi terjun yang dapat dimanfaatkan
c)
Jarak lokasi yang dapat dimanfaatkan terhadap adanya pusat-pusat beban atau
jaringan transmisi.
Sistem kerja dari pembangkit listrik tenaga air adalah mengubah energi po-
tensial air (energi gravitas air) menjadi energi listrik. Mesin penggerak yang digunakan adalah turbin air untuk mengubah energi potensial air menjadi kerja mekanis poros yang akan memutar rotor generator untuk menghasilkan energi listrik.
Gambar 2.1. Pembangkit listrik dengan energi air terjun
Sumber: https://konversi.files.wordpress.com
24
2.
Energi Pasang Surut
Terdapat banyak gaya dan kekuatan yang memengaruhi lautan di permukaan
bumi. Salah satu kekuatan yang bekerja terhadap air bumi adalah pengaruh massa
bulan yang mengakibatkan adanya gaya tarik, sehingga menjelma suatu gejala yang
dikenal sebagai pasang dan surut air laut.
Gambar 2.2. Kedudukan bumi dan bulan saat pasang
Sumber: www.google.com
Gaya tarik gravitasi terkuat akan terjadi apabila matahari maupun bulan
terletak pada sisi yang sama terhadap bumi. Sebaliknya, jika bulan dan matahari
berada pada sisi yang berlainan, pengaruh gaya tarik gravitasi akan saling
menghapuskan.
Pada waktu laut pasang, maka permukaan air laut akan tinggi, mendekati
ujung atas bendungan. Waduk akan diisi denga air laut yang dialirkan melalui
sebuah turbin air. Turbin yang digabungkan dengan sebuah generator akan berputar
dan menghasilkan energi listrik. Sebaliknya saat situasi laut surut, maka air yang
berada di waduk akan mengalir lagi melalui generator turbin dan kembali
menghasilkan energi listrik. Dengan demikian, turbin yang ada harus dapat berbuat
dua arah secara bergantian.
Adapun hal-hal yang perlu diperhatikan dalam pemanfaatan energi pasang
surut adalah; (a) pasang surut menyangkut arus air periodik dwi-arah dengan dua
kali pasang dan dua kali surut tiap hari; (b) operasi di lingkungan air laut
memerlukan bahan-bahan konstruksi yang lebih tahan korosi daripada yang
25
dimiliki material untuk air tawar; (c) tinggi jatuh relatif sangat kecil (maksimal 11
meter) bila dibandingkan dengan instalasi hidro lainnnya.
Gambar 2.3. Pemanfaatan energi pasang surut
Sumber: www.google.com
Gambar 2.4. Skema tinggi permukaan laut
Sumber: www.google.com
Keterangan gambar:
KB= Katub buka
M= Menunggu
G= Generator Bekerja
E= Jumlah energi dibangkitkan
26
3.
Energi Ombak dan Arus
Energi ombak dan arus merupakan satuan energi terbarukan yang berpotensi
untuk dikembangkan. Cara untuk mengubah ombak ke bentuk energi diantarannya
adalah mendesain sebuah rakit yang terdiri atas tiga pontoon. Cara ini ditemukan
oleh Sir Christopher Cockerell. Dimana ponton-ponton A, B, dan C saling bersambung melalui suatu sistem engsel. Jika diletakkan diatas air yang berombak,
maka ketiga pontoon akan bergerak dan dengan demikian maka engsel-engsel itu
akan turut bergerak. Melalui suatu sistem transmisi, secara hidrolik atau melalui
roda-roda gigi, gerakan-gerakan seputar engsel itu akan dapat menjalankan suatu
generator yang menghasilkan energi listrik. Tinggi ombak akan sangat mempengaruhi gerak rakit ini, dan tentunya mempengaruhi jumlah energi yang dihasilkan. Pada dasarnya, energi ombak arus merupakan pemanfaatan energi kinetik yang
dikonversikan menjadi energi listrik.
27
Energi Air Kandungan Termis
1. Energi Panas Laut
Lautan, yang meliputi dua per tiga luas permukaan bumi, menerima panas
yang berasal dari penyinaran matahari. Selain itu, air lautan juga menerima panas
yang berasal dari panas bumi yaitu magma, yang terletak di bawah dasar laut.
Energi termal ini dimanfaatkan dengan mengkonversinya menjadi energi listrik
dengan satuan teknologi Konversi Energi Panas Laut (KEPL).
Konversi energi panas laut adalah sistem konversi energi yang terjadi akibat
perbedaan suhu di permukaan dan di bawah laut menjadi energi listrik. Potensi
terbesar konversi energi panas laut untuk pembangkitan listrik terletak di khatulistiwa. Karena sepanjang tahun di daerah khatulistiwa suhu permukaan laut berkisar antara 25-30°C, sedangkan suhu di bawah laut turun 5-7°C pada kedalaman
lebih dari 500 meter.
Terdapat dua siklus konversi energi panas laut, yaitu siklus Rankine terbuka
dan siklus Rankine tertutup. Sebagai pembangkit tenaga listrik, konversi energi
panas laut siklus Rankine terbuka memerlukan diameter turbin sangat besar untuk
menghasilkan daya lebih besar dari 1MW, sedangkan komponen yang tersedia
belum memungkinkan untuk menghasilkan daya sebesar itu, alternatif lain yaitu
siklus Rankine tertutup dengan fluida kerja amonia atau freon.
Gambar 2.5. Pemanfaatan energi panas laut
Sumber: www.google.com
28
B. Energi Benda Angkasa
Energi Planeter
a.
Energi Nuklir Fisi
Sebuah inti berat yang ditumbuk oleh partikel (misalnya neutron) dapat
membelah menjadi dua inti yang lebih ringan dan beberapa partikel lain. Mekanisme semacam ini disebut pembelahan inti atau fisi nuklir. Contoh reaksi fisi
adalah uranium yang ditumbuk (atau menyerap) neutron lambat.
Reaksi fisi uranium seperti di atas menghasilkan neutron selain dua buah
inti atom yang lebih ringan. Neutron ini dapat menumbuk (diserap) kembali oleh
inti uranium untuk membentuk reaksi fisi berikutnya. Mekanisme ini terus terjadi
da-lam waktu yang sangat cepat membentuk reaksi berantai tak terkendali. Akibatnya, terjadi pelepasan energi yang besar dalam waktu singkat. Mekanisme ini yang
terjadi di dalam bom nuklir yang menghasilkan ledakan yang dahsyat. Jadi, reaksi
fisi dapat membentuk reaksi berantai tak terkendali yang memiliki potensi daya
ledak yang dahsyat dan dapat dibuat dalam bentuk bom nuklir.
Gambar 2.6. Reaksi fisi berantai
Sumber: www.google.com
Dibandingkan dibentuk dalam bentuk bom nuklir, pelepasan energi yang
dihasilkan melalui reaksi fisi dapat dimanfaatkan untuk hal-hal yang lebih ber-guna.
Untuk itu, reaksi berantai yang terjadi dalam reaksi fisi harus dibuat lebih
terkendali. Usaha ini bisa dilakukan di dalam sebuah reaktor nuklir. Reaksi berantai terkendali dapat diusahakan berlangsung di dalam reaktor yang terjamin
29
keamanannya dan energi yang dihasilkan dapat dimanfaatkan untuk keperluan yang
lebih berguna, misalnya untuk penelitian dan untuk membangkitkan listrik.
Gambar 2.7. Reaksi fisi berantai terkendali
Sumber: www.google.com
Di dalam reaksi fisi yang terkendali, jumlah neutron dibatasi sehingga hanya satu
neutron saja yang akan diserap untuk pembelahan inti berikutnya. Dengan
mekanisme ini, diperoleh reaksi berantai terkendali yang energi yang dihasilkannya dapat dimanfaatkan untuk keperluan yang berguna.
b. Energi Nuklir
Energi yang dihasilkan dalam reaksi fisi nuklir dapat dimanfaatkan untuk
keperluan yang berguna. Untuk itu, reaksi fisi harus berlangsung secara terkendali
di dalam sebuah reaktor nuklir. Sebuah reaktor nuklir paling tidak memiliki empat
komponen dasar, yaitu elemen bahan bakar, moderator neutron, batang kendali, dan
perisai beton.
Gambar 2.8. Skema reaktor nuklir
sumber: http://personales.alc.uPV.es
30
Elemen bahan bakar menyediakan sumber inti atom yang akan mengalami
fusi nuklir. Bahan yang biasa digunakan sebagai bahan bakar adalah uranium U.
elemen bahan bakar dapat berbentuk batang yang ditempatkan di dalam teras
reaktor.
Neutron-neutron yang dihasilkan dalam fisi uranium berada dalam kelajuan
yang cukup tinggi. Adapun, neutron yang memungkinkan terjadinya fisi nuklir
adalah neutron lambat sehingga diperlukan material yang dapat memperlambat
kelajuan neutron ini. Fungsi ini dijalankan oleh moderator neutron yang umumnya
berupa air. Jadi, di dalam teras reaktor terdapat air sebagai moderator yang berfungsi memperlambat kelajuan neutron karena neutron akan kehilangan sebagian
energinya saat bertumbukan dengan molekul-molekul air.
Fungsi pengendalian jumlah neutron yang dapat menghasilkan fisi nuklir
da-lam reaksi berantai dilakukan oleh batang-batang kendali. Agar reaksi berantai
yang terjadi terkendali dimana hanya satu neutron saja yang diserap untuk memicu fisi nuklir berikutnya, digunakan bahan yang dapat menyerap neutron-neutron
di dalam teras reaktor. Bahan seperti boron atau kadmium sering digunakan sebagai batang kendali karena efektif dalam menyerap neutron.
Batang kendali didesain sedemikian rupa agar secara otomatis dapat keluarmasuk teras reaktor. Jika jumlah neutron di dalam teras reaktor melebihi jumlah
yang diizinkan (kondisi kritis), maka batang kendali dimasukkan ke dalam teras
reaktor untuk menyerap sebagian neutron agar tercapai kondisi kritis. Batang
kendali akan dikeluarkan dari teras reaktor jika jumlah neutron di bawah kondisi
kritis (kekurangan neutron), untuk mengembalikan kondisi ke kondisi kritis yang
diizinkan.
Radiasi yang dihasilkan dalam proses pembelahan inti atom atau fisi nuklir
dapat membahayakan lingkungan di sekitar reaktor. Diperlukan sebuah pelindung
di sekeliling reaktor nuklir agar radiasi dari zat radioaktif di dalam reaktor tidak
menyebar ke lingkungan di sekitar reaktor. Fungsi ini dilakukan oleh perisai beton
yang dibuat mengelilingi teras reaktor. Beton diketahui sangat efektif menyerap
sinar hasil radiasi zat radioaktif sehingga digunakan sebagai bahan perisai.
31
c.
Energi Magma
Di permukaan bumi sering terdapat sumber-sumber air panas, bahkan sumber
uap panas. Panas itu datangnya dari batu-batu yang meleleh, atau magma, yang
menerima panas dari inti bumi.
Magma, yang terletah dalam lapisan mantel, memanasi suatu lapisan batu
padat. Di atas batu padat terletak suatu lapisan batu berpori, yaitu batu yang mempunyai banyak lubang kecil. Bila lapisan batu berpori ini berisi air, yang berasal
dari air tanah, atau resapan air hujan, atau resapan air danau misalnya, maka air itu
turut dipanaskan oleh lapisan batu padat yang panas itu. Bila panasnya besar, maka
terbentuk air panas, bahkan dapat terbentuk juga uap dalam lapisan batu berpori.
Bila di atas lapisan batu berpori terdapat lagi satu lapisan batu padat, maka lapisan
batu berpori berfungsi sebagai semacam boiler. Uap dan juga air panas, bertekanan,
dan akan berusaha keluar, dalam hal ini menuju ke permukaan bumi. Hal ini akan
terjadi bila terdapat celah-celah atau pecahan-pecahan batu padat. Demikianlah
terjadinya sumber air panas dan sumber uap.
Gambar 2.9. Energi Magma
Sumber: www.google.com
Energi Surya Langsung
Dalam pelaksanaan pemanfaatannya, energi surya langsung dapat dibedakan
menjadi tiga cara. Cara pertama adalah prinsip pemanasan langsung. Dalam hal ini
sinar matahari memanasi langsung benda yang akan dipanaskan, cara kedua adalah
mengonversikan panas yang terkadung dalam air menjadi energi listrik. Sedangkan
cara ketiga yaitu fotovoltaik, mengonversi energi sinar matahari lang-sung menjadi
energi listrik.
32
a.
Pemanasan Langsung
Gambar 2.10. Jenis-jenis photovoltaic
Sumber: www.google.com
Pemanasan langsung telah dikenal sejak dahulu mulai dari cara yang paling
sederhana. Namun keefektifan pemanfaatan energi surya dengan cara pemanfaatan langsung dapat ditingkatkan bila mempergunakan pengumpu-pengumpul panas, yang biasa disebut kolektor. Sinar-sinar matahari dikonsentrasikan dengan
kolektor ini ada suatu tempat, sehingga diperoleh suatu suhu yang lebih tinggi.
b. Konversi Surya Termal Elektris
Konversi Surya Teknis Elektris Suatu teknologi yang tampaknya cukup mempunyai potensi adalah apa yang disebut Konversi Surya Termis Elektris (KSTE),
atau yang dalam bahasa asing disebut Solar Thermal Electric Conversion (STEC).
Pada prinsipnya KSTE memerlukan sebuah konsentrator optik untuk pemanfaatan
radiasi surya, sebuah alat untuk menyerap energi yang dikumpulkan, suatu sistem
pengangkut panas, dan sebuah mesin yang agak konvensional untuk pembangkitan tenaga listrik.
33
Gambar 2.11. Konversi surya termal elektris
Sumber: www.google.com
c.
Konversi Energi Fotovoltaik
Konversi Energi Fotovoltaik Energi radiasi surya dapat diubah menjadi arus
listrik searah dengan mempergunakan lapisan-lapisan tipis dan silikon (Si) murni
atau bahan semikonduktor lainnya. Pada saat ini silikon merupakan bahan yang
terbanyak dipakai. Silikon merupakan pula suatu unsur yang banyak terdapat di
alam. Untuk keperluan pemakaian Sebagai semikonduktor, silikon harus dimurnikan hingga suatu tingkat pemurnian yang tinggi sekali: kurang dari satu atom pengotoran per 1010 atom silikon. Gambar (a) memperlihatkan pengaturan atom
dalam kristal silikon. Bentuk kristalisasi demikian akan terjadi bilamana silikon cair
terjadi padat, hal mana disebabkan karena tiap atom silikon mempunyai elek-tron
valensi. Dengan demikian terjadi suatu bentuk kristal di mana tiap atom sili-kon
mempunyai sejumlah 4 tetangga terdekat. Tiap dua atom silikon yang berte-tangga
saling memiliki salah satu elektron valensinya.
Bentuk kisi kristal menurut Gambar (a) sering juga dinamakan kisi intan.
Struktur tiga dimensi menurut Gambar (a) diperlihatkan dalam Gambar (b) secara
skematis dengan bentuk dua dimensi. Dalam gambar ini terlihat pula bahwa tiap
34
atom mempunyai empat tetangga terdekat. Kedua garis antara tiap atom merupakan
dua elektron valensi, satu buah dari masing-masing atom. Tiap pasangan elektron
valensi adalah suatu ikatan kovalensi, yang pada asasnya merupakan hubungan
yang mengikat atom-atom kristal. Pada suhu nol absolut (00 K) semua ikatan
kovalensi berada dalam keadaan utuh dan lengkap. Bilamana suhu naik, atom-atom
akan mengalami keadaan getaran termal. Getaran-getaran ini yang meningkat
dengan suhu, pada suatu saat dapat nengganggu beberapa ikatan kovalensi.
Terganggunya ikatan valensi dalam kristal semikonduktor pada suhu lingkungan
biasa mempunyai beberapa akibat besar terhadap sifat-sifat listrik kristal itu dan
penting dalam penjelasan efek fotovoltaik. Dan Gambar (b) terlihat bahwa
terputusnya ikatan valensi melepaskan sebuah elektron, yang dapat bergerak bebas
dalam kristal dan dapat berperan serta dalam proses hantaran. Cara bantaran listrik
dapat terjadi bila sebuah “lubang” yang terjadi karena pelepasan elektron, diisi oleh
elektron lain dan tetangganya, dan seterusnya.
Gambar 2.12. Ikatan valensi
Sumber: www.google.com
Jika kristal itu diletakkan dalam suatu medan listrik, maka elektron-elektron
bebas itu condong mengalir ke arah melawan medan sedangkan “lubang-lubang”
yang terjadi akan memiliki arah yang berlawanan. Lubang-lubang itu berperan
sebagai partikel dengan muatan positif. Dengan demikian seolah-olah dalam sebuah semikonduktor terjadi dua arus dengan arah saling berlawanan: suatu arus
elektron dan suatu arus lubang. Jumlah elektron yang mengalir dalam semikonduktor jauh lebih kecil daripada yang merupakan konduktor. Sebagai perbanding-
35
an, dalam bahan silikon murni, pada suhu ruangan biasa, terdapat kira-kira satu
pasangan elektron dan lubang per 1010 atom.
Untuk kebanyakan kristal logam angka itu adalah satu per satu. Dapat juga
terjadi bahwa ikatan valensi terganggu disebabkan pengaruh radiasi elektromagnetik yang datang dari luar. Jika foton dan radiasi yang masuk itu memiliki ba-nyak
energi, maka di tempat resapan akan dapat terjelma suatu pasangan elektron dan
lubang. Jumlah energi yang diperlukan untuk terjadinya hal itu adalah 1,1 eV bagi
siikon pada suhu ruangan biasa. Dengan demikian maka setiap foton yang memiliki
jumlah energi yang lebih besar dan 1,1 eV atau panjang gelombang kurang dan
1.100 nm, yang terletak di wilayah inframerah spektrum yang dapat mengakibatkan
terjadinya pasangan elektron dan lubang di silikon.
Khususnya besar dan spektrum radiasi surya mempunyai kemampuan tersebut bila diresap silikon. Dengan demikian maka akan terdapat suatu muatan listnik
yang melampaui keseimbangan hal mana dapat mengakibatkan terjadinya suatu
gaya gerak listrik. Gambar 4.12 memperlihatkan sebuab kristal silikon yang dimasukkan satu atom arsenikum (As), yang diperoleh misalnya dan suatu peleburan yang diberi sedikit arsenikum sebagai “pengotoran”. Atom arsenikum memiliki
lima elektron valensi. Bilaimana sebuah atom arsenikum menempati suatu posisi
“struktural” dalam kristal silikon, ia mempunyai kelebihan satu buah elektron. Pada suhu lingkungan biasa daya ikat elektron kelima terhadap induk atom arsenikum adalah relatif kecil. Dengan demikian terjadi suatu sirnasi di mana terdapat
sebuah elektron bebas dalam kristal silikon. Atom arsenikum yang terikat dalam
kristal mendapat muatan positif sedangkan elektron bebas itu dapat bergerak dalam seluruh kristal dan mengikuti proses konduksi bila terdapat suatu medan listrik. Arsenikum dengan semikian merupakan suatu pengotoran yang merupakan
pemberi, atau donor elektron.
Hal demikian juga akan terjadi dengan atom-atom lain yang mempunyai
ikatan valensi lima. Dan penambahan suatu kristal dengan pengotoran donor, akan
mengubah sifat-sifat listrik bahan tersebut dengan dua cara. Pertama, jika
pengotoran donor itu diperbesar melampaui 1 bagian per 1012, yang dianggap suatu
taraf pengotoran yang rendah.maka daya hantar akan meningkat.
36
Gambar 2.13. Ikatan valensi
Sumber: www.google.com
Gambar Kristal Silikon Dimasukkan Satu Atom Arsenikum dan Kelebihan Satu
Elektron
Kedua, bila baik elektron maupun lubang akan memiliki peran serta kurang
lebih sama dalam sifat daya hantan materi silikon, hantarannya akan praktis seluruhnya dilakukan oleh gerakan dan elektron dalam kristal yang mengandung
donor. Muatan yang positif terikat tempat dalam struktur kristal. Karena elektron
memiliki muatan negatif, kristal demikian dinamakan tipe-N, yaitu n dan negatif.
Dengan sendirinya akan terjadi suatu efek serupa bila pengotoran dilakukan dengan bahan yang memiliki valensi tiga seperti boron dan galium. Dalam keadaan
demikian tiap pengotoran “menerima” satu elektron dan ikatan valensi yang mengakibatkan terdapatnya satu lubang yang berperan serta dalam proses konduksi,
dan satu ion pengotoran dengan muatan negatif yang tidak bergerak. Karena lubang mempunyai muatan positif kristal yang mempunyai akseptor dinamakan tipeP, yaitu p dan positif. Karena pengotoran relatif menyangkut jumlah-jumlah yang
kecil sekali sehingga mungkin untuk sebuah kristal tunggal silikon merupa-kan
tipe-P pada satu ujung dan tipe-N pada ujung yang lain. Kristal demikian dinamakan sambungan P-N dan terlihat pada Gambar (a). Misalkan sambungan P-N
itu terkena radiasi matahari. Telah diketahui bahwa tiap foton radiasi yang memiliki energi yang melebihi 1,1 eV dapat menghasilkan satu pasangan elektron-lubang dalam silikon. Dalam situasi menurut Gambar (a) akan jelas bahwa pasangan-pasangan elektron-lubang agak terpisah-pisah letaknya, sedemikian hingga
37
daerah P akan memiliki muatan positif terhadap daerah N, dan terdapat suatu perbedaan potensial antara kedua apitan. Jika antara kedua apitan dipasang sebuah
beban, sebagaimana terlihat pada Gambar (b), akan mengalir arus I. Dengan demikian terdapat secara langsung suatu konversi elektronika antara radiasi surya
yang masuk dan energi listrik yang dihasilkan antara kedua apitan A dan B.
Gambar 2.14. Skema sambungan P-N
Sumber: www.google.com
38
Pada dasarnya prinsip kerja PLTS adalah:
1.
Pada siang hari modul surya menerima cahaya matahari dan cahaya tersebut
kemudian diubah menjadi energi listrik oleh sel-sel kristal melalui proses
fotovoltaik.
2.
Listrik yang dihasilkan oleh modul adalah listrik arus searah (DC), yang da-pat
langsung disalurkan ke beban atau pun disimpan dalam baterai sebelum
dikeluarkan ke beban, lampu, radio, dan lain-lain.
3.
Tegangan yang dikeluarkan oleh modul surya bervariasi; 6VDC, 12 VDC, 24
VDC, 36 VDC, dan 48 VDC per modul. Daya yang dihasilkan juga bervariasi
mulai dari 10 Wattpeak (Wp) sampai 100 Wp per modul dengan dimensi modul
yang berbeda sesuai dengan kapasitasnya.
4.
Untuk melindungi sistem PLTS dari pengisian dan pemakaian yang berlebihan, digunakan alat pengatur (controller), dimana seluruh energi listrik yang
dihasilkan dan dipakai oleh sistem PLTS harus melalui alat pengatur ini.
5.
Untuk peralatan yang membutuhkan listrik arus AC, digunakan inverter yaitu
alat pengubah arus DC-AC yang tersedia dalam berbagai kapasitas.
6.
Listrik yang dihasilkan dapat dimanfaatkan untuk mencatu beban, seperti
lampu penerangan, berbagai alat elektronik dan alat mekanik yang digerakkan
oleh listrik.
C. Energi Angin
Angin adalah udara yang bergerak yang diakibatkan oleh rotasi bumi dan juga
karena adanya perbedaan tekanan udara disekitarnya. Angin bergerak dari tempat
bertekanan udara tinggi ke bertekanan udara rendah. Pemanasan oleh matahari,
maka udara memuai. Tekanan udara yang telah memuai massa jenisnya menjadi
lebih ringan sehingga naik. Apabila hal ini terjadi, tekanan udara turun. Udara
disekitarnya mengalir ke tempat yang bertekanan rendah. Udara menyusut menjadi lebih berat dan turun ke tanah. Diatas tanah udara menjadi panas lagi dan naik
kembali. Aliran naiknya udarapanas dan turunnya udara dingin ini dikarenakan
konveksi.
Tenaga angin menunjuk kepada pengumpulan energi yang berguna dari angin.
Pada tahun 2005, kapasitas energi generator tenaga angin adalah 58.982 MW, hasil
tersebut kurang dari 1% pengguna listrik dunia. Meskipun masih be-rupa sumber
39
energi listrik minor dikebanyakan Negara, Penghasil tenaga angin lebih dari empat
kali lipatantara 1999 dan 2005.
Kebanyakan tenaga angin modern dihasilkan dalam bentuk listrik dengan mengubah rotasi dari pisau turbin menjadi arus listrik dengan menggunakan generator listrik. Pada kincir angin energi angin digunakan untuk memutar peralatan mekanik untuk melakukan kerja fisik, seperti menggiling atau memompa air. Tenaga
anginbanyak jumlahnya, tidak habis-habis, tersebar luas dan bersih.
Angin terjadi karena adanya perbedaan suhu antara udara panas dan udara dingin.
Di daerah khatulistiwa yang panas, udaranya menjadi panas, mengembang dan
menjadi ringan, naik ke atas dan bergerak ke daerah yang lebih dingin misal-nya
daerah kutub. Sebaliknya di daerah kutub yang dingin, udaranya menjadi dingin
dan turun ke bawah. Dengan demikian terjadi suatu perputaran udara dari Kutub
Utara ke Garis Khatulistiwa menyusuri permukaan bumi, dan sebaliknya melalui
lapisan udara yang lebih tinggi. Perpindahan udara seperti ini dikenal sebagai angin
pasat.
Pemanfaatan energi angin sendiri diketahui merupakan pengonversian
energi kinetik menjadi energi listrik. Energi angin memiliki potensi yang baik untuk
di-kembangkan mengingat energi ini termasuk salah satu energi terbarukan.
Gambar 2.15. Kincir Angin
Sumber: www.google.com
40
1.
Klasifikasi Energi Angin
Turbin angin adalah kincir angin yang digunakan untuk membangkitkan tenaga
listrik. Turbin angin ini pada awalnya dibuat untuk mengakomodasi ke-butuhan
para petani dalam melakukan penggilingan padi, keperluan irigasi, dll. Turbin angin
terdahulu banyak digunakan di Denmark, Belanda, dan negara-negara Eropa
lainnya dan lebih dikenal dengan windmill. Kini turbin angin lebih banyak
digunakan untuk mengakomodasi kebutuhan listrik masyarakat, dengan
menggunakan prinsip konversi energi dan menggunakan sumber daya alam yang
dapat diperbaharui yaitu angin. Walaupun sampai saat ini penggunaan turbin a-ngin
masih belum dapat menyaingi pembangkit listrik konvensional (Co: PLTD, PLTU,
dll), turbin angin masih lebih dikembangkan oleh para ilmuan karena da-lam waktu
dekat manusia akan dihadapkan dengan masalah kekurangan sumber daya alam tak
terbaharui (batubara dan minyak bumi) sebagai bahan dasar untuk membangkitkan
listrik. Angin adalah salah satu bentuk energi yang tersedia di alam. Pembangkit
Listrik Tenaga Angin (PLTA) mengkonversikan energi angin menjadi energi listrik
dengan menggunakan turbin angin atau kincir angin. Cara kerjanya cukup
sederhana, energi angin yang memutar turbin angin, diteruskan untuk memutar
rotor pada generator dibelakang bagian turbin angin, sehingga akan menghasilkan
energi listrik. Energi listrik ini biasanya akan disimpan ke-dalam baterai sebelum
dapat dimanfaatkan
a.
Turbin Angin Sumbu Horizontal (TASH)
Turbin angin sumbu horizontal merupakan turbin angin yang sumbu rotasi rotornya
paralel terhadap permukaan tanah. Turbin angin sumbu horizontal memi-liki poros
rotor utama dan generator listrik di puncak menara dan diarahkan menu-ju dari arah
datangnya angin untuk dapat memanfaatkan energi angin. Rotor tur-bin angin kecil
diarahkan menuju dari arah datangnya angin dengan pengaturan baling-baling
angin sederhana sedangkan turbin angin besar umumnya mengguna-kan sensor
angin dan motor yang mengubah rotor turbin mengarah pada angin. Berdasarkan
prinsip aerodinamis, rotor turbin angin sumbu horizontal mengalami gaya lift dan
gaya drag, namun gaya lift jauh lebih besar dari gaya drag sehingga rotor turbin ini
lebih dikenal dengan rotor turbin tipe lift. Gaya aerodinamik rotor turbin angin
41
ketika dilalui aliran udara. Dilihat dari jumlah sudu, turbin angin sumbu horizontal
terbagi menjadi:
1.
Turbin angin satu sudu (single blade)
2.
Turbin angin dua sudu (double blade)
3.
Turbin angin tiga sudu (three blade)
4.
Turbin angin banyak sudu (multi blade)
b. Turbin Angin Sumbu Vertikal (TASV)
Turbin angin sumbu vertikal merupakan turbin angin yang sumbu rotasi ro-tornya
tegak lurus terhadap permukaan tanah. Jika dilihat dari efisiensi turbin, turbin angin
sumbu horizontal lebih efektif dalam mengekstrak energi angin di-banding dengan
turbin angin sumbu vertikal. Meskipun demikian, turbin angin vertikal memiliki
keunggulan, yaitu: Turbin angin sumbu vertikal tidak harus diubah posisinya jika
arah angin berubah, tidak seperti turbin angin horizontal yang memerlukan
mekanisme tambahan untuk menyesuaikan rotor turbin dengan arah angin.
ο‚·
Tidak membutuhkan struktur menara yang besar
ο‚·
Konstruksi turbin sederhana
ο‚·
Turbin angin sumbu vertikal dapat didirikan dekat dengan permukaan tanah,
sehingga memungkinkan menempatkan komponen mekanik dan komponen
elektronik yang mendukung beroperasinya turbin.
c.
Turbin Angin Darrieus
Turbin angin Darrieus pada umumnya dikenal sebagai turbin eggbeater. Tur-bin
angin Darrieus pertama kali ditemukan oleh Georges Darrieus pada tahun 1931.
Turbin angin Darrieus merupakan turbin angin yang menggunakan prinsip
aerodinamik dengan memanfaatkan gaya lift pada penampang sudu rotornya da-lam
mengekstrak energi angin. Turbin Darrieus memiliki torsi rotor yang rendah tetapi
putarannya lebih tinggi dibanding dengan turbin angin Savonius sehingga lebih
diutamakan untuk menghasilkan energi listrik. Namun turbin ini membutuh-kan
energi awal untuk mulai berputar. Rotor turbin angin Darrieus pada umumnya
memiliki variasi sudu yaitu dua atau tiga sudu. Modifikasi rotor turbin angin Darrieus disebut dengan turbin angin H.
42
d. Turbin Angin Savonius
Rotor Savonius dikembangkan pertama kali oleh J. Savonius pada tahun 1920-an.
Konsep awal Savonius sendiri pertama kali dikembangkan oleh Flettner. Savonius
banyak digunakan sebagai sebuah rotor, dimana bentuknya dibuat dari sebuah
silinder yang dipotong pada sumbu bidang sentral menjadi dua bagian dan bagian
tersebut disusun menyilang menyerupai huruf S.
D. Energi Biomassa
Biomassa merupakan produk fotosintesis, yakni butir-butir hijau daun yang bekerja
sebagai sel-sel surya, menyerap energi matahari dan mengkonversi karbon dioksida
dengan air menjadi suatu senyawa karbon, hidrogen dan oksigen. Hasil konversi
dari senyawa itu dapat berbentuk arang atau karbon, alkohol kayu, dan lain
sebagainya. Biomassa merupakan energi yang mempunyai potensi untuk
dikembangkan karena merupakan energi terbarukan. Adapun sumber-sumber
energi biomassa yang dapat dimanfaatkan adalah sebagai berikut;
a. Limbah pertanian
Sejumlah limbah pertanian dapat digunakan untuk produksi energi biomassa.
