Bab III - pps unud

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