ANALISIS PEMBANGUNAN PLTU MADURA KAPASITAS 2 X 200 MW SEBAGAI PROGRAM 10.000 MW PT. PLN BAGI PEMENUHAN KEBUTUHAN LISTRIK DI PULAU MADURA
OLEH : MUHAMMAD KHAIRIL ANWAR 2206100189
Dosen Pembimbing I Ir. Syariffuddin Mahmudsyah, M.Eng
Dosen Pembimbing II Ir. Teguh Yuwono
Black out akibat putusnya kabel laut 150 kV yang merupakan pasokan utama kelistrikan Madura karena tersangkut jangkar Kapal Hanoman 7 pada 3 Agustus 1999 dan Kapal Kirana III pada 4 Januari 2010 menyebabkan kelistrikan Madura termasuk kategori rawan. Proyeksi neraca daya sistem interkoneksi Jamali menunjukkan defisit sebesar 2.383 MW pada 2012, 8.830 MW pada 2013 dan 11.619 MW pada 2014 sehingga diperlukan pembangunan pembangkit baru.
Analisis ketersediaan batubara PLTU Madura selama masa operasi 25 tahun. Analisis peramalan beban di Pulau Madura selama masa operasi PLTU Madura 2 x 200 MW. Peranan PLTU Madura 2 x 200 MW terhadap sistem kelistrikan Madura. Pembahasan dari sisi ekonomi meliputi analisis kelayakan investasi pembangkit melalui NPV dan IRR. Dampak pembangunan PLTU Madura 2 x 200 MW terhadap lingkungan.
Tujuan dari tugas akhir ini adalah :
Menganalisis kelayakan proyek pembangunan PLTU Madura 2x 200 MW dari sisi ekonomi. Memperkirakan konsumsi energi listrik di Pulau Madura untuk masa mendatang. Sebagai masukan kepada Pemerintah maupun pihak swasta dalam pemenuhan energi listrik di Pulau Madura yang selama ini rawan pemadaman.
Studi Literatur •Mencari dan mempelajari teori PLTU dan ekonomi pembangkit dari buku. •Mencari dan mempelajari teori PLTU dan ekonomi pembangkit dari Internet.
Pengumpulan Data •Pengumpulan data umum Pulau Madura yang meliputi keadaan geografis, penduduk,sosial dan ekonomi. •Pengumpulan data Kelistrikan Madura selama 10 tahun terakhir yang meliputi pelanggan listrik, rasio elektrifikasi, neraca daya dan potensi energi. •Pengumpulan data teknis PLTU
Analisis dan Perhitungan •Ketersediaan batubara, peramalan kebutuhan beban,neraca daya PLTU Madura, ekonomi dan dampak lingkungan.
Gambaran Umum Pulau Madura
Pulau Madura terletak di timur laut Jawa dengan koordinat
7 0′ LS dan113 20′ BT. Secara administrasi termasuk di dalam wilayah Jawa Timur. Terdiri dari empat kabupaten, yaitu Kabupaten Bangkalan, Kabupaten Sampang, Kabupaten Pamekasan, dan Kabupaten Sumenep. Merupakan daerah termiskin di Jawa Timur dengan IPM 59,55.
Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU)
Bagian-Bagian Utama PLTU (1) 1. 2. 3. 4. 5.
Ketel Uap (Boiler) Memanaskan air bersuhu rendah dan bertekanan rendah menjadi uap bertekanan yang sesuai dengan yang diperlukan. Turbin Uap Mengubah energi thermal menjadi energi mekanik. Generator Mengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Desalination Plant Desalination adalah proses pengolahan air laut menjadi air tawar, dengan memisahkan air laut dari garamnya. Kondensor Dengan Pompa Vacum Untuk mengkondensasikan uap bekas proses dengan air laut yang digunakan kembali sebagai air pengisi ketel uap.
Bagian-Bagian Utama PLTU (2) 6. Pump/pompa
Alat ini digunakan untuk meningkatkan tekanan fluida kerja yaitu air. Pompa harus mampu memenuhi tekanan yang dibutuhkan di dalam boiler . 7. Economizer Pemindah panas (head exchanger) yang menaikkan temperatur air dari tekanan rendah/normal ke temperatur jenuh yang sesuai dengan tekanan boiler. 8. Superheater Digunakan untuk menghilangkan butiran-butiran air yang mungkin masih terdapat pada uap yang disemprotkan oleh boiler untuk masuk ke turbin uap.