Berbagai limbah tersebut diantaranya adalah jerami, ampas tebu, kotoran ternak,
serta kotoran unggas yang bisa digunakan sebagai bahan bakar untuk menghasilkan panas dan listrik.
b. Biogas
Biogas diproduksi melalui pemecahan bahan organik seperti kotoran manusia,
material tanaman, pupuk kandang, dll. Semua bahan organik tersebut diuraikan
melalui proses fermentasi dengan bantuan mikroorganisme anaerobik untuk menghasilkan karbon dioksida dan metana. Gas yang dihasilkan lantas digunakan
untuk bahan bakar seperti menyalakan kompor, digunakan sebagai pemanas, atau
untuk membangkitkan listrik.
c.
Tanaman energi
Terdapat juga sejumlah tanaman energi yang ditanam secara komersial seba-gai
sumber energi. Tanaman ini dibudidayakan dalam skala besar dan diproses untuk
43
menghasilkan bahan bakar. Berbagai tanaman sumber energi ini diantara-nya
adalah jagung, kedelai, rami, serta gandum. Produk bahan bakar yang dihasil-kan
meliputi butanol, etanol, metanol, propanol, serta biodiesel.
d. Kayu
Kayu dibakar sebagai bahan bakar di banyak tempat di seluruh dunia. Kayu
dianggap sebagai bentuk sederhana dari biomassa. Energi yang dilepaskan oleh
pembakaran kayu digunakan untuk memasak, untuk menghasilkan panas, dll.
Kayu juga digunakan untuk produksi listrik pada skala besar seperti dalam kasus
pembangkit listrik tenaga uap. Hanya saja, pembakaran kayu disertai dengan emisi
sejumlah besar karbon dioksida ke udara yang merupakan gas rumah kaca. Untuk
menyeimbangkan polusi, lebih banyak pohon harus ditanam sehingga mampu
menyerap kelebihan karbon dioksida dari atmosfer.
Gambar 2.16. Sumber energi biomasa
Sumber: www.google.com
E. Energi Biofuel
Menurut Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral (ESDM), setiap ba-han
bakar baik padatan, cairan ataupun gas yang dihasilkan dari bahan-bahan or-ganik
dapat disebut sebagai biofuel.
Seorang ahli di dunia perminyakan yaitu Demirbas, pada saat mengindentifi-kasi
biofuel ini menekankan aspek bahan baku yang digunakan untuk membuat bahan
bakarnya. Menurutnya biofuel mengacu pada bahan baku bio yang terbaru-kan
(biorenewable) atau bahan baku terbarukan yang dapat terbakar (combustible
renewable feedstock). Bahan bakar tersebut dapat dihasilkan secara langsung
44
maupun secara tidak langsung. Yang dihasilkan secara langsung biasanya berasal
dari tanaman sedangkan yang dihasilkan secara tidak langsung biasanya berasal
dari limbah, baik limbah industri, komersial, domestik, atau pertanian.
Pengertian tersebut sejalan dengan definisi biofuel menurut Merriam Webster yaitu
bahan bakar (biasa sebagai kayu atau etanol) yang dibuat atau diproduksi dari bahan
baku biologis. Bahan bakar ini merupakan bahan bakar alternatif, ba-han bakar
konvensional yang pada umumnya berasal dari minyak bumi yang tidak dapat
terbarukan. Oleh karena itu, pengertian biofuel sebagai salah satu jenis ba-han bakar
utama yang terbarukan- sering didikotomi dengan bahan bakar fosil.
a. Jenis-Jenis Biofuel
Banyak ahli dan lembaga-lembaga internasional menilai bahwa biofuel (terutama biofuel generasi kedua yang diproduksi dari biomassa) merupakan sumber
energi yang secara teknis paling layak dikembangkan. Secara teknis, biofuel dapat
diperoleh dari bermacam-macam sumber bahan baku seperti etanol gula, etanol
selulosa, grain ethanol, biodiesel, cairan pirolisis, green diesel, green gasoline,
butanol, metanol, cairan syngas, biohydrogen, diesel algae (ganggang laut), algae
jet fuel, dan hidrokarbon. Bermacam-macam bahan baku tersebut dapat diolah
dengan menggunakan berbagai proses. Biofuel dengan keunggulannya yang serupa keterbaruannya, keberlanjutannya, ketersediaannya, serta biodegradabilitynya merupakan sumber energi alternatif yang dimaknai demikian penting, sama
pentingnya dengan penemuan pesawat terbang dengan efisiensi yang tinggi atau
mobil hybrid yang semakin canggih. Biofuel dipandang sebagai teknologi kunci
yang diproyeksikan akan digunakan secara luas paling lambat pada tahun 2030.
Program pengembangan energi alternatif ini juga menjadi bagian dari upaya global
untuk mitigasi perubahan cuaca akibat emisi CO2 yang tinggi. Oleh sebab itu,
penemuan produk biofuel ini dianggap oleh para ahli sebagai penemuan yang
sangat menjanjikan karena produknya berasal dari bahan baku yang dapat diperbaharui.
Di antara berbagai jenis biofuel, bioetanol merupakan biofuel pertama yang
diproduksi secara massal atau besar-besaran. Para ahli meyakini bahwa etanol sudah digunakan sejak jaman neolitikum. Dengan menganalisis residu yang terting-
45
gal pada tembikar keramik maupun artefak-artefak kuno lainnya diperoleh bukti
adanya senyawa-senyawa kimia etanol tertentu yang digunakan sebagai penanda
atau cap artefak tersebut. Sejalan dengan berkembangnya produksi mobil pada awal
abad ke-20, perhatian pada etanol sebagai bahan bakar juga dimulai sejak tahun
1900-an. Sedangkan uji coba secara komersial produksi campuran bensin-etanol
diawali tahun 1973 di Brazil dan Amerika Serikat.
Berbeda dengan bioethanol, biodiesel dikenal dalam dua karegori besar
yaitu biodiesel generasi pertama dan biodiesel generasi kedua. Biodiesel generasi
per-tama yang diproduksi secara komersial pada umumnya adalah fatty acid methyl
ester atau disederhanakan dengan FAME yang diperoleh dari proses esterifikasi.
“Generasi kedua” disebut sebagai “biofuel canggih” (“advance biofuel”) dan secara kimia sangat berbeda dengan biodiesel generasi pertama atau FAME. Biodiesel generasi pertama dan biodiesel generasi kedua sering dikategorikan sebagai
bahan bakar diesel yang dapat diperbaharui atau “renewable resources”. Saat ini
berbagai aktifitas penelitian yang berkaitan dengan biodiesel generasi kedua banyak dikerjakan di Eropa. Beberapa pengembangan biofuel generasi kedua yang
bukan berasal dari proses esterifikasi banyak juga dilakukan di negara Cina, Jepang, Australia, dan Selandia Baru. Terdapat banyak percobaan untuk memproduksi biofuel dengan memanfaatkan kayu, rumput, ganggang (algae), dan su-mbersumber biomassa lainnya. Saat ini juga sedang dikembangkan teknologi yang
murah untuk menghasilkan biofuel dari biomassa yang tidak digunakan sebagai
sumber bahan pangan. Tujuannya, lebih bersifat jangka panjang dan ke-mungkinan
besar masih membutuhkan waktu yang lama agar teknologinya siap digunakan
pasar.
Terdapat tulisan lain yang perlu dikutip yaitu dari R.R. Bakker dalam tulisannya yang berjudul Advance Biofuels yang mengatakan bahwa biofuel biasa dibedakan juga menjadi “advance” biofuel atau dalam bahasa Indonesia mungkin biasa disebut sebagai biofuel yang canggih, dan “conventional” biofuel atau barangkali dapat diterjemahkan sebagai biofuel yang mampu menurunkan emisi gas rumah kaca minimum sebesar 50% sedangkan biofuel yang biasa hanya mampu menurunkan emisi gas rumah kaca minimum sebesar 20%.
46
1.
Bioetanol
Bioetanol saat ini merupakan biofuel yang paling banyak digunakan. Di USA
pada tahun 2004 produksi etanol (termasuk bioetanol) mencapai 3 sampai dengan
4 billion gallons dan terus meningkat dari tahun ke tahun. Bioetanol adalah bahan
bakar alternatif yang prospektif karena beberapa alasan seperti tidak member
kontribusi pada pemanasan global, dapat dicampur dengan gasoline sampai 10%
(E10) dapat dibuat dari bahan-bahan alami (biomassa) yang dapat diperbaharui
(renewable) seperti ubi kayu, jagung, dan buah-buahan. Sebagai pengganti MTBE
(methyl tertiary butyl ether) yang potensial. MTBE adalah aditif bahan bakar (fuel
additive) yang bersifat toksik dan dewasa ini banyak digunakan di beberapa negara.
Bioetanol pada prinsipnya adalah etanol yang diperoleh melalui proses fer-mentasi
sehingga dinamakan bioetanol. Bioetanol dihasilkan dari distilasi bir hasil
fermentasi. Bioetanol merupakan bahan bakar nabati yang relatif mudah dan murah diproduksi sehingga industri rumahan sederhana pun mampu membuatnya.
Biasanya bioetanol dibuat dengan teknik fermentasi biomassa seperti umbi-umbian, jagung atau tebu dan dilanjutkan dengan destilasi. Bioetanol dapat digunakan
secara langsung maupun tidak langsung sebagai bahan bakar. Untuk bahan bakar
kendaraan bermotor terlebih dahulu bioetanol harus dicampur dengan premium
dengan perbandingan tertentu. Hasil pencampuran ini kemudian disebut dengan
Gasohol (Gasoline Alcohol). Gasohol memiliki performa yang lebih baik daripada
premium karena angka oktan etanol lebih tinggi daripada premium. Selain itu gasohol juga lebih ramah lingkungan daripada premium. Penguapan bioetanol dari cair
ke gas juga tidak secepat bensin. Karena itu pemakaian bioetanol murni pada
kendaraan dapat menimbulkan masalah. Tetapi masalah dapat diatasi dengan
mengubah desain mesin dan reformulasi bahan bakar.
2.
Biodiesel
Biodiesel atau alkil ester bersifat sama dengan solar, bahkan lebih baik nilai
cetane-nya. Riset tentang biodiesel telah dilakukan di seluruh dunia khususnya
di Austria, Jerman, Perancis, dan Amerika Serikat. Bahan baku utamanya antara
lain minyak kedelai, minyak rapeseed, dan minyak bunga matahari. Di Hawaii,
biodiesel dibuat dari minyak goreng bekas dan di Nagano, Jepang, bahan baku dari
restoran-restoran cepat saji telah dipakai sebagai bahan baku biodiesel. Saat ini,
47
biodiesel telah merebut 5% pangsa pasar ADO (automotive diesel oil) di Eropa.
Pada tahun 2010 Uni-Eropa mentargetkan pencapaian sampai 12%. Malay-sia telah
mengembangkan pilot plant biodiesel berbahan baku minyak sawit de-ngan
kapasitas berkisar 3000 ton/hari yang telah siap memenuhi kebutuhan solar
transportasi. Secara keseluruhan Saat ini di dunia telah terdapat lebih dari 85 pabrik
biodiesel berkapasitas 500 – 120.000 ton/tahun dan pada 7 tahun terakhir ini 28
negara telah menguji-coba biodiesel sebagai pengganti BBM, 21 di antara-nya
kemudian memproduksi. Amerika dan beberapa negara Eropa bahkan telah
menetapkan Standar Biodiesel yang kemudian diadopsi di beberpa Negara berkembang.
Di Indonesia biodiesel biasanya menggunakan bahan baku minyak sawit
mentah (Crude Palm Oil), minyak nyamplung, minyak jarak, minyak kelapa, palm
fatty acid distillate (PFAD), dan minyak ikan. Biodiesel dapat digunakan pada
mesin diesel tanpa modifikasi. Biodiesel dibuat dengan berbagai metode.
Transesterifikasi adalah salah satu teknik pembuatan biodiesel yang paling popular dewasa ini karena aman, murah, dan mudah dilakukan. Biodiesel bersifat ramah lingkungan karena tidak memberi kontribusi kepada pemanasan global, mudah didegradasi, mengandung sekitar 10% oksigen alamiah yang bermanfaat dalam pembakaran dan dapat melumasi mesin. Keuntungan-keuntungan lain pada
penggunaan biodiesel adalah mudah dibuat sekalipun dalam sekala rumah tangga
(home industry) dan menghemat sumber energi yang tidak terbarukan (bahan bakar fosil) serta dapat mengurang biaya-biaya kesehatan akibat pencemaran udara.
Pemanfaatan sumber-sumber nabati seperti minyak kelapa dan CPO (Crude Palm
Oil) baik minyak segar maupun bekas (jelantah) sebagai bahan baku produksi biodiesel juga merupakan keuntungan karena dapat membuka peluang usaha bagi petani dan pelaku Usaha Mikro Kecil dan Menegah (UMKM).
3.
Biogas
Biogas adalah gas yang dihasilkan oleh aktivitas anaerobik atau fermentasi dari
bahan-bahan organik termasuk diantaranya; kotoran manusia dan hewan, lim-bah
domestik, sampah atau limbah biodegradable dalam kondisi anaerobik. Kandungan utama dalam biogas adalah metana dan karbon dioksida. Biogas dapat
digunakan sebagai bahan bakar kendaraan maupun untuk menghasilkan listrik.
48
Metana yang terkandung di dalam biogas, bila terbakar akan relatif lebih bersih
daripada batubara, dan menghasilkan energi yang lebih besar dengan emisi kar-bon
dioksida yang lebih sedikit. Pemanfaatan biogas memegang peranan penting dalam
manajemen limbah karena metana merupakan gas rumah kaca yang lebih berbahaya
dalam pemanasan global bila dibandingkan dengan karbon dioksida. Saat ini,
banyak negara maju mulai meningkatkan penggunaan biogas yang diha-silkan baik
dari limbah cair, padat atau yang dihasilkan dari sistem pengolahan limbah.
Komposisi gas di dalam biogas yang dihasilkan bervariasi tergantung dengan asal
proses anaerobik yang terjadi. Rata-rata biogas memiliki konsentrasi metana sekitar
50%, sedangkan sistem pengolahan limbah modern dapat meng-hasilkan biogas
dengan kadar metana berkisar dari 55-75%.
Biofuel dalam waktu dekat mungkin tidak dapat menggantikan sepenuhnya energi
fosil namun biofuel tetap akan menjadi sumber energi alternatif yang sa-ngat
potensial untuk dikembangkan di Indonesia. Pengembangan biofuel melalui
penggunaan produk samping industri pertanian atau sampah menjadi energi melalui pembakaran langsung atau dikonversi menjadi biofuel tidak saja menyediakan energi alternatif terbarukan namun juga dapat membuka lapangan kerja baru.
F. Kelebihan dan Kekurangan Sumber Energi Alternatif
Energi terbarukan merupakan energi yang berasal dari proses alam yang
berkelanjutan, seperti energi yang berasal tenaga angin, tenaga matahari, tenaga
air, biomasa dan panas bumi. Energi terbarukan mulai menarik perhatian
masyarakat dan pemangku kebijakan sebagai sumber energi alternatif setelah
peristiwa krisis minyak dunia pada tahun 1973. Penggunaan energi dengan
sumber terbarukan kemudian berkembang pesat pada saat United Nation
Framework Convention on Climate Change (UNFCCC) dibentuk oleh PBB
sebagai gerakan untuk mengurangi gas rumah kaca. Lembaga ini terus konsisten
menyuarakan pengalihan menuju energi yang ramah lingkungan melalui
Millenium Development Goals (MDGs) dan Sustainable Development Goals
(SDGs) yang dikeluarkan oleh PBB.
Salah satu keuntungan utama dari energi terbarukan adalah energi tersebut
dapat diperbarui sehingga dapat berkelanjutan dan tak akan habis. Fasilitas energi
49
terbarukan pada umumnya memerlukan maintenance yang lebih sedikit dibanding
pembangkit konvensional. Bahan bakarnya bersumber langsung dari alam sehingga
dengan adanya sumber daya ini dapat mengurangi biaya operasional.
Selain itu, energi terbarukan meenghasilkan sedikit atau bahkan tak ada limbah
seperti Karbondioksida dan polutan kimia, sehingga dampak lingkungannya relatif
kecil.
Proyek energi terbarukan juga dapat memberikan efek ekonomi bagi area
sekitar, dikarenakan sebagian besar proyek energi terbarukan berada pada tempat
yang jauh dari kota. Keuntungan ekonomi ini juga dapat dihasilkan dari pariwisata
setempat.
Perubahan iklim saat ini menjadi perhatian utama masyarakat dunia
dikarenakan oleh efeknya yang menyebabkan naiknya temperatur rata-rata dunia
secara tidak wajar. Peristiwa ini mengakibatkan terganggunya keseimbangan
lingkungan, juga membahayakan kesehatan dan cadangan kebutuhan pangan
manusia. Penyebab utama dari perubahan iklim adalah aktivitas produksi listrik
yang didominasi oleh pembangkit listrik tenaga batubara dan pembangkit listrik
tenaga gas bumi yang mencakup sekitar 30% dari total emisi gas yang
menyebabkan pemanasan global. Di sisi lain, energi terbarukan diduga merupakan
sumber energi yang bersih dan tidak memiliki emisi gas rumah kaca. Namun, pada
kenyataanya energi terbarukan juga memiliki dampak buruk bagi lingkungan, baik
berupa emisi yang dihasilkan ke udara, penggunaan lahan, penggunaan air, dampak
pada makhluk hidup dan kesehatan serta masyarakat. Berikut adalah data-data
mengenai dampak dari energi terbarukan
1. Polusi Udara
Zat-zat yang dikategorikan polusi udara dan dapat membahayakan kesehatan
makhluk hidup antara lain adalah gas rumah kaca, SO2, NO2 dan partikulat.
Pembangkit energi terbarukan seperti tenaga matahari dan angin pada dasarnya
tidak mengeluarkan emisi, namun pada tahap manufaktur, transportasi material,
pemasangan dan perawatan, tetap ada emisi yg dihasilkan. Estimasi pada
pembangkit listrik tenaga surya adalah 32 – 90 gram ekuivalen karbondioksida per
kilowatt hour (CO2e/kWh). Emisi yang dikeluarkan oleh pembangkit listrik tenaga
angin bergantung pada beberapa faktor seperti kecepatan angin, persentase waktu
50
angin bertiup dan komposisi material dari turbin angin itu sendiri. Rata-rata
estimasi emisi yang paling mendekati adalah 9 – 18 gram CO2e/kWh. Pada
pembangkit listrik tenaga panas bumi, emisi yang dikeluarkan bergantung pada
sistem pembangkit itu sendiri. Pada sistem loop terbuka, sekitar 10% dari emisi
yang dikeluarkan adalah karbondioksida dan sebagian kecil metana. Sehingga,
diperkirakan pada sistem loop terbuka, pembangkit listrik tenaga panas bumi
menghasilkan sekitar 45 gram CO2e/kWh. Dalam meningkatkan energi panas
bumi, perlu dilakukan pengeboran dan pemompaan air menuju sumber panas,
kegiatan ini menghasilkan emisi sekitar 90 gram CO2e/kWh. Sementara pada
sistem yang tertutup, pembangkit listrik tenaga panas bumi tidak mengeluarkan
emisi yang berbahaya.
Pembangkit listrik tenaga air memiliki nilai emisi yang bermacam-macam,
tergantung dari tipe pembangkit listrik tenaga air itu sendiri. Pembangkit listrik
mini atau mikro hidro yang menggunakan aliran sungai kecil mengeluarkan 5 – 23
gram CO2e/kWh. Sementara untuk pembangkit listrik tenaga air skala besar yang
dilakukan didaerah cukup gersang, emisi yang dikeluarkan adalah sebesar 27 gram
CO2e/kWh. Berbeda dengan yang dibangun didaerah tropis, ketika air dibendung
serta merendam vegetasi dan tanah, dekomposisi terjadi sehingga menghasilkan
emisi lebih dari 226 gram CO2e/kWh.
Emisi CO2 yang dihasilkan dari biomassa tidak hanya disebabkan oleh
penggunaan bahan bakunya saja, namun dari penanaman dan perawatan bahan baku
tersebut. Nilai emisi yang dihasilkan sekitar 15 – 52 gram CO2e/kWh untuk
biomassa yang dihasilkan dengan bahan baku yang ditanam sendiri. Peneliti lainnya
mengkategorikan nilai emisi yang dihasilkan oleh biomassa adalah negatif, untuk
penggunaan bahan baku dari sisa atau sampah yang tidak terpakai, yaitu sekitar 410 gram CO2e/kWh. Sementara untuk pembangkit biomassa yang menggunakan
sampah dan dikombinasikan dengan carbon capture emisinya adalah sekitar (-6667)
– (-1368) gram CO2e/kWh. Emisi yang dikeluarkan oleh energi terbarukan apabila
digabungkan memiliki estimasi antara -1368 – 266 gram CO2e/kWh. Nilai ini
masih sangat jauh dibawah emisi yang dikeluarkan oleh gas bumi dan batubara. Gas
51
bumi memiliki emisi antara 272 – 907 gram CO2e/kWh sementara batubara
memiliki emisi 635 – 1633 gram CO2e/kWh.
2. Penggunaan Lahan
Pembangkit listrik yang berasal dari energi terbarukan memiliki dampak
pada lahan yang digunakan. Pada pembangkit listrik tenaga angin, luas lahan yang
dibutuhkan adalah sekitar 12 – 57 hektar per megaWatt. Namun, setiap 1 megaWatt
kurang dari 0,4 hektar terganggu secara permanen dan kurang dari 1,4 hektar
terganggu secara sementara saat pembangunan pembangkit. Walaupun pada
dasarnya lahan yang digunakan tidak akan terganggu, lahan bisa digunakan untuk
berkebun, berternak ataupun untuk jalan raya. Alternatif lainnya, pembangkit listrik
tenaga angin dapat dibangun di lahan bekas industri yang tidak terpakai atau di
tengah laut. Pembangunan pembangkit listrik tenaga angin di tengah laut juga dapat
meningkatkan populasi ikan karena sekaligus berperan sebagai terumbu karang
buatan.
Pada pembangkit listrik tenaga surya, penggunaan lahan yang sangat besar
dapat meningkatkan degradasi lahan dan hilangnya habitat. Kebutuhan luas lahan
tergantung pada teknologi yang digunakan, namun rata-rata luas lahan yang
dibutuhkan adalah 1 – 4 hektar per megaWatt. Berbeda dengan pembangkit listrik
energi angin, lahan yang digunakan untuk solar pv tidak bisa dibagi dengan
penggunaan perkebunan atau pertanian. Namun, teknologinya yang sangat mudah
dipasang dimanapun membuat pembangkit ini bisa dipasang di atap rumah
masyarakat.
Penggunaan lahan pada pembangkit listrik panas bumi dapat dilihat dari
pembangkit listrik di Geyser, dimana pembangkit dengan kapasitas 1,517 mW
memiliki luas 78 kilometer persegi, sehingga dapat disimpulkan sekitar 5 hektar
lahan dibutuhkan per megaWatt listrik. Fenomena lainnya dalam penggunaan lahan
adalah penurunan lahan akibat pengeluaran air dari reservoir. Dalam eksplorasi dan
pengoperasiannya, hal ini juga dapat menyebabkan gempa lokal. Pada pembangkit
listrik tenaga air berskala besar, sekitar 809 hektar lahan dibutuhkan per
megaWattnya, kontras dengan pembangkit listrik tenaga mini atau mikro hidro
52
yang membutuhkan sekitar 0,4 hektar per megaWatt. Pada pembangkit listrik
tenaga air skala besar, dibutuhkan pula bendungan yang kemudian akan membanjiri
hutan, habitat makhluk hidup, lahan pertanian, bahkan desa yang ditinggali oleh
masyarakat.
3. Penggunaan Air
Pembangkit listrik yang menggunakan teknologi pemanasan atau
termoelektrik membutuhkan jumlah air yang sangat banyak, terutama untuk
pendinginan. Sumber daya air di sekitar pembangkit dapat dimanfaatkan untuk
proses pendinginan sehingga terjadi penyerapan panas dari pembangkit yang
kemudian dipakai kembali dalam proses pemanasan. Sistem siklus tertutup juga
dapat diaplikasikan sehingga konsumsi air hanya diperlukan untuk menambahkan
air yang hilang dalam fasa sirkulasi. Konsumsi air yang digunakan dalam proses
pendinginan pada pembangkit listrik tenaga panas bumi bergantung pada teknologi
dan tipe dari pembangkit geotermal tersebut. Pada lapangan panas bumi Geyser,
Amerika Serikat, dimana sistemnya merupakan uap kering dan siklus tertutup,
sekitar 7570 liter/MWh diambil dari lapangan panas bumi. Penggunaan air dalam
panas bumi sistem binary dapat mencapai jumlah yang sangat besar apabila
menggunakan tower pendingin basah, namun bisa juga sangat rendah ketika
digunakan skema hybrid atau menggunakan sistem pendingin dengan udara.
Penggunaan air untuk pembangkit listrik tenaga panas matahari (solar thermal)
yang menggunakan tower pendingin atau sirkulasi tertutup membutuhkan sekitar
2000 – 2500 liter/MWh. Sementara pembangkit listrik tenaga angin dan matahari
(solar pv) menggunakan jumlah air yang sangat sedikit atau hampir tidak
menggunakan air. Di sisi lain, pembangkit listrik tenaga uap batu bara,
menggunakan hingga 75.000 – 189.000 liter/MWh sementara pembangkit listrik
tenaga gas menggunakan 28.000 – 75.000 liter/MWh.
4. Dampak pada makhluk hidup
Makhluk hidup merupakan salah satu yang terkena dampak dari
perkembangan teknologi, termasuk teknologi pembangkit energi terbarukan. Data
menunjukkan, tabrakan dengan turbin angin dan perubahan tekanan udara yang
diakibatkan oleh berputarnya turbin angin mengakibatkan kematian pada burung-
53
burung dan kelelawar-kelelewar, jumlahnya tergantung dari teknologi turbin dan
terutama pada penempatan turbin. Di Amerika Serikat, turbin angin “membunuh”
sekitar 20.000 – 40.000 burung pada tahun 2003. Total jumlah ini jauh sangat kecil
dibandingkan 100 juta burung mati akibat tabrakan dengan bangunan, kabel listrik
dan kendaraan bermotor. Nation Wind Coordinating Committee (NWCC)
menyimpulkan bahwa dampak yang terjadi sangat kecil dan tidak akan
mengganggu populasi spesies burung dan kelelawar. Dampak pada makhluk hidup
lainnya adalah pada teknologi hidroenergi. Pembangkit listrik tenaga air memiliki
dampak pada ekosistem air, khususnya pada aliran air dimana pembangkit listrik
tenaga air dibangun. Makhluk hidup seperti ikan dan organisme lainnya dapat
mengalami cedera dan mati akibat bilah turbin. Selain itu, solar PV memiliki
dampak dalam mobilisasi jejak elemen kimiaSedangkan biomassa dapat
menimbulkan dampak pada polusi air permukaan yang disebabkan oleh pupuk yang
digunakan, sertapenurunan air untuk irigasi. Selain itu penggunaan biomassa
sampah dapat mengakibatkan hilangnya beberapa material organik dari tanah.
Dampak tersebut masih sangat jauh dari dampak yang ditimbulkan oleh
penggunaan bahan bakar fosil dalam eksploitasi dan pemanfaatannya. Beberapa
spesies terancam punah akibat tumpahan minyak di lautan. Spesies lainnya
terancam kehilangan habitat akibat aktivitas eksplorasi. Populasi makhluk hidup di
ekosistem air baik sungai dan lautan berkurang drastis karena keracunan akibat
sedimen yang terkontaminasi dalam penambangan batubara. Dampak paling besar
adalah perubahan iklim yang disebabkan oleh penggunaan bahan bakar fosil yang
mengeluarkan gas rumah kaca dan polusi udara secara menyeluruh.
Di sisi lain, pembangkit listrik tenaga angin yang dibangun di laut lepas
serta pembangkit listrik tenaga air memiliki dampak positif pada makhluk hidup.
Pembangunan pembangkit tenaga angin di laut lepas memicu penambahan populasi
ikan karena pembangkit tersebut dapat berperan ganda sebagai koral palsu.
Sementara pembangkit listrik tenaga air pada jalur airnya akan memiliki jumlah
sedimen dan nutrien yang lebih banyak dibandingkan tempat lain, sehingga bisa
menjadi tempat tumbuhnya alga dan gulma air. Gulma akan menjadi kerumunan
54
bagi tumbuhan lainnya, sehingga dapat dikontrol dengan adanya peternakan ikan
dimana tumbuhan dan gulma dapat digunakan sebagai makanan bagi ikan.
5. Kesehatan dan masyarakat
Dampak suara dan visual merupakan dua hal yang menjadi perhatian utama
dalam aspek kesehatan dan masyarakat. Suara berasal dari perputaran bilah turbin,
level kebisingan yang dihasilkan akan bergantung pada kecepatan angin dan desain
dari turbin angin tersebut. Masyarakat yang bermukim di dekat pembangkit listrik
tenaga angin pada umumnya mengeluhkan keberadaan pembangkit dikarenakan
adanya suara dan getaran yang ditimbulkan oleh pembangkit, namun hal tersebut
tidak berdampak signifikan pada kesehatan masyarakat.
Dampak tersebut pada kenyataannya tidak sebanding dengan dampak positif
dari pembangkit energi terbarukan. Data menunjukan penggantian energi fosil
menjadi pembangkit yang menggunakan energi terbarukan akan mengurangi
kematian dini dan mengurangi keseluruhan biaya perawatan kesehatan. Emisi yang
dikeluarkan energi fosil erat kaitannya dengan masalah pernafasan, kerusakan
neurologis, serangan jantung dan kanker. Pembangkit listrik tenaga matahari, angin
dan air tidak berasosiasi dengan emisi polusi udara, sementara panas bumi dan
biomassa mengeluarkan emisi polusi udara, namun jumlahnya sangat jauh dibawah
emisi batubara dan gas bumi. Sehingga pemanfaatan energi terbarukan untuk listrik
menawarkan keuntungan bagi kesehatan masyarakat yang signifikan apabila
dibandingkan dengan energi fosil
2.6
Jenis-jenis Pembangkit Listrik
A.
Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA)
Pembangkit listrik tenaga air (PLTA) adalah pembangkit yang mengandal-
kan energi potensial dan kinetik dari air untuk menghasilkan energi listrik. Energi
listrik yang dibangkitkan ini biasa disebut sebagai hidroelektrik.
Bentuk utama dari pembangkit listrik jenis ini adalah generator yang dihubungkan ke turbin yang digerakkan oleh tenaga kinetik dari air. Namun, secara luas,
pembangkit listrik tenaga air tidak hanya terbatas pada air dari sebuah waduk atau
air terjun, melainkan juga meliputi pembangkit listrik yang menggunakan te-naga
55
air dalam bentuk lain seperti tenaga ombak. Hidroelektrisitas adalah sumber energi
terbarukan.
Cara kerja:
 Alat utama yang dibutuhkan pada pembangkit listrik tenaga air adalah berupa
turbin dan generator.
 Air yang telah ditampung di dalam bendungan dialirkan melalui dasar bendungan sehingga membentuk air terjun.
