ANALISIS TEKNO EKONOMI MIKROHIDRO UNTUK DESA MANDIRI ENERGI DI KAMPUNG LEBAKCIPUNG, HEGARMANAH, CIBEBER, DAN LEBAK PROVINSI BANTEN
SKRIPSI
HABLINUR AL-KINDI F14061699
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2011
TECHNO-ECONOMIC ANALYSIS OF MICRO HYDRO AT ENERGY SELF-SUFFICIENT VILLAGE OF KAMPUNG LEBAKPICUNG, HEGARMANAH, CIBEBER, LEBAK, BANTEN PROVINCE Hablinur Al-Kindi and I Dewa Made Subrata, Yohanes Aris Purwanto Department of Mechanical And Biosystem Engineering, Faculty of Agricultural Technology, Bogor Agricultural University, IPB Dramaga Campus, PO Box 220, Bogor, West Java, Indonesia. Phone 62 22 7804529, e-mail:
[email protected]
ABSTRACT Model of Energy Independent Village based on micro hydro has been implemented in Kampung Lebakpicung, Hegarmanah, Cibeber, Lebak, Banten Province. This area located directly adjacent to the National Park area of Halimun Salak Mountain. Three main issues have been proposed in the development of energy independent village based on micro hydro namely providing the electricity for local community, developing economic productive using the idle electricity as well as coserving the forest area near village through reforestration. All of three issues have been running well since 2 years ago and this program was strongly supported by local community. Institution based on the local community initiative has also been developed to take responsibility on the sustainability of micro hydro project. This institution has responsibility to run the operational of the micro hydro and to develop the utilization of idle electricity during day time for productive economic activity for local community. The objectives of this study were: 1) to analyze cost of electricity produced by micro hydro. The cost analysis includes kW of electricity could be generated and the price per kW which was based on the operational cost and maintenance cost, 2). to determine the energy cost must be spent by households before and after micro hydro project. Maintenance and operational cost was analyzed in order to consider the cost must be paid by each household. The study was focused on the collection of data i.e. social economic, potency of electricity, technical data of micro hydro. It was found that the potency of micro hydro power plant was 25-74 kW. The cost of electricity from micro hydro power plant was Rp 1.015/kWh. This price was higher than that price of electricity supplied by National Electricity Company with subsidy scheme of 450 Watt, i.e Rp. 415/kWh. The price of electricity that paid by the community was Rp. 239/kWh. If it was assumed that initial cost for installation of micro hydro power plant was under scheme of grant through CSR (Corporate Social Responsibility) of Natioanal Electriocity Company (PT PLN), it was resulted the (nett present value) NPV was Rp. 16.578.189,- at year of 20, payback period at year between 15 to 16. Net B/C was 1,1 and Gross B/C was 1,07 with IRR at 11 percent. BEP of electricity produced by micro hydro power plant was 162.744 kW/year. Utilization of the idle electricity produced by micro hydro power plant at Kampung Lebakpicung during day time could be considered by installing the small scale coffee processing unit. Key word: energy independent village. micro hydro, cost of electricity, coffee processing
HABLINUR AL-KINDI F14061699. ANALISIS TEKNO EKONOMI MIKROHIDRO UNTUK DESA MANDIRI ENERGI DI KAMPUNG LEBAKCIPUNG, HEGARMANAH, CIBEBER, DAN LEBAK PROVINSI BANTEN. Dibawah bimbingan I Dewa Made Subrata dan Yohanes Aris Purwanto.2011
RINGKASAN Pemanfaatan energi terbarukan berupa pembangkit listrik tenaga mikrohidro (PLTMH), merupakan salah satu solusi untuk menerangi desa yang masih gelap. Selain itu, dengan adanya PLTMH di sebuah desa, diharapkan akan mengembangkan desa tersebut menjadi desa mandiri energi. Karena PLTMH dapat mengembangkan potensi ekonomi di suatu desa. Kampung Lebakpicung berada di kabupaten Lebak, Provinsi Banten. Kampung ini berada dekat dengan Taman Nasional Gunung Halimun. Sehingga akses menuju kesana sangat sulit dan listrik dari Perusahaan Listrik Negara (PLN) belum dapat dinikmati oleh penduduk disana. Pembangunan PLTMH di Kampung Lebakpicung merupakan program corporate social responsibility (CSR) PLN yang bekerja sama dengan Pusat Penelitian Lingkungan Hidup (PPLH) IPB. PLTMH telah berjalan selama satu tahun dan masyarakat Kampung Lebakpicung telah bisa memanfaatkanya. Tujuan penelitian ini adalah untuk menghitung tarif lisrik dalam rupiah per kWh yang harus dibayar. Metode yang dilakukan adalah dengan membagikan kuisioner kepada masyarakat. Isi kusesioner tersebut antara lain pendapatan per bulan, tarif listrik yang dibayar, barang elektronik yang dipunyai, sumber energi sebelum ada mikrohidro dan kesan terhadap pembangunan mikrohidro. Tarif per bulan yang digunakan berdasarkan jumlah jenis barang elektronik yang dipunyai setiap rumah tangga.Total semua iuran adalah RP 754.000 per bulan. Setelah dihitung analisis biayanya pembangunan PLTMH di Kampung Lebakpicung tidak layak untuk bisnis, dikarenakan iuran yang dibayar sangat kecil hanya sebesar Rp 239 /kWh yang seharusnya Rp 1.015/kWh. Hal ini disebabkan besarnya biaya awal sebesar Rp 263.600.000 dan biaya perbaikan sebesar Rp 5.466.000 per tahun Akan tetapi pembangunan PLTMH dimaksudkan untuk memberikan pelayanan listrik pada Kampung Lebakpicung maka masyrakat tidak wajib membayarnya. Dalam perhitungan NPV, IRR, dan Payback period dilakukan dengan membuat asumsi. Tarif listrik golongan pelayanan social 2200 VA, tarif listrik untuk rumah tangga 1300 VA dan 2200 VA dianggap sebagai pemasukan (benefit) dan tarif PLTMH sebagai pengeluaran (cost). Tujuan pengasumsian untuk mengetahui keuntungan yang didapat oleh masayarakat Kampung Lebakpicung dibanding dengan tarif PLN. Untuk golongan tarif rumah tangga 2200 VA diadapat nilai NPV Rp 88.898.000, IRR 14,6 % dan Payback Period 10 hingga 11 tahun Salah satu ciri desa mandiri energi adalah desa tersebut mandiri dalam bidang ekonomi. Kampung Lebakpicung memiliki komoditas khas yaitu kopi. Alat mesin pengolahan yang dibeli adalah mesin sangrai kopi dan pembubuk yang menggunakan energi listrik. Setelah dihitung analisis biaya, harga kopi pokok kopi sbesar Rp 2.200/kg., NPV pada tahun ke 20 sebesar Rp 29.9805143, dan titk impas sebesar 4.723 kg/ tahun.
ANALISIS TEKNO EKONOMI MIKROHIDRO UNTUK DESA MANDIRI ENERGI DI KAMPUNG LEBAKCIPUNG, JAWA BARAT
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN pada Departemen TeknikPertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor
Oleh : HABLINUR AL-KINDI F14061699
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2011
Judul Skripsi Nama
: Analisis Tekno Ekonomi Mikrohidro Untuk Desa Mandiri Energi Di Kampung Lebakcipung, Hegarmanah, Cibeber dan Lebak Provinsi Jawa Barat : Hablinur Al-Kindi
NRP
: F14061699
Menyetujui :
Pembimbing I
Pembimbing II
Dr.Ir. I Dewa Made Subrata, M.Agr
Dr. Ir. Yohanes Aris Purwanto, Msc
NIP : 19620803 198703 1 002
NIP: 19640307 198903 1 001
Mengetahui: Ketua Departemen Teknik Mesin dan Biosistem
Dr.Ir.Desrial, M.Eng NIP : 19661201 199103 1 004
Tanggal Lulus :
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi dengan judul Analisis Tekno Ekonomi Mikrohidro Untuk Desa Mandiri Energi Di Kampung Lebakcipung, Hegarmanah, Cibeber, dan Lebak Provinsi Jawa Barat adalah karya asli saya sendiri dengan arahan dari Dosen Pembimbing Akademik, dan belum diajukan dalam bentuk apapun pada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Bogor, Agustus 2011 Yang membuat pernyataan,
HABLINUR AL-KINDI F14061699
© Hak cipta milik Hablinur Al-Kindi, Tahun 2011 Hak cipta dilindungi Dilarang menutip dan memperbanyak tanpa izin tertulis dari Institut Pertanian Bogor, sebagian atau selurunya dalam bentuk apapun, baik cetak, fotokopi, mikrofilm, dan sebgainya
BIODATA PENULIS
Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 7 Februari 1988. Penulis merupakan anak pertama, putri dari pasangan Bapak Muhammad Aziz dan Ibu Nurhadini. Pada tahun 2000, penulis menyelesaikan pendidikan sekolah dasar di Madrasah Ibtidaiyah Zakaria. Penulis menyelesaikan pendidikan sekolah menengah pertama di Madrasah Tsanawiah Zakaria pada tahun 2003. Kemudian penulis melanjutkan pendidikan di SMA Darul Hikam lulus pada tahun 2006. Setelah lulus sekolah menengah atas, penulis melanjutkan pendidikan S1 di Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI).Selama masa kuliah penulis aktif di organisasi BEM (Badan Eksekutif Mahasiswa) IPB. Penulis juga aktif di sejumlah organisasi dan kepanitiaan, diantaranya Himpunan Mahasiswa Teknik Pertanian (Himateta). Penulis melaksanakan praktek lapangan pada Tahun 2009 dengan topik “Mempelajari Aspek Teknik Pertanian di Perum Jasa Tirta II”. Untuk menyelesaikan pendidikan di Departemen Teknik Pertanian, penulis melakukan penelitian yang dituangkan dalam skripsi yang berjudul “Analisis Tekno Ekonomi Mikrohidro Untuk Desa Mandiri Energi Di Kampung Lebakcipung,, Hegarmanah, Cibeber, dan Lebak Jawa Barat”.
KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan Ke Hadirat Allah SWT yang telah memberikan Rahmat dan Karunia sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Analisis Tekno Ekonomi Mikrohidro Untuk Desa Mandiri Energi Di Kampung Lebakcipung, Jawa Barat”. Skripsi ini merupakan laporan hasil penelitian yang disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian pada Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Ucapan terima kasih yang tulus penulis sampaikan kepada personalia di bawah ini: 1. Dr.Ir. I Dewa Made Subrata, Magr selaku dosen pembimbing akademik yang telah mengarahkan, membimbing dan membantu penulis dari awal hingga selesainya skripsi penulis. 2. Dr. Ir. Yohanes Aris Purwanto, Msc dan bapa selaku pembimbing II yang telah memberikan wawasan, arahan, masukan serta bimbingan kepada penulis. 3. Ayah dan Ibu tersayang Bapak Muhammad Aziz dan Ibu Nurhadini serta adik-adik terbaikku Gifar dan Habil yang selalu menjadi sandaran baik suka maupun duka, yang telah memberikan segenap kasih sayang kepada penulis, terima kasih atas semua kasih sayang, doa, dukungan, semangat, motivasi, dan pengorbanannya. 4. Teman-teman seperjuangan Teknik Mesin Bisosistem 43 yang telah berjuang bersama-sama selama kurang lebih empat tahun. 5. Ibu Ellyn dan kakTopan atas segala informasi keadaan sosial Kampung Lebakpicung. 6. Semua masyarakat Kampung Lebakpicung yang turut membantu penulis saat di Kampung Lebakpicung. 7. Sahabat-sahabat Pondok D’qaka yang selalu ada dalam suka dan duka 8. Sausan Anbar Mardiyah yang membantu dalam bentuk dukungan moril. Penulis menyadari dalam penyusunan skripsi ini masih banyak kekurangan. Oleh karena itu kritik dan saran sangat diharapkan dari semua pihak sehingga dapat membangun kearah yang lebih baik. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
Bogor, Maret 2011 Penulis Hablinur Al-Kindi
DAFTAR ISI Halaman
KATA PENGANTAR .................................................................................... vi DAFTAR TABEL..............................................................................................viii DAFTRA GAMBAR...................................................................................... ix DAFTAR LAMPIRAN................................................................................... x I. PENDAHULUAN ........................................................................................... 1 1.1 LATAR BELAKANG ........................................................................... 1 1.2 TUJUAN PENELITIAN......................................................................... 3 II. TINJAUAN PUSTAKA.................................................................................... 4 2.1. PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR............................................. 4 2.2. MIKROHIDRO ..................................................................................... 4 2.3.PRINSIP KERJA MIKROHIDRO.......................................................... 8 2.4.SELEKSI DARI FASILITAS-FASILITAS DAYA LSITRIK................. 9 2.5.TENAGA LISTRIK DARI AIR ............................................................. 10 2.6.ANALISIS EKONOMI .......................................................................... 11 2.7.DESA MANDIRI ENERGI .................................................................... 13 III. METODE PENELTIAN................................................................................. 14 3.1 WAKTU DAN TEMPAT PENELITIAN................................................ 14 3.2 PENGUMPULAN DATA ...................................................................... 14 3.3 ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN ............................................. 14 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ....................................................................... 17 4.1 KONDISI SOSIAL EKONOMI KAMPUNG LEBAKPICUNG ............ 17 4.2 PEMANFAATAN LISTRIK MIKROHIDRO DI KAMPUNG LEBAK PICUNG .................................................................................. 19 4.3 ANALISIS TEKNO EKONOMI ........................................................... 21 4.4 POTENSI DAYA MIKROHDIRO DI KAMPUNG LEBAKPICUNG................................................................................... 27 4.5 PERENCANAAN PEMANFAATAN LISTRIK UNTUK UNIT PENGOLAHAN KOPI................................................................ 27 V. KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................................... 30 5.1 KESIMPULAN ..................................................................................... 30 5.2 SARAN ................................................................................................. 30 DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 21 LAMPIRAN .............................................................................................. 32
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1.
Bunga modal bangunan dan alat PLTMH ................................................................19
Tabel 2.
Penyusutan dan alat PLTMH ...................................................................................20
Tabel 3.
Biaya operasional mikrohidro pada tahun 2010 .......................................................20
Tabel 4.
Peralatan listrik dan tarif listriknya .........................................................................21
Tabel 5.
Biaya per bulan pembayaran PLTMH......................................................................22
Tabel 6.
Biaya per kWh dalam satu bulan..............................................................................22
Tabel 7.
Total biaya golongan tarif pelayanan sosial dan rumah tangga PLN .......................24
Tabel 8.
Nilai NPV, IRR dan Payback Period setiap golongan tarif .....................................24
Tabel 9.
Alat pengolahan kopi besrta daya ............................................................................25
Tabel 10. Mesin yang menggunakan tenaga listrik ..................................................................26 Tabel 11. Penentuan beban permintaan...................................................................................26 Tabel 12 Bunga modal alsin pengolahan kopi..........................................................................27 Tabel 13 Penyusutan alsin pengolahan kopi............................................................................27
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. Gambar 2. Gambar 3. Gambar 4. Gambar 5. . Gambar 6. Gambar 7. Gmabr 8. Gambar 9. Gambar 10.
Peta kecamatan Cibeber .........................................................................................2 Contoh turbin pada mikrohidro tipe open flume ...................................................4 Kondisi Kampung Lebakpicung .............................................................................15 Leuit .......................................................................................................................16 Peralatan lsitrik yang digunakan masyarakat Kampung Lebakpicung ...................16 Pembangkit listrik tenaga surya (PLTS ..................................................................17 Turbin .....................................................................................................................17 Mikrohidro .............................................................................................................18 Bendung air ............................................................................................................18 Saluran terbuka .......................................................................................................19
Gambar 11. Diagram pengolahan kopi secara basah (DryProssses) ...................................
28
DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran1. Lampiran 2.
HasilsimulasiPLN ...............................................................................................33 Nilai NPV, Net B/C, Pay back period dan Gross B/C golongan tarif pelayanan sosial 2200 VA .................................................................................34 Lampiran 3. Perhitungan IRR golongan tarif pelayanan sosial 2200 ........................................35 Lampiran 4 . Nilai NPV, Net B/C, Pay back perioe dan Gross B/C golongan tarif rumah tangga 1300 VA..34 ...............................................................................36 Lampiran 5 Nilai IRR golongan tarif rumah tangga 1300 ....................................................37 Lampiran 6 Nilai NPV, Net B/C, Pay back perioe dan Gross B/C golongan tarif rumah tangga 2200 VA ....................................................................................38 Lampiran7. Nilai IRR golongan tarif rumah tangga 2200 VA ..............................................39 Lampiran 8a. Perhitungan biaya per kWh yang seharusnya dibayar masyarakat.......................40 Lampiran 8b. Contoh perhitungan biaya per kWh yang dibayar masyarakat dari hasil kuesioner....................................................................................................40 Lamporan 9. Nilai NPV, Net B/C, Pay back Period dan Gross B/C alsin pengolahan kopi . .41 Lampiran 10. Perhitungan titik impas produksi kopi .................................................................42 Lampiran 11 Rekapitulisasi hasil kusioner................................................................................43
I.
PENDAHULUAN
LATAR BELAKANG Salah satu ciri dari negara besar adalah negara yang mandiri akan kebutuhan energi listirk nya. Kebutuhan energi listrik merupakan kebutuhan yang vital bagi masyarakat. Energi listrik merupakan bentuk energi yang sering digunakan oleh masyarakat. Indonesia memiliki sumber energi terbarukan (renewable energy) diantaranya adalah energi bersumber dari cahaya matahari, panas bumi, angin dan air. Pengadaan energi listrik di pedesaan bukan hanya memberikan energi bagi kebutuhan rumah tangga akan tetapi dapat meningkatkan penghasilan rumah tangga dengan memproduksi suatu produk dari desa tersebut. Penyediaan energi terbarukan bagi masyarakat pedesaan dan daerah terpencil antara lain karena: 1) lokasi sumberdaya energi terbarukan umumnya berada di pedesaan dan desa terpencil, 2) penyediaan energi konvensional di daerah ini memerlukan biaya tinggi (terutama karena biaya distribusi yang relatif tinggi), 3) mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil, dan 4) pemanfaatan energi terbarukan tidak hanya untuk menyediakan energi bagi keperluan rumah tangga akan tetapi juga untuk menambah penghasilan rumah tangga dengan memperkenalkan dan mengimplementasikan kegiatan-kegiatan atau usaha untuk menambah penghasilan (Salim, 2009). Desa Mandiri Energi adalah desa yang dapat mandiri dalam penyediaan energi sehingga desa tersebut dapat mecinptakan lapangan kerja sehingga mengurangi pengangguran di desa tersebut. Tujuan utama pengembangan Desa Mandiri Energi adalah pengurangan kemiskinan dan membuka lapangan kerja serta untuk mensubstitusi bahan bakar minyak Keberadaan Desa Mandiri Energi diperlukan agar para penduduk desa tidak pergi ke kota karena kurangnya pekerjaan di desa. Dengan Desa Mandiri Energi, suatu desa akan mempunyai satu, dua atau lebih produk yang dapat dijual dengan kuantitas yang banyak dan kualitas yang baik. Desa Mandiri Energi akan mengurangi biaya distribusi bahan bakar ke desa-desa yang memerlukan biaya yang besar. Jika desa tersebut terdapat di dekat Taman Nasional, maka akan mengurangi penggunaan kayu bakar dalam pemenuhan energi masyarakat disana. Sampai saat ini pemanfaatan sumber-sumber energi terbarukan masih belum maksimal dan baru termanfaatkan sekitar 3.3% dari potensi sebesar 162.2 GWe (Blue Print Pengelolaan Energi Nasional, 2005). Pembangunan infrastruktur jaringan listrik untuk daerah-daerah yang terpencil memerlukan investasi yang besar. Sementara kebutuhan listrik di daerah yang padat penduduknya semakin meningkat sejalan dengan meningkatnya aktivitas ekonomi dan bertambahnya penduduk sehingga pemerintah juga harus menyediakan tambahan daya listrik untuk memenuhi kebutuhan tersebutPembangunan energi bersakla kecil adalah alternatif untuk menyediakan energi listrik di perdesaan. Salah satu nya adalah pembutan mikrohidro bagi desa yang berdekatan dengan aliran sungai yang deras. Mikrohidro adalah suatu pembangkit listrik skala kecil yang menggunakan tenaga air sebagai tenaga penggeraknya seperti, saluran irigasi, sungai atau air terjun alam dengan cara memanfaatkan tinggi terjunan (head) dan jumlah debit air. Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH) dapat di buat di desa-desa yang jauh dari akses jalan. Dengan menggunakan tenaga aliran air disungai atau air terjun, PLTMH dapat memberikan listrik yang cukup bagi masyarakat dan dapat meningkatkan kegiatan ekonomi. PLTMH berfungsi juga untuk mengalihakan penebangan hutan atau perusakan hutan untuk memenuhi kebutuhan energi untuk memasak.