Skema PLTU
DIAGRAM ALIR PENYALURAN LISTRIK DARI PEMBANGKIT
Coal Unloading Jetty
Unit Pembangkitan Paiton
Kepadatan Penduduk Madura 2008 Kepadatan Penduduk Bangkalan
Sampang
539,55 jiwa /km²
1055,4 jiwa /km²
Pamekasan
Sumenep
759,43 jiwa /km²
708,26 jiwa /km²
Kepadatan penduduk dari yang terbesar berturut-turut yaitu Kabupaten Pamekasan, Bangkalan, Sampang dan Sumenep.
Data Jumlah Penduduk Madura Tahun 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
Jumlah 3.090.601 3.415.814 3.455.412 3.492.131 3.563.888 3.560.775 3.610.617 3.660.785 3.711.433 3.755.765
Rata-rata pertumbuhan penduduk per tahun yaitu 2,09%
Kondisi Kelistrikan Pulau Madura Jumlah Pelanggan
Neraca Daya
Tahun
RT
Bisnis
Industri
Publik
Tahun
Kapasitas Terpasang
Daya Mampu
Beban Puncak
2000
309.911
9.999
156
6.898
2000
293.695
213.708
87.995
2001
316.815
24.429
160
8.448
2001
234.932
144.766
97.021
2002
328.145
27.482
148
9.947
2002
244.015
181.659
106.418
2003
337.324
31.167
132
10.371
2003
251.993
203.660
104.705
2004
345.677
26.969
124
10.984
2004
261.781
212.144
151.411
2005
351.385
27.329
125
11.492
2005
271.362
229.688
116.000
2006
362.593
23.008
123
11.943
2006
281.115
228.641
116.800
2007
371.500
24.508
125
12.568
2007
296.791
247.024
118.600
2008
379.961
25.364
125
13.139
2008
312.731
256.684
122.000
2009
395.048
25.432
123
13.839
2009
323.756
265.733
122.950
Cadangan Batubara Nasional 2009
Batubara yang akan digunakan pada PLTU Madura yaitu Lignit 4200 kcall Dengan harga US$ 50/ton berasal dari Kalimantan
Analisis Ketersediaan Batubara PLTU Madura 2 x 200 MW No
Perhitungan
PLTU Batubara
1
Energi listrik per tahun (KWh/tahun)
2.695.680.000
2
Kebutuhan energi kalor (Kcal/tahun)
11.321.856.000
3
Kebutuhan bahan bakar per tahun (kg)
16.174.08.000
4
Kebutuhan batubara untuk produksi 1 kwh (kg/kWh) Kebutuhan bahan bakar selama 25 tahun (kg)
5
6
Prosentase pemakaian bahan bakar dari cadangan bahan bakar yang tersedia (%)
0,6 40.435.200.000 0,5593
Dari tabel diatas, maka tidak ada masalah dengan pemakaian batubara karena hanya 0,5593 % dari cadangan batubara di Kalimantan.
Analisis Pemilihan Lokasi Pembangkit Lokasi 1
Lokasi 2
PLTU Madura 2 x 200 MW ini direncanakan akan dibangun di Kabupaten Sampang. Terdapat 2 alternatif lokasi yang strategis untuk pembangunan PLTU, yaitu di pantai utara dan pantai selatan Kabupaten Sampang.
Jalur Transportasi Batubara
Batubara diangkut menggunakan tongkang dari Kalimantan Ke Madura
Analisis Keputusan Pemilihan Lokasi Pembangkit Pertimbangan untuk menentukan lokasi pembangkit ditunjukkan oleh tabel berikut ini :
Lokasi Pembangkit
Teknis
Ekonomi
Sosial
Lingkungan
Total
Ketapang
+4
+5
+3
+4
16
Camplong
+5
+3
+5
+4
17
Ket : +5 = Sangat Baik +4 = Baik +3 = Cukup Baik +2 = Kurang Baik +1 = Buruk
Dari tabel dapat diambil keputusan untuk membangun PLTU Madura 2x200 MW di Kecamatan Camplong.