 Air terjun inilah yang dimanfaatkan untuk menggerakkan turbin karena air
akan menabrak sudut - sudut turbin sehingga membuat turbin menjadi berputar.
 Turbin ini terhubung secara langsung dengan generator, sehingga bila turbin
bergerak secara berputar, maka secara otomatis generator juga akan ikut bergerak berputar.
 Selama bergerak berputar, generator ini akan menghasilkan tenaga listrik.
 Tenaga listrik inilah yang kemudian oleh PLN dialirkan ke rumah - rumah
pelanggan.
Skema Alat:
1.
Penggerak Mula (Prime Mover)
Penggerak Mula (Prime Mover) adalah bagian berputar yang langsung ber-
hubungan dengan air. Ada dua jenis penggerak mula yang umum digunakan yakni
kincir air dan turbin air.
Konstruksi kincir air sederhana terdiri dari dua dinding lingkaran yang meng-apit
sudut-sudut dan pada pusat terdapat as (shaft) sebagai sumbu putar. Kincir air dapat
dibuat dari bahan: kayu, bambu, plate besi, dan lain-lain.
Umumnya penggunaan kincir air hanya terbatas pada skala kecil atau
sedang saja sedangkan untuk skala besar turbin airlah menjadi pilihan. Namun
demikian kincir air memiliki kelebihan karena biayanya relatif murah (untuk
kapasitas sa-ma), pembuatannya mudah (dapat dikerjakan orang yang keahliaanya
pas-pasan) dan yang lebih menarik lagi untuk pembangkit listrik pada aliran sungai
dengan head sangat rendah penggerak mula yang paling tepat adalah model kincir.
56
Turbin air adalah model yang lebih canggih dan dapat digunakan untuk
pem-bangkit listrik mulai kapasitas kecil sampai besar. Selain itu tidak memerlukan
banyak tempat untuk pemasangan, terlihat rapi, dan effisiensi tinggi.
2.
Speed Reducer (perubah kecepatan)
Speed Reducer (perubah kecepatan) adalah alat yang berfungsi untuk meru-
bah (menaikkan atau menurunkan) kecepatan putaran. Dalam hal ini speed redu-cer
yang diperlukan adalah penaik kecepatan karena putaran penggerak mula bia-sanya
lambat, oleh karena itu harus dipercepat agar putaran yang direkomendasi-kan pada
generator dapat dicapai (pada umumnya generator memiliki putaran 1500 rpm).
Kecepatan putaran yang tepat pada sisi generator diperlukan sebagai salah satu
syarat agar listrik yang dihasilkan baik. Bila putaran generator tidak tepat (kurang
atau melampui batas yang direkomendasikan) dapat merusak per-alatan listrik dan
termasuk generator itu sendiri. Oleh karena itu diperlukan perhitungan yang tepat
untuk memilih speed reducer pada pembangkit listrik.
Secara garis besar untuk menaikkan kecepatan digunakan 3 macam cara sebagai
berikut:
1.
Multiple Pulley (Pulley Bertingkat)
Ini adalah model paling sederhana dan biayanya murah akan tetapi menim-bulkan
kehilangan daya yang tinggi. Model ini terdiri dari susunan beberapa pulley yang
dihubungkan dengan belt.Jumlah tingkatan (jumlah pulley) dan diameter pulley
harus diperhitungkan agar dihasilkan kecepatan putaran yang tepat pada sisi
generator.
2.
Multiple Chain Gear
Model Multiple Chain Gear pada prinsipnya sama dengan multiple pulley, hanya
saja menggunakan chain dan gear. Jumlah tingkat dan jumlah teeth dari setiap gear
harus diperhitungkan untuk mendapatkan putaran yang tepat pada generator
3.
Gear Box (Gear Reducer)
Penggunaan Gear box (Gear Reducer) sebagai penaik kecepatan memberikan
banyak kelebihan, karena pemasangan dan perawatan mudah, tampak rapi, dan
yang paling utama kehilangan daya rendah hanya saja harganya jauh lebih mahal
dibanding kedua model sebelumnya. Gear box sangat cocok digunakan untuk
57
penggerak mula yang putarannya sangat lambat (pada aliran sungai dengan head
sangat rendah tetapi debit air tinggi).
3.
Generator
Generator adalah mesin listrik yang dapat merubah energi mekanik
menjadi energi listrik. Dalam pembangkit listrik tenaga air, energi yang terkandung
di da-lam air dengan bantuan penggerak mula dan speed reducer energi tersebut
diubah menjadi energi listrik. Sekarang ini telah banyak generator yang diproduksi,
ting-gal memilih sesuai spesifikasi yang kita inginkan.
Gambar 2.17. Skema pembangkit listrik tenaga air
Sumber: www.google.com
Adapun contoh PLTA yang memasok untuk Kota Makassar adalah PLTA
Bakaru, yang terletak di Kabupaten Gowa. PLTA ini memanfaatkan Danau BiliBili sebagai sumber energi. Dalam sistemnya, PLTA Bakaru menggunakan dua
buah turbin dengan kapasitas masing-masing 126 MW. PLTA Bakaru merupakan
sumber utama dari pasokan listrik yang mengaliri Makassar yang saat ini kebutuhan energinya mencapai 420 MW saat beban puncak, dari 440 MW total yang
disediakan oleh PLN.
58
4. Komponen PLTA
B.
ο‚·
Waduk
ο‚·
Main gate
ο‚·
Bendungan
ο‚·
Pipa pesat
ο‚·
Katup utama
ο‚·
Turbin
ο‚·
Generator
ο‚·
Draftube
ο‚·
Tailrace
ο‚·
Kabel transmisi
ο‚·
Jalur transmisi
Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap (PLTGU)
PLTGU merupakan suatu instalasi peralatan yang berfungsi untuk meng-
ubah energi panas (hasil pembakaran bahan bakar dan udara) menjadi energi listrik
yang bermanfaat. Pada dasarnya, sistem PLTGU ini merupakan pengga-bungan
antara PLTG dan PLTU. PLTU memanfaatkan energi panas dan uap dari gas buang
hasil pembakaran di PLTG untuk memanaskan air di HRSG (Heat Recovery Steam
Genarator), sehingga menjadi uap jenuh kering. Uap jenuh ke-ring inilah yang akan
digunakan untuk memutar sudu (baling-baling). Gas yang dihasilkan dalam ruang
bakar pada Pembangkit Listrik Tenaga Gas (PLTG) akan menggerakkan turbin dan
kemudian generator, yang akan mengubahnya menjadi energi listrik. Sama halnya
dengan PLTU, bahan bakar PLTG bisa berwujud cair (BBM) maupun gas (gas
alam). Penggunaan bahan bakar menentukan tingkat efisiensi pembakaran dan
prosesnya.
Cara Kerja:
Prinsip kerja PLTG adalah sebagai berikut, mula-mula udara dimasukkan
ke dalam kompresor dengan melalui air filter / penyaring udara agar partikel debu
tidak ikut masuk ke dalam kompresor tersebut. Pada kompresor tekanan udara
dinaikkan lalu dialirkan ke ruang bakar untuk dibakar bersama bahan bakar. Disini,
penggunaan bahan bakar menentukan apakah bisa langsung dibakar dengan udara
59
atau tidak. Jika menggunakan BBG, gas bisa langsung dicampur dengan udara
untuk dibakar. Tapi jika menggunakan BBM harus dilakukan proses pengabutan
dahulu pada burner baru dicampur udara dan dibakar. Pembakaran bahan bakar dan
udara ini akan menghasilkan gas bersuhu dan bertekanan tinggi yang berenergi
(enthalpy). Gas ini lalu disemprotkan ke turbin, hingga enthalpy gas diubah oleh
turbin menjadi energi gerak yang memutar generator untuk menghasilkan listrik.
Gambar 2.18. Skema pembangkit listrik tenaga gas uap
Sumber: www.google.com
Setelah melalui turbin sisa gas panas tersebut dibuang melalui cerobong/
stack. Karena gas yang disemprotkan ke turbin bersuhu tinggi, maka pada saat yang
sama dilakukan pendinginan turbin dengan udara pendingin dari lubang udara pada
turbin. Untuk mencegah korosi akibat gas bersuhu tinggi ini, maka bahan bakar
yang digunakan tidak boleh mengandung logam Potasium, Vanadium, dan Sodium
yang melampaui 1 part per mill (ppm).
Skema Alat:
Komponen-komponen peralatan dari PLTGU adalah:
60
1.
Turbin Gas Plant yang terdiri atas Compressor, Combustor Chamber, Turbin
Gas, Generator.
2.
Heat Recovery Steam Generator ( HRSG )
3.
Steam Turbin Plant yang terdiri atas HP & LP Turbin, Condensor dan
Generator.
PLTGU jenis ini dapat ditemui di PLTGU Sengkang dan PLTGU Tello, yang
masing-masing berlokasi di Kabupaten Wajo dan Kota Makassar. Adapun kapasitas dari PLTGU Sengkang adalah 20 MW. Sementara itu untuk PLTGU Tello sebesar 148 MW.
C.
Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD)
Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD) ialah pembangkit listrik yang
menggunakan mesin diesel sebagai penggerak mula (prime mover). Prime mover
merupakan peralatan yang mempunyai fungsi menghasilkan energi mekanis yang
diperlukan untuk memutar rotor generator. Mesin diesel sebagai penggerak mula
PLTD berfungsi menghasilkan tenaga mekanis yang dipergunakan untuk memutar
rotor generator.
Motor diesel dinamai juga motor penyalaan kompresi (compression ignition
engine) oleh karena cara penyalaan bahan bakarnya dilakukan dengan
menyemprotkan bahan baker ke dalam udara bertekanan dan temperatur tinggi,
sebagai akibat dari proses di dalam ruang baker kepala silinder.
Selain motor diesel dikenal juga jenis motor baker lainnya yaitu motor bensin yang
biasanya dinamai motor penyalaan bunga api (spark ignition engine) oleh karena
cara penyalaan bahan bakarnya dengan pertolongan bunga api (listrik).
Jika dibandingkan dengan motor bensin, gas buang motor diesel tidak
banyak mengandung komponen beracun yang dapat mencemari udara. Selain dari
pada itu pemakaian bahan baker motor diesel lebih rendah (± 25 %) dari pada motor
bensin, sedangkan harganyapun lebih murah sehingga penggunaan motor diesel
umumnya lebih hemat daripada motor bensin sebagai penggerak mesin industri.
Ditinjau dari sisi investasi harga, motor diesel umumnya lebih mahal dari motor
61
bensin karena untuk kapasitas mesin yang sama motor diesel harus dibuat dengan
konstruksi dan berat yang lebih besar.
Gambar 2.19. Skema pembangkit listrik tenaga diesel
Sumber: www.google.com
Secara umum, gambar di atas dapat dijelaskan sebagai berikut:
a) Untuk melakukan pembakaran optimal pada diesel engine, maka diperlukan
oksigen dari udara di sekitar. Disinilah peran air filter yang fungsinya untuk
menyaring udara yang masuk ke turbocharger dan enginer.
b) Di dalam diesel engine, solar yang dipakai sebagai bahan bakar, menghasilkan
energi untuk memutar generator yang kemudian menghasilkan listrik yang dihubungkan ke trafo dan gardu listrik.
c) Pada proses PLTD satu hal yang sangat perlu diperhatikan adalah sistem pendingin pada minyak pelumasan mesin (sistem yang sama dipakai pada kendaraan
bermotor). Sistem pendingin yang dipakai biasanya adalah sistem heat exchanger
dan sistem radiator atau kedua sistem ini digabungkan.
d) Heat exchanger adalah sistem pendingin minyak pelumas, dimana air digunakan sebagai sarana pendingin. Proses heat exchanger ini memiliki konsep yaitu, air
pendingin dialirkan terus dari sumber air terdekat seperti danau, sungai atau-pun
kolam buatan.
Air terus dialirkan secara konstan melalui pipa-pipa yang kemudian
dihubungkan dengan pipa minyak pelumas. Pada aplikasi tertentu, pipa air
pendingin ini akan ‘menyelimuti’ pipa minyak pelumas, sehingga terjadi
62
perpindahan suhu tinggi dari minyak ke suhu rendah (heat exchanging) dari air,
yang menyebabkan suhu minyak menjadi berkurang.
Sedangkan air yang memiliki suhu yang lebih tinggi akan dialirkan kembali
me-nuju sumber air. Berikut seterusnya sistem ini bekerja.
e) Sedangkan untuk sistem pendingin radiator (aplikasi yang sama pada kendaraan
bermotor), minyak pelumas didinginkan dengan menggunakan kipas radiator. Dimana pada sistem ini mengaplikasikan konsep perpindahan suhu melalui radiasi,
kipas radiator yang terus berputar akan menghasilkan angin untuk mendinginkan
minyak pelumas.
D.
Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS)
Dimasa yang akan datang, penggunaan pembangkit listrik berbahan bakar
fosil, seperti pembangkit listrik tenaga uap (PLTU), semakin lama akan semakin
berkurang dan digantikan dengan pembangkit listrik yang memanfaatkan energi
terbarukan yang lebih bersih dan ramah lingkungan. Salah satu energi terbarukan
yang dapat kita temui sehari-hari adalah cahaya matahari. Energi cahaya matahari
kedepannya memainkan peranan yang sangat penting dalam bidang kelistrikan,
utamanya dalam pemenuhan kebutuhan energi listrik berskala rumah tangga.
Cara Kerja:
Pembangkit listrik tenaga surya (PLTS) merupakan jenis pembangkit energi listrik
alternatif yang dapat mengkonversi energi cahaya menjadi energi listrik. Secara
umum, ada dua cara pembangkit listrik tenaga surya untuk dapat meng-hasilkan
energi listrik, yaitu :
- Pembangkit Listrik Surya Termal (Solar Thermal Power Plants) – Dalam pembangkit ini, energi cahaya matahari akan digunakan untuk memanaskan suatu fluida
yang kemudian fluida tersebut akan memanaskan air. Air yang panas akan
menghasilkan uap yang digunakan untuk memutar turbin sehingga dapat
menghasilkan energi listrik.
- Pembangkit Surya Fotovoltaik (Solar Photovoltaic Plants) – Pembangkit jenis ini
memanfaatkan sel surya (solar cell) untuk mengkonversi radiasi cahaya menjadi
energi listrik secara langsung.
63
Gambar 2.20. Skema pembangkit listrik tenaga surya
Sumber: www.google.com
Skema Alat:
- Solar Panel / Panel Surya: alat untuk mengkonversi energi cahaya matahari
menjadi energi listrik. Sebuah sel surya dapat menghasilkan tegangan kurang lebih
0.5 volt. Jadi sebuah panel surya / solar cell 12 Volt terdiri dari kurang lebih 36 sel.
- Charge Controller: alat untuk mengatur arus dan tegangan yang akan masuk ke
baterai. Tegangan dan arus yang masuk ke baterai harus sesuai dengan yang
diinginkan. Bila lebih besar atau lebih kecil dari range yang ditentukan, maka
baterai atau peralatan yang lain akan mengalami kerusakan. Selain itu, charge
controller juga berfungsi sebagai penjaga agar daya keluaran yang dihasilkan tetap
optimal. Sehingga dapat tercapai Maximum Power Point Tracking (MPPT).
Charge controller secara umum melindungi dari gangguan-gangguan seperti
diterangkan berikut :
ο‚·
LVD, Low voltage disconnect, apabila tegangan dalam battery rendah, ~11.2
V, maka untuk sementara beban tidak dapat dinyalakan. Apabila tegangan
battery sudah melewati 12V, setelah di charge oleh modul surya, maka beban
akan otomatis dapat dinyalakan lagi (reconnect).
ο‚·
HVD, High Voltage disconnect, memutus listrik dari modul surya jika battery
/accu sudah penuh. Listrik dari modul surya akan dimasukkan kembali ke
battery jika voltage battery kembali turun.
64
ο‚·
Short circuit protection, menggunakan electronic fuse (sekering) sehingga tidak memerlukan fuse pengganti. Berfungsi untuk melindungi sistem PLTS
apabila terjadi arus hubung singkat baik di modul surya maupun pada beban.
Apabila terjadi short circuit maka jalur ke beban akan dimatikan sementara,
dalam beberapa detik akan otomatis menyambung kembali.
ο‚·
Reverse Polarity, melindungi dari kesalahan pemasangan kutub (+) atau (-).
ο‚·
Reverse Current, melindungi agar listrik dari baterai atau aki tidak mengalir ke
modul surya pada malam hari.
ο‚·
PV Voltage Spike, melindungi tegangan tinggi dari modul pada saat baterai
tidak disambungkan ke controller.
ο‚·
Lightning Protection, melindungi terhadap sambaran petir (s/d 20,000 volt).
- Inverter : alat elektronika daya yang dapat mengkonversi tegangan searah (DC
– direct current) menjadi tegangan bolak-balik (AC – alternating current).
- Baterai, adalah perangkat kimia untuk menyimpan tenaga listrik dari tenaga
surya. Tanpa baterai, energi surya hanya dapat digunakan pada saat ada sinar
matahari.
65
E.
Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN)
Energi yang dihasilkan dari reaksi fisi nuklir terkendali di dalam reaktor
nuklir dapat dimanfaatkan untuk membangkitkan listrik. Instalasi pembangkitan
energi listrik semacam ini dikenal sebagai pembangkit listrik tenaga nuklir (PLTN).
Gambar 2.21. Skema pembangkit listrik tenaga nuklir
Sumber: http://reactor.engr.wisc.edu
Salah satu bentuk reaktor nuklir adalah reaktor air bertekanan (pressurized
water reactor/PWR) yang skemanya ditunjukkan dalam gambar. Energi yang
dihasilkan di dalam reaktor nuklir berupa kalor atau panas yang dihasilkan oleh
batang-batang bahan bakar. Kalor atau panas dialirkan keluar dari teras reaktor
bersama air menuju alat penukar panas (heat exchanger). Di sini uap panas dipisahkan dari air dan dialirkan menuju turbin untuk menggerakkan turbin menghasilkan listrik, sedangkan air didinginkan dan dipompa kembali menuju reaktor.
Uap air dingin yang mengalir keluar setelah melewati turbin dipompa kembali ke
dalam reaktor.
Untuk menjaga agar air di dalam reaktor (yang berada pada suhu 300oC) tidak
mendidih (air mendidih pada suhu 100oC dan tekanan 1 atm), air dijaga dalam tekanan tinggi sebesar 160 atm. Tidak heran jika reaktor ini dinamakan reaktor air
bertekanan.
F.
Pembangkit Listrik Tenaga Sampah (PLTSa)
Sampah merupakan material sisa yang tidak diinginkan setelah berakhirnya
suatu proses. Sampah didefinisikan oleh manusia menurut derajat keterpakaiannya, dalam proses-proses alam sebenarnya tidak ada konsep sampah, yang ada
hanya produk-produk yang dihasilkan setelah dan selama proses alam tersebut
berlangsung. Akan tetapi karena dalam kehidupan manusia didefinisikan konsep
lingkungan maka sampah dapat dibagi menurut jenis-jenisnya.
66
Sampah dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu berdasarkan sumbernya,
berdasarkan sifatnya, dan berdasarkan bentuknya.
a.
Berdasarkan Sumbernya
1.
Sampah alam
Sampah yang diproduksi di kehidupan liar diintegrasikan melalui proses daur
ulang alami, seperti halnya daun-daun kering di hutan yang terurai menjadi tanah.
Di luar kehidupan liar, sampah-sampah ini dapat menjadi masalah, misalnya daundaun kering di lingkungan pemukiman.
2.
Sampah manusia
Sampah manusia (Inggris: human waste) adalah istilah yang biasa digunakan
terhadap hasil-hasil pencernaan manusia, seperti feses dan urin. Sampah manusia
dapat menjadi bahaya serius bagi kesehatan karena dapat digunakan sebagai vektor (sarana perkembangan) penyakit yang disebabkan virus dan bakteri. Salah satu
perkembangan utama pada dialektika manusia adalah pengurangan penularan penyakit melalui sampah manusia dengan cara hidup yang higienis dan sanitasi. Termasuk didalamnya adalah perkembangan teori penyaluran pipa (plumbing). Sampah manusia dapat dikurangi dan dipakai ulang misalnya melalui sistem urinoir
tanpa air.
3.
Sampah Konsumsi
Sampah konsumsi merupakan sampah yang dihasilkan oleh (manusia) peng-
guna barang, dengan kata lain adalah sampah-sampah yang dibuang ke tempat
sampah. Ini adalah sampah yang umum dipikirkan manusia. Meskipun demikian,
jumlah sampah kategori ini pun masih jauh lebih kecil dibandingkan sampahsampah yang dihasilkan dari proses pertambangan dan industri.
4.
Limbah radioaktif
Sampah nuklir merupakan hasil dari fusi nuklir dan fisi nuklir yang mengha-
silkan uranium dan thorium yang sangat berbahaya bagi lingkungan hidupdan juga manusia. Oleh karena itu sampah nuklir disimpan ditempat-tempat yang tidak
berpotensi tinggi untuk melakukan aktivitas tempat-tempat yang dituju biasanya
bekas tambang garam atau dasar laut (walau jarang namun kadang masih dilakukan).
b.
Berdasarkan Sifatnya
67
1.
Sampah organik - dapat diurai (degradable)
Sampah Organik, yaitu sampah yang mudah membusuk seperti sisa makanan,
sayuran, daun-daun kering, dan sebagainya. Sampah ini dapat diolah lebih lanjut
menjadi kompos.
2.
Sampah anorganik - tidak terurai (undegradable)
Sampah Anorganik, yaitu sampah yang tidak mudah membusuk, seperti plas-
tik wadah pembungkus makanan, kertas, plastik mainan, botol dan gelas minuman, kaleng, kayu, dan sebagainya. Sampah ini dapat dijadikan sampah komersil atau
sampah yang laku dijual untuk dijadikan produk laiannya. Beberapa sampah
anorganik yang dapat dijual adalah plastik wadah pembungkus makanan, botol dan
gelas bekas minuman, kaleng, kaca, dan kertas, baik kertas koran, HVS, maupun
karton.
c.
Berdasarkan Bentuknya
1.
Sampah Padat
Sampah padat adalah segala bahan buangan selain kotoran manusia, urine dan
sampah cair. Dapat berupa sampah rumah tangga: sampah dapur, sampah kebun,
plastik, metal, gelas dan lain-lain. Menurut bahannya sampah ini dikelompokkan
menjadi sampah organik dan sampah anorganik. Sampah organik Merupakan
sampah yang berasal dari barang yang mengandung bahan-bahan organik, seperti
sisa-sisa sayuran, hewan, kertas, potongan-potongan kayu dari peralatan rumah
tangga, potongan-potongan ranting, rumput pada waktu pembersihan kebun dan
sebagainya.
Berdasarkan kemampuan diurai oleh alam (biodegradability), maka dapat
dibagi lagi menjadi:
a)
Biodegradable: yaitu sampah yang dapat diuraikan secara sempurna oleh proses biologi baik aerob atau anaerob, seperti: sampah dapur, sisa-sisa hewan,
sampah pertanian dan perkebunan.
b) Non-biodegradable: yaitu sampah yang tidak bisa diuraikan oleh proses
biologi. Dapat dibagi lagi menjadi:
c)
Recyclable: sampah yang dapat diolah dan digunakan kembali karena memiliki nilai secara ekonomi seperti plastik, kertas, pakaian dan lain-lain.
68
d) Non-recyclable: sampah yang tidak memiliki nilai ekonomi dan tidak dapat
diolah atau diubah kembali seperti tetra packs, carbon paper, thermo coal dan
lain-lain.
2.
Sampah Cair
Sampah cair adalah bahan cairan yang telah digunakan dan tidak diperlukan
kembali dan dibuang ke tempat pembuangan sampah.
Limbah hitam: sampah cair yang dihasilkan dari toilet. Sampah ini mengan-dung
patogen yang berbahaya.
Limbah rumah tangga: sampah cair yang dihasilkan dari dapur, kamar mandi dan
tempat cucian. Sampah ini mungkin mengandung patogen.
Sampah dapat berada pada setiap fase materi: padat, cair, atau gas. Ketika
dilepaskan dalam dua fase yang disebutkan terakhir, terutama gas, sampah dapat
dikatakan sebagai emisi. Emisi biasa dikaitkan dengan polusi.
Dalam kehidupan manusia, sampah dalam jumlah besar datang dari aktivitas
industri (dikenal juga dengan sebutan limbah), misalnya pertambangan,
manufaktur, dan konsumsi. Hampir semua produk industri akan menjadi sampah
pada suatu waktu, dengan jumlah sampah yang kira-kira mirip dengan jumlah
konsumsi. untuk mencegah sampah cair adalah pabrik pabrik tidak membuang
limbah sembarangan misalnya membuang ke selokan.
Pembangkit listrik tenaga sampah adalah pembangkit listrik thermal dengan
uap supercritical steam dan berbahan bakar sampah atau gas sampah metana.
Sampah atau gas metana sampah dibakar menghasilkan panas yang memanaskan
uap pada boiler steam supercritical. Uap kompresi tinggi kemudian menggerak-kan
turbin uap dan flywheel yang tersambung pada generator dinamo dengan per-antara
gear transmisi atau transmisi otomatis sehingga menghasilkan listrik. Daya yang
dihasilkan pada pembangkit ini bervariasi antara 500 KW sampai 10 MW.
Tujuan dari sebuah PLTSa ialah untuk mengkonversi sampah menjadi
energi. Pada dasarnya ada dua alternatif proses pengolahan sampah menjadi energi,
yaitu proses biologis yang menghasilkan gas-bio dan proses thermal yang
menghasilkan panas.
Proses konversi thermal dapat dicapai melalui beberapa cara, yaitu
insinerasi, pirolisa, dan gasifikasi. Insinerasi pada dasarnya ialah proses oksidasi
69
bahan-bahan organik menjadi bahan anorganik. Prosesnya sendiri merupakan
reaksi ok-sidasi cepat antara bahan organik dengan oksigen. Apabila berlangsung
secara sempurna, kandungan bahan organik (H dan C) dalam sampah akan
dikonversi menjadi gas karbondioksida (CO2) dan uap air (H2O). Unsur-unsur
penyusun sampah lainnya seperti belerang (S) dan nitrogen (N) akan dioksidasi
menjadi oksida-oksida dalam fasa gas (SOx, NOx) yang terbawa di gas produk.
Beberapa contoh insinerator ialah open burning, single chamber, open pit, multiple
chamber, starved air unit, rotary kiln, dan fluidized bed incinerator.
Gambar 2.22. Skema mesin pembangkit listrik tenaga sampah
Sumber: www.google.com
Pirolisa merupakan proses konversi bahan organik padat melalui pemanasan
tanpa kehadiran oksigen. Dengan adanya proses pemanasan dengan temperatur
tinggi, molekul-molekul organik yang berukuran besar akan terurai menjadi molekul organik yang kecil dan lebih sederhana. Hasil pirolisa dapat berupa tar, larutan
asam asetat, methanol, padatan char, dan produk gas.
70
Gasifikasi merupakan proses konversi termokimia padatan organik menjadi
gas. Gasifikasi melibatkan proses perengkahan dan pembakaran tidak sempurna
pada temperatur yang relatif tinggi (sekitar 900-1100 C). Seperti halnya pirolisa,
proses gasifikasi menghasilkan gas yang dapat dibakar dengan nilai kalor sekitar
4000 kJ/Nm3.
Pembangkit listrik tenaga sampah yang banyak digunakan saat ini
mengguna-kan proses insenerasi. Sampah dibongkar dari truk pengakut sampah dan
dium-pankan ke inserator. Didalam inserator sampah dibakar. Panas yang
dihasilkan da-ri hasil pembakaran digunakan untuk merubah air menjadi uap
bertekanan tinggi. Uap dari boiler langsung ke turbin. Sisa pembakaran seperti debu
diproses lebih lanjut agar tidak mencemari lingkungan (truk mengangkut sisa
proses pembakar-an). Teknologi pengolahan sampah ini memang lebih
menguntungkan dari pem-bangkit listrik lainnya. Sebagai ilustrasi : 100.000 ton
sampah sebanding dengan 10.000 ton batubara. Selain mengatasi masalah polusi
bisa juga untuk mengha-silkan energi berbahan bahan bakar gratis juga bisa
menghemat devisa.
Berdasarkan Seminar Teknologi Lingkungan yang diselenggarakan oleh
Steering Committee Akselerasi Pertukaran Teknologi Lingkungan, APEC, secara
garis besar terdapat 2 macam teknologi pengolahan sampah yaitu teknologi pembakaran (incineration) dan teknologi fermentasi metana.
1.
Proses pembakaran
PLTSa dengan proses pembakaran menggunakan proses konversi Thermal dalam
mengolah sampah menjadi energi. Proses kerja tersebut dilakukan dalam beberapa
tahap yaitu:
a.
Sampah dari TPS diangkut oleh truk-truk pengangkut sampah ke PLTSa. Truk
yang tiba akan ditimbang terlebih dahulu sebelum membuang sampah ke dalam
bungker sampah. Truk kosong yang keluar dari PLTSa juga ditim-bang agar
diketahui berat bersih sampah yang dibuang ke dalam bungker ber-dinding
beton. Ruang bongkar sampah ini merupakan ruangan tertutup, dan udara
dalam ruangan diisap oleh kipas udara sehingga bau sampah tidak me-nyebar
keluar ruangan tetapi terisap kipas udara dan selanjutnya disalurkan ke tungku
pembakaran. Hal ini akan membuat udara disekitar lokasi pemusnah sampah
71
tidak berbau. Dimensi bungker harus dapat menampung kebutuhan sampah
lima sampai 10 hari. Sampah di dalam bungker yang masih basah, dibiarkan
(ditiriskan) selama tiga sampai lima hari untuk mengurangi kadar air
permukaan, air lindi di salurkan ke IPAL supaya tidak mencemari ling-kungan
sekitar. Selama didiamkan sampah secara rutin di pindah-pindahkan untuk
mengurangi kadar airnya. Sampah yang sudah didiamkan beberapa hari ini
mempunyai nilai kalor antara 800 sampai dengan 1400 kkal/kg dan kadar air
50–60 persen.
b.
Sampah yang sudah mengering ini kemudian diangkut ke tungku pembakaran
dengan grabber yang terpasang pada overhead traveling crane, dan dikendalikan dari jarak jauh dari ruang kendali. Sampah dari grabber dijatuhkan sedikit
demi sedikit ke dalam hopper tungku, sampah kemudian memasuki tungku
pembakaran sedikit demi sedikit melalui mekanisme pemasukan sampah pada
tungku. Tungku pembakaran dirancang khusus agar sampah dapat terbakar
pada temperatur tinggi (antara 850oC–900oC) dalam waktu yang cukup lama
sehingga seluruh sampah dapat terbakar sesempurna mungkin dan dapat
menghilangkan gas-gas beracun yang terbentuk seperti dioksin dan furan.
Untuk mencapai suhu pembakaran yang tinggi tersebut, pada saat awal (start)
diperlukan bahan bakar pembantu seperti minyak bakar, gas atau batubara.
Setelah dicapai suhu yang diinginkan, sampah diharapkan dapat terbakar
dengan sendirinya. Sisa pembakaran berupa abu bawah (Bottom Ash) dikeluarkan secara otomatik dan dikumpulkan sebelum diangkut untuk dimanfaatkan lebih lanjut. Debu yang dihasilkan lima persen dari volume atau 20 persen dari berat sampah awal.
c.