Model Desa Mandiri Energi Berbasis Mikro Hidro telah dilaksanakan di daerah yang berbatasan langsung dengan Taman Nasional Gunung Halimun-Salak. Pengembangan mikro hidro di area ini harus didukung dengan keberlanjutan operasionalnya. Dengan demikian, keberlanjutan operasi dan pemeliharaan mikrohidro menjadi isu utama. Berdasarkan pertimbangan tersebut, maka perlu diketahui: 1) berapa biaya yang harus dikeluarkan oleh masyarakat untuk akses energi listrik tersebut, 2) berapa biaya operasional dan pemeliharaan agar keberlanjutan mikrohidro tersebut dapat dipertahankan. Desa mandiri energi ini terdapat di Kampung Lebakpicung terdiri dari sebuah rukun tetangga (RT 1) yang secara administratif masuk ke dalam RW 04, Desa Hegarmanah, Kecamatan Cibeber (gambar 1), Kabupaten Lebak, Provinsi Banten . Gambar satu adalah peta kecamatan cibeber yang berada di dekat Taman Nasional Gunung Salak. Pengoperasian mikrohidro di desa ini sudah berjalan satu tahun yang lalu. Pengadaan mikrohidro di kampung lebakpicung atas alternatif badan Pengajian Pemeliharaan Lingkungan Hidup (PPLH) IPB yang dan di danai oleh Perusahaan Listrik Negara (PLN). Pengadaan PLTMH ini diahrapkan dapat mengemabngakn potensi ekonomi yang ada di kampung ini yaitu kopi dan gula aren. Setelah adanya PLTMH di kampung Lebakpicung perlu penelitian lanjutan salah satunya tentang pengemabangan ekonomi. Iuran masyarakat yang sudah di tetapkan perlu dikaji lagi agar keberadaan PLTMH di Kampung Lebakpicung dapat bertahan lama dan dimanfaatkan sebaiknya oleh warga Kampung Lebak picung. Hal ini disebabkan iuran yang di tetapkan masih bersifat sementara dan belum disesuaikan dengan kebutuhan perawatan PLTMH setiap bulanya.
Gambar Cibeber
1.
Peta
kecamatan
. Pembutan PLTMH yang dilakukan kurang lebih setahun yang lalu adalah kerjasama antara Perusahaan Listrik Negara (PLN) dan Badan Pusat Penelitian Lingkungan Hidup (PPLH) Institut Pertanian Bogor. Sebelum peneitian ini, tim sebeluimnya telah mengidentifikasi lokasi penempatan PLTMH untuk Kampung Lebakpicung , menngukur debit maksimum dan minimum, dan pembuatan PLTMH.
Setelah dibuatnya PLTMH di Kampung Lebakpicung perlu dinalisis tentang biaya energi per kWh agar diketahui apakah PLTMH di Kampung Lebakpicung menguntungkan bagi masyarakat atau tidak dan jumlah daya listrik yang dihasilkan oleh PLTMH apakah dapat digunakan untuk kegiatan ekonomi. Sehingga keberadaan PLTMH di Kampung Lebakpicung dapat meningktatkan pendapatan setiap rumah tangga disana. Tekno ekonomi adalah Perpaduan (sinergi) aspek-aspek teknologi, ekonomi, sosial dan budaya untuk meningkatkan optimalisasi, efisiensi dan efektivitas dalam pengembangan sumber daya alam. Analisis tekno ekonomi yang akan dilakukan adalah analisis keberadaan teknologi PLTMH terhadap sosial penduduk Kampung Lebakpicung, beserta biaya pengembangan teknologi PLTMH berupa unit pengolahan kopi.
TUJUAN Tujuan dari penelitian ini adalah : (1) (2)
Menghitung potensi daya PLTMH di Kampung Lebakpicung Menganalisis biaya energi yang harus dikeluarkan oleh rumah tangga sebelum dan seseudah adanya listrik mikro hidro,
(3) Menghitung biaya listrik yang diproduksi oleh mikrohidro. Analisis biaya mencakup daya listrik (kW) yang diproduksi dan harga per kW yang berdasarkan pada biaya operasional dan pemeliharaan (4) Menghitung nilai NPV, IRR, dan Payback period (5) Membuat perencanaan awal pembuatan unit kopi di Kampung Lebakpicung
II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR Energi air adalah energi yang telah dimanfaatkan secara luas di Indonesia yang dalam skala besar telah digunakan sebagai pembangkit listrik. Pemanfaatan energi air pada dasarnya adalah pemanfaatan energi potensial gravitasi. Energi mekanik aliran air yang merupakan transformasi dari energi potensial gravitasi dimanfaatkan untuk menggerakkan turbin atau kincir. Umumnya turbin digunakan untuk membangkitkan energi listrik sedangkan kincir untuk pemanfaatan energi mekanik secara langsung dan dari energi mekanik tersebut dikonversi menjadi energi listrik. Pada umumnya untuk mendapatkan energi mekanik aliran air ini, perlu beda tinggi air yang diciptakan dengan menggunakan bendungan. Akan tetapi dalam menggerakkan kincir, aliran air pada sungai dapat dimanfaatkan ketika kecepatan alirannya memadai (anonim,2004). Pemanfaatan energi air dalam skala kecil dapat berupa penerapan kincir air dan turbin. Dikenal ada tiga jenis kincir air berdasarkan sistem aliran airnya, yaitu : overshot, breast-shot, dan under-shot. Pada kincir overshot, air melalui atas kincir dan kincir berada di bawah aliran air. Air memutar kincir dan air jatuh ke permukaan lebih rendah. Kincir bergerak searah jarum jam. Pada kincir breast-shot, kincir diletakkan sejajar dengan aliran air sehingga air mengalir melalui tengah-tengah kincir. Air memutar kincir berlawanan dengan arah jarum jam. Pada kincir under-shot, posisi kincir air diletakkan agak ke atas dan sedikit menyentuh air. Aliran air yang menyentuh kincir menggerakkan kincir sehingga berlawanan arah dengan jarum jam. Pemanfaaan enegi listrik skala kecil dengan menggunakan turbin contohnya adalah mikrohidro.
Gambar 2. Contoh turbin pada mikrohidro tipe open flume
2.2 MIKROHIDRO Mikrohidro atau yang dimaksud dengan Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH), adalah suatu pembangkit listrik skala kecil yang menggunakan tenaga air sebagai tenaga penggeraknya seperti, saluran irigasi, sungai atau air terjun alam dengan cara memanfaatkan tinggi terjunan (head) dan jumlah debit air. Mikrohidro merupakan sebuah istilah yang terdiri dari kata mikro yang berarti kecil dan hidro yang berarti air. Secara teknis, mikrohidro memiliki tiga komponen utama yaitu air (sebagai sumber energi), turbin, dan generator. Mikrohidro mendapatkan energi dari aliran air yang memiliki perbedaan ketinggian tertentu. Pada dasarnya, mikrohidro memanfaatkan energi potensial jatuhan air (head). Semakin tinggi jatuhan air maka semakin besar energi potensial air yang dapat diubah menjadi energi listrik. Di samping faktor geografis (tata letak sungai), tinggi jatuhan air dapat pula diperoleh dengan
membendung aliran air sehingga permukaan air menjadi tinggi. Air dialirkan melalui sebuah pipa pesat kedalam rumah pembangkit yang pada umumnya dibagun di bagian tepi sungai untuk menggerakkan turbin atau kincir air mikrohidro. Energi mekanik yang berasal dari putaran poros turbin akan diubah menjadi energi listrik oleh sebuah generator. Mikrohidro bisa memanfaatkan ketinggian air yang tidak terlalu besar, misalnya dengan ketinggian air 2.5 meter dapat dihasilkan listrik 400 watt. Relatif kecilnya energi yang dihasilkan mikrohidro dibandingkan dengan PLTA skala besar, berimplikasi pada relatif sederhananya peralatan serta kecilnya areal yang diperlukan guna instalasi dan pengoperasian mikrohidro. Hal tersebut merupakan salah satu keunggulan mikrohidro, yakni tidak menimbulkan kerusakan lingkungan. Perbedaan antara Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) dengan mikrohidro terutama pada besarnya tenaga listrik yang dihasilkan, PLTA dibawah ukuran 100 KW digolongkan sebagai mikrohidro. Dengan demikian, sistem pembangkit mikrohidro cocok untuk menjangkau ketersediaan jaringan energi listrik di daerah-daerah terpencil dan pedesaan (Soetarno, 1975). Beberapa keuntungan yang terdapat pada pembangkit listrik tenaga listrik mikrohidro adalah sebagai berikut (Soetarno, 1975): a. Dibandingkan dengan pembangkit listrik jenis yang lain, PLTMH ini cukup murah karena menggunakan energi alam. b. Memiliki konstruksi yang sederhana dan dapat dioperasikan di daerah terpencil dengan tenaga terampil penduduk daerah setempat dengan sedikit latihan. c. Tidak menimbulkan pencemaran. d. Dapat dipadukan dengan program lainnya seperti irigasi dan perikanan. e. Dapat mendorong masyarakat agar dapat menjaga kelestarian hutan sehingga ketersediaan air terjamin. Alasan-alasan pemasangan PLTMH antara lain (Soetarno, 1975) : a. Di daerah itu ada potensi aliran air yang dapat dimanfaatkan untuk pembangkit listrik. b. Daerah itu sulit atau jauh untuk dicapai jaringan PLN. Dan kalaupun dipasang biayanya akan mahal. c. Daerah tersebut berpenduduk maju dalam segala bidang baik pertanian, peternakan, perindustrian ringan, pendidikan, dan lain sebagainya. Ada persyaratan-persayratan yang harus dipenuhi untuk membangun PLTMH, yaitu persyaratan teknik sipil, teknik listrik, ekonomi dan politik, dan persayratan biaya (Soetarno, 1975). Persyaratan teknik sipil sangat penting karena mempengaruhi dan menentukan besarnya biaya, sulit atau tidaknya pembangunan PLTMH dianggap menguntungkan apabila pekerjaan sipilnya maksimum 30% dari seluruh biaya. Maka dari itu, di dalam menentukan lokasi sentral harus diadakan peninjauan dan penelitian terhadap keadaan topografi, keadaan hidrologi,, keadaan tinggi jatuh air (head), dan keadaan bahan bangunan dan tenaga kerja. Penelitiaan keadaan topografi Untuk mengetahui situasi tanah, apakah berbukit-bukit, landai, lereng-lereng dan sebagainya. Peninjauan dan penelitian keadaan hidrologi dipandang penting sekali, karena harus dipastikan bahwa aliran / saluran pengairan tetap konstan mengalir selama minimum 5 tahun. Peninjauan meliputi hidrologi meliputi : a. Kondisi sumber air dengan situasi sekitarnya, curah hujan rata-rata setiap tahun serta lainya yang secara langsung atau tidak langsung mempengaruhi banyak sedikitnya air. b. Kondisi air sungai apakah mengandung kapur, belerang, zat besi, atau air tersebut mengandung zat-zat lain, serta air tersebut tawar atau tidak dan sebagainya. c. Pengukuran debit air sungai /mata air. d. Bila air sungai diperhatikan apakah air dari sungai tersebut setelah atau sebelum untuk mengairi sawah.