Proyeksi Energi Terjual, Jumlah Pelanggan per Sektor, Jumlah Penduduk dan PDRB Dengan Metode Regresi Linier Berganda
Input Data Proyeksi Tahun
Energi terjual (MWH) Y
RT X1
Bisnis X2
Industri X3
Publik X4
Penduduk X5
PDRB (Milyar) X6
2000
304.061
309.911
9.999
156
6.898
3.090.601
9.587
2001
355.093
316.815
24.429
160
8.448
3.415.814
10.423
2002
367.066
328.145
27.482
148
9.947
3.455.412
11.363
2003
332.615
337.324
31.167
132
10.371
3.492.131
12.655
2004
384.755
345.677
26.969
124
10.984
3.563.888
13.932
2005
399.935
351.385
27.329
125
11.492
3.560.775
16.252
2006
418.115
362.593
23.008
123
11.943
3.610.617
18.578
2007
456.361
371.500
24.508
125
12.568
3.660.785
20.748
2008
494.897
379.961
25.364
125
13.139
3.711.433
23.586
2009
554.339
395.048
25.432
123
13.839
3.755.765
25.674
Hasil Proyeksi Menggunakan Metode Regresi Linier Berganda Tahun 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 2031 2032 2033 2034 2035 2036 2037 2038 2039
Energi terjual (MWH) 592.240 632.733 675.995 722.214 771.594 824.349 880.712 940.928 1.005.262 1.073.994 1.147.426 1.225.878 1.309.694 1.399.241 1.494.911 1.597.121 1.706.320 1.822.985 1.947.627 2.080.791 2.223.060 2.375.055 2.537.444 2.710.935 2.896.288 3.094.314 3.305.879 3.531.910 3.773.395 4.031.391
RT
Bisnis
Industri
Publik
Penduduk
406.985 419.283 431.953 445.005 458.452 472.305 486.576 501.279 516.426 532.031 548.107 564.669 581.732 599.310 617.420 636.076 655.297 675.098 695.497 716.513 738.164 760.469 783.448 807.122 831.511 856.636 882.521 909.189 936.662 964.965
27.207 29.106 31.137 33.311 35.636 38.123 40.784 43.630 46.675 49.933 53.418 57.146 61.134 65.401 69.966 74.849 80.073 85.662 91.641 98.037 104.880 112.200 120.031 128.408 137.371 146.959 157.216 168.189 179.927 192.485
125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125
14.813 15.855 16.970 18.164 19.442 20.809 22.273 23.839 25.517 27.312 29.233 31.290 33.491 35.847 38.369 41.068 43.957 47.049 50.359 53.902 57.694 61.752 66.096 70.746 75.723 81.050 86.752 92.855 99.387 106.379
3.834.360 3.914.600 3.996.520 4.080.154 4.165.538 4.252.708 4.341.703 4.432.561 4.525.319 4.620.019 4.716.701 4.815.405 4.916.175 5.019.054 5.124.086 5.231.316 5.340.789 5.452.554 5.566.657 5.683.148 5.802.077 5.923.495 6.047.454 6.174.006 6.303.207 6.435.112 6.569.777 6.707.260 6.847.620 6.990.918
PDRB (Milyar Rupiah) 28.492 31.621 35.093 38.946 43.222 47.967 53.234 59.079 65.566 72.764 80.754 89.620 99.460 110.380 122.500 135.949 150.876 167.442 185.826 206.229 228.872 254.001 281.889 312.839 347.187 385.306 427.611 474.560 526.665 584.490
Peramalan Pelanggan Listrik Madura Dengan Metode DKL 3.01
Input Data Proyeksi Tahun
RT
Bisnis
Industri
Publik
Penduduk
2000
309.911
9.999
156
6.898
3.090.601
2001
316.815
24.429
160
8.448
3.415.814
2002
328.145
27.482
148
9.947
3.455.412
2003
337.324
31.167
132
10.371
3.492.131
2004
345.677
26.969
124
10.984
3.563.888
2005
351.385
27.329
125
11.492
3.560.775
2006
362.593
23.008
123
11.943
3.610.617
2007
371.500
24.508
125
12.568
3.660.785
2008
379.961
25.364
125
13.139
3.711.433
2009
395.048
25.432
123
13.839
3.755.765
Hasil Proyeksi Menggunakan Metode DKL 3.01 Tahun
Rumah Tangga