Gas panas hasil pembakaran kemudian dimanfaatkan untuk menguapkan air
yang berada dalam pipa-pipa ketel (boiler). Saluran gas panas dari tungku diatur sedemikian rupa sehingga temperatur gas panas ketika mengenai boiler
tidak terlalu tinggi. Demikian juga tekanan dan temperatur uap di dalam pipa
diatur sedemikian rupa sehingga perbedaan temperatur antara gas panas dan
uap air tidak menyebabkan pengembunan gas di pipa-pipa boiler yang dapat
menyebabkan korosi. Untuk menghilangkan kerak biasanya pipa-pipa boiler
ini dilengkapi dengan penyemprot gas asitilen.
72
d.
Uap bertemperatur dan bertekanan tinggi yang dihasilkan digunakan untuk
memutar turbin yang terhubung dengan generator pembangkit listrik. Jumlah
air yang diperlukan untuk memutar turbin dan menghasilkan listrik ini bergantung kepada karakteristik turbin yang digunakan. Namun demikian, uap
yang dihasilkan tidak langsung di buang tetapi diembunkan di kondensor, dan
dialirkan kembali ke ketel. Meskipun air disirkulasikan kembali, biasanya diperlukan penambahan air ketel sebesar 10–15 persen untuk mengkompensasi
kebocoran uap yang terjadi.
e.
Setelah panasnya dimanfaatkan untuk membangkitkan uap gas hasil pembakaran dialirkan ke pengolah gas buang untuk menghilangkan gas-gas asam
seperti SOx, HCl, NOx, logam berat, dioksin dll. Untuk keperluan tersebut
pabrik pemusnah sampah yang dibangun di Singapura dan Cina mengguna-kan
wet srubber yang dikombinasi dengan tambahan batu kapur, dan partikel
karbon aktif. Gas bertemperatur rendah yang keluar dari alat penghilang gas
asam kemudian dilewatkan penyaring debu.Penyaring debu dapat berupa
penyaring biasa (fabric filter atau airbag) saja atau dikombinasi dengan
electrostatic precipitator (EP). Pabrik pemusnah sampah di Eropa biasanya
menggunakan EP, sedangkan yang di China dan Singapura hanya menggunakan penyaring biasa. Abu yang tertangkap oleh alat-alat ini biasa disebut sebagai abu terbang (fly ash). Abu terbang ini dapat dimanfaatkan untuk keperluan yang sama seperti abu bawah (bottom ash). Di samping peralatan yang
disebutkan sebelumnya sistem pengolahan gas buangnya dilengkapi dengan
katalis penghilang NOx dan penghilang dioxin. Abu bawah (bottom ash), merupakan abu sisa pembakaran sampah di tungku sedangkan Abu terbang dapat
dimanfaatkan untuk keperluan yang sama seperti bottom ash. Abu terbang dari
hasil pembakaran sampah baik untuk digunakan sebagai penstabil tanah lunak,
kekuatan lempung yang diberi abu terbang ini naik 75 kali lipat. Di-samping
itu tanah juga mempunyai sifat-sifat drainase yang lebih baik, indeks plastisitas
dan kompresibilitas menurun masing-masing 69 dan 23 persen.
2.
Teknologi Fermentasi Metana
Proses konversi biologis dapat dicapai dengan cara digestion secara anaerobik
(biogas) atau tanah urug (landfill). Biogas adalah teknologi konversi biomassa
73
(sampah) menjadi gas dengan bantuan mikroba anaerob. Proses biogas menghasilkan gas yang kaya akan methane dan slurry. Gas methane dapat digunakan untuk
berbagai sistem pembangkitan energi sedangkan slurry dapat digunakan sebagai
kompos. Produk dari digester tersebut berupa gas methane yang dapat dibakar
dengan nilai kalor sekitar 6500 kJ/Nm3.
Pada tahun 2002, di Jepang, telah dicanangkan “biomass- strategi total Jepang”
sebagai kebijakan negara. Sebagai salah satu teknologi pemanfaatan biomass
sumber daya alam dapat diperbaharui yang dikembangkan di bawah moto
bendera ini, dikenal teknologi fermentasi gas metana. Sampah dapur serta air
seni, serta isi septic tank diolah dengan fermentasi gas metana dan diambil
biomassnya untuk menghasilkan listrik, lebih lanjut panas yang ditim-bulkan
juga turut dimanfaatkan. Sedangkan residunya dapat digunakan untuk pembuatan
kompos.
Karena sampah dapur mengandung air 70–80%, sebelum dibakar,
kandungan air tersebut perlu diuapkan. Di sini, dengan pembagian berdasarkan
sum-ber penghasil sampah dapur serta fermentasi gas metana, dapat dihasilkan
sum-ber energi baru dan ditingkatkan efisiensi termal secara total.
Pemanfaatan Gas dari Sampah untuk Pembangkit Listrik dengan teknologi
fermentasi metana dilakukan dengan dengan metode sanitary landfill y a i t u ,
memanfaatkan gas yang dihasilkan dari sampah (gas sanitary landfill/LFG).
Landfill Gas (LFG) adalah produk sampingan dari proses dekomposisi dari
timbunan sampah yang terdiri dari unsur 50% metan (CH4), 50% karbon dioksida
(CO2) dan <1% non-methane organic compound (NMOCs). LFG harus dikontrol
dan dikelola dengan baik, jika hal tersebut tidak dilakukan dapat menimbulkan
smog (kabut gas beracun), pemanasan global dan kemungkinan terjadi ledakan gas,
sistem sanitary landfill dilakukan dengan cara memasukkan sampah ke dalam
lubang selanjutnya diratakan dan dipadatkan kemudian ditutup dengan tanah yang
gembur demikian seterusnya hingga menbentuk lapisan-lapisan.
Untuk memanfatkan gas yang sudah terbentuk, proses selanjutnya adalah memasang pipa-pipa penyalur untuk mengeluarkan gas. Gas selanjutnya dialirkan
menuju tabung pemurnian sebelum pada akhirnya dialirkan ke generator untuk
memutar turbin. Dalam penerapan sistem sanitary landfill yang perlu diperhatikan
74
adalah luas area harus mencukupi, tanah untuk penutup harus gembur, permukaan
tanah harus dalam, dan agar ekonomis lokasi harus dekat dengan sampah sehingga
biaya transportasi untuk mengangkut tanah tidak terlalu tinggi.
Gambar 2.23. Skema pembangkit listrik tenaga sampah
Sumber: www.google.com
Beberapa teknologi konversi yang dilakukan untuk mengubah biomassa men-jadi
energi, antara lain:
a.
Densifikasi
Densifikasi adalah teknik konversi biomassa menjadi pellet atau briket. Briket
atau pellet akan memudahkan dalam penanganan biomassa. Tujuannya agar meningkatkan densitas (kerapatan) dan memudahkan penyimpanan dan pengangkutan. Proses ini dapat menaikkan nilai kalori per unit volume, mudah disimpan dan
diangkut, mempunyai ukuran, dan kualitas yang seragam.
b.
Karbonisasi
Karbonisasi merupakan suatu proses untuk mengkonversi bahan organik
menjadi arang. Pada proses karbonisasi akan melepaskan zat yang mudah terbakar
seperti CO, CH4, H2, formaldehid, methana, formik dan acetil acid serta zat yang
tidak terbakar seperti seperti CO2, H2O dan tar cair. Gas-gas yang dilepaskan pada
proses ini mempunyai nilai kalor yang tinggi dan dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan kalor pada proses karbonisasi.
c.
Pirolisis
75
Pirolisis atau bisa disebut thermolisis adalah proses dekomposisi (penguraian)
kimia dengan menggunakan pemanasan tanpa kehadiran oksigen. Proses ini sebenarnya bagian dari proses karbonisasi yaitu proses untuk memperoleh karbon atau
arang, tetapi sebagian menyebut pada proses pirolisis merupakan high tempera-ture
carbonization (HTC) yaitu lebihdari 500 derajat C. Proses pirolisis mengha-silkan
produk berupa bahan bakar padat yaitu karbon, cairan berupa campuran tar dan
beberapa zat lainnya. Produk lain adalah gas berupa karbon dioksida (CO2), metana
(CH4) dan beberapa gas yang memiliki kandungan kecil. Terdapat beber-apa cara
memanfaatkan energi yang tersimpan dalam biomassa melalui pirolisis.
Pembakaran langsung adalah cara yang paling tua digunakan. Biomassa yang dibakar dapat langsung menghasilkan panas tetapi cara ini hanya mempunyai efisiensi sebesar 10 %. Cara lain adalah dengan mengubah biomassa menjadi cairan.
Cara inidigunakan karena keuntungannya berupa kemudahan penyimpanan, pengangkutan, serta pembakaran. Cairan yang dihasilkan dari pengolahan biomassa
dapat berupa crude bio-oil.
d.
Anaerobic digestion
Proses anaerobic digestion yaitu proses dengan melibatkan mikroorganisme
tanpa kehadiran oksigen dalam suatu digester. Proses ini menghasilkan gas pro-duk
berupa metana (CH4) dan karbondioksida (CO2) serta beberapa gas yang
jumlahnya kecil, seperti H2, N2, dan H2S.
Kesimpulannya, pemanfaatan energi biomasssa dapat dilakukan dengan cara
direct combustion atau pembakaran langsung dalam bentuk pemanfaatan panas,
konversi menjadi bahan bakar cair, dan Pemanfaatan Gas biomassa.
2.7
Sistem Transmisi Energi Listrik
Transmisi Tenaga Listrik merupakan proses penyaluran tenaga listrik dari
tempat pembangkit tenaga listrik (Power Plant) hingga Saluran distribusi listrik
(substation distribution) sehingga dapat disalurkan sampai pada konsumer pengguna listrik.
76
Gambar 2.24. Sistem tenaga listrik
Sumber: www.google.com
Gambar 2.21 menunjukkan blok diagram dasar dari sistem transmisi dan
distribusi tenaga listrik. Yang terdiri dari dua stasiun pembangkit (generating
station) G1 dan G2, beberapa substation yaitu hubungan antar substation (interconnecting substation) dan untuk bagian komersial perumahan (commercial
residential), dan industrial loads.
Transmisi berada pada bagian yang diberi arsir tebal. Fungsi dari bagian
transmission substation menyediakan servis untuk merubah dalam menaikan dan
menurunkan tegangan pada saluran tegangan yang ditransmisikan serta meliputi
regulasi tegangan. Standarisasi range tegangan internasional yaitu 345 kV hingga
765 kV untuk saluran tegangan ekstra tinggi dan 115 kV hingga 230 kV untuk
saluran tegangan Tinggi. Standarisasi tegangan transmisi listrik di Indonesia adalah
500 kV untuk saluran ekstra tinggi dan 150 kV untuk saluran tegangan tinggi.
Pada sistem tenaga listrik, jarak antara pembangkit dengan beban yang
cukup jauh, akan menimbulkan adanya penurunan kualitas tegangan yang
diakibatkan oleh rugirugi pada jaringan. Sehingga dibutuhkan suatu peralatan untuk
memperbaiki kualitas tegangan dan diletakkan pada saluran yang mengalami drop
tegangan. SVC (Static Var Compensator) berfungsi sebagai pemelihara kestabilan
kondisi steady state dan dinamika voltase dalam batasan yang sudah ditentukan
pada jaringan transmisi berjarak jauh dan berbeban tinggi (heavily loaded). Sync-
77
hronous Condenser, sebagai generator pensuplay arus gangguan, dan transformer
dengan taps yaang variabel. Ini adalah jenis khusus transformator listrik yang dapat
menambah atau mengurangi powered gulungan kawat, sehingga meningkat-kan
atau menurunkan medan magnet dan tegangan keluaran dari transformator.
Distribution Substation, pada bagian ini merubah tegangan aliran listrik dari
tegangan medium menjadi tegangan rendah dengan transformator step-down,
dimana memiliki tap otomatis dan memiliki kemampuan untuk regulator tegangan
rendah. Tegangan rendah meliputi rentangan dari 120/240V single phase sampai
600V, 3 phase. Bagian ini melayani perumahan, komersial dan institusi serta
industri kecil.
Interconnecting substation, pada bagian ini untuk melayani sambungan percabangan transmisi dengan power tegangan yang berbeda serta untuk menambah
kestabilan pada keseluruhan jaringan. Setiap substation selalu memiliki Circuit
Breakers, Fuses, lightning arresters untuk pengaman peralatan. Antara lain dengan
penambahan kontrol peralatan, pengukuran, switching, pada setiap bagian
substation. Energi listrik yang di transmisikan didisain untuk Extra-high Voltage
(EHV), High Voltage (HV), Medium Voltage (MV), dan Low Voltage (LV). Klasifikasi nilai tegangan ini dibuat berdasarkan skala standarisasi tegangan yang di
tunjukkan pada tabel.
Kategori sistem distribusi listrik dibagi menjadi 2, yaitu :
1.
Sistem Transmisi, dimana saluran tegangan antara 115kV sampai 800kV.
2.
Sistem Distribusi, dimana rentangan tegangan antara 120V sampai 69kV.
Distribusi listrik ini di bagi lagi menjadi tegangan menengah (2,4kV sampai
69kV) dan tegangan rendah (120V sampai 600V).
2.7.1. Saluran Transmisi
Saluran transmisi merupakan media yang digunakan untuk mentransmisikan tenaga
listrik dari Generator Station/ Pembangkit Listrik sampai distribution station
hingga sampai pada konsumer pengguna listrik. Tenaga listrik di trans-misikan oleh
suatu bahan konduktor yang mengalirkan tipe Saluran Transmisi Listrik Penyaluran
tenaga listrik pada transmisi menggunakan arus bolak-balik (AC) ataupun juga
78
dengan arus searah (DC). Penggunaan arus bolak-balik yaitu dengan sistem tigafasa atau dengan empat-fasa.
Saluran Transmisi dengan menggunakan sistem arus bolak-balik tiga fasa
merupakan sistem yang banyak digunakan, mengingat kelebihan sebagai berikut:
ο‚·
Mudah pembangkitannya
ο‚·
Mudah pengubahan tegangannya
ο‚·
Dapat menghasilkan medan magnet putar
ο‚·
Dengan sistem tiga fasa, daya yang disalurkan lebih besar dan nilai sesaatnya
konstan
2.7.2. Kategori Saluran Transmisi
Berdasarkan pemasangannya, saluran transmisi dibagi menjadi dua kategori, yaitu:
a.
Saluran Udara (Overhead Lines), saluran transmisi yang menyalurkan
energi listrik melalui kawat-kawat yang digantung pada isolator antara menara
atau tiang transmisi. Keuntungan dari saluran transmisi udara antara lain:
1) Mudah dalam perbaikan
2) mudah dalam perawatan
3)
mudah dalam mengetahui letak gangguan
4) Lebih murah
Kerugian :
1.
karena berada diruang terbuka, maka cuaca sangat berpengaruh terhadap
kehandalannya, dengan kata lain mudah terjadi gangguan dari luar, seperti
gangguan hubungan singkat, gangguan tegangan bila tersambar petir, dan
gangguan lainnya.
2.
dari segi estetika/keindahan kurang, sehingga saluran transmisi bukan pilihan
yang ideal untuk transmisi di dalam kota.
79
Gambar 2.25. Saluran Listrik Udara Tekanan Tinggi
Sumber: www.google.com
b. Saluran kabel bawah tanah (underground cable), saluran transmisi yang
menyalurkan energi listrik melalui kabel yang dipendam didalam tanah.
Kategori saluran seperti ini adalah favorit untuk pemasangan di dalam kota,
karena berada di dalam tanah maka tidak mengganggu keindahan kota dan juga
tidak mudah terjadi gangguan akibat kondisi cuaca atau kondisi alam. Namun
tetap memiliki kekurangan, antara lain mahal dalam instalasi dan investasi serta
sulitnya menentukan titik gangguan dan perbaikkannya.
Gambar 2.26. (a) saluran listrik bawah tanah (b) saluran bawah laut
Sumber: www.google.com
c.
Saluran Isolasi Gas, Saluran Isolasi Gas (Gas Insulated Line/GIL) adalah
saluran yang diisolasi dengan gas, misalnya: gas SF6, seperti gambar 2.24
80
karena mahal dan resiko ter-hadap lingkungan sangat tinggi maka saluran ini
jarang digunakan.
Gambar 2.27. Saluran listrik isolasi gas
Sumber: www.google.com
2.7.3. Klasifikasi Transmisi berdasarkan Tegangan
Transmisi tenaga listrik sebenarnya tidak hanya penyaluran energi listrik
dengan menggunakan tegangan tinggi dan melalui saluran udara (overhead line),
namun transmisi adalah proses penyaluran energi listrik dari satu tempat ke tempat
lainnya, yang besaran tegangannya adalah Tegangan Ultra Tinggi (UHV),Tegangan
Ekstra Tinggi (EHV), Tegangan Tinggi (HV), Tegangan Menengah (MHV), dan
Tegangan Rendah (LV). Sedangkan Transmisi Tegangan Tinggi berfungsi
menyalurkan energi listrik dari satu substation (gardu) induk kegardu induk
lainnya. Terdiri dari konduktor yang direntangkan antara tiang (tower) melalui
isolator, dengan sistem tegangan tinggi. Standar tegangan tinggi yang berlaku di
indonesia adalah 30kV, 70kV dan 150kV.
Ditinjau dari klasifikasi tegangannya, transmisi listrik dibagi menjadi:
a.
Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) 200kV-500kV
Pada umumnya saluran transmisi di Indonesia digunakan pada pembangkit
dengan kapastas 500 kV. Dimana tujuannya adalah agar drop tegangan dari penampang kawat dapat direduksi secara maksimal, sehingga diperoleh operasional
yang efektif dan efisien. Akan tetapi terdapat permasalahan mendasar dalam pembangunan SUTET ialah konstruksi tiang (tower) yang besar dan tinggi, memerlukan tanah yang luas, memerlukan isolator yang banyak, sehingga memerlukan
81
biaya besar. Masalah lain yang timbul dalam pembangunan SUTET adalah masalah sosial, yang akhirnya berdampak padamasalah pembiayaan.
b.
Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) 30kV-150kV
Pada saluran transmisi ini memiliki tegangan operasi antara 30kV sampai
150kV. Konfigurasi jaringan pada umumnya single atau doble sirkuit, dimana 1
sirkuit terdiri dari 3 phasa dengan 3 atau 4 kawat. Biasanya hanya 3 kawat dan
penghantar etralnya diganti oleh tanah sebagai saluran kembali. Apabila kapasitas
daya yang disalurkan besar, maka penghantar pada masing-masing phasa terdiri
dari dua atau empat kawat Double atau Qudrapole) dan Berkas konduktor disebut
Bundle Conductor. Jarak erjauh yang paling efektif dari saluran transmisi ini ialah
100km. Jika jarak transmisi lebih dari 100 km maka tegangan jatuh (drop voltaje)
terlalu besar, sehingga tegangan diujung transmisi menjadi rendah.
c.
Saluran Kabel Tegangan Tinggi (SKTT) 30kV-150kV
Saluran transmisi ini menggunakan kabel bawah tanah, dengan alasan bebe-
rapa pertimbangan:
a)
ditengah kota besar tidak memungkinkan dipasang SUTT, karena sangat sulit
mendapatkan tanah untuk tapak tower.
b) Untuk Ruang Bebas juga sangat sulit dan pasti timbul protes dari masyarakat,
karena padat bangunan dan banyak gedung-gedung tinggi.
c)
Pertimbangan keamanan dan estetika.
d) Adanya permintaan dan pertumbuhan beban yang sangat tinggi.
2.7.4. Komponen Saluran Transmisi Tenaga Listrik
Saluran transmisi tenaga listrik terdiri atas konduktor, isolator, dan infrastruktur tiang penyangga.
a.
Konduktor
Kawat dengan bahan konduktor untuk saluran transmisi tegangan tinggi se-lalu
tanpa pelindung/isolasi kawat.Ini hanya kawat berbahan tembaga atau alu-munium
dengan inti baja (steel-reinforced alumunium cable/ACSR) telanjang besar yang
terbentang untuk mengalirkan arus listrik.
82
Jenis-jenis kawat penghantar yang biasa digunakan antara lain:
a)
Tembaga dengan konduktivitas 100% (cu 100%)
b) Tembaga dengan konduktivitas 97,5% (cu 97,5%)
c)
Alumunium dengan konduktivitas 61% (Al 61%)
Kawat tembaga mempunyai kelebihan dibandingkan dengan kawat penghan-
tar alumunium, karena konduktivitas dan kuat tariknya lebih tinggi. Akan tetapi
juga mempunyai kelemahan yaitu untuk besaran tahanan yang sama, tembaga lebih
berat dan lebih mahal dari alumunium. Oleh karena itu kawat penghantar
alumunium telah mulai menggantikan kedudukan kawat tembaga. Untuk memperbesar kuat tarik dari kawat alumunium, digunakan campuran alumunium (alumunium alloy). Untuk saluran transmisi tegangan tinggi, dimana jarak antara menara/
tiang berjauhan, maka dibutuhkan kuat tarik yang lebih tinggi, oleh karena itu digunakan kawat penghantar ACSR. Kawat penghantar alumunium, terdiri dari berbagai jenis, dengan lambing sebagai berikut:
a)
AAC (All-Alumunium Conductor), yaitu kawat penghantar yang seluruhnya
terbuat dari alumunium.
b) AAAC (All-Alumunium-Alloy Conductor), yaitu kawat penghantar yang seluruhnya terbuat dari campuran alumunium.
c)
ACSR (Alumunium Conductor, Steel-Reinforced), yaitu kawat penghantar
alumunium berinti kawat baja.
d) ACAR (Alumunium Conductor, Alloy-Reinforced), yaitu kawat penghantar
alumunium yang diperkuat dengan logam campuran.
Gambar 2.28. Kawat Transmisi Listrik
Sumber: www.google.com
b.
Isolator
Isolator pada sistem transmisi tenaga listrik disni berfungsi untuk penahan
bagian konduktor terhadap ground. Isolator disini bisanya terbuat dari bahan
porseline, tetapi bahan gelas dan bahan isolasi sintetik juga sering digunakan disini.
83
Bahan isolator harus memiiki resistansi yang tinggi untuk melindungi kebocoran
arus dan memiliki ketebalan yang secukupnya (sesuai standar) untuk mencegah
breakdown pada tekanan listrik tegangan tinggi sebagai pertahanan fungsi isolasi
tersebut. Kondisi nya harus kuat terhadap goncangan apapun dan beban konduktor.
Jenis isolator yang sering digunakan pada saluran transmisi adalah jenis porselin atau gelas. Menurut penggunaan dan konstruksinya, isolator diklasifikasikan
menjadi:
a)
Isolator jenis pasak
b) Isolator jenis pos-saluran
c)
Isolator jenis gantung
Gambar 2.29. Jenis-jenis isolator pada saluran transmisi
Sumber: www.google.com
Isolator jenis pasak dan isolator jenis pos-saluran digunakan pada saluran
transmisi dengan tagangan kerja relatif rendah (kurang dari 22-33kV), sedangkan
isolator jenis gantung dapat digandeng menjadi rentengan/rangkaian isolator yang
jumlahnya dapat disesuaikan dengan kebutuhan. Contoh penggunaanya yaitu jika
84
satu piring isolator untuk isolasi sebesar 15 kV, jika tegangan yang digunakan
adalah 150 kV, maka jumlah piring isolatornya adalah 10 pringan.
c.
Konstruksi Saluran Tiang Penyangga
Saluran transmisi dapat berupa saluran udara dan saluran bawah tanah, namun
pada umumnya berupa saluran udara. Energi listrik yang disalurkan lewat saluran
transmisi udara pada umumnya menggunakan kawat telanjang sehingga mengandalkan udara sebagai media isolasi antar kawat penghantar. Dan untuk menyanggah/merentangkan kawat penghantar dengan ketinggian dan jarak yang aman bagi
manusia dan lingkungan sekitarnya, kawat-kawat penghantar tersebut dipasang
pada suatu konstruksi bangunan yang kokoh, yang biasa disebut menara/tower.
Antar menara/tower listrik dan kawat penghantar disekat oleh isolator.
Konstruksi tower besi baja merupakan jenis konstruksi saluran transmisi
tegangan tinggi (SUTT) ataupun saluran transmisi tegangan ekstra tinggi (SUTET
yang paling banyak digunakan di jaringan PLN, karena mudah dirakit terutama
untuk pemasangan di daerah pegunungan dan jauh dari jalan raya, harganya yang
relatif lebih murah dibandingkan dengan penggunaan saluran bawah tanah serta
pemeliharaannya yang mudah. Namun demikian perlu pengawasan yang intensif,
karena besi-besinya rawan terhadap pencurian, dimana pencurian besi-besi baja
pada menara/tower listrik mengakibatkan menara/tower listrik tersebut roboh sehingga penyaluran listrik ke konsumen pun terganggu.
Suatu menara/ tower listrik harus kuat terhadap beban yang bekerja, antara lain:
ο€­
Gaya berat tower dan kawat penghantar (gaya tekan)
ο€­
Gaya tarik akibat rentangan kawat
ο€­
Gaya angin akibat terpaan angin pada kawat maupun badan tower.
Jenis-jenis menara/tower listrik
Menurut konstruksinya, jenis-jenis menara/tower listrik dibagi menjadi 4
macam, yaitu:
85
a.
Lattice Tower
Gambar 2.30. Tiang saluran jenis lattice
Sumber: www.google.com
b.
Tubular Steel Tower
Gambar 2.31. Tiang saluran tubular steel pole
Sumber: www.google.com
c.
Concrete Pole
Gambar 2.32. Tiang saluran tubular concrete pole
Sumber: www.google.com
86
d.
Wooden Pole
Gambar 2.33. Tiang saluran tubular wooden pole
Sumber: www.google.com
Menurut fungsinya, menara/tower listrik dibagi 7 macam, yaitu:
1. Dead end tower, yaitu tiang akhir yang berlokasi di dekat gardu induk, tower ini
hampir sepenuhnya menanggung gaya tarik.
2. Section tower, yaitu tiang penyekat antara sejumlah tower penyangga dengan
sejumlah tower penyangga lainnya karena alasan kemudahan saat pembangunan
(penarikan kawat), umumnya mempunyai sudut belokan yang kecil.
3. Suspension tower, yaitu tower penyangga, tower ini hampir sepenuhnya
menanggung daya berat, umumnya tidak mempunyai sudut belokan.
4. Tension tower, yaitu tower penegang, tower ini menanggung gaya tarik yang
lebih besar dari pada gaya bert, umumnya mempunyai sudut belokan.
5. Transposision tower, yaitu tower tension yang digunakan sebagai tempat
melakukan perubahan posisi kawat fasa guna memperbaiki impendansi transmisi.
6. Gantry tower, yaitu tower berbentuk portal digunakan pada persilangan antara
dua Saluran transmisi. Tiang ini dibangun di bawah saluran transmisi existing.
7. Combined tower, yaitu tower yang digunakan oleh dua buah saluran transmisi
yang berbeda tegangan operasinya.
87
Gambar 2.34. Macam-macam bentuk tiang saluran/tower
Sumber: www.google.com
Komponen-komponen Menara /Tower Listrik
Secara umum suatu menara/tower listrik terdiri dari:
ο‚·
Pondasi, yaitu suatu konstruksi beton bertulang untuk mengikat kaki tower
(stub) dengan bumi.
Gambar 2.35. Pondasi steel 500kV dead end Surabaya
Sumber: www.google.com
ο‚·
Stub, bagian paling bawah dari kaki tower, dipasang bersamaan dengan
pemasangan pondasi dan diikat menyatu dengan pondasi.
ο‚·
Leg, kaki tower yang terhubung antara stub dengan body tower. Pada tanah
yang tidak rata perlu dilakukan penambahan atau pengurangan tinggi leg,
sedangkan body harus tetap sama tinggi permukaannya.
88
Gambar 2.36. Kabel pentanahan tower transmisi
Sumber: www.google.com
ο‚·
Common Body, badan tower bagian bawah yang terhubung antara leg dengan
badan tower bagian atas (super structure). Kebutuhan tinggi tower dapat dilakukan dengan pengaturan tinggi common body dengan cara penambahan atau
pengurangan.
ο‚·
Super structure, badan tower bagian atas yang terhubung dengan common body
dan cross arm kawat fasa maupun kawat petir. Pada tower jenis delta tidak
dikenal istilah super structure namun digantikan dengan “K” frame dan bridge.
ο‚·
Cross arm, bagian tower yang berfungsi untuk tempat menggantungkan atau
mengaitkan isolator kawat fasa serta clamp kawat petir. Pada umumnya cross
arm berbentuk segitiga kecuali tower jenis tension yang mempunyai sudut
belokan besar berbentuk segi empat.
ο‚·
“K” frame, bagian tower yang terhubung antara common body dengan bridge
maupun cross arm. “K” frame terdiri atas sisi kiri dan kanan yang simetris. “K”
frame tidak dikenal di tower jenis pyramid.
ο‚·
“K” frame, bagian tower yang terhubung antara common body dengan bridge
maupun cross arm. “K” frame terdiri atas sisi kiri dan kanan yang simetri. “K”
frame tidak dikenal di tower jenis pyramid.
ο‚·
Bridge, penghubung antara cross arm kiri dan cross arm tengah. Pada tengahtengah bridge terdapat kawat penghantar fasa tengah. Bridge tidak dikenal di
tower jenis pyramida.
89
ο‚·
Rambu tanda bahaya, berfungsi untuk memberi peringatan bahwa instalasi
SUTT/SUTET mempunyai resiko bahaya. Rambu ini bergambar petir dan
tulisan “AWAS BERBAHAYA TEGANGAN TINGGI”. Rambu ini dipasang di kaki tower lebih kurang 5 meter diatas tanah sebanyak dua buah,
dipasang disisi yang mengahadap tower nomor kecil dan sisi yang meng-hadap
nomor besar.
Gambar 2.37. Rambu Tanda Bahaya Tower
Sumber: www.google.com
ο‚·
Rambu identifikasi tower dan penghantar / jalur, berfungsi untuk memberitahukan identitas tower seperti: nomor tower, urutan fasa, penghantar / jalur dan
nilai tahanan pentanahan kaki tower.
Gambar 2.38. Rambu identifikasi tower
Sumber: www.google.com
ο‚·
Anti Climbing Device (ACD), berfungsi untuk menghalangi orang yang tidak
berkepentingan untuk naik ke tower. ACD dibuat runcing, berjarak 10 cm
dengan yang lainnya dan dipasang di setiap kaki tower dibawah rambu tanda
bahaya.
90
Gambar 2.39. Anti Climbing Device
Sumber: www.google.com
ο‚·
Step bolt, baut panjang yang dipasang dari atas ACD ke sepanjang badan tower
hingga super structure dan arm kawat petir. Berfungsi untuk pijakan petugas
sewaktu naik maupun turun dari tower.
Gambar 2.40. Step Bolt Device
Sumber: www.google.com
ο‚·
Halaman tower, daerah tapak tower yang luasnya diukur dari proyeksi ke atas
tanah galian pondasi. Biasanya antara 3 hingga 8 meter di luar stub tergan-tung
pada jenis tower.
2.8
Sistem Distribusi Energi Listrik
Sistem Distribusi merupakan bagian dari sistem tenaga listrik. Sistem distri-
busi ini berguna untuk menyalurkan tenaga listrik dari sumber daya listrik besar
(Bulk Power Source) sampai ke konsumen. Jadi fungsi distribusi tenaga listrik ialah
91
pembagian atau penyaluran tenaga listrik ke beberapa tempat (pelanggan). Ruang
lingkup dari sistem distribusi dan transmisi energi listrik meliputi:
GITET : Gardu Induk Tegangan Ekstra Tingi
GI
: Gardu Induk
SUTET: Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi
SUTT : Saluran Udara Tegangan Tinggi
JTM : Jaringan Tegangan Menengah
JTR
: Jaringan Tegangan rendah
Proses Pendistribusian Energi Listrik
Setelah tenaga listrik dibangkitkan oleh suatu pusat pembangkit listrik,
selanjutnya tenaga listrik disalurkan (ditransmisikan) melalui jaringan transmisi.