Keadaan tinggi jatuh air (head) perlu diperhatikan apakah terjunan terbuat dari air alam atau buatan. Juga perlu ditinjau kemiringan sungai, karean hal ini akan berguna dalam peninjauan lebih lanjut kemungkinan penambahan head.. keadaan bahan bangunan dan tenaga kerja apakah cukup tersedia di daerah tersebut, atau harus mendatangkan dari daerah lain. Persayratan teknik listrik yang perlu diperhatikan dalam menentukan efesien atau tidaknya suatu PLTMH di bangun disuatu daerah adalah : a. Jarak anatara sumber air (sentral listrik) dengan daerah yang akan diberi tenaga listrik tidak begitu jauh. b. Daerah yang akan diberi tenaga listrik mempunyai banyak rumah yang tetap c. Baik atau tidaknya daerah tersebut untuk dilalui jaringan distribusi tenaga listrik. d. Daerah tersebut belum mendapat tenaga listrik dari PLN. e. Adanya distribusi rakyat atau setelah adanya tenaga lsitrik, industri berkembang. Persyaratan ekonomi dan politik di suatu daerah (desa) berfungsi melengkapi persyaratan teknik. Persyaratan ini adalah analisa dan penelitian tentang bagaimana keadaan prasarana, keadaan demografinya, keadaan kesuburan dan pengolahan tanah, dan Pemilikan tanah dibanding dengan jumlah penduduk. Keadaan prasarana yang meliputi : a. Keadaan perumahan penduduk. b. Penghasilan penduduk, yaitu kemampuan penduduk untuk memperguanakan enaga listrik. c. Keadaan pendidikan umum, agama dan kesehatan. Keadaan demografinya yang meliputi jumlah penduduk, baik laki-laki maupun perempuan, baik orang dewasa maupun anak-anak, dan jumlah kelahiran dan kematian rata-rata tiap tahun. Untuk saat ini perlu dipertimbangkan apakah darerah yang akan didirikan PLTMH ini mampu atau tidak ikut membiayai pembangunan PLTMH tersebut. Dengan sendirinya prioritas akan diberikan pada daerah yang mampu dan diharapkan modal bisa kembali. Akan teteapi bila di pandang dari segi sosial politik sangat perlu, maka pemerintah pusat langsung medidirkan PLTMH di daerah yang dikehendaki. Membiayai suatu PLTMH ada perbandingan harga yang bisa diapakai dari 100% total biaya pembangunan PLTMH. Bangunan sipil 25% dari biaya total, pembangkit 30% dari biaya total, dan transmisi 45% dari biaya total. Apabila perbandingan pembiayaan PLTMH tersebut teralu jauh meleset, bisa ditunda pelaksanaanya Beberapa komponen yang digunakan untuk Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro baik komponen utama maupun bangunan penunjang, antara lain (Anonim,2004)): a. Dam/Bendungan Pengalih (intake). Dam pengalih berfungsi untuk mengalihkan air melalui sebuah pembuka di bagian sisi sungai ke dalam sebuah bak pengendap. b. Bak Pengendap (Settling Basin). Bak pengendap digunakan untuk memindahkan partikelpartikel pasir dari air. Fungsi dari bak pengendap adalah sangat penting untuk melindungi komponen-komponen berikutnya dari dampak pasir. c. Saluran Pembawa (Headrace). Saluran pembawa mengikuti kontur dari sisi bukit untuk menjaga elevasi dari air yang disalurkan. d. Pipa Pesat (Penstock). Penstock dihubungkan pada sebuah elevasi yang lebih rendah ke sebuah roda air, dikenal sebagai sebuah turbin. e. Turbin. Turbin berfungsi untuk mengkonversi energi aliran air menjadi energi putaran mekanis. f. Pipa Hisap. Pipa hisap berfungsi untuk menghisap air, mengembalikan tekanan aliran yang masih tinggi ke tekanan atmosfer. g. Generator. Generator berfungsi untuk menghasilkan listrik dari putaran mekanis.
h. i.
Panel kontrol. Panel kontrol berfungsi untuk menstabilkan tegangan. Pengalih Beban (Ballast load). Pengalih beban berfungsi sebagai beban sekunder (dummy) ketika beban konsumen mengalami penurunan. Kinerja pengalih beban ini diatur oleh panel kontrol. Penggunaan beberapa komponen disesuaikan dengan tempat instalasi (kondisi geografis, baik potensi aliran air serta ketinggian tempat) serta budaya masyarakat. Sehingga terdapat kemungkinan terjadi perbedaan desain mikrohidro serta komponen yang digunakan antara satu daerah dengan daerah yang lain. Pengembangan pembangkit listrik tenaga mikrohidro untuk pelistrikan pedesaan di Indonesia, hanya ada dua jenis mesin pembangkit listrik yang direkomendasikan di Indonesia yaitu (Anonim,2004): a. Generator syncrhonous dengan turbin tipe cross flow dengan dummy load dan kontrolnya (ELC) b. Generator asynchronous (motor induksi dengan kapasitor) dengan turbin tipr reserve pump dengan dummy load dan kontrolnya (IGC) Keuntungan yang didapat dari PLTMH tipe generator synchronous dengan turbin tipe cross flow adalah sumber tenaga sangat dapat dipercayai dengan frekuensi dan tegangan yang stabil untuk jaringan mandiri dan mesin dapat didisain dan dibuat sesuai untuk berbagai kondisi nyata lokasi. Sedangkan kelemahan PLTMH tipe ini adalah biaya yang mahal. Keuntungan yang didapat dari PLTMH tipe asynchronous dengan turbin tipe reserve pump (PAT) adalah biaya yang rendah jika sebuah pompa dengan motor yang sesuai dengan disain lokasi. Kerugian dari tipe ini adalah sulitnya untuk memilih pompa yang sesuai dengan motor pasar, tanpa kontrol voltase, dan masa pakai kapasitor untuk sisem ini pendek. Turbin berperan untuk mengubah energi air (energi potensial, tekanan, dan energi kinetik) menjadi energi mekanik dalam bentuk putaran poros. Putaran poros turbin ini akan diubah oleh generator menjadi tenaga listrik. Beradasarkan prinsip kerjanya, turbin air dibagi menjadi dua kelompok yaitu turbin impuls dan turbin reaksi. Pada turbin impuls, runner berputar karena adanya pukulan dari pancaran air yang memiliki kecepatan, dimana tekanan telah dikumpulkan dari tekanan ketinggian pada saat pemancaran dari nozzle. Untuk jenis ini, tekanan pada setiap sisi sudu geraknya/runnernya atau bagian turbin yang berputar sama. Turbin yang termasuk jenis ini adalah turbin crossflow, turbin pelton, dan turbin turgo. Pada turbin reaksi, runner berputar karena adanya tekanan dari aliran air. Turbin yang termasuk jenis ini adalah turbin jenis francis dan turbin propeller. Yang termasuk jenis turbin propeller adalah turbin kaplan, diagonal mixed flow, turbin tubular, dan turbin straight flow (tipe package).
2.3 PRINSIP KERJA MIKROHIDRO Pembangkit listrik tenaga Mikrohidro pada prinsipnya memanf aatkan beda ketinggian dan jumlah debit air per detik yang ada pada aliran air saluran irigasi, sungai atau air terjun. Aliran air ini akan memutar poros turbin sehingga menghasilkan energi mekanik. Energi ini selanjutnya menggerakkan generator dan menghasilkan listrik. Pembangunan PLTMH perlu diawali dengan pembangunan bendungan untuk mengatur aliran air yang akan dimanfaatkan sebagai tenaga penggerak PLTMH. Bendungan ini dapat berupa bendungan beton atau bendungan beronjong. Bendungan perlu dilengkapi dengan pintu air dan saringan sampah untuk mencegah masuknya kotoran atau endapan lumpur. Bendungan sebaiknya dibangun pada dasar sungai yang stabil dan aman terhadap banjir.