Bisnis
Industri
Publik
Total
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 2031 2032 2033 2034 2035 2036 2037 2038 2039
409.191 430.798 453.532 477.454 502.699 529.266 557.221 586.634 617.584 650.146 666.020 691.411 716.576 741.514 766.225 790.710 814.965 838.993 862.793 886.363 909.704 932.816 955.699 978.352 1.000.775 1.022.970 1.044.934 1.066.668 1.088.174 1.109.450
61.675 70.584 80.779 92.448 105.803 121.085 138.576 158.594 181.504 207.722 209.663 225.625 241.586 257.547 273.508 289.469 305.431 321.392 337.353 353.314 369.276 385.237 401.198 417.159 433.121 449.082 465.043 481.004 496.966 512.927
125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125 125
23.035 24.968 27.061 29.331 31.79 34.455 37.344 40.476 43.870 47.549 48.878 51.585 54.293 57.000 59.708 62.415 65.122 67.830 70.537 73.245 75.952 78.659 81.367 84.074 86.781 89.489 92.196 94.904 97.611 100.318
513.663 547.919 583.905 622.774 664.885 710.499 759.983 813.747 872.255 905.542 924.686 968.746 1.012.580 1.056.186 1.099.566 1.142.719 1.185.643 1.228.340 1.270.808 1.313.047 1.355.057 1.396.837 1.438.389 1.479.710 1.520.802 1.561.666 1.602.298 1.642.701 1.682.876 1.722.820
Perbandingan Peramalan Beban Antara Regresi dengan DKL 3.01 2,000,000 1,800,000 1,600,000 1,400,000 1,200,000 1,000,000 800,000 600,000 400,000 200,000 0 2010 2012 2014 2016 2018 2020 2022 2024 2026 2028 2030 2032 2034 2036 2038
Regresi Linier Berganda DKL 3.01
Pengaruh PLTU Madura Terhadap Proyeksi Neraca Daya di Pulau Madura Tahun
Daya Mampu (MW)
Beban Puncak (MW)
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 2031 2032 2033 2034 2035 2036 2037 2038 2039
30 30 30 30 30 430 430 430 430 430 430 430 430 430 430 430 430 430 430 430 430 430 430 430 430 430 430 430 430 430
127,125 131,441 135,904 140,518 145,289 150,222 155,322 160,596 166,049 171,686 150,222 155,322 160,596 155,322 160,596 166,049 171,686 174,995 178,839 182,684 186,528 190,373 194,217 198,062 201,906 205,751 209,595 213,440 217,284 221,129
Selisih (MW) -97,125 -101,441 -105,904 -110,518 -115,289 279,778 274,678 269,404 263,951 258,314 255,004 251,160 247,315 243,471 239,626 235,782 231,937 228,093 224,248 220,404 216,559 212,715 208,870 205,026 201,181 197,337 193,492 189,648 185,803 181,959
Ket : Dengan asumsi tidak menggunakan kabel laut lagi
Analisis Ekonomi Pembangkit Perhitungan
Suku Bunga 6%
9% 260
12 % 260 25 400
Biaya Pembangkitan (US$ / kW)
260
Umur Operasi (Tahun)
25
Kapasitas (MW)
400
25 400
Biaya Bahan Bakar (US$ / kWh)
0,024
0,024
0,024
B. O & M (US$ / kWh)
0,001
0.001
Biaya Modal (US$ / kWh)
0,0049
0,00386
0,001 0,003009
0.028069
0.028918 104
Total Cost (US$ / kWh) Investasi (jutaUS$)
104
0.02996 104
Analisis Investasi Pembangkit (1) 1. Net Present Value
Perhitungan NPV bertujuan untuk mengkonversi semua aliran kas kejumlah ekuivalen pada waktu sekarang. Analisa NPV digunakan untuk menentukan nilai sekarang dari uang yang diterima atau dibayar pada masa depan. Suku Bunga
Harga Jual (US$)
0,05
0,04
6%
444.881.292
9%
235.134.402
117.550.127 -13.926.469
12%
71.298.789
-127.892.823