Dari jaringan transmisi selanjutnya didistribusikan kepada para konsumen tenaga
listrik melalui jaringan distribusi tenaga listrik. Pada PTL biasanya membangkitkan energi listrik pada tegangan menengah, yaitu pada umumnya antara 6-20 kv,
pada sistem tenaga listrik besar atau jika PTL terletak jauh dari pemakai, maka
tegangannya perlu ditaikan melalui saluran transmisi dari dari tegangan menengah
(TM) menjadi tegangan tinggi (TT) bahkan tegangan ekstra tinggi (TET).
Pada pembangkit tegangan yang dikeluarkan oleh generator yaitu 16 KV kemudian
dinaikan tegangannya melalui Trafo Step-up di GITET hingga tegang-annya
menjadi 500 KV, kemudian dialurkan melalui SUTET untuk menuju ke konsumen
pemakai tegangan tinggi, sebelum kekonsumen pemakai tegangan tinggi tegangan
terlebih dahulu diturunkan dari TET menjadi TT yaitu sekitar 150 KV, tegangan
tersebut diturunkan melalui Trafo step-down yang berada di Gardu Induk (GI).
Setelah itu listrik dialirkan melalui SUTT menuju ke konsumen pemakai Tegangan
Menengah, sebelum ke konsumen pemakai (TM), tegangan diturunkan kembali
oleh Gardu Induk melalui Trafo step-down, dari (TT) menjadi (TM) yaitu sekitar
20 KV.
Mendekati pusat pemakaian tenaga listrik yang umum, enrgi listrik yang
dialirkan melalui JTM tegangan diturunkan, dari TM menjadi TR oleh Trafo stepdown di gardu distribusi, tegangannya yaitu 220 dan 380 volt, yang kemudian
didistribusikan ke pemakai oleh gardu distribusi melalui JTR.
92
Gambar 2.41. Proses distribusi listrik
Sumber: www.google.com
Sistem Jaringan Distribusi Tenaga Listrik
Sistem Radial
Merupakan jaringan sistem distribusi primer yang sederhana dan murah
biaya investasinya. Pada jaringan ini arus yang paling besar adalah yang paling
dekat dengan Gardu Induk. Tipe ini dalam penyaluran energi listrik kurang handal
karena bila terjadi gangguan pada penyulang maka akan menyebabkan terjadinya
pemadaman pada penyulang tersebut.
93
2.9
Konsumsi Energi
Konsumsi energi merupakan energi yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan
sehari-hari dalam jangka waktu tertentu. Energi yang dikonsumsi dapat dihitung dengan
berbagai cara seperti yang akan dijelaskan dibawah ini.
2.9.1 Konsumsi Energi Final per Sektor
Konsumsi energi final (termasuk biomasa) pada kurun waktu 2000-2012
meningkat dari 764 juta SBM pada tahun 2000 menjadi 1.079 juta SBM pada tahun
2012 atau meningkat rata-rata 2,91% per tahun. Konsumsi energi final tersebut tidak
mempertimbangkan other petroleumproducts, seperti pelumas, aspal, dan lainnya, di
sektor industri. Pada tahun 2012 pangsa terbesar penggunaan energi adalah sektor
industri (34,8%) diikuti oleh sektor rumah tangga (30,7%), transportasi (28,8%),
komersial
(3,3%),
dan
lainnya
(2,4%).
Selama
kurun
waktu
2000-2012,
sektortransportasi mengalami pertumbuhan terbesar yang mencapai 6,92% per tahun,
diikuti sektor komersial (4,58%), dan sektor industri (2,51%). Sedangkan untuk
pertumbuhan di sektor rumah tangga hanya sebesar 0,92%, dan sektor lainnya
mengalami penurunan sebesar 0,94%. Tingginya laju pertumbuhan konsumsi energi
final di sektor transportasi disebabkan pesatnya pertumbuhan kendaraan bermotor dari
kurun waktu 2000-2012 yang mencapai sekitar 14,3% per tahun. Sektor rumah tangga
mempunyai pertumbuhan konsumsi energi yang rendah karena terjadi perubahan
penggunaan peralatan dan teknologi yang lebih efisien serta beralihnya penggunaan
kayu bakar digantikan penggunaan energi komersial seperti LPG dan listrik.
Gambar 2.42 Konsumsi energi final per sektor
Sumber: pemanfaatan energi alternatif sebagai energi terbarukan untuk mendukung subtitusi bbm
94
2.9.2 Konsumsi Energi Final Per Jenis
Konsumsi energi final menurut jenis selama tahun 2000-2012 masih didominasi oleh
BBM (avtur, avgas, bensin, minyak tanah, minyak solar, minyak diesel, dan minyak bakar).
Selama kurun waktu tersebut, total konsumsi BBM meningkat dari 315 juta SBM pada
tahun 2000 menjadi398 juta SBM pada tahun 2012 atau meningkat rata-rata 1,9% per
tahun. Pada tahun 2000, konsumsi minyak solar termasuk minyak diesel mempunyai
pangsa terbesar (42%) disusul minyak tanah (23%), bensin (23%), minyak bakar (10%),
dan avtur (2%). Selanjutnya pada tahun 2012urutannya berubah menjadi bensin (50%),
minyak solar (37%), avtur (7%), minyak tanah (4%), dan minyak bakar(2%).Perubahan
pola konsumsi BBM tersebut disebabkan oleh tingginya laju konsumsi bensin kendaraan
pribadi, tingginya laju konsumsi avtur/avgas oleh pesawat udara,terjadinya diversifikasi
energi di sektor industri, dan adanya program substitusi minyak tanah dengan LPG di sektor
rumah tangga. Konsumsi batubara meningkat pesat dari 36,1 juta SBMpada tahun 2000
menjadi 123 juta SBM pada tahun 2012 atau meningkat rata-rata 9.9% per tahun. Seluruh
batubara tersebut digunakan untuk memasok kebutuhan energi sektor industri, terutama
untuk industri semen, industri tekstil, serta industri kertas.
Konsumsi gas bumi meningkat dari 87,2 juta SBM pada tahun 2000 menjadi
125,3 juta SBM pada tahun 2012 dengan laju pertumbuhan rata-rata 2,8% per tahun.
Keterbatasan infrastruktur transmisi dan distribusi gas nasional menyebabkan pasokan gas
bumi untuk memenuhi kebutuhan industri terbatas. Konsumsi listrik dalam kurun waktu
tahun 2000-2012 mengalami pertumbuhan rata-rata 6,2% per tahun, masih lebih rendah
dibanding batubara (9,9%), dan LPG (13,5%). Hal ini menyebabkan rasio elektrifikasi
nasional masih 75,8% pada tahun 2012 yang berarti 24,8% penduduk Indonesia belum
dialiri listrik. Kondisi ini menunjukkanbahwa tingkat elektrifikasi Indonesia masih rendah
jika dibandingkan dengan negara-negara ASEAN lain seperti Singapura 100%, Malaysia
99,4%, Filipina 89,7%, dan Vietnam 97,6%.
95
Gambar 2.43 Konsumsi energi final per jenis
Sumber: pemanfaatan energi alternatif sebagai energi terbarukan untuk mendukung subtitusi bbm
2.10 Potensi Sumber Daya Energi Fosil
Energi fosil yang terdiri atas batubara, minyak, dan gas merupakan sumber daya
energi yang utama di Indonesia. Sebagian besar dari sumber daya maupun cadangan
batubara yang dapat ditambang berada di wilayah Sumatera dan Kalimantan, terutama
Sumatera Selatan dan Kalimantan Timur. Antara 2011-2012 terjadi penurunan
sumberdaya batubaradari 120 milliar ton menjadi 119 milliar ton, sementara
cadangannya bertambah dari 28 milyar ton menjadi 29 milyar ton. Dengan tingkat
produksi batubara 353 juta ton pada 2011 dan 386 juta ton pada 2012, maka rasio
cadangan terhadap produksi (R/P) batubara tersebut turun dari 79 pada tahun 2011
menjadi 75 tahun pada tahun 2012 Pada tahun 2011, total cadangan minyak Indonesia
sebesar 7,73 milyar barel yang terdiri atas sekitar 4,04 miliar barel cadangan terbukti
(proven) dan 3,69 miliar barel cadangan potensial. Pada 2012, total cadangan minyak
tersebumenurun menjadi 7,41 milyar barel yang terdiri atas 3,74milyar barel cadangan
terbukti dan 3,67 milyar barel cadangan potensial.
Berdasarkan tingkat produksi minyak bumi sebesar 329juta barel pada 2011 dan
315 juta barel pada2012, rasio cadangan produksi (R/P) minyak bumi adalah sekitar 12
tahun baik pada 2011maupun 2012. Sumber cadangan minyak tersebut sebagian besar
berada di luar Jawa, terutama di Sumatera yang mencapai pangsa lebih dari 60 persen.
Cadangan minyak lainnya tersebarantara lain di Kalimantan, Papua, Sulawesi, dan
Maluku. Lebih dari 8 persen dari cadangan minyak tersebut berada di Kalimantan.
Sementara cadangan minyak di Jawa mencapai sekitar 21 persen dari total cadangan
nasional.Total cadangan gas bumi pada 2011 mencapai sekitar 153 TSCF yang terdiri
96
dari cadangan terbukti sebesar 105 TSCF dan cadangan potensial lebih dari 48 TSCF.
Total cadangangas tersebut pada 2012 cenderung menurun mencapai 151 TSCF yang
terdiri atas 103 TSCF cadangan terbukti dan 47 TSCF cadangan potensial. Dengan
Tingkat produksi gasbaik gas ikutan (associated) maupun gas bukan ikutan (non
associated) mencapai 3,26 TCF pada 2011 dan 3,17 TCF pada 2012, rasio cadangan
produksi gas mencapai secaraberurutan meningkat 32 tahun pada 2011 dan 33 tahun
pada 2012.Sumber daya gas tersebut umumnya berada di luar Jawa,terutama di
Sumatera termasuk Natuna yang mencapaihampir 56 persen. Cadangan gas di luar Jawa
lainnya tersebar di Papua, Kalimantan, Maluku, dan Sulawesi yang masing-masing
memiliki cadangan gas secara berurutan 16%, 11%, 10%, dan hampir 2%. Sementara
itu di Jawa, cadangan gasnya hanya sekitar delapan persen dari totalcadangan gas
Indonesia. Berdasarkan rasio cadangan produksi sumber energifosil tersebut, potensi
pemanfaatan batubara merupakan yang paling tinggi, yaitu sekitar 75 tahun lagi akan
habis, sedangkan potensi gas masih dapat bertahan sampai hampir 33 tahun lagi. Minyak
merupakan sumber energi fosil yang potensinya paling kecil, yaitu masih
dapatdimanfaatkan hanya sekitar 12 tahun lagi, bila tidak ditemukan cadangan baru.
Total cadangan gas bumi pada 2011 mencapai sekitar 153TSCF yang terdiri dari
cadangan terbukti sebesar 105 TSCF dan cadangan potensial lebih dari 48 TSCF. Total
cadangangas tersebut pada 2012 cenderung menurun mencapai 151 TSCF yang terdiri atas
103 TSCF cadangan terbukti dan 47 TSCF cadangan potensial. Dengan Tingkat produksi
gas baik gas ikutan (associated) maupun gas bukan ikutan (non associated) mencapai 3,26
TCF pada 2011 dan 3,17 TCF pada 2012, rasio cadangan produksi gas mencapai secara
berurutan meningkat 32 tahun pada 2011 dan 33 tahunpada 2012.Sumber daya gas tersebut
umumnya berada di luar Jawa,terutama di Sumatera termasuk Natuna yang mencapai
hampir 56 persen. Cadangan gas di luar Jawa lainnya tersebar di Papua, Kalimantan,
Maluku, dan Sulawesi yang masing-masing memiliki cadangan gas secara berurutan 16%,
11%, 10%, dan hampir 2%. Sementara itu di Jawa,cadangan gasnya hanya sekitar delapan
persen dari total cadangan gas Indonesia.Berdasarkan rasio cadangan produksi sumber
energifosil tersebut, potensi pemanfaatan batubara merupakan yang paling tinggi, yaitu
sekitar 75 tahun lagi akan habis, sedangkan potensi gas masih dapat bertahan sampai
hampir 33 tahun lagi. Minyak merupakan sumber energi fosil yang potensinya paling kecil,
yaitu masih dapat dimanfaatkan hanya sekitar 12 tahun lagi, bila tidak ditemukan cadangan
baru.
97
Tabel 2.1 Potensi sumber daya energi fosil 2011-2012 (CDIEMR, 2012; 2013)
Jenis Energi /
Tahun /
Cadangan
Cadangan
Total
Energy Type
Year
potensial /
Terbukti
Potential Reserve
/ Proven Reserve
Minyak Bumi
2011
3.69
4.04
7.73
(Miliar Barel) /
2012
3.67
3.74
7.41
Gas Bumi (TSCF) /
2011
48.18
104.71
152.89
Gas (TSCF)
2012
47.35
103.35
150.70
Sumber Daya /
Cadangan /
Resource
Reserve
Oil (Billion Barrel)
Batubara (Miliar
2011
120.33
28.01
Ton) /
2012
119.42
28.97
Coal (Billion Ton)
Tabel 2.2 Sumber energi baru dan terbarukan di Indonesia( Directorate General of
NRE&EC, 2013
No
1
2
Sumber energi
Potensi
Kapasitas terpasang
Energy resources
Potential
Installed capacity
Panas bumi
16.502 MW
1.341 MW
Geothermal
(Cadangan / Reserve)
(Sampai Mei 2013 /Until May 2013)
Hidro
75.000 MW
7.059 MW
Hydro
(Sumberdaya / Resource)
98
3
4
5
Mini-mikrohidro
769,7 MW
512 MW
Mini- micro hydro
(Sumberdaya / Resource)
Biomasa
13.662 Mwe
1.364 Mwe
Biomass
(Cadangan / Reserve)
75,5 Mwe (On Grid)
Energi surya
4,80 kWh/m2/day
42,78 MW
3-6 m/s
1,33 MW
30 MW
Solar energy
6
Energi angin
Wind energy
7
Uranium
3000 MW
8
Gas metana batubara
453 TSCF
Coal bed methane
(Sumberdaya / Resource)
Shale gas
574 TSCF
9
(Sumberdaya / Resource)
2.11 Pemodelan perencanaan energi Indonesia
Fokus utama yang dikembangkan dalam kajian ini adalah menyusun suatu
model dinamik energi nasional yang dapat memproyeksikan kebutuhan energi
primer dan energi final. Sebagai dasar dari pengembangan model energi mix ini
adalah model dengan LEAP
99
Gambar 2.44 Model MIX
Sumber: Sumber: pemanfaatan energi alternatif sebagai energi terbarukan untuk mendukung
subtitusi bbm
Gambar di atas memperlihatkan komponen penyusun model yang terdiri dari:
ο‚·
Permintaan Energi
ο‚·
Penyediaan Energi, dengan penyempurnaan Reference Energy System
pada sisi infrastruktur energi
ο‚·
Ekonomi Makro
ο‚·
Modul Lingkungan
Dengan demikian dilakukan pengkajian ketersediaan dan pengembangan
infrastruktur energi (konversi energi dan transmisi serta distribusi energi) yang
harus dilakukan dalam rangka memanfaatkan energi tersebut dari sumber energi ke
konsumen.
Dalam model energi mix yang dikembangkan, ditetapkan fungsi
objektif optimisasi yaitu meminimisasi biaya energi mix (minimum cost of energy
supply) dari sistem energi nasional secara keseluruhan dengan mempertimbangkan
kendala (constrains) dari aspek ketersediaan energi primer, jenis teknologi konversi
dan utilisasi energi, aspek ekonomi dan aspek lingkungan.
100
Dalam pemanfaatan energi, suatu sumber energi primer mengalami berbagai
tahapan proses sebelum dapat dipakai langsung oleh konsumen. Proses tersebut
dapat berupa pengkonversian suatu jenis energi ke bentuk energi lainnya,
pengilangan sumber energi menjadi berbagai jenis fraksi bahan bakar, atau
pentransmisian dan pendistribusian bahan bakar tersebut. Pada setiap tahapan
proses tersebut, penggunaan berbagai jenis teknologi, sarana dan prasarana
menimbulkan kehilangan energi, sehingga total energi terpakai yang diberikan
lebih kecil dibanding dengan energy resource.
Untuk menjelaskan hubungan dan jejaring antara kebutuhan energi per sektor,
infrastruktur transmisi dan distribusi energi, infrastruktur konversi energi dan
penyediaan energi primer maka pada bagian berikut diberikan ilustrasi RES
(Reference Energy System) untuk Indonesia, termasuk istilah yang dipergunakan,
paramater efisiensi dan fraksi yang terkait.
a. Reference Energy System
Hubungan antar energi dan proses yang terjadi di dalamnya dapat digambarkan
dalam suatu diagram jaringan system energi
Reference Energy System (RES)
merupakan salah satu cara yang umum digunakan untuk merepresentasikan
aktivitas dan hubungan dari sebuah sistem energi. RES bukan hanya sarana untuk
menunjukkan energy balance, namun juga berfungsi sebagai kerangka kerja
analitis untuk memperkirakan besarnya permintaan energi.
101
Gambar 2.45 Jaringan Sistem Energi
Sumber: pemanfaatan energi alternatif sebagai energi terbarukan untuk mendukung subtitusi bbm
Berikut ini adalah berbagai istilah yang umum dipergunakan dalam
menggambarkan suatu sistem energi:
ο‚·
Energi Primer adalah Sumber energi yang terdapat secara alamiah di alam
(minyak mentah, batubara, gas bumi) tanpa pemrosesan lebih lanjut.
ο‚·
Energi sekunder, yaitu Energi yang diturunkan dari pemrosesan sumber
energi primer melalui pengilangan, contoh: Produk Kilang Gas dan Minyak
ο‚·
Energi Final, yaitu Energi Primer dan sekunder yang langsung
ditransmisikan untuk dimanfaatkan oleh final user(Rumah Tangga,
Komersial,
Industri,
Transportasi),
sebagai
contoh
yaitu
Listrik,
kerosene,dll.
ο‚·
Useful Energy adalah Energi Aktual yang dibutuhkan untuk melakukan
tugas dasar (Heating, Coocking, Lighting).
ο‚·
Relative Useful Energy adalah energi minimum yang dibutuhkan untuk
melaksanakan tugas tertentu dengan bantuan teknologi terkini.
Energi listrik transmisi dihasilkan oleh berbagai pusat-pusat pembangkit tenaga
(Power Generator) listrik PLN, karena akan memperkirakan demand minyak yang
dikonsumsi, maka yang akan dihitung hanyalah listrik dari Pembangkit listrik
berbahan bakar BBM yaitu Oil steam Turbine (MFO), Oil Combine Cycle (MFO),
102
Diesel Turbine
(ADO), dan Diesel Engine (ADO). Fraksi energi listrik (f)
merupakan perbandingan antara energi listrik yang dihasilkan oleh suatu Power
Generator terhadap seluruh energi listrik yang dihasilkan PLN.
b. Pemodelan Permintaan Energi
Permintaan energi dapat digolongkan menjadi permintaan energi listrik dan nonlistrik dari ke-empat sektor permintaan energi yaitu: industri, rumah tangga,
komersial dan transportasi. Untuk menggambarkan pemodelan permintaan energi
pada bagian berikut diuraikan pemodelan yang dilakukan untuk sektor
ketenagalistrikkan. Peramalan kebutuhan energi listrik bukanlah suatu aktivitas
yang terisolasi. Peramalan kebutuhan energi listrik harus menggambarkan peran
dari tenaga listrik dalam kehidupan masyarakat. Kebijaksanaan pemerintah serta
keputusan strategis dari penyedia energi listrik adalah faktor penting dalam
menentukan permintaan energi pada masa yang akan datang.
Peramalan jangka panjang harus memperhatikan perubahan-perubahan yang
akan terjadi dimasa yang akan datang. Demikian juga, banyak ketidakpastian yang
timbul akibat dari perubahan persepsi masyarakat, sudut pandang dan
kebijaksanaan. Indonesia dalam waktu dekat ini akan memasuki era pasar bebas
(globalisasi), tentu saja hal ini merupakan salah satu faktor yang akan akan
mempengaruhi kebutuhan energi listrik Indonesia. Sesungguhnya satu-satunya hal
yang pasti dalam peramalan kebutuhan energi listrik adalah ketidakpastiannya.
Demand Side Manajemen dan kebijaksanaan konservasi adalah kebutuhan
tambahan dalam peramalan beban, yang membuat peramalan kebutuhan listrik
menjadi lebih rumit.
Peramalan yang tepat sangatlah sulit dilakukan. Namun melalui pemodelan
diharapkan diperoleh peramalan yang paling mendekati kejadian yang aktual serta
yang dapat mengadaptasi perubahan-perubahan yang terjadi. Peramalan yang
terlalu tinggi mengakibatkan pengeluaran modal yang tidak perlu. Peramalan yang
terlalu rendah akan mengakibatkan pertumbuhan ekonomi terhambat. Semua ini
pada akhirnya akan membebani konsumen.
103
c. Modul Penyediaan Energi
Secara garis besar modul penyediaan energi dalam model INOSYD terdiri dari
modul energi primer yang tersedia di Indonesia berupa minyak, gas, batubara,
energi terbarukan.
Sebagai contoh, alur pikir yang digunakan dalam penyusunan modul
penyediaan minyak bumi, dijelaskan pada bagian berikut ini.
1. Minyak Bumi dan Gas Bumi
a. Parameter Model
Struktur model minyak dan gas bumi dengan kegiatan eksplorasi dan
produksi dibangun berdasarkan gejala-gejala yang timbul di lapangan. Parameterparameter yang merupakan dasar pemodelan sistim dinamis minyak dan gas bumi
meliputi:
ο‚·
Cadangan minyak bumi dan gas bumi
Berdasarkan data geologi, Indonesia mempunyai 60 cekungan yang potensial
mengandung hidrokarbon. Dari 38 cekungan yang telah dieksplorasi, 14 cekungan
menghasilkan minyak dan gas bumi.
ο‚·
Penemuan minyak bumi dan gas bumi
Penemuan cadangan minyak dan gas bumi dipengaruhi oleh beberapa faktor,
yaitu besarnya investasi yang ditanamkan pada bidang eksplorasi, biaya yang
diperlukan untuk menemukan cadangan tiap unit hidrokarbon dan besarnya
penemuan minyak dan gas bumi.
Kegiatan eksplorasi memerlukan waktu tiga sampai lima tahun. Ini berarti
investasiakan efektif setelah jangka waktu tiga sampai lima tahun. Bila total
investasi dan penemuan cadangan minyak dan gas bumi diplot maka persamaan
pola antara besarnya investasi dan cadangan yang ditemukan dalam interval waktu
yang berbeda dapat diperoleh (sekitar 4 tahun).
Dalam sistim dinamis tertundanya penemuan cadangan baru selama empat
tahun diformulasikan dalam bentuk delay material orde tiga. Dan sebagai nilai awal
delay digunakan rata-rata investasi eksplorasi selama empat tahun terakhir. Faktor
penemuan gas bumi lebih kecil dibandingkan dengan faktor penemuan minyak
bumi. Hal ini disebabkan adanya kendala dalam pengembangan lapangan gas,
104
pemasaran, sistem transmisi dan sarana distribusi serta resiko pengembangan gas
bumi yang tidak hanya terbatas pada investasi dan harga tetapi juga pada
perkembangan kebutuhan dan ikatan kontrak jangka panjang. Pada model ini
digunakan faktor penemuan minyak bumi sebesar 0,5 dan faktor penemuan gas
bumi sebesar 0,1.
ο‚·
Biaya minyak bumi dan gas bumi
Biaya minyak dan gas bumi per barel ditentukan oleh biaya penemuan dan biaya
pengangkatan sampai permukaan. Biaya penemuan akan bertambah dengan
semakin berkurangnya cadangan potensial hidrokarbon yang belum ditemukan
yang disebabkan oleh menurunnya tingkat keberhasilan penemuan. Pada awalnya
eksplorasi hidrokarbon dilakukan di daerah-daerah yang mudah terliputi, kemudian
pencarian diteruskan ke daerah-daerah yang cukup sulit, seperti lepas pantai bahkan
laut dalam sehingga diperlukan pengeboran yang lebih dalam dan biaya yang lebih
besar. Biaya total produksi per unit minyak atau gas bumi biasanya diperkirakan
dengan cara mengalikan biaya eksplorasi per barel minyak atau gas bumi dengan
sebuah konstanta. Untuk kasus di Indonesia harga faktor pengali tersebut adalah 3
untuk minyak bumi dan 4 untuk gas bumi.
ο‚·
Inventasi di bidang eksplorasi
Bila keuntungan yang diperoleh meningkat maka modal yang diinventasikan
kembali di bidang eksplorasi semakin besar. Return on Investment (ROI)
merupakan indikator yang digunakan untuk menilai keuntungan sebuah
perusahaan. ROI didefinisikan sebagai perbandingan antara keuntungan bersih
kontraktor (setelah bagi hasil dan pajak) terhadap biaya total tahunan. Sebagai
catatan, investasi tidak mungkin bernilai negatif. Oleh karena itu, bila keuntungan
perusahaan bernilai negatif dalam arti perusahaan mengalami kerugian, maka
investasi perusahaan tersebut akan nol.
ο‚·
Tingkat produksi minyak bumi dan gas bumi
Ada tiga faktor yang mengontrol laju produksi minyak maupun gas bumi, yaitu
besarnya permintaan, adanya kendala fisik formasi dan adanya campur tangan
kebijakan pemerintah. Pada model ini yang akan digunakan sebagai pengontrol
besarnya produksi adalah kendala fisik karena pengurasan cadangan yang
berlebihan akan menyebabkan kerusakan formasi. Karena adanya kendala fisik,
105
maka pada saat besarnya permintaan melampaui tingkat produksi maksimum,
produksi minyak maupun gas bumi sama dengan tingkat produksi maksimum.
Rata-rata perbandingan cadangan terbukti terhadap produksi 10 tahun akan
digunakan dalam membatasi besarnya produksi minyak bumi dan 5 tahun untuk gas
bumi dengan asumsi rekoveri gas dapat mencapai 20% dari cadangan terbukti.
ο‚· Bagi hasil minyak bumi dan gas bumi
Kebijakan bagi hasil yang sepenuhnya dibawah kontrol pemerintah merupakan
alat yang mengatur investasi eksplorasi. Ada beberapa macam kontrak bagi hasil
yang umumnya merupakan modifikasi dari kontrak bagi hasil standar.
Pada
kontrak bagi hasil standar pembagian bersih produksi antara kontraktor dengan
pemerintah adalah 85/15 pada lapangan minyak bumi dan 30/70 pada lapangan gas
bumi. Khusus untuk lapangan minyak bumi ada kebijakan Domestic Market
Obligation (DMO), yaitu kewajiban kontraktor untuk menjual 25% dari bagiannya
ke pasar domestik dengan harga 15% dari harga ekspor, dan diberlakukan setelah
masa kontrak 5 tahun. Selain itu kepada kontraktor dikenakan pajak pendapatan
sebesar 48%. Pengembangan selanjutnya akan disesuaikan dengan kebijakan baru
yang berlaku.
ο‚·
Permintaan minyak bumi dan gas bumi
Permintaan minyak dan gas bumi terdiri dari permintaan domestik dan
permintaan ekspor. Sampai saat ini peran minyak bumi sebagai pemasok
kebutuhan energi domestik, khususnya sebagai penyedia bahan bakar untuk
transportasi yang laju pertumbuhannya sangat cepat, belum dapat digantikan oleh
energi lain. Meskipun Indonesia termasuk negara penghasil dan pengekspor
minyak bumi, dalam memenuhi kewajibannya sebagai pemasok energi dalam
negeri berupa bahan bakar minyak, Indonesia tetap melakukan kegiatan impor. Hal
ini disebabkan karena belum mencukupinya kapasitas kilang dalam negeri
sehingga sebagian minyak mentah harus diolah di Singapura dan akan diimpor
kembali dalam bentuk produk kilang. Berdasarkan data, ekspor minyak Indonesia
cenderung mengalami penurunan, sedangkan impor minyak cenderung meningkat.
Sedangkan permintaan domestik terus mengalami kenaikan.
Sedangkan
konsumsi gas dalam negeri cenderung berfluktuasi. Pada tahun 1985 sampai 1988
pemakaian gas dalam negeri mengalami penurunan. Pada tahun 1989 pemakaian
106
gas naik sebesar 18% dan turun kembali 4% pada tahun 1990, dan tahun 1991
sampai 2000 mengalami kenaikan cukupbesar yaitu 31%.
ο‚·
Harga minyak bumi dan gas bumi
Harga minyak bumi menjadi faktor yang sangat penting dalam industri minyak
dan gas bumi. Seluruh kegiatan industri minyak bumi dan gas bumi sangat
dipengaruhi oleh harga minyak dunia. Pada model ini harga minyak merupakan
variabel eksogen yang berada diluar kontrol kebijakan pemerintah
b. Struktur dan Algoritma
Minyak bumi dan gas bumi dapat digambarkan sebagai suatu aliran material
yang mengalir dari sumber aliran ke tempat penampungan. Untuk mengalirkannya
dari sumber diperlukan pengontrolan agar laju alirnya dapat disesuaikan dengan
tempat penampungan. Dalam proses industri minyak bumi dan gas bumi,
pengontrolan terhadap kebutuhan akan minyak bumi dan gas bumi dilakukan
dengan mengontrol laju penemuan (kegiatan eksplorasi) dan laju produksi (kegiatan
produksi).
Kegiatan eksplorasi dan produksi minyak bumi dan gas bumi merupakan
struktur umpan balik yang bersifat negatif (opposite) di dalam pemodelan. Hal ini
disebabkan minyak bumi dan gas bumi adalah sumber daya yang terbatas dan tidak
dapat diperbaharui (non-renewable resources). Kegiatan eksplorasi dan produksi
tersebut mengakibatkan cadangan minyak bumi dan gas bumi akan mengalami
penurunan. Penurunan tersebut bersifat asimptotik karena kecepatan penurunannya
mengalami penyusutan dengan menurunnya jumlah cadangan.
Cadangan potensial minyak bumi dan gas bumi akan berkurang dengan adanya
penemuan. Biaya penemuan mempunyai korelasi yang erat dengan sisa cadangan
potensial yang belum ditemukan, dimana biaya penemuan minyak bumi dan gas
bumi akan bertambah dengan berkurangnya cadangan potensial. Pada tahap awal,
eksplorasi dilakukan di daerah yang sangat mudah sehingga proses eksplorasi
sendiri tidak mengalami proses pengeboran dalam dan cadangan minyak bumi dan
gas bumi dalam jumlah besar sering ditemukan.
107
Pada tahun-tahun berikutnya eksplorasi diteruskan ke daerah frontier yang lebih
sukar seperti lepas pantai atau bahkan laut dalam sehingga diperlukan proses
pengeboran dalam. Faktor tersebut menyebabkan biaya penemuan menjadi lebih
besar. Biaya penemuan tersebut sebanding dengan biaya produksi (meningkatnya
biaya penemuan akan meningkatkan pula biaya total produksi). Sedangkan biaya
total produksi mempunyai hubungan yang berbanding terbalik dengan Return on
Investment (ROI tahunan kontraktor), karena ROI merupakan perbandingan antara
keuntungan yang didapat dengan biaya total tahunan
Besarnya ROI sebanding dengan besarnya investasi pada eksplorasi minyak
bumi dan gas bumi. Semakin besar nilai ROI akan menyebabkan semakin besar
nilai investasi eksplorasi (karena nilai ROI akan mempengaruhi besarnya bagian
dari keuntungan yang akan diinvestasikan). Keputusan investasi sangat dipengaruhi
oleh kemampuan perusahaan dalam memperoleh keuntungan yang diindikasikan
oleh nilai ROI tahunan. Maksudnya, bila nilai ROI tahunan besar, maka modal yang
diinvestasikan dalam aktivitas eksplorasi, diharapkan akan lebih banyak cadangan
yang akan ditemukan.