Di dekat bendungan dibangun bangunan pengambilan (intake). Kemudian dilanjutkan dengan pembuatan saluran penghantar yang berf ungsi mengalirkan air dari intake. Saluran ini dilengkapi dengan saluran pelimpah pada setiap jarak tertentu untuk mengeluarkan air yang berlebih. Saluran ini dapat berupa saluran terbuka atau tertutup. Di ujung saluran pelimpah dibangun kolam pengendap. Kolam ini berf ungsi untuk mengendapkan pasir dan menyaring kotoran sehingga air yang masuk ke turbin relatif bersih. Saluran ini dibuat dengan memperdalam dan memperlebar saluran penghantar dan menambahnya dengan saluran penguras. Kolam penenang (forebay) juga dibangun untuk menenangkan aliran air y ang akan masuk ke turbin dan mengarahkanny a masuk ke pipa pesat (penstok). Saluran ini dibuat dengan konstruksi beton dan berjarak sedekat mungkin ke rumah turbin untuk menghemat pipa pesat. Pipa pesat berfungsi mengalirkan air sebelum masuk ke turbin. Dalam pipa ini, energi potensial air di kolam penenang diubah menjadi energi kinetik yang akan memutar roda turbin. Biasanya terbuat dari pipa baja y ang dirol, lalu dilas. Untuk sambungan antar pipa digunakan flens. Pipa ini harus didukung oleh pondasi y ang mampu menahan beban statis dan dinamisnya. Pondasi dan dudukan ini diusahakan selurus mungkin, karena itu perlu dirancang sesuai dengan kondisi tanah. Turbin, generator dan sistem kontrol masing-masing diletakkan dalam sebuah rumah yang terpisah. Pondasi turbin-generator juga harus dipisahkan dari pondasi rumahnya. Tujuannya adalah untuk menghindari masalah akibat getaran. Rumah turbin harus dirancang sedemikian agar memudahkan perawatan dan pemeriksaan. Setelah keluar dari pipa pesat, air akan memasuki turbin pada bagian inlet. Di dalamnya terdapat guided vane untuk mengatur pembukaan dan penutupan turbin serta mengatur jumlah air yang masuk ke runner/blade (komponen utama turbin). Runner terbuat dari baja dengan kekuatan tarik tinggi yang dilas pada dua buah piringan sejajar. Aliran air akan memutar runner dan menghasilkan energi kinetik yang akan memutar poros turbin. Energi yang timbul akibat putaran poros kemudian ditransmisikan ke generator. Seluruh sistem ini harus balance. Turbin perlu dilengkapi casing yang berfungsi mengarahkan air ke runner. Pada bagian bawah casing terdapat pengunci turbin. Bantalan (bearing) terdapat pada sebelah kiri dan kanan poros dan berfungsi untuk menyangga poros agar dapat berputar dengan lancer. Daya poros dari turbin ini harus ditransmisikan ke generator agar dapat diubah menjadi energi listrik. Generator y ang dapat digunakan pada mikrohidro adalah generator sinkron dan generator induksi. Sistem transmisi daya ini dapat berupa sistem transmisi langsung (daya poros langsung dihubungkan dengan poros generator dengan bantuan kopling), atau sistem transmisi daya tidak langsung, yaitu menggunakan sabuk atau belt untuk memindahkan daya antara dua poros sejajar. Keuntungan sistem transmisi langsung adalah lebih kompak, mudah dirawat, dan efesiensinya lebih tinggi. Tetapi sumbu poros harus benar-benar lurus dan putaran poros generator harus sama dengan kecepatan putar poros turbin. Masalah ketidaklurusan sumbu dapat diatasi dengan bantuan kopling fleksibel. Gearbox dapat digunakan untuk mengoreksi rasio kecepatan putaran. Sistem transmisi tidak langsung memungkinkan adanya variasi dalam penggunaan generator secara lebih luas karena kecepatan putar poros generator tidak perlu sama dengan kecepatan putar poros turbin. Jenis sabuk yang biasa digunakan untuk PLTMH skala besar adalah jenis flat belt, sedang V-belt digunakan untuk skala di bawah 20 kW. Komponen pendukung yang diperlukan pada sistem ini adalah pulley, bantalan dan kopling. Listrik yang dihasilkan oleh generator dapat langsung ditransmisikan lewat kabel pada tiang-tiang listrik menuju rumah konsumen.
2.4 SELEKSI DARI FASILITAS-FASILITAS DAYA LISTRIK Dalam seleksi permintaan fasilitas-fasilitas daya listrik, beberapa hal berikut ini harus dipertimbangkan sebagai tambahan dari kapasitas terpasang antara lain adalah ciri- ciri bentuk penggunaan daya lsitrik dan fluktuasi beban, biaya transmisi dan distribusi, dan kontribusi pembangunan lokal (Anonim,2004).
2.4.1
Ciri- Ciri Bentuk Penggunaan Daya Lsitrik Dan Fluktasi Beban Penggunaan daya listrik pada setiap permintaan fasilitas listrik menunjukan ciri-ciri beban yang spesifik dalam bentuk penggunaanya, selseksi dari fasilitas permintaan daya listrik yang harus dipenuhi harus mendapatkan spesifikasi dari unit pembangkit dan ciri-ciri dari masing-masing fasilitas harus dipertimbangkan. Ciri-ciri beban berhubungan dengan bentuk penggunaan daya listrik seperti yang digambarkan sebagai berikut: a.
Penggunaan untuk penerangan Beban penerangan adalah sesuatu yang konstan sementara dalam penggunaan dan menunjukan fluktasi yang lebih sedikit dibandingkan bentuk penggunaan daya yang lain. Pada umumnya penggunaan daya listrik untuk penerangan lebih terkonsentrasi pada malam hari dan fluktasi waktu penggunaan daya listrik tergantung pada cuaca dan lamanya waktu matahari bersinar. b.
Penggunaan untuk pemanasan listrik Bentuk utama dari penggunaan pemanas adalah, menjaga kehangatan dan pengeringan dengan menggunakan pemanas lsitrik dan berkelanjutan penggunaan tenaga listrik untuk pemanasan jarang dilakukan. Pemanfaatan listrik untuk pemanasan berfungsi untuk memanaskan atau mengeringkan produk pertanaian pada suatu desa. Pemanfaatan lsitrik untuk pemanasan atau pengeringan ini dapat meningkatkan ke efektifan pengolahan produk desa tersbut khusunya untuk desa yang mempunyai kelembapan yang tinggi. c.
Penggunaan untuk tenaga penggerak Tenaga penggerakini berupa motor listrik yang terpasang pada suatu alat.Untuk kipas dan pompa listrik umumnya mempunyai fluktasi yang konstan sedangkan untuk mesin gergaji umumnya tidak kosntan. Pada saat start-up suatu motor listrik kadang kala lebih tinggi dari pada aliran rata-rata.
2.4.2 Biaya Transmisi dan Distribusi Pembangunan konstruksi Mikrohidro sebaiknya dekat dengan sumber permintaan supaya dapat meningkatkan dampak pembangunan. Diperlukan seleksi permintaan fasilitas daya listrik ketika merencanakan permintaan yang dilayani (anonim,2004).
2.4.3 Kontribusi Pembangunan Lokal Sebaiknya daya listrik yang dihasilkan mikrohidro didistribusikan pada mereka yang kuat dalam pembangunan lokal (Anonim,2004). Penyaluran daya listrik untuk pembangunan lokal umumnya diberikan kepada : a) Mereka yang mempunyai kemampuan untuk menggunakan sumberdaya lokal. b) Mampu memunculkan karakter lokal ke luar daeahnya c) Mampu membuka kesempatan kerja
d) Mampu menyumbang kegiatan promosi petukaran antar masyarakat lokal
2.5 TENAGA LISTRIK DARI AIR Pembangkit listrik tenaga mikrohidro memerlukan dua hal yang pokok yaitu debit air dan ketinggian jatuh (head) untuk menghasilkan tenaga yang bermanfaat. Daya yang masuk atau daya total yang diserap oleh skema hidro adalah daya kotor Pgross. Nilai daya yang dapat dimanfaatkan Pnett harus dikalikan dengan efisiensi η.
Pnett = Pgross x η ..................................... (1) Daya dikalikan dengkotor adalah head kotor (Hgross) yang dikalikan dengan debit air (Q) dan jugadikalikan dengan sebuah faktor gravitasi (g), sehingga didapat persamaan dasar dari pembangkit listrik adalah :
Pnett = g x Hgross x Q x η......................... (2) Dimana
:
P = Daya dalam kilowatt(kW) g = gravitasi dengan nilai 9,8 H = head dalam meter Q = debit dalam air dalam meter kubik per detik (m3/s) η = efisiensi keseluruhan yang terbagi sebagai berikut:
η = ηkonstruksi ηtrafo.........(3)
sipil
Biasanya : ηkonstruksi sipil ηpenstock ηturbin ηgenerator ηsistem kontrol ηjaringan ηtrafo
x ηpenstock x ηturbin x ηgenerator x ηsistem
kontrol
x ηjaringan x
: 1.0 – (panjang sakuran x (0.002~0.005) / Hgross : 0.9~0.95 (tergantung pada panjangnya) :0.7~0.85 (tergantung pada tipe turbin) : 0.8~0.95 (terganung pada kapasitas generator) : 0.97 : 0.9~0.98 (tergantung pada panjang jaringan) : 0.98
Untuk memudahkan perhitungan dengan menyesuaikan kondisi kemapuan manufaktur di Indonesia maka nilai efiseinsi total bernilai 0,6~0,75 (JICA dan IBEKA, 2004).
2.6 ANALISIS EKONOMI 2.6.1 Perhitungan biaya per hari (Damastuti,1997). Rp / hari
biaya tetap biaya tidak tidaktetap jumlah hari / tahun (365 hari per tahun ) .................................. ..(4)
Komponen biaya awal terdiri dari: biaya bangunan sipil, biaya fasilitas elektrik dan mekanik serta biaya sistem pendukung lain. Komponen biaya operasional yaitu: biaya perawatan, biaya penggantian suku cadang, biaya tenaga kerja (operator) serta biaya lain yang digunakan selama pemakaian (Biaya operasional dikalikan lama tahun pemakaian mikrohidro.
2.6.2
Perhitungan per kWh (Damastuti,1997).
H arg a / kWh
Biaya per hari Daya terpasang (kW ) x faktor daya ( jam / hari)
..................(5)
Biaya (harga) per kWh ditentukan oleh biaya rata-rata per hari dan besarnya energi listrik yang dihasilkan per hari (kWh/hari). Energi per hari ini ditentukan oleh besarnya day a terpasang serta f aktor daya.
2.6.3
Payback Period (De Garmo,1997): Payback period dapat diartikan dengan lamanya waktu yang dibutuhkan untuk mengembalikan biaya investasi. Semakin pendek payback period dari periode yang disyaratkan perusahaan, maka proyek investasi tersebut dapat diterima. Dari definisi tersebut, maka payback period dapat dicari dengan dua cara: a.
Apabila cash flow dari proyek investasi sama setiap tahun: Payback
period
=
initial .investmen cash. flow
x
1
tahun
...................................................(6) Dimana initial investmen adalah modal awal dari sebah proyek dan cash flow adalah penerimaan dana dari investasi. Payback periode tidak boleh melebihi jangka waktu yang disyaratkan.
b. Apabila cash flow dari proyek investasi berbeda setiap tahun
paybak periode = n +
a-b 1 tahun c-b
..........................................(7) dimana: n = tahun terakhir dimana cash flow masih belum bisa menutupi initial investment a = jumlah initial investment b= jumlah cumulative cash flow pada tahun ke-n c = jumlah cumulative cash flow pada tahun ke- n +1
2.6.4
Net Present Value (NPV) (De Garmo,1997): Net Present Value (NPV) merupakan selisih antara pengeluaran dan pemasukan yang telah didiskon dengan menggunakan social opportunity cost of capital sebagai diskon faktor, atau dengan kata lain merupakan arus kas yang diperkirakan pada masa yang akan datang yang didiskontokan pada saat ini. Untuk menghitung NPV diperlukan data tentang perkiraan biaya investasi, biaya operasi, dan pemeliharaan serta perkiraan manfaat/benefit dari proyek yang direncanakan. Arus kas masuk dan keluar yang didiskontokan pada saat ini (present value (PV)). yang dijumlahkan selama masa hidup dari proyek tersebut dihitung dengan rumus: NPV = ........................................(8)
Dimana: t = waktu arus kas i = adalah suku bunga diskont yang digunakan Rt = arus kas bersih (the net cash flow) dalam waktu t Berikut ditunjukkan arti dari perhitungan NPV terhadap keputusan investasi yang akan dilakukan : a. NPV > 0, maka investasi yang dilakukan memberikan manfaat bagi perusahaan. Proyek bias dijalankan. b. NPV < 0 maka investasi yang dilakukan tidak memberikan manfaat bagi perusahaan. Proyek ditolak c. NPV = 0, maka investasi yang dilakukan tidak mengakibatkan preusajaan untung atau rugi.
