II.3 Energi untuk Kelistrikan II.3.1 PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA FOSIL RANCANG BANGUN DAN PENERAPAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA UAP (PLTU) SKALA KECIL UNTUK PENINGKATAN KEMANDIRIAN NASIONAL DI BIDANG ENERGI Kegiatan ini dilakukan dengan membuat rancangan detail untuk PLTU 2 x 7 MW dengan bahan bakar batubara. Kegiatan yang dilakukan meliputi Basic Engineering Data, Process Flow Diagram, Layout (Boiler Room, Turbine dan Generator, Utility Plant), Structure Design (Electrical, System, Instrumentation & Control, Civil Foundation) dan Detailed drawings (mechanical equipment, Electrical, Civil). Peningkatan kualitas SDM dilaksanakan dalam melakukan engineering design dan sinergi antara BPPT dengan industri nasional. BPPT melakukan pula kerjasama dengan Pemerintah Daerah Musi Rawas. 26 Annual Report BPPT 2006 II.3.2 PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA ALTERNATIF PENGKAJIAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA ARUS LAUT Potensi energi arus laut terdapat pada sebagian perairan selat-selat di Nusantara. Energi kinetis yang ada, umumnya dibangkitkan oleh sirkulasi massa air laut yang digerakkan oleh pasang surut. Pengukuran lapangan sarat membutuhkan teknologi akuisisi arus yang akurat dan canggih. BPPT memiliki kemampuan dalam akuisisi data arus dengan metode mooring yang didukung Kapal Riset dan sumber daya ahli di bidang oseanografi. Pemodelan hidrodinamika dilakukan di Selat Alas (NTB) dan Selat Ceningan (Bali) dengan Perangkat lunak Pemodelan ADCIRC (Advanced 3-Dimensional Circulation) dan SMS (Surface-Water Modeling System). Survei Pengukuran Variabilitas Arus Laut dan Profil Batimetri dilakukan di Selat Alas (Tanjung Gali) dan Selat Ceningan (Bali). Pengukuran arus dilakukan masing-masing 18 dan 19 hari. Annual Report BPPT 2006 27 II.3 Energi untuk Kelistrikan PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA UAP (PLTU) BIOMASS Limbah tandan kosong kelapa sawit (TKKS) memiliki potensi untuk dipergunakan sebagai bahan bakar boiler PLTU. Pabrik pengolahan kelapa sawit di Riau mampu menghasilkan limbah TKKS sekitar 1000 ton/jam dengan kadar air 60%. TKKS dikeringkan sampai kadar airnya mencapai sekitar 30% sehingga diperoleh kapasitas TKKS sebanyak 700 ton/jam. Jumlah ini setara dengan pembangkitan energi listrik sebesar 400MW dengan asumsi efisiensi pembangkit 17%. PENGKAJIAN KELAYAKAN PENERAPAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA (PLTS) DI DESA TERPENCIL Produk yang dihasilkan adalah prototipe Photo Voltaic (PV)-grid connected inverter berkapasitas 1 kW. PV-Grid Connected Inverter mengubah arus searah fotovoltaik menjadi arus bolak balik yang siap dihubungkan dengan jala-jala. Tujuan dari pengembangan peralatan tersebut terletak dalam penguasaan teknologi yang dapat diaplikasikan untuk keperluan rumah tangga di Indonesia. Pabrik-pabrik pengolahan kelapa sawit di Riau pada lokasi yang berdekatan memiliki total kapasitas yang berada pada kisaran 100 ton/jam tandan buah segar. Dari uraian diatas, solusi pembangkit listrik dengan kapasitas 2 X 5 MWe menjadi pilihan. Desain PLTU berbahan bakar TKKS ini dirancang dengan efisiensi 17,3% dan Nett Plant Heat Rate sebesar 4.965 kcal/kWh. Oleh karena itu, PLTU berbahan bakar TKKS dapat menjadi solusi kekurangan tenaga listrik dan sekaligus mengatasi masalah limbah pabrik pengolahan kelapa sawit. TEKNOLOGI PRODUKSI GAS HIDROGEN (H2) SECARA PROSES MIKROBIAL TEKNOLOGI PEMANFAATAN ENERGI PANAS BUMI UNTUK AGROINDUSTRI Hidrogen atau H2 memiliki prospek sebagai bahan bakar alternatif. Energi panas bumi dapat digunakan pula secara langsung (direct use) untuk keperluan industri/agroindustri yang memerlukan energi panas. Gas H2 merupakan gas paling ringan, tidak menimbulkan polusi dan dapat diproduksi melalui proses fermentasi (bio-H2) dengan menggunakan mikroba Enterobacter dan Bacillus, maupun melalui proses fotosintetik. Pemanfaatan teknologi ini memiliki nilai ekonomi yang baik, karena relatif murah bila dibandingkan dengan teknologi lainnya (4,0 USD/Kg H2 substrat limbah biodiesel) dan dengan biaya investasi H2 (basic grade) 1000 ton/tahun adalah 100 juta USD. PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA BAYU Pemanfaatan angin (bayu) melalui Kincir Angin (turbin) di Indonesia masih berada pada tahapan yang sangat awal. Jumlah turbin yang terpasang masih sangat sedikit. BPPT melakukan kegiatan pengembangan beberapa tipe turbin angin yang disesuaikan dengan karakteristik dan kondisi angin Indonesia. Turbin angin ini dikembangkan melalui tahapan kegiatan teknologi: Penentuan potensi energi angin, perhitungan dan optimalisasi aerodinamika rotor turbin, perancangan struktur, kajian jenis material, sistem kelistrikan dan karakteristik generator, pembuatan prototipe, balancing dan pengujian di lapangan. Uji kinerja turbin angin di Pantai Baron Yogyakarta telah dilakukan tersendiri dan terintegrasi secara hybrid dengan energi alternatif yang dihasilkan secara bersamaan dari uji coba unit energi gelombang laut, atau dari uji coba unit energi sel surya. Pemanfaatan enegi panas bumi secara langsung adalah dengan cara melakukan ekstraksi energi panas dari fluida panas bumi. Hasil panas yang diekstrak dimanfaatkan untuk proses-proses industri yang memerlukan panas, seperti sterilisasi, pengeringan, dan menjaga kelembaban. Prinsip dari pemanfaatan secara langsung untuk industri adalah memanfaatkan panas fluida panas bumi untuk memanaskan air tawar dengan bantuan alat penukar panas (head exchanger). Uap air tawar yang terbentuk digunakan untuk proses-proses produksi. Produk yang dihasilkan adalah Prototipe Alat Sterilisasi media Tanam Jamur dan Prototipe Alat Pengeringan Kopra. OPTIMASI RANCANG BANGUN ENERGI GELOMBANG Energi Laut merupakan alternatif energi terbaharukan dan memiliki potensi besar untuk dikembangkan. Pantai-pantai laut di wilayah selatan Pulau Jawa dan wilayah barat Pulau Sumatera mempunyai gelombang kontinyu yang relatif besar hingga mencapai tinggi rata-rata harian sebesar 100cm - 200cm dengan periode rata-rata 10 detik. Tinggi gelombang ini cukup berarti bila akan dijadikan sumber energi. Jenis turbin angin yang dirancang adalah turbin angin sumbu horisontal dengan kapasitas daya skala kecil 300 Watt, 1000 Watt, 2500 Watt. 28 Annual Report BPPT 2006 Annual Report BPPT 2006 29