Gambar 2.46 Lingkar Umpan Balik Modul Migas
Sumber: pemanfaatan energi alternatif sebagai energi terbarukan untuk mendukung subtitusi bbm
108
Cadangan terbukti terakumulasi dengan adanya penemuan minyak bumi dan
gas bumi. Sedangkan laju penemuan dikendalikan oleh besarnya investasi di bidang
eksplorasi yang berubah sebanding dengan perubahan nilai ROI (sebagaimana
disebutkan di atas). Nilai ROI akan bertambah dengan adanya penambahan
keuntungan. Sedangkan nilai pendapatan akan sebanding besarnya bagian minyak
bumi dan gas bumi yang diperoleh kontraktor. Sedangkan besarnya minyak bumi
dan gas bumi yang diperoleh tergantung pada produksi minyak bumi dan gas bumi.
Semakin besar jumlah produksi maka akan membesar pula jumlah minyak bumi
dan gas bumi yang didapat kontraktor. Produksi yang lebih besar dimungkinkan
dengan adanya cadangan terbukti yang juga lebih besar
Sektor pendapatan pemerintah dipengaruhi oleh besarnya minyak bumi dan
gas bumi yang diproduksi untuk kebutuhan dalam negeri dengan mengurangi
besarnya minyak bumi dan gas bumi yang diperoleh kontraktor dengan kebijakan
bagi hasil.
Sektor permintaan minyak bumi dan gas bumi dipengaruhi oleh
besarnya laju permintaan domestik dan laju permintaan ekspor.
Gangguan faktor eksogen terhadap pendapatan berasal dari harga minyak,
sedangkan faktor permintaan domestik dan ekspor sampai tingkat tertentu akan
berpengaruh terhadap tingkat produksi. Tingkat permintaan domestik dan ekspor
dibatasi oleh faktor pembanding antara jumlah produksi terhadap cadangan
terbukti. Faktor-faktor eksogen akan mempengaruhi keseluruhan perilaku sistem.
Agar model dapat disimulasikan dengan menggunakan program aplikasi simulasi
komputer, maka model yang masih dalam bentuk struktur umpan balik ini harus
ditransformasikan ke dalam bentuk simbol-simbol yang dapat dimengerti oleh
bahasa pemrograman komputer (Powersim). Untuk jenis energi yang lain seperti
batubara indentik dengan minyak dan gas, sedangkan untuk energi terbaruka
menggunakan pendekatan yang lebih sederhana karena keberadaanya sustain.
109
BAB III
METODOLOGI PERENCANAAN
3.1
Metode Penelitian
Adapun metode penelitian yang digunakan yaitu:
1.
Waktu dan tempat penelitian:
Survei dilakukan dimana studi kasusu dilakukan di Kecamatan Panakkukang
pada tanggal 25 agustus sampai 5 oktober2017
2.
Pengumpulan Data:
Pengumpulan data yang dilakukan dengan validitas data yang digunakan dalam
menganalisis data sehingga teknik pengumpulan data yang peneliti gunakan ialah:
a.
Observasi/survei yaitu pengambilan data dan pengamatan langsung pada objek
penelitian di lapangan. Pada observasi/survey yang kami lakukan, kami fokus
pada infrastruktur energi secara umum, dan kebutuhan serta ketersediaan bahan
bakar energi secara khusus yang ada saat ini di Kecamatan Panakukkang. Dengan
demikian dilakukan pengkajian ketersediaan dan pengembangan infrastruktur energi
(konversi energi dan transmisi serta distribusi energi) yang harus dilakukan dalam
rangka memanfaatkan energi tersebut dari sumber energi ke konsumen.
b.
Wawancara yaitu pengumpulan informasi melalui sistem tanya jawab kepada
pihak pihak terkait penelitian ini. Dari hasil wawancara yang diperoleh oleh
masyarakat yang tinggal di Kecamatan Panakukkang sangat membantu untuk
mengatasi permasalahan
penggunaan energi yang berlebihan di Kecamatan
Panakukkang.
3.
Seleksi data:
Jenis data yang dibutuhkan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
a.
Data primer, yaitu data yang diperoleh melalui survey langsung atau wawancara
kepada pihak yang berkaitan dengan infrastruktur ini. Data Primer yang kami
dapatkan baik itu dengan observasi/survei maupun wawancara yaitu penggunaan
energi setiap harinya per individu.
b.
Data sekunder, yaitu data yang diperoleh dari informasi-informasi tertulis yang
didapatkan dari instansi-instansi pemerintah, studi kepustakaan, dan media elektronik yang berkaitan langsung dengan infrastruktur ini.
110
4.
Analisis data
Data yang dikumpulkan dari hasil observasi/survey selanjutnya dapat di analisis
sesuai dengan kajian literatur agar dapat memeberikan solusi perencanaan ke depannya dan dari permasalahan kondisi eksisting yang ada di lapangan.
3.2 OUTPUT DAN OUTCOME PERENCANAAN
•
Output:
1. Peta perencanaan Infrastruktur Energi jangka menengah di Kecamatan
Panakkukang
2. Laporan mengenai evaluasi, rekomendasi serta analisis perencanaan
pembangunan infrastruktur energy jangka menengah di Kecamatan
Panakukkang
•
Outcome: Memberikan gambaran mengenai sarana dan prasarana infrastruktur
energi jangka menengah
Panakkukang
yang cocok untuk masyarakat di Kecamatan
111
BAB IV
GAMBARAN UMUM
4.1 Profil Kota Makassar
Kota Makassar merupakan salah satu pemerintahan kota dalam wilayah
Provinsi Sulawesi Selatan yang terbentuk berdasarkan Undang-Undang Nomor 29
Tahun 1959 tentang Pembentukan Daerah-daerah Tingkat II di Sulawesi,
sebagaimana yang tercantum dalam Lembaran Negara Republik Indonesia Tahun
1959. Kota Makassar menjadi ibukota Provinsi Sulawesi Selatan berdasarkan
Undang-Undang Nomor 13 Tahun 1965, (Lembaran Negara Tahun 1965 Nomor
94), dan kemudian berdasarkan Undang-Undang Nomor 8 Tahun 1965 Daerah
Tingkat II Kotapraja Makassar diubah menjadi Daerah Tingkat II Kotamadya
Makassar.
Kota Makassar yang pada tanggal 31 Agustus 1971 berubah nama menjadi Ujung
Pandang, wilayahnya dimekarkan dari 21 km2 menjadi 175,79 km2 dengan
mengadopsi sebagian wilayah kabupaten lain yaitu Gowa, Maros, dan Pangkajene
Kepulauan, hal ini berdasarkan Peraturan Pemerintah Nomor 51 Tahun 1971
tentang Perubahan batas-batas daerah Kotamadya Makassar dan Kabupaten Gowa,
Maros dan Pangkajene dan Kepulauan, lingkup Daerah Provinsi Sulawesi Selatan.
Pada perkembangan, nama Kota Makassar dikembalikan lagi berdasarkan
Peraturan Pemerintah Nomor 86 Tahun 1999 tentang Perubahan Nama Kotamadya
Ujung Pandang menjadi Kota Makassar, hal ini atas keinginan masyarakat yang
didukung DPRD Tk. II Ujung Pandang saat itu, serta masukan dari kalangan
budayawan, seniman, sejarawan, pemerhati hukum dan pelaku bisnis.
4.1.1
Orientasi Wilayah
Secara geografis Makassar diapit oleh sungai yaitu: Sungai Tallo yang ber-muara
di sebelah utara kota dan Sungai Jeneberang bermuara pada bagian selatan kota.
Kota Makassar berada di pesisir pantai barat Sulawesi Selatan pada koor-dinat
119°18'27,97" 119°32'31,03" BT dan 5°00'30,18" -5°14'6,49" LS dengan batasbatas berikut:
Batas Utara: Kabupaten Pangkajene Kepulauan
Batas Selatan: Kabupaten Gowa
112
Batas Timur: Kabupaten Maros
Batas Barat: Selat Makasar
Secara administrasi Kota Makassar terbagi atas 14 Kecamatan dan 143 Kelurahan
dengan 971 RW dan 4.789 RT. Ketinggian Kota Makassar bervariasi antara 0 - 25
meter dari permukaan laut, dengan suhu udara antara 20°C sampai dengan 32°C.
4.1.2
Letak geografis
Kota Makassar terletak antara 119o24’17’38” Bujur Timur dan 5o8,6’19” Lintang
Selatan yang berbatasan sebelah utara dengan Kabupaten Maros, sebelah timur
Kabupaten Maros, sebelah selatan Kabupaten Gowa dan sebelah barat ada-lah Selat
Makassar. Luas wilayah Kota Makassar adalah 175,77 km persegi yang meliputi
14 Kecamatan.
4.1.3
Iklim
Berdasarkan pencatatan stasiun meteorologi Maritim Paotere secara rata-rata
kelembaban udara sekitar 82,7 persen temperature udara sekitar 26,50 – 28,50 dan
rata-rata kecepatan angin 4,0 knot.
Tabel.4.1
Rata Rata Cura Hujan dan Hari Hujan Menurut Bulan
Bulan
Curu Hujan (Mm)
Jumlah Hujan (hari)
Januari
519,8
24
Februari
371,0
23
Maret
634,7
24
April
75,6
19
Mei
206,8
13
Juni
35,4
9
Juli
68,5
9
Agustus
0,0
1
September
0,0
2
Oktober
38,7
6
November
9.8
16
113
Desember
Rata-rata
445,0
24
2012
203,1
14
2011
275,9
15
2010
306,6
30
Sumber: Badan Pusat Statistik Kota Makassar
114
Gambar 4.1 Peta Administrasi Kota Makassar
Sumber: Badan Pusat Statistik
115
4.1.4
Demografi
Penduduk Kota Makassar tahun 2016 tercatat sebanyak 1.469.601 jiwa.
Penyebaran penduduk Kota Makassar dirinci menurut kecamatan, menunjukkan
bahwa penduduk masih terkonsentrasi di wilayah kecamatan Tamalate, yaitu
sebanyak 154.464 atau sekitar 12,14 persen dari total penduduk. Sedangkan
Kecamatan Biringkanaya merupakan kecamatan dengan kepadatan penduduk
terendah yaitu sekitar 2.709 jiwa per km2.
Tabel 4.2
Kondisi Demografi Kota Makassar
No
Tinggi
Luas
Kecamatan
DPL
Wilayah
2010
2015
(m)
Laju
Kepad
Pertum
atan
buhan
Pendud
Pendud
uk
uk
(jiwa
(2010-
per
2015
km2)
1.
Tamalanrea
31,84 km2
1-22
103.192
110.826
9,89
3.481
2.
Biringkanaya
48,22 km2
1-19
167.741
196.612
14,68
4.077
2
3.
Manggala
24,14 km
2-22
117.075
135.049
13,31
5.594
4.
Panakkukang
17,05 km2
1-13
141.382
146.968
3,80
8.620
2
5.
Tallo
5,83 km
1-3
134.294
138.598
3,11
23.733
6.
Ujung Tanah
5,94 km2
1-4
46.688
48.882
4,49
8.229
2
1-4
54.197
56.243
3,64
26.782
2
7.
Bontoala
2,10 km
8.
Wajo
1,99 km
1-4
29.359
30.722
4,44
15.438
9.
Ujung Pandang
2,63 km2
1-3
26.904
28.278
4,86
10.752
2
1-4
81.700
84.396
3,19
33.490
2-6
151.091
162.539
7,04
17.610
10.
Makassar
2,52 km
11.
Rappocini
9,23 km2
2
12.
Tamalate
20,21 km
1-6
170.878
190.694
10,39
9.436
13.
Mamajang
2,25 km2
1-5
58.998
60.779
2,93
27.013
2
1-4
55.875
58.815
5,00
32.316
1.339.374
1.449.401
14.
Mariso
1,82 km
Total
175,55 km2
Sumber: Badan Pusat Statistik Kota Makassar
116
Gambar 4.2 Peta Kepadatan Penduduk Kota Makassar
Sumber: Badan Pusat Statistik
117
4.1.5
PDRB (Produk Domestik Regional Bruto) Kota Makassar
Pertumbuhan ekonomi dinyatakan dengan angka persentase. Laju
pertumbuh-an ekonomi pada satu tahun tertentu dapat dilihat menggunakan rumus
berikut:
𝑅=
𝑃𝐷𝑅𝐡𝑑 − 𝑃𝐷𝑅𝐡𝑑 − 1
π‘₯ 100%
𝑃𝐷𝑅𝐡𝑑 − 1
Keterangan:
R= tingkat pertumbuhan ekonomi yang dinyatakan dalam persen
PDRBt= pendapatan regional pada tahun t
PDRBt-1= pendapatan regional pada tahun t-1 (tahun sebelum tahun t)
Tabel 4.3
Perkembangan dan Pertumbuhan Ekonomi berdasarkan
PDRB ADH Berlaku dan ADH Konstan
Kota Makassar Tahun 2009 sampai 2013 (Miliyar Rp)
PDRB ADH
Pertumbuhan
konstan (juta
ekonomi
rp)
(persen)
3
4
5
31.263.651,65
19,93
14.798.187,68
9,20
2010
37.007.451,94
18,37
16.252.451,43
9,83
2011
43.428.149,82
17,35
17.820.697,97
9,65
2012
50.702.400,57
16,75
19.582.060,39
9,88
2013
58.802.552,53
15,98
21.327.227,88
8,91
PDRB ADH
Perkembangan
berlaku (juta rp)
(persen)
1
2
2009
Tahun
Sumber: Badan Pusat Statistik Kota Makassar
118
4.1.6
Energi Listrik Kota Makassar
Tabel 4.4
Jumlah Pelanggan dan Banyaknya KWH Terjual per Jenis Tarif Listrik
di Kota Makassar Tahun 2014
Jenis
Tarif
Pelanggan
KWH
Nilai
Persentase
Terjual
(Rp)
Pelanggan
S1
-
-
-
S2
6.581
63.211.920
53.067.423.170
S3
1.544
51.309.987
44.160.402.782
R1
584.055
1.011.824.937
720.866.332.816
R2
10.008
65.473.719
79.065.918.225
R3
1.559
27.978.575
41.174.886.485
B1
28.669
94.300.367
97.363.429.958
B2
8.298
277.825.300
409.206.041.014
B3
124
261.885.832
321.998.970.893
I1
177
1.081.001
1.153.906.709
I2
412
65.043.426
67.781.766.528
I3
147
268.564.765
262.920.242.646
I4*)
2
365.174.834
340.667.767.350
P1
2.009
50.655.690
72.294.217.356
P2
32
27.390.334
29.187.565.373
P3
1.880
51.583.901
55.193.848.625
L
-
-
C
-
T
Jumlah
Persentase
Pemakaian
(KWH)
1,26%
4,27%
92,26%
41,19%
5,75%
23,63%
0,12%
26,08%
0,61%
4,83%
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
645.587
2.683.304.588
2.596.102.719.930
100%
100%
Sumber: Makassar dalam Angka 2015
119
Tabel 4.5
Jumlah Pelanggan dan Banyaknya KWH Terjual per Jenis Tarif Listrik
di Kota Makassar Tahun 2013
Jenis
Tarif
Pelanggan
KWH
Terjual
Nilai
(Rp)
S1
-
-
-
S2
7.733
11.564.019
44.681.091.932
S3
29
45.927.224
37.179.286.963
R1
551.304
915.006.845
603.201.392.676
R2
9.317
61.327.854
63.397.024.033
R3
1.431
26.310.081
34.411.295.115
B1
25.009
86.859.965
83.615.150.113
B2
6.740
238.290.464
313.573.408.274
B3
112
252.778.725
266.083.368.422
I1
172
1.100.984
1.093.024.518
I2
402
65.434.746
63.671.122.328
I3
136
242.218.548
195.930.231.576
I4*)
1
375.751.639
253.915.873.017
P1
2.009
46.613.717
59.627.191.113
P2
32
26.000.277
24.082.324.608
P3
1.865
49.811.677
46.102.370.683
L
1222
290.512.143
328.791.589.227
C
-
-
-
T
-
-
-
Jumlah
607.514
2.735.508.908
2.419.355.744.598
Sumber: Makassar dalam Angka 2014
Persentase
Pelanggan
Persentase
Pemakaian
(KWH)
1,28%
2,10%
92,52%
36,65%
5,24%
21,13%
0,12%
25,02%
0,64%
4,48%
0,20%
10,62%
-
100%
100%
120
Tabel 4.6
Jumlah Pelanggan dan Banyaknya KWH Terjual per Jenis Tarif Listrik
di Kota Makassar Tahun 2012
Jenis
Tarif
Pelanggan
KWH Terjual
Nilai
(Rp)
S1
-
-
-
S2
7.375
49.869.643
35.114.032.426
S3
24
34.438.716
23.377.338.909
R1
517.345
853.325.190
505.432.001.958
R2
7.520
52.607.229
46.750.395.901
R3
1.289
22.689.579
26.360.704.826
B1
22.880
85.780.266
73.945.233.141
B2
5.964
217.546.433
254.787.076.983
B3
103
222.877.072
196.985.079.510
I1
173
1.114.444
988.770.129
I2
394
61.614.485
52.811.742.407
I3
117
214.527.333
155.359.604.718
I4*)
2
421.317.273
267.687.576.369
P1
1.871
40.404.047
46.201.630.353
P2
31
24.787.210
19.798.136.520
P3
1.847
55344806
45.055.522.714
L
1014
61.667.580
60.791.123.831
C
-
-
-
T
-
-
-
Jumlah
567.949
2.419.911.306
1.811.445.970.695
Sumber: Makassar dalam Angka 2013
Persentase
Pelanggan
Persentase
Pemakaian
(KWH)
1,30%
3,48%
92,64%
38,37%
5,10%
21,74%
0,12%
28,87%
0,66%
4,98%
0,18%
2,55%
-
100%
Keterangan:
S= Sosial
R= Rumah tangga
B= Bisnis
I= Industri
P= Kantor Pemerintahan dan Penerangan Jalan Umum
L= Layanan Khusus
C= Curah
T= Traksi
I4*) = PT. Semen Tonasa di Pangkep dan PT. Semen Bosowa di Maros
100%
121
Tabel 4.8
Golongan Pelanggan PLN
No
Penjelasan
Batas Daya
1.
Pemakai sangat kecil
201 kVA ke atas
2.
Badan sosial kecil
250 VA s/d 99 kVA
3.
Badan sosial sedang
100 kVA s/d 200 kVA
4.
Badan sosial besar
201 kVA ke atas
5.
Badan sosial besar dikelola untuk komersial
450 VA s/d 2.200 kVA
6.
Rumah tangga kecil
2.201 VA s/d 13,9 kVA
7.
Rumah tangga sedang
14 kVA s/d 200 kVA
8.
Rumah tangga menengah
201 kVA ke atas
9.
Rumah tangga besar
30.000 kVA ke atas
10.
Usaha kecil
250 VA s/d 200 kVA
11.
Usaha sedang
201 kVA ke atas
12.
Usaha besar
201 kVA ke atas
13.
Sambungan sementara
250 VA s/d 99 kVA
14.
Perhotelan kecil
100 kVA s/d 200 kVA
15.
Perhotelan sedang
201 kVA ke atas
16.
Perhotelan besar
450 VA s/d 2.200 VA
17.
Industri rumah tangga
2.201 VA s/d 13,9 kVA
18.
Industri kecil
14 kVA s/d 200 kVA
19.
Industri sedang
201 kVA ke atas
20.
Industri menengah
30.000 kVA ke atas
21.
Industri besar
250 VA s/d 200 kVA
22.
Gedung pemerintahan kecil/sedang
201 kVA ke atas
23.
Gedung pemerintahan besar
201 kVA ke atas
24.
Penerangan umum
250 VA s/d 99 kVA
Sumber: Badan Pusat Statistik Kota Makassar
122
4.2 Profil Kecamatan Panakukkang
Kecamatan Panakukang merupakan kecamatan yang terletak ditengahtengah Kota Makassar dan merupakan pusat pemerintahan Provinsi Sulawesi
Selatan yang terbagi kedalam 11 kelurahan dengan jumlah penduduk pada tahun
2016 adalah 147.783 jiwa. Topografi wilayahnya memiliki elevasi 1-13 m di atas
permukaan laut. Potensi penggunaan lahan di sektor pertanian sangat kecil hanya
sekitar 16 ha dan potensi perikanan darat tidak ada. Penggunaan lahan di kecamatan
ini lebih diarahkan pada perkantoran dan pemukiman.
4.2.1 Orientasi Wilayah
Kecamatan Panakukkang merupakan salah satu dari 14 Kecamatan di Kota
Makassar yang berbatasan di sebelah Barat dengan Kecamatan Makassar, di
sebelah Timur berbatasan dengan Kecamatan Tamalanrea, di sebelah Utara
berbatasan dengan Kecamatan Tallo dan di sebelah Selatan berbatasan dengan
Kecamatan Rappocini.
4.2.2 Luas Wilayah
Luas wilayah Kecamatan Panakukkang adalah 17,05 km2 atau sekitar 9,70%
dari luas wilayah Kota Makassar. Dari luas wilayah tersebut, Kelurahan Pampang
menjadi kelurahan terluas yaitu 2.63 km 2, terluas kedua adalah Kelurahan
Panaikkang dengan luas wilayah 2.35 km 2, sedangkan kelurahan yang memiliki
luas wilayah paling kecil adalah Kelurahan Sinrijala dengan luas wilayah 0.17 km 2.
4.2.3 Demografi
Kecamatan Panakukkang memiliki jumlah penduduk sebesar 147.783 jwa
pada tahun 2016 dengan jumlah penduduk laki laki sekitar 73.114 jiwa dan perempuan sekitar 74.669 jiwa Kecamatan Panakukkang di bagi menjadi 11 kelurahan.
123
Gambar 4.3 Peta Batas Administrasi Kecamatan Panakkukang
Sumber: Badan Pusat Statistik
124
Gambar 4.4 Peta Fungsi Bangunan Kecamatan Panakkukang
Sumber: Badan Pusat Statistik
125
Gambar 4.5 Peta Pola Ruang Kecamatan Panakkukang
Sumber: Badan Pusat Statistik
126
Gambar 4.6 Peta Tutupan Lahan Kecamatan Panakkukang
Sumber: Badan Pusat Statistik
127
127
4.3 Permasalahan pembangunan energi di Kecamatan Panakukkang
Pembangunan energi di Indonesia dihadapkan pada masalah pokok berupa
kesenjangan antara potensi sumber energi (energi primer) dan konsumsi berbagai
jenis energi. Sebagai contoh, rasio antara tingkat produksi dan potensi cadangan
minyak bumi sangat besar, sedangkan rasio energi panas bumi pemanfaatannya
lebih lama karena sifatnya sebagai energi terbarukan. Tingginya pemanfaatan
energi final perjenis energi masih belum proporsional.
Permasalahan lain yang dihadapi adalah sistem penetapan harga energi yang
belum mencerminkan nilai ekonominya sehingga tidak mendorong penggunaan
energi secara maksimal dan tidak mengembangkan prakarsa masyarakat untuk
melakukan penghematan energi. Sebagai contoh, transportasi merupakan sektor
yang boros dalam mengkomsumsi BBM.
Masih rendahnya tingkat diversifikasi energi juga merupakan salah satu
permasalahan. Hal ini ditunjukkan dengan ketergantungan terhadap BBM masih
tinggi. Pembangunan dan pangsa penggunaan energi selama ini masih bertumpu
kepada pengguna energi tidak terbarukan seperti minyak bumi, padahal cadangan
minyak bumi semakin menipis.
Masalah lainnya adalah belum efisiennya pemanfaatan energi oleh konsumen
rumah tangga, industri dan transportasi. Hal ini tercermin dari perilaku pemilihan
128
jenis energi untuk berbagai sektor yang belum efektif dan konsumsi energi yang
lebih konsumtif serta rendahnya tingkat efisiensi peralatan.
Beberapa permasalahan lain di luar permasalahan utama di atas antara lain
meliputi: struktur harga, pajak dan subsidi untuk minyak yang telah memperlambat
kebijakan diversifikasi energi, sikap menunggu pelaku bisnis tentang kebijakan
pemerintah yang lebih kondusif untuk manajemen bisnis
di sisi hilir;
ketidakpastian regulasi antara pemerintah pusat dan daerah, kondisi keamanan dan
politik yang tidak stabil; dan keterbatasan kemampuan infrastruktur energi seperti
kilang minyak dalam negeri.
Memperhatikan permasalahan klasik penyediaan energi nasional, potensi
sumber-sumber energi yang ada serta kecenderungan penggunaan energi
internasional dan regional termasuk memperhatikan perubahan berbagai regulasi
terkait, beberapa permasalahan pembangunan energi untuk lima tahun mendatang
dapat dirangkum sebagai berikut.
Terbatasnya Infrastruktur Energi. Kapasitas infrastruktur terbangun belum
cukup untuk memenuhi kebutuhan energi final. Infrastruktur yang ada pada
umumnya sudah tua, terbatas, dan memiliki efisiensi yang rendah. Infrastruktur
tersebar tidak merata, dan sebagian besar belum terinterkoneksi. Sebagian besar
infrastruktur berorientasi pada BBM. Infrastruktur jenis energi lainnya seperti gas,
panas bumi, batubara dan energi lainnya masih sangat kurang. Kapasitas kilang (1
juta bph) yang sudah menua tak seimbang lagi dengan peningkatan konsumsi BBM
yang tinggi (kini 1,3 – 1,4 juta bph). Ini mengakibatkan impor minyak mentah dan
BBM menjadi tinggi.
Transmisi dan distribusi BBM tidak efisien dan tidak mampu memenuhi
perkembangan permintaan dan dominasi moda angkutan darat dalam transportasi
BBM masih sangat besar. Untuk infrastruktur gas, ruas transmisi dan distribusi
terbangun masih sangat kecil dibandingkan potensi permintaan gas di dalam negeri
(listrik, industri, rumah tangga, transportasi). Infrastruktur pemrosesan gas
domestik masih terbatas dalam fase gas, belum dalam fase cair. Substitusi gas bumi
untuk terhadap BBM masih terlalu lamban. Sedangkan infrastruktur batu bara,
129
terutama untuk angkutan batubara dari lokasi penambangan ke pusat konsumsi,
khususnya di Jawa, masih sangat kurang.
Belum terencananya prospek bisnis energi. Bisnis energi masih terlalu
berorientasi untuk mendapatkan revenues secara cepat dan sangat tergantung pada
komoditi minyak bumi, khususnya minyak mentah. Disamping itu juga kurang
mempertimbangkan efisiensi dan nilai tambah dari proses pengolahan di dalam
negeri (sebagai bahan baku petrokimia) dan kurang menyadari bahwa prospek era
minyak bumi telah menyusut. Walaupun pertumbuhan bisnis energi sangat tinggi,
namun Indonesia belum secara baik mengembangkan perencanaan jangka panjang
dalam eksploitasi sumberdaya energi, yang seharusnya ditunjukkan dalam bentuk
rencana induk bauran energi (energy mixed master plan).
Belum
efektifnya manajemen resiko. prediksi terhadap resiko proyek
pembangunan energi sangat tinggi, khususnya karena minim dan kurang akuratnya
data/informasi yang tersedia sebagai acuan perhitungan. Beban investasi dan harga
energi ditanggung pada fase awal pembangunan, yang membuat harga energi
menjadi sangat mahal. Contoh: proyek pembangunan PLT Panas Bumi
(geothermal). Market risk masih tinggi, khususnya karena harga diatur pemerintah
dan perubahannya tidak mudah diterima oleh masyarakat. Persepsi terhadap
country risk masih tinggi sehingga membutuhkan government guarantee.
Belum tuntasnya regulasi. UU Minyak & Gas Bumi 22/2001 telah diminta
untuk direvisi oleh Mahkamah Konstitusi (MK) pada tahun 2004 terutama pasalpasal yang berkaitan dengan kesejahteraan umum sebagaimana diamanatkan oleh
UUD 1945. Namun demikian, UU Migas juga masih mempunyai masalah seperti:
terlambatnya penyiapan PP Hilir, belum berfungsi efektifnya Badan Pengatur
Kegiatan Hilir Migas (BPH MIGAS), dan belum diterbitkannya Master plan
transmisi dan distribusi gas nasional. Sementara itu UU Ketenagalistrikan No
20/2002 telah dibatalkan oleh MK.
Kurang menariknya iklim investasi. Karakteristik dari proyek pembangunan
infrastruktur energi yang membutuhkan biaya besar, teknologi tinggi, waktu yang
lama sebelum beroperasi; terlalu beratnya beban fiskal dalam tahap eksplorasi dan
di sisi hulu; kendala prosedur, regulasi, waktu dan biaya yang menurunkan minat
130
investasi; terbatasnya equity yang menurunkan kemampuan memperoleh pinjaman;
minat perbankan domestik yang masih rendah untuk menanamkan modalnya dalam
pembangunan proyek infrastruktur energi
Besarnya ketergantungan kepada pemerintah. dominasi sektor energi oleh
BUMN yang masih sangat tergantung kepada pemerintah, pola monopoli/duopoli
yang berjalan menghambat tumbuhnya pola kompetisi, beban asset dan kinerja
operasi korporat belum menunjukkan efisiensi yang layak, pemisahan secara
akuntansi antara misi sosial dan komersial belum jelas, dan investasi
pengembangan masih memerlukan fasilitas pemerintah, menyebabkan sebagian
beban masih ditanggung oleh pemerintah.
Selain itu, dari gambar 4.7 dapat kita lihat bahwa ada beberapa titik
pencemaran yang terjadi di Kecamatan Panakkukang yang juga terdapat pada
pencemaran baik uadara, suara, dan ari limbah oleh PLTU Tallo yang ada di
Lecamatan Panakkukang. Hal ini biasanya menjadi keresahan tersendiri oleh
masyarakat karena pencemaran ini sangat menggaggu aktivitas masyarakat.
Sehingga kami menarik kesimpulan bahwa salah satu permasalahan terkait energi
di Kecamatan Panakkukang adalah karena adanya pencemaran lingkungan tersebut.
131
Gambar 4.7 Peta Pusat Daerah Pencemaran di Kecamatan Panakkukang
Sumber: Badan Pusat Statistik
132
Belum Efektifnya Kelembagaan. Belum sinkronnya pelaksanaan pembagian
wewenang dari pusat ke daerah, pemerintah dan swasta, serta sektor dan regional.
Badan Pengatur/Pengawas yang dibentuk belum berfungsi efektif, sedangkan
sebagian lainnya belum terbentuk, serta overlapping dan kurang jelasnya tugas
pokok dan fungsi dari lembaga-lembaga yang terlibat dalam penanganan sektor
energi, belum mencerminkan efektifitas dan efisiensi restrukturisasi sektor.
Belum tersusunnya perumusan konsep keamanan pasokan energi (Security Of
Energy Supply). Hal ini mengakibatkan tidak jelasnya arah pengembangan potensi
sumberdaya energi untuk pemenuhan kebutuhan jangka panjang, harga energi
(BBM dan listrik) masih diregulasi oleh pemerintah dengan pola seragam, fixed,
dan tidak tanggap terhadap penyesuaian, dan restrukturisasi sektor energi belum
dipertajam, baik yang berkenaan dengan struktur final yang ingin dicapai, maupun
pola migrasinya.