2.6.5 . Internal Rate of Return (IRR) (De Garmo,1997): Internal Rate of Return (IRR) digunakan dalam menentukan apakah investasi dilaksanakan atau tidak. Untuk itu biasanya digunakan acuan bahwa investasi yang dilakukan harus lebih tinggi dari minimum acceptable rate of return atau minimum atractive rate of return. Minimum acceptable rate of return adalah laju pengembalian minimum dari suatu investasi yang berani dilakukan oleh seorang investor. IRR merupakan suku bunga yang akan menyamakan jumlah nilai sekarang dari penerimaan yang diharapkan diterima (present value of future proeed) dengan jumlah nilai sekarang dari pengeluaran untuk investasi.
........................(9)
Ir = bunga rendah It = bunga tinggi
2.7 DESA MANDIRI ENERGI Desa Mandiri Energi (DME) merupakan pola pengembangan pedesaan berbasis kepada konsep terintegrasinya kegiatan dalam sebuah sistem yang terdiri atas subsistem input, subsistem produksi primer atau usaha tani (on farm), subsistem pengolahan hasil, subsistem pemasaran, dan subsistem layanan dukungan (supporting system). Kriteria dan persyaratan agar DME berjalan sinergis dan berkesinambungan, adalah (Bambang Heliyanto, Konsep Desa Energi): a. Ditujukan untuk penciptaan lapangan kerja, pengurangan tingkat kemiskinan, dan penyediaan energi di pedesaan. b. Pengembangan energi di pedesaan harus sejauh mungkin melibatkan peran serta semua masyarakat, dari awal sampai akhir. Dengan demikian mereka akan merasa ikut memiliki dan bertanggung jawab atas keberlanjutan dari program tersebut. c. Lokasinya bisa di desa nelayan, desa tertinggal dan terpencil. d. Komoditas yang dikembangkan mengacu pada kelayakan agroklimat dan sosial ekonomi setempat. e. Wilayah pengembangan DME tidak dibatasi oleh wilayah administratif suatu desa. Pengertian desa dalam DME lebih mengacu pada kelayakan teknis dan sosial ekonomis, bukan wilayah administrasi. f. Kelembagaan dan skala usahanya berbentuk koperasi atau kelompok usaha kecil dan menengah, pemerintah (pusat dan daerah) memberikan bantuan khusus berupa saran produksi (bibit, kebun induk, mesin peralatan, dan sarana lainnya) untuk daerah terpilih.
III. METODE PENELITIAN
3.1 WAKTU DAN TEMPAT PENELITIAN Penelitian dilaksanakan di Desa Mandiri Energi, yaitu di Kampung Lebakpicung, Desa Hegarmanah, Kec. Cibeber, Kab. Lebak, Provinsi Banten, yang letaknya berbatasan dengan Taman Nasional Gunung Halimun-Salak. Pelaksanaan penelitian dilakukan selama lima bulan yaitu dari bulan Desember 2010 sampai dengan April 2011.
3.2 PENGUMPULAN DATA Jenis data yang dikumpulkan adalah: (1) Data dan informasi tentang lokasi penelitian (2) Debit air sungai tahunan (3) Kondisi sosial ekonomi (4) Data teknis mikro hidro dan instalasi (5) Biaya energi sebelum proyek mikro hidro Biaya energi yang dikeluarkan oleh rumah tangga sebelum proyek mikrohidro dikumpulkan melalui wawancara mendalam (depth-interview), kuisioner, dan observasi Lapang. Isi kuisioner berupa (1) Nama anggota keluarga (2) Pendapatan per bulan (3) Pembangkit listrik yang dipunyai sebelum ada PLTMH (4) Barang elektronik yang dipunyai (5) Iuran per bulan
3.3 ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN 3.3.1 Analisis Potensi Daya Mikrohidro Sebelum penelitian ini, tim sebelumnya yaitu tim gabungan dari PPLH-IPB dan PLN J&P telah melakukan pengukuran debit air pada musim hujan dan musim kemarau. Dengan memasukan debit air kedua musim tersebut ke persamaan (2), maka akan didapat potensi mikrohidro di Kampung Lebakpicunng. Pt = 9.81 Q H ηtotal ………………………………………………..(2) Dimana: Q = debit air, m3/detik H = beda tinggu efektif, m Ηtotal = total efesiensi = 0.75
3.3.2 Kebutuhan listrik rumah tangga Kebutuhan listrik rumah tangga berdasarkan kebutuhan listrik yang datanya diperoleh dari setiap rumah tangga dan ketersediaan peralatan listrik di lokasi penelitian. Selain itu akan dihitung kebutuahn biaya per hari dan biaya per kWh yang harus dibayar oleh masyarakat
Kampung Lenakpicung. Biaya per hari di dapat dengan mebagi iuran per bulan setiap rumah tangga dengan 30 hari. Biaya per kWh rumah tangga akan didapat dengan memasukan persamaan (5) .
Haga / kWh
Biaya per hari .................... Daya terpasang (kW ) x faktor daya ( jam / hari) (5)
3.3.3 Perhitungan NPV, IRR, dan Pay Back Periods Dengan memasukan rumus NPV, IRR, dan payback period ke dalam software Microsoft Excel, maka akan didapatkan nilai-nilai tersebut. Mendapatkan nilai payback period dengan memasukkan ke dalam persamaan (6)
Payback period =
initial.investmen x 1 tahun cash. flow
Dimana initial investmen adalah modal awal dari sebah proyek dan cash flow adalah penerimaan dana dari investasi. Payback period tidak boleh melebihi jangka waktu yang disyaratkan. Mendapatkan nilai NPV (net present value) dengan memasukan ke dalam persamaan (8)
NP V=
Dimana: t = waktu arus kas i = suku bunga diskont yang digunakan Rt = arus kas bersih (the net cash flow) dalam waktu t Mendapatkan nilai IRR (internal rate of return) dengan memasukan ke dalam persamaan (9)
Besarnya nilai sekarang dihitung dengan menggunakan pendekatan sebagai berikut: Dimana : Ir = bunga rendah It = bunga tinggi
3.3.4 Perencanaan Unit Pengolahan Kopi Unit pengolahan kopi bertujuan untuk menciptakan desa mandiri energi di Kampung Lebakpicung. Unit pengolahan kopi ini diharapkan dapat meningkatkan pendapatan masyarakat dan memperkenalkan produk kopi Kampung Lebakpicung ke masyarakat luas. Selain itu, nantinya pendapatan dari pengolahan kopi ini dapat menutupi biaya operasional PLTMH.
Analisis perencanaan unit pengolahan kopi berupa analis ekonomi. Analisis hanya sebatas pada alat mesin pengolahan kopi yang menggunakan energi listrik saja. Sehingga akan diketahui daya total penggunaan alsin tersebut dan akan dihitung penentuan beban perminaan. Analisis ini diharapkan akan mendapatkan rincian awal pendapatan dari unit pengolahan kopi ini.
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 KONDISI SOSIAL EKONOMI KAMPUNG LEBAKPICUNG Kampung Lebakpicung terdiri dari sebuah rukun rukun tetangga (RT 1) yang secara administratif masuk ke dalam RW 04, Desa Hegarmanah, Kecamatan Cibeber, Kabupaten Lebak, Provinsi Banten . Kampung ini juga terletak berbatasan dengan kawasan Taman Nasional Gunung Halimun (TNGHS) akibat perluasan tahun 2003. Jumlah kepala keluarga (KK) saat ini 52 KK. Jumlah rumah di kampung ini adalah 52 rumah. Kampung Lebakpicung terletak di lembah yang dapat diakses melalui Jalan Raya Pelabuhan Ratu – Cikotok sampai pertigaan Cikuya, kemudian dilanjutkan dengan jalan berbatu dengan lebar 1,5 – 2 m di antara jurang dan tebing, dapat dilalui dengan kendaraan sepeda motor, truk, atau mobil bergardan depan dan kemudian dilanjutkan dengan jalan setapak melalui tepi sawah yang hanya dapat dilalui oleh sepeda motor atau berjalan kaki. Perjalanan dari kampung terdekat ke kampung ini adalah sekitar 20 menit dengan sepeda motor. Kampung Lebakpicung belum memiliki jaringan listrik PLN. Pada beberapa rumah telah memiliki turbin listrik pribadi (15 rumah) dan Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) sumbangan dari Provinsi Banten (22 rumah). Namun demikian, setidaknya ada 32 rumah lainnya yang masih dalam kegelapan . Gambar 2 adalah kondisi Kampung Lebakpicung yang berada disamping Taman Nasional Gunung Halimun.
Gambar 3. Kondisi Kampung Lebakpicung
Pada umumnya warga kampung Lebakpicung berprofesi sebagai petani. Penghasilan mereka per bulanya tidak sampai satu juta. Kepala rumah tangga yang mempunyai usaha tambahan seperti membuka warung , mempunyai penghasilan lebih besar dibandingkan yang lainya. Pekerjaan sampingan mereka selain bertani adalah menjadi buruh angkut kayu dan bekerja di pabrik teh yang berada tak jauh dari kampung Lebakpicung. Pada siang hari para laki-laki warga Kampung Lebakpicung pergi untuk bertani atau menjadi buruh dan umumnya dirumah mereka hanya ada istri dan anak mereka. Para isitri umunya menumbuk padi pada siang hari. Masyarakat Kampung Lebakpicung mempunyai tempat penyimpanan padi yang diberi nama leuit. Padi yang tersimpan
didalam leuit adalah hasil panen mereka sendiri dan digunakan untuk kebutuhan beras mereka selama satu tahun. Gambar 3 menunjukan tempat penyimpanan padi yang telah dipanen dalam leuit.