Analisis Investasi Pembangkit (2) 2. Internal Rate of Return Suku bunga investasi digunakan untuk mengetahui laju pengembalian modal. Apabila bunga investasi lebih besar dari bunga bank maka investasi tersebut layak dilaksanakan. Suku bunga investasi dicari dengan mengasumsikan NPV sama dengan nol. Dari asumsi tersebut akan didapatkan bunga investasi yang dikenal dengan IRR. Harga Jual (US$)
Internal rate of Return (%) i = 6%
i = 9%
i= 12%
0,05
39%
31%
16%
0,04
16%
7%
3%
Jadi proyek layak untuk dilaksanakan pada harga jual diatas US$ 0,05 atau US$ 0,04 dengan suku bunga 6%
Analisis Perhitungan Biaya Pokok Penyediaan (BPP)
Sebelum Pembangunan PLTU Madura 2 x 200 MW
BPP PLTG
= 100% x Rp 2155,67/kWh = Rp 2155,67/kWh
Setelah Pembangunan PLTU Madura 2 x 200 MW
BPP PLTG
= 7% x Rp 2155,67/kWh = Rp 150,9 /kWh
BPP PLTU
= 93% x Rp 118,8/kWh
BPP TOTAL
= Rp 269,7/kWh
= Rp 118,8 /kWh
Clean Development Mechanism (CDM) CDM adalah satu-satunya mekanisme yang menawarkan win-win solution antara negara maju dengan negara berkembang dalam rangka pengurangan emisi gas rumah kaca (GHGs), dimana negara maju menanamkan modalnya di negara berkembang dalam proyekproyek yang dapat menghasilkan pengurangan emisi GHGs, dengan imbalan CER (Certified Emission Reductions). Perhitungan CDM PLTU Madura 2 x 200 MW : CDM
728
960
0 , 5 cent
728 0 ,16 cent 0 , 0016 $US Rp 15 ,14
CDM
= - Rp. 15,14 x 400.000 = - Rp.6.056.000/tahun.
(Asumsi 1 US$ = Rp. 9500)
Artinya, PLTU Madura ini harus membayar Rp 6.056.000/tahun ke Bank Dunia untuk disalurkan ke proyek-proyek yang mengurangi emisi karbon.
Analisis Pengambilan Keputusan Prioritas Pembangkit di Madura
Jenis pembangkit
Teknis
Ekonomi
Sosial
Lingkungan
Total
PLTA
+1
+3
+5
+4
13
PLTU
+5
+5
+3
+3
16
PLTD
+5
+1
+2
+1
9
PLTG
+5
+1
+1
+1
8
PLTGU
+5
+2
+1
+2
10
Ket : +5 = Sangat Baik +4 = Baik +3 = Cukup Baik +2 = Kurang Baik +1 = Buruk
Dari tabel diatas maka pembangunan PLTU menjadi prioritas utama dalam pengembangan pembangkit di Pulau Madura
Kesimpulan :
Pemakaian total untuk PLTU berkisar 0,5593 % dari total batubara yang terdapat di Kalimantan berdasarkan data tahun 2009. Pembangunan PLTU Madura 2 x 200 MW mampu memenuhi kebutuhan listrik di Madura, bahkan terdapat kelebihan daya yang dapat disalurkan ke sistem interkoneksi Jamali. Pembangunan PLTU Madura 2 x 200 MW memberikan dampak pada menurunnya BPP listrik dari Rp.2.155,67 menjadi Rp.269,7. Investasi PLTU Madura 2 x 200 MW ini layak secara ekonomi dengan menggunakan harga jual diatas US$ 0,05 atau dengan harga jual 0,04 menggunakan suku bunga 6%. Pembangunan PLTU Madura 2 x 200 MW menimbulkan dampak lingkungan antara lain pencemaran udara oleh emisi gas. Namun penerapan teknologi CDM dan electrostatic precipitator dapat mengurangi dampak pencemaran oleh PLTU.
Saran :
Penggunaan teknologi pada pembangkit listrik berbahan bakar fosil seperti PLTU Madura ini haruslah ramah lingkungan mengingat pencemaran lingkungan akibat pengoperasiannya yang dapat membahayakan ekosistem maupun kesehatan manusia di sekitar pembangkit.
Dengan dibangunnya PLTU Madura ini, maka industrialisasi di Madura akan berkembang sehingga diperlukan juga adanya pembangunan SDM di Pulau Madura untuk meningkatkan ekonomi penduduk.
Terima Kasih Sakalangkong