133
BAB V
ANALISIS DAN PEMBAHASAN
5.1
Analisis Kependudukan
Kebutuhan akan energi tidak terlepas dari jumlah penduduk yang
membutuhkan energi tersebut. Semakin banyak penduduk di suatu kawasan, maka
akan semakin banyak energi yang diperlukan untuk memudahkan segala pekerjaan
manusia. Hal ini berkaitan erat dengan penyediaan infrastruktur yang tepat sasaran
sesuai dengan kebutuhan penduduk yang ada. Oleh karena itu jumlah penduduk
sangat penting untuk menunjukkan berapa kebutuhan akan infrastruktur energi di
Kecamatan Panakkukang.
5.1.1 Analisis Penduduk Kota Makassar
Tabel 5.1
Jumlah Penduduk dan Pertumbuhan Kota Makassar Tahun 2006 – 2016
Tahun
Jumlah Penduduk
2006
Pertumbuhan Penduduk
Jiwa
Persen (%)
1.223.540
-
-
2007
1.235.239
11.699
0,96
2008
1.248.436
13.197
1,07
2009
1.253.656
5.220
0,42
2010
1.272.349
18.693
1,49
2011
1.352.136
79.787
6,27
2012
1.369.606
17.470
1,29
2013
1.408.072
38.466
2,80
2014
1.429.242
21.170
1,50
2015
1.449.401
20.159
1,41
2016
1.469.601
20.200
1,39
Total
-
246.061
18,6
Sumber: Badan Pusat Statistik Kota Makassar
134
Rata-rata pertambahan penduduk dari tahun 2006 sampai 2016 adalah:
Ka = (P16 – P06) / (2016 – 2006)
Ka = (1.469.601-1.223.540)/10
Ka = 246.061/10
Ka = 24.606 jiwa/tahun
Persentase pertambahan penduduk rata-rata per tahun:
r = 18,6 % / 10
r = 1,86 %
Adapun proyeksi yang akan dilakukan menggunakan metode analasis
geomettri dimana asumi dalam model ini adalah penduduk akan
bertambah/berkurang pada suatu tingkat pertumbuhan (presentase) yang tetap.
Dengan bertolak dari data penduduk tahun 2016 hitung kembai jumlah penduduk
per tahun dari tahun 2017 sampai dengan 2037 dengan menggunakan metode dan
geometrik.
Metode Geometrik:
Pn = P0 (1+ r.n)
P2037 = 1.469.601 (1+0,0186.21)
P2037 = 2.043.627 jiwa
Perhitunngan di atas kemudian dijadikan sebagai dasar proyeksi mulai
tahun 2017 hingga tahun 2037.
Tabel 5.2
Hasil Perhitungan Jumlah Penduduk Kota Makassar tahun 2017 – 2037
Tahun
Jumlah Penduduk
2017
1.496.935
2018
1.524.270
2019
1.551.604
2020
1.578.939
2021
1.606.273
2022
1.633.608
2023
1.660.943
2024
1.688.277
2025
1.715.612
135
2026
1.742.946
2027
1.770.281
2028
1.797.615
2029
1.824.950
2030
1.852.285
2031
1.879.619
2032
1.906.954
2033
1.934.288
2034
1.961.623
2035
1.988.957
2036
2.016.292
2037
2.043.627
Sumber: Hasil analisis kelompok infrastruktur energi
5.1.2
Analisis Penduduk Kecamatan Panakkukang
Berikut merupakan data kependudukan di Kecamatan Panakkukang pada tahun
2015.
Tabel 5.3. Jumlah Penduduk Kecamatan Panakkukang Tahun 2015
Sumber: Badan Pusat Statistik Kota Makassar
136
Dari data di atas, jumlah total seluruh kelurahan di Kecamatan Panakkukang
ada 11 kelurahan dengan rata-rata 13.360 penduduk di tiap kelurahan. Namun ada
satu kelurahan yang lebih dominan dari kelurahan yang lainnya yakni Kelurahan
Tamamau sekaligus menjadi kelurahan yang terpadat, dengan 22.821 orang per
Km2. Dari jumlah penduduk yang telah ada ini bisa kita proyeksi jumlahnya dengan
menggunakan analisis geometri yang dianalisis berdasarkan pertumbuhan
penduduk di Kecamatan Panakkukang sebesar 3,27%. Hal ini dilakukan untuk
mengetahui kebutuhuan akan infrastruktur energi di masa yang akan datang..
Tabel 5.4. Jumlah Penduduk Kecamatan Panakkukang Tahun 2017-2037
Penduduk
2014
Penduduk
2015
2017
2021
142.308
146.968
156.579
175.803
2027
2031
204.638 223.861
2037
252.696
Sumber: Hasil Analisis Kelompok Infrastruktur Energi
5.2 Analisis Perekonomian
5.2.1. Analisis Pertumbuhan Ekonomi Kota Makassar
Tabel 5.5
Laju Pertumbuhan Ekonomi Kota Makassar (persen) menurut Sektor tahun 2012 –
2016
Tahun
Sektor
2012
2013
2014
2015
2016
Rumah Tangga
5,41
5,63
5,59
5,72
5,48
Industri
8,56
8,30
7,78
6,15
8,33
Komersial
7,06
6,36
7,58
7,05
9,26
Sosial
7,27
7,58
9,22
7,85
9,60
0,34
1,35
1,55
11,09
-5,53
Pemerintahan dan
Penerangan Jalan
Umum
Sumber: Badan Pusat Statistik Kota Makassar
137
5.3 Analisis Kebutuhan Energi Listrik
5.3.1 Perhitungan Kebutuhan Energi Listrik Kota Makassar per hari
Untuk perhitungan kebutuhan energi listrik per hari dapat dilakukan secara
manual, yaitu dengan rumus sebagai berikut:
KWH Pemakaian Listrik = daya alat listrik x lama pemakaian (dalam jam)
Sebagai contoh, sebuah alat listrik berdaya 500 watt dan digunakan selama 5 jam
per hari. Maka KWH pemakaian listrik adalah 2,5 kWH untuk satu hari.
Tabel 5.6
Jumlah Pelanggan dan Banyaknya KWH Terjual per Jenis Tarif Listrik
di Kota Makassar Tahun 2014
Jenis
Tarif
Pelanggan
KWH
Nilai
Persentase
Terjual
(Rp)
Pelanggan
S1
-
-
-
S2
6.581
63.211.920
53.067.423.170
S3
1.544
51.309.987
44.160.402.782
R1
584.055
1.011.824.937
720.866.332.816
R2
10.008
65.473.719
79.065.918.225
R3
1.559
27.978.575
41.174.886.485
B1
28.669
94.300.367
97.363.429.958
B2
8.298
277.825.300
409.206.041.014
B3
124
261.885.832
321.998.970.893
I1
177
1.081.001
1.153.906.709
I2
412
65.043.426
67.781.766.528
I3
147
268.564.765
262.920.242.646
I4*)
2
365.174.834
340.667.767.350
P1
2.009
50.655.690
72.294.217.356
P2
32
27.390.334
29.187.565.373
P3
1.880
51.583.901
55.193.848.625
L
-
-
C
-
T
Jumlah
Persentase
Pemakaian
(KWH)
1,26%
4,27%
92,26%
41,19%
5,75%
23,63%
0,12%
26,08%
0,61%
4,83%
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
645.587
2.683.304.588
2.596.102.719.930
100%
100%
Sumber: Makassar dalam Angka 2015
138
Keterangan:
S= Sosial
R= Rumah tangga
B= Bisnis
I= Industri
P= Kantor Pemerintahan dan Penerangan Jalan Umum
L= Layanan Khusus
C= Curah
T= Traksi
I4*) = PT. Semen Tonasa di Pangkep dan PT. Semen Bosowa di Maros
Tabel 5.7
Golongan Pelanggan PLN
No
Penjelasan
Batas Daya
1.
Pemakai sangat kecil
201 kVA ke atas
2.
Badan sosial kecil
250 VA s/d 99 kVA
3.
Badan sosial sedang
100 kVA s/d 200 kVA
4.
Badan sosial besar
201 kVA ke atas
5.
Badan sosial besar dikelola untuk komersial
450 VA s/d 2.200 kVA
6.
Rumah tangga kecil
2.201 VA s/d 13,9 kVA
7.
Rumah tangga sedang
14 kVA s/d 200 kVA
8.
Rumah tangga menengah
201 kVA ke atas
9.
Rumah tangga besar
30.000 kVA ke atas
10.
Usaha kecil
250 VA s/d 200 kVA
11.
Usaha sedang
201 kVA ke atas
12.
Usaha besar
201 kVA ke atas
13.
Sambungan sementara
250 VA s/d 99 kVA
14.
Perhotelan kecil
100 kVA s/d 200 kVA
15.
Perhotelan sedang
201 kVA ke atas
16.
Perhotelan besar
450 VA s/d 2.200 VA
17.
Industri rumah tangga
2.201 VA s/d 13,9 kVA
18.
Industri kecil
14 kVA s/d 200 kVA
19.
Industri sedang
201 kVA ke atas
20.
Industri menengah
30.000 kVA ke atas
139
21.
Industri besar
250 VA s/d 200 kVA
22.
Gedung pemerintahan kecil/sedang
201 kVA ke atas
23.
Gedung pemerintahan besar
201 kVA ke atas
24.
Penerangan umum
250 VA s/d 99 kVA
Sumber: Badan Pusat Statistik Kota Makassar
Persentase Penggunaan Listrik
(Pelanggan)
Sosial
Rumah Tangga
6%
1%
1%
92%
1%
Bisnis
0%
Industri
Kantor Pemerintahan dan
Penerangan Jalan Umum
Gambar 5.1. Persentase Penggunaan Listrik (Pelanggan)
Sumber: Hasil analisis kelompok infrastruktur energi
Persentase Penggunaan Listrik
Sosial
(KWH)
Rumah Tangga
24%
31%
41%
Bisnis
26%
5%
Industri
4%
Kantor Pemerintahan dan
Penerangan Jalan Umum
Gambar 5.2. Persentase Penggunaan Listrik (KWH)
Sumber: Hasil analisis kelompok infrastruktur energi
140
Berdasarkan Gambar 5.1, dapat disimpulkan bahwa sektor rumah tangga masih
menjadi sektor terbesar dalam penggunaan listrik. Kemudian disusul oleh sektor
industri dengan pemakaian energi listrik yang besar. Adapun sektor dengan
kebutuhan listrik paling sedikit adalah sektor pelayanan sosial dengan konsumsi
sebanyak 4% dari keseluruhan energi listrik yang terjual.
Tabel 5.8
Penggunaan Listrik per Hari Menurut Landuse
Sektor
Jenis Tarif
Sosial
Rumah tangga
Bisnis
Industri
Kantor pemerintahan dan
penerangan jalan umum
Penggunaan Listrik
(KWH/Hari)
S1
-
S2
26,68
S3
92,31
R1
4,81
R2
18,17
R3
49,85
B1
9,14
B2
93,00
B3
5.866,62
I1
16,96
I2
438,53
I3
5.074,92
I4
507.187,27
P1
67,04
P2
2377,63
P3
76,22
Sumber: Makassar dalam Angka 2015
5.3.2
Perhitungan Kebutuhan Energi Listrik individu per Hari
Tabel 5.9
Hasil Survey Penggunaan Energi Listrik Individu per Hari di Kota Makassar
Tahun 2017
141
Sumber: Hasil survey kelompok infrastruktur energi
Untuk memperoleh rata-rata kebutuhan energi listrik di Kota Makassar, dilakukan
dengan mengambil data kepada 10 rumah tangga sebagai sampel yang kemudian
semuanya dijumlahkan dan ditentukan rata-rata per penggunaan listrik setiap rumah
tangga. Jadi, dari data di atas, disimpulkan bahwa rata-rata penggunaan energi
listrik di Kecamatan Panakkukang sebanyak 129 watt/orang setiap hari.
5.3.3
Analisis Proyeksi Kebutuhan Energi Listrik Kota Makassar
a. Berdasarkan Pertumbuhan Penduduk
Proyeksi kebutuhan energi sangat bergantung pada jumlah pertumbuhan
penduduk. Untuk itu, sebelum mengetahui jumlah proyeksi kebutuhan penduduk,
maka harus diperhitungkan terlebih dahulu mengenai proyeksi pertumbuhan
penduduk.
Setelah melakukan perhitungan, didapatkan hasil proyeksi jumlah penduduk untuk
20 tahun mendatang (tahun 2037) ialah sebanyak 2.043.627 jiwa. Sehingga untuk
perhitungan energi, sesuai dengan kebutuhan energi sebanyak 129 watt/hari, maka
diperkirakan kebutuhan energi listrik untuk 20 tahun mendatang mencapai
263.627.883 watt/hari.
142
b. Berdasarkan Pertumbuhan Ekonomi
Dalam melakukan proyeksi kebutuhan energi berdasarkan pertumbuhan ekonomi
dapat dilakukan melalui metode gabungan yakni gabungan dari metode analisis,
ekonometri, dan metode kecenderungan dimana masing-masing memiliki
keunggulan dan kelemahan sendiri-sendiri. Metode ini dikembangkan berdasarkan
keadaan sosioekonomi dan penggunaan terakhir tenaga listrik di suatu daerah atau
wilayah.
1) Elastisitas Energi
Elastisitas energi merupakan hasil dari perbandingan pertumbuhan konsumsi energi
listrik dengan pertumbuhan ekonomi. Semakin rendah angka elastisitas, semakin
efisien pemanfaatan energinya. Secara matematik dapat ditulis dengan per-samaan.
𝑒=
π‘ƒπ‘’π‘Ÿπ‘‘π‘’π‘šπ‘π‘’β„Žπ‘Žπ‘› π‘’π‘›π‘’π‘Ÿπ‘”π‘– π‘™π‘–π‘ π‘‘π‘Ÿπ‘–π‘˜
π‘ƒπ‘’π‘Ÿπ‘‘π‘’π‘šπ‘π‘’β„Žπ‘Žπ‘› 𝑃𝐷𝑅𝐡
143
2) Tahapan Perkiraan
Tahapan perkiraan kebutuhan energi listrik dengan metode gabungan adalah
sebagai berikut:
1.
Sektor Rumah Tangga
Secara matematis prakiraan konsumsi energi sektor rumah tangga dinyatakan
sebagai berikut:
𝑔𝐸
ERTt= ERTt-1*(1+eRT*100) + PRT*UK
Dimana:
ERTt= Total konsumsi energi listrik sektor rumah tangga tahun ke t (kWh)
ERTt-1= Total konsumsi energi listrik sektor rumah tangga tahun sebelum ke t
(kWh)
eRT= Elastisitas energi rumah tangga
UK= Unit konsumsi sektor rumah tangga (kWh/pelanggan)
PRT= Delta pelanggan sektor tiap rumah tangga
2.
Sektor komersial
Prakiraan konsumsi energi sektor komersial ditentukan dengan rumus:
𝑔𝐡𝑑
EBt= EBTt-1(1+eB*100)
Dimana:
EBt= Konsumsi energi komersial pada tahun ke t
EBt-1= Konsumsi energi komersial pada tahun sebelum ke t
eB= Elastisitas energi komersial
gBt= Pertumbuhan PDRB sektor komersial pada tahun ke t
3.
Sektor Sosial
Prakiraan konsumsi energi sektor sosial ditentukan dengan rumus sebagai berikut:
𝑔𝑆𝑑
ESt= ESt-1(1+eS*100)
Dimana:
ESt= Konsumsi energi sosial pada tahun ke t
ESt-1= Konsumsi energi sosial pada tahun sebelum ke t
eS= Elastisitas energi sosial
gSt= Pertumbuhan PDRB sektor sosial pada tahun ke t
144
4.
Sektor Industri
Prakiraan kebutuhan energi listrik sektor industri diperoleh dari penjumlahan energi
terjual sektor industri dan energi captive power, yaitu energi listrik yang
dibangkitkan sendiri dan tidak tersambung dengan jaringan distribusi PLN.
Prakiraan tersebut ditentukan dengan rumus seperti berikut:
𝑔𝐼𝑑
EIt= EIt-1(1+eI*100)
Dimana:
EIt= Konsumsi energi industri pada tahun ke t
EIt-1= Konsumsi energi industri pada tahun sebelum ke t
eI= Elastisitas energi industri
gIt= Pertumbuhan PDRB sektor industri pada tahun ke t
Dalam prakiraan ini, perhitungan konsumsi energi industri tidak memperhi-tungkan
daya captive power yang diserap PLN karena diasumsikan tidak ada, arti-nya
bahwa pelanggan industri diasumsikan tidak membangkitkan energi listrik sendiri
sehingga seluruh konsumsi energi listriknya dari PLN.
5.
Sektor Pemerintahan dan Penerangan Jalan Umum
Prakiraan konsumsi energi sektor pemerintahan dan penerangan jalan umum
ditentukan dengan rumus sebagai berikut:
𝑔𝑃𝑑
EPt= EPt-1(1+eP*100)
Dimana:
EPt= Konsumsi energi pemerintahan dan penerangan jalan umum pada tahun ke t
EPt-1= Konsumsi energi pemerintahan dan penerangan jalan umum pada tahun
sebelum ke t
eP= Elastisitas energi pemerintahan dan penerangan jalan umum
gPt= Pertumbuhan PDRB sektor pemerintahan dan penerangan jalan umum pada
tahun ke t
145
6.
Konsumsi Energi Listrik Total
Prakiraan konsumsi energi listrik diperoleh dengan menjumlahkan konsumsi energi
listrik sektor rumah tangga, sektor komersial, sektor sosial sektor umum, dan sektor
industri dengan rumus:
ETt= ERTt + EBt + ESt + EIt + EPt
Dimana:
ETt= Total konsumsi energi listrik pada tahun ke t
ERTt= Total konsumsi energi listrik sektor rumah tangga pada tahun ke t
EBt= Total konsumsi energi listrik sektor komersial pada tahun ke t
ESt= Total konsumsi energi listrik sektor sosial pada tahun ke t
EIt= Total konsumsi energi listrik sektor industri pada tahun ke t
EPt= Total konsumsi energi listrik sektor pemerintahan dan penerangan jalan
umum pada tahun ke t
Berdasarkan analisis proyeksi kebutuhan energi menggunakan metode ga-bungan
tersebut maka berikut hasil proyeksi kebutuhan energi Kota Makassar dibagi
menurut sektor tahun 2016 sampai 2036.
Tabel 5.10
Proyeksi Kebutuhan Energi Listrik Kota Makassar (kWh)
menurut Sektor tahun 2016 sampai 2036
Sektor
Pemerintahan
Tahun
Rumah
Tangga
Komersial
Sosial
Industri
dan
Penerangan
Jalan Umum
2016
1.109.554.789
635.920.040
114.756.355
703.761.492
129.918.138
2017
1.111.699.771
636.876.463
114.873.760
705.718.357
130.062.485
2018
1.113.848.900
637.834.326
114.991.284
707.680.662
130.206.992
2019
1.116.002.183
638.793.628
115.108.928
709.648.425
130.351.660
2020
1.118.159.629
639.754.374
115.226.693
711.621.658
130.496.488
2021
1.120.321.245
640.716.565
115.344.578
713.600.379
130.641.477
2022
1.122.487.039
641.680.202
115.462.584
715.584.601
130.786.628
146
2023
1.124.657.020
642.645.289
115.580.711
717.574.341
130.931.940
2024
1.126.831.196
643.611.828
115.698.958
719.569.613
131.077.413
2025
1.129.009.574
644.579.820
115.817.327
721.570.434
131.223.047
2026
1.131.192.164
645.549.268
115.935.816
723.576.818
131.368.844
2027
1.133.378.972
646.520.174
116.054.427
725.588.780
131.514.803
2028
1.135.570.007
647.492.541
116.173.159
727.606.337
131.660.923
2029
1.137.765.278
648.466.369
116.292.013
729.629.504
131.807.206
2030
1.139.964.793
649.411.663
116.410.988
731.658.297
131.953.652
2031
1.142.168.559
650.418.423
116.530.085
733.692.731
132.100.260
2032
1.144.376.585
651.396.652
116.649.304
735.732.822
132.247.032
2033
1.146.588.879
652.376.353
116.768.645
737.778.585
132.393.966
2034
1.148.805.450
653.357.527
116.888.107
739.830.037
132.541.063
2035
1.151.026.305
654.340.177
117.007.692
741.887.193
132.688.324
2036
1.153.251.454
655.324.304
117.127.400
743.950.070
132.835.749
Sumber: Hasil analisis kelompok infrastruktur energi
1,400,000,000
1,200,000,000
Rumah Tangga
kWh
1,000,000,000
800,000,000
Komersial
600,000,000
Sosial
400,000,000
Industri
200,000,000
2036
2034
2032
2030
2028
2026
2024
2022
2020
2018
2016
0
Pemerintahan dan
Penerangan Jalan Umum
Tahun
Gambar 5.3. Proyeksi kebutuhan energi listrik menurut Sektor di Kota Makassar
tahun 2016 sampai 2036.
Sumber: Hasil analisis kelompok infrastruktur energi
147
Setelah melakukan perhitungan berdasarkan metode gabungan tersebut, maka
didapatkan hasil perkiraan proyeksi kebutuhan energi Kota Makassar untuk 20
tahun mendatang (tahun 2036) mencapai 2.802.448.977 kWh.
2,820,000,000
2,800,000,000
2,780,000,000
kWh
2,760,000,000
2,740,000,000
2,720,000,000
2,700,000,000
2,680,000,000
Kebutuhan energi listrik
2,660,000,000
2,640,000,000
2036
2034
2032
2030
2028
2026
2024
2022
2020
2018
2016
2,620,000,000
Tahun
Gambar 5.4. Proyeksi kebutuhan energi listrik di Kota Makassar tahun 2016
sampai 2036.
Sumber: Hasil analisis kelompok infrastruktur energi
5.3.4
Analisis Proyeksi Kebutuhan Energi Listrik Kecamatan
Panakkukang
a. Berdasarkan Pertumbuhan Penduduk
Setelah melakukan perhitungan, didapatkan hasil proyeksi jumlah penduduk untuk
20 tahun mendatang (tahun 2037) di Kecamatan Panakkukang ialah sebanyak
252.696 jiwa. Sehingga untuk perhitungan energi, sesuai dengan kebutuhan energi
sebanyak 129 watt/hari, maka diperkira-kan kebutuhan energi listrik untuk 20 tahun
mendatang mencapai 32.597.784 watt/hari.
5.4 Analisis Penyediaan Energi Listrik
1.
Jumlah Penyediaan Energi Listrik Kota Makassar
Hingga saat ini, tercatat bahwa jumlah pembangkit listrik yang memberi pasokan
listrik berjumlah empat, diantaranya PLTA Bakaru yang berlokasi di Danau BiliBili Kabupaten Gowa, PLTD/PLGU Tello yang berlokasi di Makassar, PLTGU
148
Sengkang, dan PLTD Suppa. Keempat pembangkit listrik ini mem-beri pasokan
listrik untuk Kota Makassar dan wilayah Sulsel lainnya. Adapun jumlah daya yang
dihasilkan dari semua pembangkit listrik ini adalah 440 MW, sementara jumlah
penggunaan listrik untuk wilayah Sulsel pada saat beban puncak mencapai 420
MW. Meskipun masih dianggap mencukupi, namun jumlah ini masih belum begitu
memadai. Selain itu masih banyak hal yang menjadi hambatan dalam penyediaan
energi listrik, diantaranya tiga dari pembangkit listrik yang tersedia masih
menggunakan bahan bakar fosil. Selain itu masih banyak terdapat kekurangan pada
sistem pendistribusian listrik.
149
Gambar 5.6. Peta Jaringan Listrik Kecamatan Panakkukang
Sumber: Badan Pusat Statistik
150
5.5 Analisis Kebutuhan Energi Minyak Bumi
1.
Kebutuhan Bahan Bakar Minyak (BBM) Kota Makassar
a.
Sektor Transportasi
Khusus di Kota Makassar di sektor transportasi, selama April 2008, PT. Pertamina
menyalurkan bensin sebanyak 13.203 kl atau 440 kl per hari sedangkan solar 3.736
kl atau rata-rata 124 kl per hari. (http: //tekno.kompas.com, 2008)
Untuk mengetahui kebutuhan bahan bakar minyak Kota Makassar, dapat dilakukan
dengan melakukan pembagian antara kebutuhan bahan bakar minyak dengan
jumlah penduduk. Jumlah penduduk Kota Makassar pada tahun 2008 ialah
sebanyak 1.253.656 jiwa. Sehingga didapatkan kebutuhan bahan bakar minyak per
individu Kota Makassar di sektor transportasi pada tahun 2008 ialah sebesar 126,35
liter untuk bensin dan 35,61 liter untuk solar.
Untuk mengetahui kebutuhan bahan bakar minyak (bensin dan solar) Kota
Makassar dilakukan dengan mengalikan jumlah penduduk tersebut dengan
kebutuhan bahan bakar minyak per individu. Jumlah penduduk Kota Makassar pada
tahun 2016 ialah sebanyak 1.477.954 jiwa. Sehingga didapatkan kebutuhan bahan
bakar minyak Kota Makassar di sektor transportasi pada tahun 2016 ialah sebesar
186.740 kl untuk premium dan 52.630 kl untuk solar.
b.
Sektor Industri
Distribusi BBM ke KIMA dilakukan melalaui suplai point Pertamina di Terminal
BBM (TBBM) Makassar dengan kapasitas 20.000 kiloliter. Direktur Utama PT
KIMA, Abdul Muis, mengatakan ini bentuk sinergitas antar badan usaha milik
negara (BUMN). Abdul Muis juga mengatakan bahwa kebutuhan bbm yang
diperlukan PT KIMA sebesar 200 kiloliter per bulan untuk memenuhi kebutuhan
perusahaan yang berjumlah kurang lebih 170 perusahaan. (http://bumn.go.id, 2014)
Untuk mengetahui kebutuhan bahan bakar minyak Kota Makassar di sektor industri
dapat dilakukan dengan membagi antara kebutuhan bahan bakar minyak dengan
jumlah perusahaan. Sehingga didapatkan kebutuhan bahan bakar minyak Kota
Makassar di sektor industri tahun 2012 ialah sebesar 14 kl per perusahaan.
Untuk mengetahui kebutuhan bahan bakar minyak Kota Makassar di sektor industri
pada tahun 2016 dapat dilakukan dengan mengalikan kebutuhan bahan bakar
minyak dengan jumlah perusahaan yang ada. Pada tahun ini (2016) jumlah
151
perusahaan dalam Kawasan Industri Makassar (Kima) telah meningkat menjadi 224
perusahaan. Sehingga dapat diketahui kebutuhan bahan bakar minyak Kota
Makassar di sektor industri pada tahun 2016 ialah sebesar 3.162 kl.
2.
Kebutuhan Energi Minyak Bumi Kecamatan Panakkukang
Berdasarkan survei juga didapatkan data berupa kebutuhan bahan bakar minyak
masyarakat seperti dalam tabel berikut.
Tabel 5.11
Hasil Survey Penggunaan BBM Individu per Hari di Kota Makassar Tahun 2017
Sumber: Hasil Survei Kelompok Infrastruktur Energi
Dari hasil data kuesioner di atas dapat disimpulkan bahwa rata-rata penggunaan
BBM tiap orang sebanyak 2.39 liter/ hari.
Telah diketahui bahwa kebutuhan bahan bakar minyak per individu Kecamatan
Panakkukang pada 2017 ialah sebesar 2.39 liter/hari untuk bensin. Untuk
mengetahui kebutuhan bahan bakar minyak di Kecamatan Panakkukang dapat
dilakukan dengan mengalikan kebutuhan bahan bakar minyak per individu
Kecamatan Panakkukang dengan jumlah penduduk di Kecamatan Panakkukang.
Jumlah penduduk di Kecamatan Panakkukang pada tahun 2017 ialah sebanyak
156.579 jiwa. Sehingga dapat diketahui kebutuhan bahan bakar minyak di
Kecamatan Panakkukang pada tahun 2017 ialah sebesar 3.742 kl untuk bensin.
152
3.
Proyeksi Kebutuhan Bahan Bakar Minyak Kota Makassar
Tabel 5.12
Proyeksi Kebutuhan Bahan Bakar Minyak Kota Makassar (kl)
di Sektor Transportasi tahun 2016 sampai 2036
Tahun
Sektor Transportasi
Bensin
Solar
2016
186.740
52.630
2017
190.418
53.667
2018
194.169
54.724
2019
197.995
55.802
2020
201.895
56.901
2021
205.873
58.022
2022
209.928
59.165
2023
214.064
60.331
2024
218.281
61.519
2025
222.581
62.731
2026
226.966
63.967
2027
231.437
65.227
2028
235.996
66.512
2029
240.645
67.823
2030
245.386
69.159
2031
250.220
70.521
2032
255.150
71.910
2033
260.176
73.327
2034
265.302
74.772
2035
270.528
76.245
2036
275.857
77.747
Sumber: Hasil analisis kelompok infrastruktur energi
153
300,000
250,000
Liter
200,000
150,000
Premium
Solar
100,000
50,000
0
2016 2018 2020 2022 2024 2026 2028 2030 2032 2034 2036
Tahun
Gambar 5.5. Proyeksi kebutuhan bahan bakar minyak di Kota Makassar tahun
2016 sampai 2036.
Sumber: Hasil analisis kelompok infrastruktur energi
4.
Proyeksi Kebutuhan Bahan Bakar Minyak Kecamatan Panakkukang
Untuk mengetahui proyeksi kebutuhan bahan bakar minyak di Kecamatan
Panakkukang dapat dilakukan dengan mengalikan kebutuhan bahan bakar minyak
per individu di Kota Makassar dengan proyeksi jumlah penduduk di Kecamatan
Panakkukang pada tahun 2036.
Berdasarkan hasil analisis kelompok infrastruktur energi, didapatkan proyeksi
pertumbuhan penduduk di Kecamatan Panakkukang pada tahun 2036 ialah
sebanyak 252.696 jiwa dan kebutuhan bahan bakar minyak per individu Kota
Makassar di sektor transportasi pada 2008 ialah sebesar 126,35 liter untuk bensin
dan 35,61 liter untuk solar. Sehingga untuk proyeksi kebutuhan bahan bakar
minyak di Kecamatan Panakkukang pada tahun 2036 ialah sebesar 38.609 kl untuk
bensin dan 10.881 kl untuk solar.
154
5.6 Analisis Kebutuhan Energi Gas Bumi
1.
Kebutuhan Energi Gas Elpiji Kota Makassar
Tengku melanjutkan, pemakaian elpiji di kota Makassar, khususnya pemakai-
an elpiji bersubsidi 3 kg, rata-rata sehari sebanyak 57.000 tabung atau setara dengan 171 metrik ton per hari. ”Sedangkan, elpiji yang tidak bersubsidi, yaitu yang
12 kg, baik tabung yang biru maupun yang Bright Gas, masih rendah, masih sekitar 3.400 tabung atau sekitar 10 metrik ton per hari,” ungkapnya. (http://www.
koran-sindo.com, 2016)
Berdasarkan data tersebut maka dapat disimpulkan bahwa konsumsi energi gas
elpiji Kota Makassar pada tahun 2016 ialah sebesar 65.250 metrik ton dimana
61.650 metrik ton untuk tabung gas elpiji 3 kg dan 3.600 metrik ton untuk tabung
gas elpiji 12 kg. Gas elpiji digunakan di sektor rumah tangga.