Gambar 4 . Leuit
Kampung Lebakpicung mempunyai produk khas yaitu kopi. Produksi kopi di kampung ini belum bisa dijual dan dipasarkan sehingga dapat dijadikan komoditas unggulan desa ini. Kopi produksi kampung ini mempunyai prospek yang bagus untuk dijadikan komditas unggulan karena mempunyai rasa yang khas. Kehadiran mikdrohidro di Kampung Lebakpicung yang berdekatan dengan Taman Nasional Gunung Halimun telah membantu masyarakat kampung tersebut untuk menikmati listrik. Masyarakat beramai-ramai membeli televisi, speaker dan barang elektronik lainya. Semua masyarakat Lebakpicung merasa senang dan menikmati adanya mikrohidro di kampung mereka. Pada malam hari mereka dapat menikmati acara televisi atau memutar VCD.. Gambar 4 menunjukan mikrohidro di Kampung Lebakpicung.
Gambar 5. Peralatan lsitrik yang digunakan masyarakat Kampung Lebakpicung Dalam questinoner, semua masyarakat Kampung Lebakpicung tidak keberatan dengan harga yang harus mereka bayar. Harga yang dibayar dihitung dari jumlah alat elektronik yang dipunyai masyarakat pada tabel 4. Televisi merupakan barang elektronik paling popular yang harus dibeli setelah adanya mikrohidro. Karena televisi menyuguhkan hiburan khusunya di sore hingga malam setelah mereka bekerja ke sawah atau menjadi buruh. Semua warga merasa sangat senang dan terbantu tidak ada satupun warga yang menolak adanya mikohidro di kampung ini.
4.2 PEMANFAATAN LISTRIK DI KAMPUNG LEBAKPICUNG 4.2.1 Sebelum ada Mikrohidro Sebelum ada mikrohidro, masyarakat Lebakpicung telah mengenal pembangkit listrik tenaga surya (PLTS) seperti pada Gambar 4. Akan tetapi pembangkit tenaga surya ini tidak menghasilkan daya listrik yang besar dan hanya bisa untuk menyalakan lampu saja. Tidak semua masyarakat Lebakpicung dapat memanfaatkan PLTS ini hanya sebagaian masyarakat yang lebih mampu yang dapat memanfaatkanya juga kondisi kampung Lebakpicung yang berada di daerah ini kurang mendapatkan intesitas matahari. Selain PLTS, masyarakat Lebakpicung juga menggunakan turbin seperti pada Gambar 5 dan lampu minyak. Untuk turbin biaya pemasangan sebesar Rp 13.000/ bulan, lampu minyak Rp 4.000/lt dan PLTS untuk pemasangannya Rp 150.000. Listrik yang dihasilkan PLTS dan turbin hanya dapat menghidupkan lampu saja.
Gambar 6. Pembangkit Listrik Tenaga SuryaPLTS Secara umum kehadiran mikrohidro di Kampung Lebakpicung membuat perubahan secara nyata dalam konsumsi listrik di kampung ini. Sebelum ada mikrohidro desa ini amat gelap pada malam harinya. Karena mereka hanya menggunakan lampu minyak, PLTS bagi sebagian warganya dan, turbin kecil. PLTS dan turbin kecil hanya dapat menyalakan lampu saja .
Gambar 7. Turbin
4.2.2 Setelah ada Mikrohidro Pengadaan mikrohidro di kampung Lebakpicung merupakan program CSR dari Perusahaan Listrik Negara (PLN) yang bekerja dengan badan Pusat Penelitian Lingkungan Hidup (PPLH) Institut Pertanian Bogor. Program ini sudah berjalan selama satu tahun lebih.
Gambar 8. Mikrohidro
Air dibendung oleh dam batu bronjong. Dam ini terbuat dari batu belah yang dibungkus dengan jaring logam untuk menyempurnakan kesatuan. Penggunaan dam jenis ini di karenakan keterbatasan penggunaan sungai dikarenakan efesiensi yang rendah. Intake yang digunakan adalah tipe intake tanpa saringan. Dengan kenaikan debitan sungai, maka aliran air akan mengalir deras ke ambang akhir. Hal ini tidak akan terjadi banjir pada intake. Akan tetapi bila sedimen yang terbawa dapat hanyut melalui air terjun di ambang akhir maka perawatan dari sungai intake akan jauh lebih mudah.
Gambar 9. Bendung air
Air mengalir sepanjang saluran terbuka menuju bak penenang. Mikrohiro di Kampung Lebakpicung tidak menggunakan penstock. Air langsung mengalir ke rumah pembangkit dan menggerakkan generator setiap harinya.
Gambar 10. Saluran terbuka
4.3 ANALISIS TEKNO-EKONOMI Analisis tekno ekonomi bertujuan untuk mempadukan aspek-aspek ekonomi sosial dan budaya terhadap suatu teknologi. Teknologi PLTMH yang dibawa ke Kampung Lebakpicung memberikan suatu keuntungan bagi mereka. Perlu dikaji analis tekno ekonomi untuk meningkatkan optimasi, efesiensi dan efektifitas dalam menggunakan teknologi PLTMH.
4.3.1 Perhitungan Biaya per kWh . Pembangunan PLT Mikrohidro memerlukan investasi yang relatif besar. Biaya (harga) listrik per kWh-nya dihitung berdasarkan biaya awal (initial cost) dan biaya operasional (operational cost). Komponen biaya awal terdiri dari: biaya bangunan sipil, biaya fasilitas elektrik dan mekanik serta biaya sistem pendukung lain. Komponen biaya operasional yaitu: biaya perawatan, biaya penggantian suku cadang, biaya tenaga kerja (operator) serta biaya lain yang digunakan selama pemakaian. Investasi awal dari pembanguanan PLTMH di Kampung Lebakpicung Banten adalah Rp 263.600.000. Selama satu tahun PLTMH telah menerangi Kampung Lebakpicung, terdapat banyak perbaikan atau perawatan selama pengoperasinya diantaranya : bearing, bos, as, kopling, saluran dan rumah tubin, vanbelt, dan turbin mikorhidro. Besar biaya operasional sebesar Rp 5.466.000 seperti diuraikan pada Tabel 2. Umur ekonomis dari PLTMH sendiri terdiri dari bangunan sipil 20 tahun, transmisi 10 tahun, dan pembangkit 10 tahun. Nilai penyustan PLTMH 10 % per tahun. Tabel 1. Bunga modal bangunan dan alat PLTMH Pemabangunan Harga Nilai awal (Rp) penyusutan Bangunan sipil 103.24 10 % 6.440 Transmisi 2.450.0 10% 00 Pembangkit 94.703. 10% /mikrohidro 500 Total Sumber : laporan keuangan pembangunan PLTMH
Bunga modal (Rp) 10.324.64 4 245.000 9.470.350 20.039.99 4
Tabel 2. Penyusutan bangunan dan alat PLTMH Pembangunan Harga Nilai awal (Rp) penyusutan Bangunan sipil Transmisi Pembangkit/mikroh idro
103.24 6.440 27.539. 000 94.703. 000 Total
10 %
Umur ekonomis (tahun) 20
10%
10
10%
10
Penysuta n (Rp) 4.646.09 0 220.500 8.523.31 5 Rp13.38 9.905
Tabel 3. Biaya operasional mikrohidro pada tahun 2010
Kerusakan
Jumlah pergantian per tahun 10 4 2 2
Bearing Bos As Kopling Saluran dan rumah 3 turbin Vanbelt 5 Tubin 1 Biaya tenaga kerja Total Biaya Operasional
Biaya perbaikan (Rp/ tahun) 9 80.000 576.000 1.080.000 700.000 500.000 200.000 880.000 550.000 5.466.000
Total Biaya Tetap adalah Rp 33.429.899 /tahun. Setelah dioperasikan selama setahun, terjadi banyak kerusakan pada PLTMH terutama pada bagian pembangkit. Kerusakan yang terjadi pada bagian bering dan bos. Jauhnya akses ke kota terdekat menambah pembengkakan pada biaya transportasi. Kerusakan dan biaya perbaikan dapat dilihat di tabel 3. Jumlah biaya perbaikan atau biaya tidak tetap dalam satu tahun stelah dihitung sebesar Rp 5.466.000 / tahun. Jadi biaya total adalah Rp 38.895.899 / tahun. Biaya harga per kWh (Rp/kWh) ditentukan oleh energi listrik yang dihasilkan per hari (kWh/hari) dan biaya rata-rata perhari . Energi listrik perhari ditentukan oleh faktor daya atau jumlah jam per hari saat pengoperasian PLTMH. Dengan membagi biaya total per tahun dengan 365 hari maka didapat biaya perhari nya adalah Rp 106.564 / hari (lampiran 4a). Daya yang dihasilkani per hari sebesar 7 kW dan lama penyalaan adalah dari jam 4 sore hingga jam 7 pagi atau 15 jam. Dengan membagi biaya per harinya dengan jumlah besar daya dan lama penyinaran maka didapat biaya per kWh adalah Rp 1.015 / kWh. Maka harga energi listrik per kWh bila dijual ke masyarakat lebakpicung sebesar Rp 1.015 / kWh.
4.3.2 Pembayaran Listrik Masyarakat Kampung Lebakpicung Terdapat 52 kepala keluarga di Kampung Lebakpicung, satu kepala keluarga tidak tinggal lagi di daerah tersebut dan satu kepala keluarga tidak memberikan iuran karena telah memberikan tanah utnuk PLTMH. Penentuan tarif daya lsitrik yang digunakan berdasarkan barang elektronik yang di miliki setiap rumah. Dalam Tabel 4 dapat dilihat barang elektronik yang digunakan masyarakat dan tarifnya. Daftar harga diatas ditentukan melalui musyawarah bersama dan di olah oleh Koperasi setampat. Setelah mensurvey ke setiap rumah di Kampung Lebakpicung umumnya msayarakat sudah memiliki televisi. Televisi menjadi barang elektronik yang digemari masyarakat sana setelah adanya PLTMH di desa tersebut. Dikarenakan sebelum adanya mikrohidro masyrakat kampung Lebakpicung tidak dapat menikamati televisi. Selain televisi magic jar menjadi barang favorit masyarakat Kampung Lebakpicung. Sebelum ada Mikrohdiro untuk menanak nasi masyarakat Lebakpicung masih menggunakan cara konvesional dengan menggu nakan bahan bakar kayu yang berlimpah. Tabel 4. Peralatan listrik dan tarif listriknya N
Peralatan listrik
o
Harga (Rp) 11.000
Jumlah pengguna 11
1
Lampu
2
Rice cooker
13.000
5
3
Rice cooker, cd, Tv
15.000
11
4
Rice cooker, cd, Tv, setrika
17.000
21
5
Rice cooker, cd, Tv, setrika, kulkas
21.000
1
6 Rice cooker, cd, Tv, setrika, kulkas, mesin cuci Sumber : Laporan tahunan penggunaan mikrohidro
25.000
1
Setelah membagikan questioner (lampiran 5) kepada masyarakat Kampung Lebakpicung didapat biaya perbulan total yang harus dibayar masyarakat yaitu sebesar Rp 754.000/bulan atau 9.048.000/ tahun. Biaya ini jauh dari biaya yang seharusnya dibayar yaitu sebesar Rp 38.895.899 / tahun. Jumlah iuran tersebut seharusnya diperbaharui agar pembekakan biaya pokok perbulan dapat di diperkecil. Selain itu banyaknya ketidak seseuain iuran yang seharusnya dibayar dengan jumlah barang elekronik yang ada. Secara umum ada masyarakat yang membayar lebih murah dari seharusnya yang dibayar. Pada tabel 5 memeperlihatkan jenis tarif listirk (Rp/bulan) dan jumlah penggunanya. Pada tabel 6 diperlihatkan biaya per kWh untuk satu rumah. Biaya per rumah didapat dengan membagi jenis tarif (Rp/bulan) dengan energi listrik per hari. Biaya total yang diabayar oleh 50 kepala keluarga adalah Rp 239 / kWh. Hanya dihitung 50 kepala keluarga saja karena satu keluarga tidak menetap lagi dan satu kepala keluarga gratis dalam pemakaian listrik karena telah memberikan lahan untuk bangunan sipil PLTMH. Contoh perhitungan terdapat di lampiran 4b.