Untuk mengetahui konsumsi energi gas elpiji per individu dapat dilakukan
dengan membagi konsumsi energi gas elpiji dengan jumlah penduduk Kota
Makassar. Jumlah penduduk Kota Makassar pada tahun 2016 ialah sebanyak
1.477.954 jiwa. Sehingga didapatkan kebutuhan energi gas elpiji per individu Kota
Makassar pada tahun 2016 ialah sebesar 0,0441 metrik ton dimana 0,0417 metrik
ton untuk tabung gas elpiji 3 kg dan 0,0024 metrik ton untuk tabung gas elpiji 12
kg.
2.
Kebutuhan Energi Gas Elpiji Kecamatan Panakkukang
Berdasarkan hasil suvei, ditemukan jumlah kebutuhan gas di Kecamatan
Panakkukang yaitu,
Tabel 5.13
Kebutuhan Gas di Kecamatan Panakkukang tahun 2017
155
Sumber: Pertamina Cabang Makassar dan Hasil analisis kelompok infrastruktur energi
Telah diketahui bahwa kebutuhan energi gas elpiji per individu Kota
Makassar pada tahun 2016 ialah sebesar 0,0441 metrik ton dimana 0,0417 metrik
ton untuk tabung gas elpiji 3 kg dan 0,0024 metrik ton untuk tabung gas elpiji 12
kg.
Dari data di atas dapat disimpulkan bahwa rata-rata penggunaan LPG di
Panakkukang adalah 0.001 kg per orang untuk gas 3 kg dan 0.00007 kg per orang
untuk gas LPG 12 kg untuk kebutuhan setiap hari.
3. Proyeksi Kebutuhan Energi Gas Bumi (Gas Elpiji) Kota Makassar
Tabel 5.14
Proyeksi Kebutuhan Energi Elpiji Kota Makassar (metrik ton)
di Sektor Rumah Tangga tahun 2016 sampai 2036
Tahun
Gas Elpiji
Jumlah
3 kg
12 kg
2016
61.650
3.600
65.250
2017
62.865
3.671
66.535
2018
64.103
3.743
67.846
2019
65.366
3.817
69.183
2020
66.653
3.892
70.546
2021
67.967
3.969
71.935
2022
69.305
4.047
73.353
2023
70.671
4.127
74.798
2024
72.063
4.208
76.271
2025
73.483
4.291
77.774
2026
74.930
4.375
79.306
2027
76.406
4.462
80.868
2028
77.912
4.550
82.461
2029
79.446
4.639
84.086
2030
81.012
4.731
85.742
2031
82.607
4.824
87.431
156
2032
84.235
4.919
89.154
2033
85.894
5.016
90.910
2034
87.586
5.115
92.701
2035
89.312
5.215
94.527
2036
91.071
5.318
96.389
Sumber: Hasil analisis kelompok infrastruktur energi
100,000
90,000
80,000
Metrik Ton
70,000
60,000
50,000
3 kg
40,000
12 kg
30,000
20,000
10,000
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
2023
2024
2025
2026
2027
2028
2029
2030
2031
2032
2033
2034
2035
2036
0
Tahun
Gambar 5.7. Proyeksi kebutuhan gas elpiji di Kota Makassar tahun 2016 sampai
2036.
Sumber: Hasil analisis kelompok infrastruktur energi
4. Proyeksi Kebutuhan Energi Gas Bumi (Gas Elpiji) Kecamatan
Panakkukang
Berdasarkan hasil analisis kelompok infrastruktur energi, didapatkan proyeksi
pertumbuhan penduduk di Kecamatan Panakkukang pada tahun 2036 ialah
sebanyak 252.696 jiwa dan kebutuhan gas elpiji per individu ialah sebesar 0.001
kg untuk tabung gas elpiji 3 kg dan 0.00007 kg untuk tabung gas elpiji 12 kg.
Sehingga dapat diketahui kebutuhan gas elpiji di Kecamatan Panakkukang pada
tahun 2036 ialah sebesar 252,696 kg untuk tabung gas elpiji 3 kg dan 17,688 kg
untuk tabung gas elpiji 12 kg setiap hari.
157
BAB VI
KONSEP PERENCANAAN
Energi yang menjadi kebutuhan dasar manusia masih menjadi perhatian bagi
pemerintah khususnya di Kota Makassar yang memiliki banyak aktivitas
masyarakat di dalamnya. Pertumbuhan penduduk dan pertumbuhan ekonomi yang
semakin pesat menjadikan kebutuhan akan energi semakin pesat pula sehingga
kemudahan energi perlu terus ditingkatkan dengan merencanakan infrastruktur
yang terus memadai. Namun, walaupun menjadi kebutuhn yang sangat penting,
penyediaan energi di kehidupan sehari-hari masih belum terpenuhi dengan baik.
selain itu energi yang digunakan cenderung tidak dapat diperbaharui (energi fosil)
sehingga dikhawatirkan akan berdampak pada ketersediaan energi fosil yang
semakin menipis.
Ada beberapa solusi yang dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan energi
yang ada di Kota Makassar. Solusi-solusi tersebut dapat berupa penyuluhanpenyuluhan untuk menghemat pemakaian energi yang tidak memiliki efek
pencemaran setelah pemakaiannya. Pemanfaatan energi alternatif menjadi solusi
berikutnya yang dapat menjadi pertimbangan dalam pemecahan kebutuhan energi
yang tinggi. Banyak cara pemanfaatan energi alternatif saat ini, mulai dari
penggunaan cahaya matahari melalui panel surya hingga memanfaatkan angin
untuk penggunaan turbin penghasil energi listrik.
Selain itu ada banyak energi alternatif lainnya untuk menyelesaikan masalah
energi gas alam dan bahan bakar minyak. Untuk gas alam ada energi alternatif
berupa energi sampah organik yang diolah menjadi energi gas sehingga dapat
digunakan untuk memudahkan kegiatan masyarakat seperti memasak. Adapun
untuk energi alternatif bagi penggunaan bahan bakar minyak dengan menggunakan
energi biofuel. Biofuel merupakan bahan bakar baik cairan, padatan, maupun gas
yang ber-asal dari bahan-bahan organik. Biofuel merupakan bahan bakar alternatif
yang digunakan sebagai pengganti bahan bakar konvensional yang digunakan di
ber-bagai sektor.
Terdapat tiga jenis biofuel atau Bahan Bakar Nabati (BNN) yang dikenal di
Indonesia yaitu bioetanol, biodiesel, dan biogas. Bioetanol merupakan bahan bakar
158
yang digunakan di sektor transportasi pengganti premium. Biodiesel merupa-kan
bahan bakar yang digunakan di sektor transportasi dan industri pengganti so-lar.
Dan, biogas merupakan bahan bakar yang digunakan di sektor transportasi dan
rumah tangga sebagai pengganti energi konvensional gas bumi.
Selain menggunakan energi allternatif sebagai pengganti energi fosil, ada juga
beberapa prinsip yang dapat diterapkan untuk menghemat dan memaksimalkan
penggunaan energi, prinsip ini berupa pengenalan dan pendekatan kepada
masyarakat awam terkait penggunaan energi yang baik. pengenalan dan pendekatan
ini diharapkan dapat memotivasi masyarakat dalam penggunaan energi yang tepat
guna terutama bagi masyarakat yang memiliki kebutuhan besar terhadap
infrastruktur energi seperti industri dan rumah tanggi. Berikut beberapa konsep
perencanaan yang dapat diterapkan dalam perencanaan infrastruktur energi di
Kecamatan Panakkukang.
6.1.Penghematan Energi Melalui Pengenalan dan Pendampingan
Peningkatan pertumbuhan penduduk mengakibatkan berkembangnya semua
kegiatan manusia yang tentunya membutuhkan energi demi mendukung kegiatan
manusia tersebut. Pengenalan dan pendampingan kepada masyarakat ini bertujuan
agar masyarakat mampu mengenali dan memahami kebutuhan energi yang
digunakan. Masyarakat yang sudah mengerti tentang pentingnya penggunaan
energi akan lebih efektif dalam menggunakan energi baik listrik, gas alam, maupun
bahan bakar minyak. Penggunaan energi fosil yang tepat sasaran akan menghemat
ketersediaan energi yang ada. Selain itu pemanfaatan energi terbarukan harus terus
ditingkatan oleh pemerintah agar energi yang digunakan hemat biaya dan
cenderung tidak menimbulkan polusi bagi lingkungan di sekitar.
6.2.Pemanfaatan Energi Alternatif
Energi alternatif telah banyak dimanfaatkan oleh masyarakat diseluruh dunia
saat ini. Pemikiran ini didasarkan pada ketersedian sumber energi yang selama ini
dimanfaatkan akan habis pada masa yang akan dating karena energi yang digunakan
berasal dari energi fosil yang tidak dapat diperbarui. Bertambahnya jumlah
penduduk, pembangunan yang pesat, serta sumber daya alam yang terbatas menjadi
tantangan yang dihadapi saat ini, sehingga metode – metode alternatif mulai
159
digunakan untuk memenuhi kebutuhan energi yang terus meningkat permintaannya
dari waktu ke waktu.
Pemanfaatan energi alternatif merupakan metode yang seharunya banyak
digunakan saat ini. Banyak sumber energi alternatif di sekitar masyarakat yang
belum disadari potensinya. Adapun salah satu energi alternatif yang saat ini mudah
untuk digunakan dan tidak terbatas adalah cahaya matahari. Melalui penggunaan
teknologi tertentu, saat ini energi yang dihasilkan oleh cahaya matahari dapat
diubah menjadi energi listrik menggunakan panel surya.
Gambar 6.1. Pemanfaat panel surya untuk lampu jalan
Sumber: dimaspriambada.blogspot.com201011konversi-energi-untuk-masa
depan.html
Penggunaan cahaya matahari energi alternatif ternyata mampu memenuhi
sebagian kebutuhan energi listrik sehari-hari masyarakat. Energi listrik ini mampu
digunakan untuk menyalakan lampu rumah hingga barang-barang elektronik. Tidak
hanya itu, penggunaan energi cahaya matahari mulai diaplikasikan pada
penggunaan lampu jalan, lampu lalu lintas hingga pada kendaraan bermotor sepeti
mobil. Penggunaan teknologi panel surya pada lampu penerangan jalan dapat
mengurangi beban energi terhadap Pembangkit Listrik Tallo yang menjadi pemasok
utama listrik di Kota Makassar termasuk di Kecamatan Panakkukang serta
mengurangi biaya pemasangan jarigan listrik pada lampu jalan. Walau demikian,
masih ada kekurangan dari penggunaan energi cahaya matahari ini.
160
Kekurangan tersebut antara lain energi yang dapat diubah mealui panel surya
tidak banyak sehingga akan mudah habis dalam beberapa jam. Selain itu, penggunaan energi alternatif ini sangat bergantung pada keadaan cuaca karena panel surya
dapat mengubah energi cahaya matahri langsung sehingga ketika cuaca mendung
atau langit berawan maka panel surya tidak dapat bekerja secara maksimal. Oleh
karena itu, diperlukan inovasi dan perencanaan yang baik terhadap masalah ini,
sehingga sumber energi panas matahari ini dapat dimanfaatkan secara maksimal
dalam memenuhi kebutuhan masyarakat.
Gambar 6.2. Pemanfaatan panel surya pada rumah tangga
Sumber: http://adoeaduen.blogspot.com/2011/12/panel-surya-makin-murah-baik
untuk.html
Untuk saat ini penggunaan energi panas matahari sangat cocok digunakan
pada daerah yang jauh dari perkotaan seperti di pulau dan pegunungan. Selain
hemat dalam biaya distribusi, pemanfaatan panas matahari juga ramah lingkungan
karena tidak memiliki sisa saat penggunaannya yang berbeda pada penggunaan
listrik tenaga fosil seperti batu bara, uap dan lain sebagainya yang relatif banyak
menghasilkan polusi.
6.3. Penambahan Jumlah Pembangkit Listrik
Penambahan jumlah pembangkit listrik sangat perlu dilakukan untuk memenuhi kebutuhan listrik masyarakat. PLTD Tello yang dimiliki Kota Makassar belum
mampu untuk memenuhi kebutuhan masyarakat. Daya terpasang PLTD yang hanya
161
sebesar 190.000.000 watt masih kurang untuk memenuhi kebutuhan masya-rakat
yang mencapai angka 290.000.000 setiap harinya. Banyak potensi sumberdaya
alam yang dapat dimanfaatkan untuk membangun pembangkit listrik di Sulawesi
Selatan.
Pembangunan pembangkit listrik tenaga uap (PLTU) maupun pembangkit listrik tenaga gas (PLTG) dengan daya 600MW menjadi alternatif yang realistis di
Provinsi Sulawesi Selatan mengingat potensi batubara dan gas alam yang dimiliki
Sulawesi Selatan sangat besar. Hal ini sejalan dengan program PLN dalam pengembangan PLTU dan PLTG di pulau Jawa-Bali dan Sulawesi dalam pemenushan
FTP 10.000 MW.
Gambar 6.3. PLTU
Sumber: rahmanta13.wordpress.com/2011/05/09/pembangkit-listrik-tenaga-uap
pltu
Proyek transmisi 275 kV Palopo- Enrekang- Sidrap-Daya Baru-Bantaeng,
untuk evakuasi daya dari beberapa proyek PLTA ke pusat beban di Makassar dan
sekitarnya hingga Bantaeng, dimana lokasi PLTA diperkirakan di sekitar perbatasan Sulsel, Sulbar dan Sulteng. Pembanguan PLTA Karama akan sangat membantu pelaksanaan transmisi 275 kVuntuk menyalurkan daya dari PLTA karama ke
pusat listrik di Kota Makassar.
162
Gambar 6.4. PLTG
Sumber: http://m.energitoday.com/2014/03/17/pltg-muara-tawar-tak-lagi-konsumsibbm/
Perencanaan pembangkit listrik tenaga gas realistis untuk diterapkan mengingat sumber daya Provinsi Sulsel khususnya gas memiliki potensi yang sangat
besar untuk dimanfaatkan ditambah dengan keberadaan stasiun gas milik pertamina di Kota Makassar tepatnya di Kecamatan Ujung Tanah. Pembangunan pembangkit disekitar stasiun gas akan mempermudah pendistribusian gas yang dibutuhkan pembangkit serta listrik keseluruh wilayah Kota Makassar dan sekitarnya.
Analisis lebih lanjut perlu dilakukan untuk memperhatikan dampak lingkungan
yang nantinya ditimbulkan.
Selain kedua pembangkit diatas, pembangkit listrik lain yang dapat digunakan
adalah pembangkit listrik tenaga air. Pembangkit ini dapat digunakan mengingat
sumber daya alam Kota Makassar yang memadai. Terdapat beberpa sungai besar di
Kota Makassar dan sekitarnya, seperti sungai Tallo hingga sungai Jenneberang.
Potensi ini sangat besar mengingat belum adanya pembangkit sejenis di Kota
Makassar. Pembangunan pembangkit tenaga air dapat dilakukan dengan mengintegrasikan antara pembangkit dengan keberadaan bendungan Bili–Bili yang ada di
sungai Jenneberang tepatnya di Kabupaten Gowa.
163
Gambar 6.5. PLTA
Sumber: http://daysco.blogspot.com/2011/04/10-pembangkit-listrik-tenagaair.html
Keberadaan bendungan ini sangat mempermudah pembangunan pembangkit
listri tenaga air karena penggunaan pembangkit ini memang memerlukan keberadaan sebuah bendungan. Perencanaan pembangunan bendungan akan menghadapi
beberapa kendala salah satunya adalah pendanaan dan pembiyayaan. Namun, perencanaan pembangkit listrik tenaga air akan sengat membantu dalam memenuhi
kebutuhan listrik masyarakat Sulawesi Selatan Khususnya masyarakat Kota
Makassar.
Potensi lain yang dimiliki Kota Makassasr adalah Selat Makassar. Selat
Makassar adalah lokasi yang sangat baik untuk membangun pembangkit listrik
tena-ga angin. Dengan memanfaatkan angin yang berhembus di Selat Makassar
dapat menciptakan energi yang cukup besar untuk memenuhi kebutuhan listrik di
Kota Makassar.
164
Pembangunan pembangkit listrik tenaga angin juga dapat menjadi daya tarik
tersendiri bagi Kota Makassar. pendanaan yang cukup mahal akan menjadi
tantangan tersendiri dalam pembangunan pembangkit ini, namun demikian pembangkit tenaga angin ini dapat menutupi defisit kebutuhan listrik yang ada di Sulawesi Selatan khususnya di Kota Makassar.
Gambar 6.6.PLTB
Sumber:berita-
jogjakarta.blogspot.com201210kulonprogoakan-punya-pembangkit.html
Pembangkit listrik tenaga biomass/biogas menjadi pembangkit listrik
terbarukan yang mulai dikembangkan. Teknologi pembangkit ini menfaatkan gas
metan yang dihasilkan sampah guna menggerakkan turbin–turbin penghasil energi
listrik. Teknologi ini mampu dimanfaatkan untuk mengatasi ketersediaan energi
listrik yang terbatas di Kota Makassar serta mengatasi permasalahan sampah Kota
Makassar yang mengganggu. Besarnya jumlah sampah yang dihasilkan oleh masyarakat Makassar setiap harinya akan berubah dari masalah menjadi hadiah karena pembangkit listrik tenaga mass sangat bergantung dengan jumlah sampah yang
dihasilkan sebuah wilayah. Lokasi TPA yang berada di Kecamatan Mang-gala
sangat strategis untuk membangun pembangkit jenis ini.
165
Gambar 6.7. PLTSa
Sumber: nenxtyas.wordpress.com20130105inilah-5-energi-alternatif-yang-cocokuntuk-indonesia
Untuk mendukung upaya-upaya tersebut, maka komponan lain dalam
perencanaan pengembangan pembangkit listrik sistem transmisi dan gardu induk
perlu dimaksimalkan agar pendistribusian listrik dapat terjadi secara merata.
Transmisi diperlukan untuk menyalurkan daya dari setiap pembangkit ke gardu
induk yang ada di setiap daerah. Gardu induk sendiri berfungsi untuk menampung
sementara daya yang diterima dari pembangkit yang kemudian akan didistribusikan
ke seluruh kota. Pendistribusian listrik menggunakan saluran udara baik yang
tegangan tinggi maupun tegangan rendah. Perencanaan jaringan saluran udara
tegangan tinggi maupun tegangan rendah akan menyebabkan pelayanan listrik
disetiap kecamatan maupun disekitar Kota Makassar terwujud sesuai dengan
harapan masyarakat.
6.4. Pemanfaatan Energi Alternatif di Kecamatan Panakkukang
Perencanaan energi terbarukan dapat dilakukan di Kecamatan Panakkukang
untuk mendukung konsep kemandirian energi. Adapun energi yang
dapat
dimanfaatkan berupa energi panas matahari dengan menggunakan solar sistem. Hal
ini dengan melihat potensi yang berada di Kecamatan Panakkukang dengan
166
mayoritas bangunannya adalah gedung tinggi seperti Mall Panakkukang dan Hotel.
Prinsip kerja pemanfaatan sinar matahari sebagai penghasil Listrik dengan
memasangkan panel surya di atas gedung tersebut. Pemilihan gedung tinggi sebagai
tempat pemasangan panel surya agar dapat menjangkau sinar matahari tanpa
hambatan apapun, sehingga dapat menyerap sinar matahari secara maksimal.
Dalam 1 panel surya dengan pancaran matahari selama 5 jam saja dapat
menghasilkan listrik dengan jumlah 100 watt. Yang jika dikalkulasikan dengan 1
Panel surya saja dapat menghidupkan 6 lampu dengan kekuatan 15 watt/jamnya.
Artinya, di setiap penggunaan panel surya bagi setiap orang sudah hamper memnuhi bila
diambil standar kebutuhan masyarakat akan energi listrik sebanyak 170 watt/jam. Jika
setiap bangunan yang ada di Kecamatan Panakkukang menggunakan panel surya, maka
sekitar 70% energi fosil yang digunakan sebagai pembangkit listrik menjadi lebih hemat
dan kurang dimanfaatkan.
Gambar 6.9. Pemanfaatan Energi Sinar Matahari
Sumber: www.google.com
Matahari selalu terbit dari timur dan tenggelam di arah barat setiap harinya.
Indonesia, yang berada di garis khatulistiwa, mendapatkan sinar matahari selama
10 – 12 jam setiap harinya. Namun sinar matahari tersebut tidak selalu konstan pada
saat terbit dan tenggelam. Maksudnya adalah sinar matahari seperti sebuah kurva,
167
sinar muncul perlahan saat terbit, dan semakin menguat hingga puncaknya pada
siang hari, lalu berkurang hingga akhirnya tenggelam. Dari kurva di atas (dapat
dilihat pada gambar sebagai garis kuning), matahari memiliki waktu ideal untuk
dapat diserap panel surya adalah antara jam 10.00 – 15.00 atau setara dengan 5
jam/hari.
Dengan begitu, bila semua bangunan tinggi yang berada di Kecamatan Panakkukang
dimanfaatkan secara maksimal, maka seluruh bangunan khususnya bangunan dengan
ketinggian di atas rata-rata dapat menggunakan energi sinar matahari sebagai sumber
energinya dan tentunya dapat menjadi lebih mandiri dalam pengelolaannya. Kecamatan
Panakkukang dalam hal ini sangat berpotensi dalam mengembangkan penggunaan
energi panas matahari baik dari sektor kegiatan rumahan, bisnis, industri, dan
pemerintahan. Terutama bagi penggunaan energi listrik pada lampu jalan dan lampu
rambu lalu lintas sebagai sarana jalan yang menjadi kebutuhan bagi setiap orang.
Pembangkit listrik tenaga surya sangat cocok untuk pengaplikasian pada setiap
bangunan yang ada. Dengan begitu energi listrik yang dihasilkan dapat dimanfaatkan untuk kebutuhan bangunan itu sendiri.
Gambar 6.8. Proses penyaluran energi surya
Sumber: www.google.com
168
Gambar 6.9. Peta Kawasan Strategis
Sumber: Badan Pusat Statistis
169
Gambar 6.10 Peta Pusat Kegiatan Masyarakat
Sumber: Badan Pusat Statistik
170
Pemanfaatan penggunaan energi alternative berupa energi cahaya matahari
harus memperhatikan akan letak kawasan strategis dan pusat kegiatan masyarakat,
karena akan berdampak pada aktivitas masyarakat itu sendiri. Adapun kawasan
trategis yang ada di Kecamatan Panakkukang dapat dilihat pada gambar 6.19 di
mana daerah itu berada jauh dari pusat kegiatan masyarakat seperti yang ada pada
gambar 6.10, sehingga perencanaan unutk pemanfaatan energi alternatif berupa
cahaya matahari dapat terwujud.
Perencanaan lokasi pemanfaatan energi cahaya matahari harus berada jauh
dari pusat kegiatan masyarakat agar dapat terhindar dari berbagai dampak negatif
yang dapat terjadi seperti yang telah dijelaskan pada Bab II. Dengan begitu
masyarakat dapat semaksimal mungkin memanfaatkan energi alternatif tersebut di
luar penggunaannya pada setiap bangunan yang tergolong tinggi untuk keperluan
mandirinya.
Selain itu penggunaan energi matahari juga memliki beberapa kekurangan,
salah satunya adalah ketergantungan akan cuaca yang baik. di Indonesia yang
memiliki dua musim tentunya akan sangat berpengaruh pada pemanfaatan energi
alternatif tersebut. Hal ini karena energi matahari hanya dapat digunakan saat
matahari berada pada puncak panasnya, yaitu pada jam 10 sampai jam 3 sore.
Namun, apabila cuaca berada pada kondisi mendung, maka penyerapan energi pun
tidak akan terjadi dengan maksimal.
Energi matahari yang dapat ditampung oleh solar cell adalah sebanyak 100
watt dalam pengisian energi matahari selama 5 jam untuk satu panel surya. Bila
dibandingkan luas solar cell dengan luas kawasan strategis, maka berapa banyak
daya yang dapat ditampung untuk menghidupi satu kecamatan, bahkan satu kota
sekalipun terkhususnya Kota Makassar yang kebutuhan energinya setiap tahun
meningkat dengan drastir. Mengingat cadangan energi fosil yang terus menipis
sehingga hal ini sangat penting untuk diterapkan.
171
BAB VII
PENUTUP
7.1 Kesimpulan
Kata energi berasal dari bahasa Yunani yaitu energia yang artinya adalah suatu kegiatan /
aktivitas. Kata energi terdiri dari dua kata yakni en (dalam) dan ergon (kerja). Jadi, Kata Energi
memiliki arti umum yakni suatu kemampuan untuk melakukan sebuah pekerjaan atau usaha.
Infrastruktur adalah fasilitas-fasilitas fisik yang dikembangkan atau dibutuhkan oleh agenagen publik untuk fungsi-fungsi pemerintahan dalam penyediaan air, tenaga listrik, pembuangan
limbah, transportasi dan pelayanan-pelayanan similar untuk memfasilitasi tujuan-tujuan sosial dan
ekonomi.
Proyeksi kebutuhan bahan bakar minyak di Kecamatan Panakkukang pada tahun 2036
ialah sebesar 38.609 kl untuk bensin dan 10.881 kl untuk solar. Rata-rata penggunaan LPG di
Panakkukang adalah 0.001 kg per orang untuk gas 3 kg dan 0.00007 kg per orang untuk gas LPG
12 kg untuk kebutuhan setiap hari.
Proyeksi pertumbuhan penduduk di Kecamatan Panakkukang pada tahun 2036 ialah sebanyak
252.696 jiwa dan kebutuhan gas elpiji per individu ialah sebesar 0.001 kg untuk tabung gas elpiji
3 kg dan 0.00007 kg untuk tabung gas elpiji 12 kg. Sehingga dapat diketahui kebutuhan gas elpiji
di Kecamatan Panakkukang pada tahun 2036 ialah sebesar 252,696 kg untuk tabung gas elpiji 3
kg dan 17,688 kg untuk tabung gas elpiji 12 kg setiap hari.
kebutuhan energi gas elpiji per individu Kota Makassar pada tahun 2016 ialah sebesar 0,0441
metrik ton dimana 0,0417 metrik ton untuk tabung gas elpiji 3 kg dan 0,0024 metrik ton untuk
tabung gas elpiji 12 kg.Jumlah penduduk di Kecamatan Panakkukang pada tahun 2017 ialah
sebanyak 156.579 jiwa. Sehingga dapat diketahui kebutuhan bahan bakar minyak di Kecamatan
Panakkukang pada tahun 2017 ialah sebesar 3.742 kl untuk bensin.
172
. Jumlah penduduk Kota Makassar pada tahun 2016 ialah sebanyak 1.477.954 jiwa.
Sehingga didapatkan kebutuhan bahan bakar minyak Kota Makassar di sektor transportasi pada
tahun 2016 ialah sebesar 186.740 kl untuk premium dan 52.630 kl untuk solar.
Konsep perencanaan yang dapat diterapkan dalam perencanaan infrastruktur energi di
Kecamatan Panakkukang: Penghematan Energi Melalui Pengenalan dan Pendampingan,
Pemanfaatan Energi Alternatif, Pemanfaatan Energi Alternatif dan Penambahan Jumlah
Pembangkit Listrik
7.2 Saran
Pemanfaatan energi baru dan terbarukan untuk memenuhi kebutuhan energi di Kecamatan
Panakukkang sangat berguna untuk mendukung kebijakan konservasi energi, mengingat
sumberdaya energi konvensional/fosil semakin menipis. Dengan melihat kondisi eksisting di
Kecamatan Panakukkang sangat memungkinkan untuk menggunakan energi matahari sebagai
alternatif untuk mendapatkan energi listrik dimana bangunan dan gedung-gedung yang ada
lumayan tinggi sehingga dengan mudah dapat menerima cahaya sinar matahari, sehingga
penggunaan listrik tidak bergantung pada energi konvensional /fosil. Selain memanfaatkan energi
matahari, kita juga melaksanakan penyuluhan-penyuluhan untuk menghemat pemakaian energi
yang tidak memiliki efek pencemaran setelah pemakaiannya. Pemanfaatan energi alternatif
menjadi solusi berikutnya yang dapat menjadi pertimbangan dalam pemecahan kebutuhan energi
yang tinggi.
173
DAFTAR PUSTAKA
Fatma, Desy. 2017. “Pencemaran Limbah Pabrik: Pengertian, Dampak dan
Pencegahannya”. http://www.ilmugeografi.com/ilmu-bumi/udara/polusiudara-penyebab-dampak-dan-upaya-menanggulanginya/amp, diakses pada
10 Oktober 2017
Imam, Kholiq. 2013. Pemanfaatan Energi Alternatif Sebagai Energi Terbarukan
Untuk Mendukung Subtitusi BBM: Universitas Wijaya Putra Surabaya: Jawa
Timur.
Indoenergi. 2013. “Batubara dan Dampaknya Terhadap Lingkungan”. http://www.
indoenergi.com/2012/07/batubara-dan-dampaknya-pada-lingkungan.html,
diakses pada tanggal 2 Oktober 2017.
Indoenergi.
2012.
“Pengertian
http://www.indoenergi.com/2012
Konservasi
Energi”.
/04/pengertian-konservasi-energi.html,
diakses pada tanggal 9 September 2017.
Indoplaces.
2012.
“PLTU
Tello,
Makassar”.
http://www.indoplaces.com/mod.php?
mod=indonesia&op=view_region&regid=3543, diakses pada tanggal 2
Oktober 2017.
Indriani, Ririn. 2015. Ini Bahaya Polusi /udara dari PLTU Batubara: Suara.
http://www.suara.com/amp/health/2015/08/13/154600/ini-bahaya-polusiudara-dari-pltu-batubara, diakses pada 10 Oktober 2017.
Kadir, Abdul. 2010. Distribusi dan Utilisasi Tenaga Listrik. Universitas
Indonesia: Jakarta.
Kadir, Abdul. 2010. Energi: Sumberdaya, Inovasi, Tenaga Listrik, dan Potensi
Ekonomi. Cetakan Pertama, edisi ketiga. Universitas Indonesia: Jakarta.
Marsudi, Djiteng. 2005. Pembangkitan Energi Listrik. Erlangga: Jakarta.
Pamungkas, Agung. 2012. Pembangkit Listrik Tenaga Uap. Kontens Listrik.
http://kontens-listrik.blogspot.co.id/2012/03/pembangkit-listrik-tenaga-uappltu.html, diakses pada 10 Oktober 2017
174
Supranto. 2008. Konservasi Energi. UPN Veteran: Yogyakarta.
Supranto. 2015. Teknologi Tenaga Surya. Cetakan Pertama, edisi pertama. Global
Pustaka Utama: Yogyakarta.
Suriadi, Aris, Ria Arianti, Rifmi Firdaus. 2016. Pembangkit Ditinjau
Dari
Kondisi Sosial Ekonomi. Politeknik Enjinering Indorama: Purwakarta.
Tomo, R. Coerniadi. 2015. Biofuel Melawan Ketidakpastian Energi. Edisi
Pertama Bursa Ilmu: Yogyakarta.
Wijaya, Karna. 2011. Biofuel dari Biomassa. Universitas Gadjah Mada:
Yogyakarta.
Wikipedia. 2016. “Energi Berkelanjutan”. https://id.wikipedia.org/wiki/Energi_
Berkelanjutan_untuk_ Semua, diakses pada tanggal 31 Agustus 2017.
Wikipedia. 2016. “Energi Terbarukan” https://id.wikipedia.org/wiki/Energi_
terbarukan, diakses pada tanggal 31 Agustus 2017.
Download