Tabel 5. Biaya per bulan pembayaran PLTMH Jenis tarif (Rp/bulan)
Jumlah Rumah tangga pengguna
Biaya (Rp/bulan)
11.000 13.000 15.000 17.000
11 5 11 21
121.000 65.000 165.000 357.000
21.000
1
21000
25.000
1
25000
Total
50
754.000
Tabel 6 Biaya per kWh dalam satu bulan Jenis tarif (Rp/bulan)
Jumlah Rumah tangga pengguna
Biaya per rumah dalam (Rp/ kWh)
11.000 13.000 15.000 17.000
11 5 11 21
3,49 4.13 4,76 5,4
21.000
1
6,67
25.000
1
7,94
Total
50
32
Biaya total (Rp/ kWh) 38,39 20,65 52,36 113,4 6,67 7,94 239
Bila di bandingkan dengan tarif dasar lsitirk yang ditetapkan oleh PLN, maka iuran total yang ditentukan Kampung Lebakpicung sangatlah murah yaitu hanya sebesar Rp 239 /kWh. Bahkan tarif dasar listrik yang ditentukan PLN untuk daya terendah yaitu 450 VA Rp 415 / kWh. Dengan kata lain Pengadaan PLTMH di kampung Lebakpicung dari sudut bisnis dan investasi tidak layak untuk dijalankan. Tujuan awal dari proyek Pengadaan PLTMH adalah program CSR dari PLN. Program ini tidak melihat keuntungan yang di dapat dari pengadaan PLTMH di Kampung Lebakpicung tersebut. Pembekakan biaya pokok ini disebabkan biaya investasi yang begitu besar yaitu sebesar Rp 263.600.000. Sekitar 40 % biaya ini digunakan untuk pekerjaan bangunan sipil yaitu sebesar Rp 103.246.000. Bila dibandingkan dengan persyaratan bangunan untuk PLTMH seharusnya pembangunan untuk bangunan sipil hanya 25 %. Biaya pokok yang dibayar jauh berbeda seharusnya 1.015 / kWh. Beberapa kendala setelah di bnyauat PLTMH di Kampung Lebakpicung, yaitu antara lain: 1. Pengeluaran dana perawatan bukan hanya untuk perawatan mikrohidro atau bangunan sipil tetapi juga dipakai untuk keperluan lain. Seperti untuk pembangunan mesjid. 2. Banyak masyarakat yang menunggak atau berhutang dalam pembayaran iuran dikarengankan masyarakat belum punya uang untuk membayar. 3. Jauhnya desa Lebakpicung dari kota sehingga biaya tranpsortasi membengkak.
4. Sering terjadinya kerusakan pada mikrohidro terutama bering yang sudah rusak sepuluh kali dalam satu tahun. 5. Belum dibuatnya data baru pengguanaan listrik. Sehingga sebagian masyarakat yang seharusnya membayar lebih untuk biaya operasional tapi tidak tertulis di data.
4.3.3 Perhitungan NPV, IRR dan BEP Pengadaan PLTMH di kampung Lebakpicung merupakan program CSR dari PLN. Bila dilihat dari kelayakan bisnis atau investasi, pengadaan PLTMH di kampung ini tidak layak untuk bisnis dan investasi dikarenakan setiap tahunya akan merugi. Hal ini disebabkan karena masyarakat Kampung Lebakpicung hanya membayar Rp 239/ kWh yang seharusnya sebesar Rp 1.015 / kWh. Setelah dilakukan perhitungan IRR dan NPV dipastikan akan merugi setiap tahunnya. Maka dibuat asumsi dengan tarif dasar listik PLN untuk golongan tarif pelayanan sosial A dan untuk golongan tarif rumah tangga dibuat sebagai pemasukan (benefit) dan tarif PLTMH Kampung Lebakpciung sebagai pengeluaran (cost). Tujuan pengamumsian ini untuk melihat apakah pengadaan PLTMH di Kampung Lebakpicung menguntungakan masyarakat Kampung Lebakpicung dalam pengeluaran untuk listrik. Asumsi yang digunakan adalah dengan menggunakan pemakaian daya lsitrik yang sama sebesar 10 kWh untuk semua golongan tarif. Dengan menggunakan simulasi rekening di situs www.pln.co.id, maka dapat diketahui berapa biaya total per bulan dengan pemakaian 105 kWh. Hasil simulasi dapat dilihat di lampiran 1. Bila dilihat dari biaya listrik per bulan PLTMH Kampung Lebakpicung, maka biaya yang mereka bayar sangatlah murah dibandingkan dengan golongan tarif pelayanan sosial dan rumah tangga oleh PLN. Iuran masyarakat sebesar Rp 239 /kWh atau Rp 9.159.675/ tahun (satu tahun 365 hari) dijadikan pengeluran (cost) setiap tahunya sedangkan tarif PLN dijadikan pemasykan (benefit). Perbandingan biaya dapat dilihat di tabel 7.
Tabel 7.Total biaya golongan tarif pelayanan sosial dan rumah tangga PLN
Golongan tarif
besar daya terpasang (VA)
Jumlah pemakaian (kWh)
Biaya total per bulan
Total biaya per tahun
Pelayanan sosial
450
105
32.340
388.08 0
Pelayanan sosial
900
105
45.500
546000
Pelayanan sosial
1300
105
63525
Pelayanan sosial
2200
105
68250
819000 546.00 0
Rumah tangga Rumah tangga Rumah tangga PLTMH Kampung Lebakpiucung Sumber : www.pln.co.id
Total biaya 50 rumah per tahun 19.404.000
27.300.000 762300 38.115.000
40.950.000
450
105
45.500
1300
105
82950
2200
105
7000
105
83475 754.000
27.300.000
995400 100170 0
49.770.000 50.085.000
9.159.6 75
9.159.675
Setelah dimasukan biaya tarif listrik setiap golongan ke perhitungan NPV dan IRR, golongan tarif yang dapat memenuhi payback period kurang dari 20 tahun adalah tarif pelayanan sosial 2200 VA dan tarif rumah tangga 1300 VA dan 2200 VA. Perhitungan NPV, IRR dan Payback period dapat dilihat pada lampiran 2, 3 ,4, 5, 6 dan 7. Tabel 8. Nilai NPV, IRR dan Payback Period setiap golongan tarif Golongan Tarif NPV (Rp) IRR (%) Pelayanan
sial
2200
Rumah tangga
1300
86.216.920
Rumah tangga
2200
88.898.693
VA
11.1272.88
VA VA
Payback period (tahun)
10,6
17- 18
14,5
10-11
14,6
10-11
Pencarian nilai titik impas atau Break Event Point (BEP) bertujuan untuk mengetahui produksi minimal pertahun agar pengadaan mikrohidro tidak akan rugi. Dari perhitungan diatas, di dapat harga mikrohidro yang dijual di masyarakat sebesar Rp 239 / kWh dan biaya total per tahun nya adalah Rp 38.895.899 / tahun. Dengan membagi biaya total dengan harga juial per kWh nya maka Nilai titk Impas sebesar 162.744 kWh / tahun. Pengadaan mikrohidro minimal memproduksi daya listrik sebesar 162.744 kWh / tahun. Sedangakan, mikrohidro hanya menghasilkan daya sebesar 105 kWh / hari atau sebesar 38.325 kWh / tahun. Seperti telah
diuraikan sebelumnya pegadaan mikrohidro tidak berorientasi pada keuntungan. Pengadaan mikrohidro lebih ke pelayanan masyarakat yang masih belum bisa menikmati akses listrik.
4.4 POTENSI DAYA MIKROHIDRO DI KAMPUNG LEBAKPICUNG Sebuah PLTMH memerlukan dua hal yang pokok, yaitu debit air dan ketinggian jatuh (head) untuk menghasilkan tenaga yang bermanfaat. Debit air pada saat diukur (setelah turun hujan) mencapai 1800 liter per detik, dan diperkirakan minimal mencapai 600 liter per detik pada musim kemarau. Dengan memasukan rumus daya maka di dapat potensi daya untuk musim hujan adalah 74 kW dan pada musim kemarau 25 kW dengan efesiensi total adalah 0,6 dan ketinggian jatuh air (head) 7 m. Kemampuan mikrohidro adalah sebesar 10 kW dan daya yang terpakai hanya sekitar 7 kW saja. Mikrohidro dinyalakan hanya jam 4 sore hingga jam 7 pagi. Pada pagi hari mikrohidro tidak terpakai atau dalam keadaan diam. Kecamatan Cibeber Kabupaten Lebak termasuk zona yang tidak dapat diketahui perbedaan hujanya. Sehinggaperbedaan curan hujan di musim hujan dan kemarau hampir sama. Debit air selalau cukup untuk menggerakkan generator.
4.5
PERENCANAAN PEMANFAATAN PENGOLAHAN KOPI
LISTRIK
UNTUK
UNIT
Salah satu tujuan pengadaan PLTMH di perdesaan adalah untuk mengembangkan perekonomian di desa tersebut. Pemanfaatan dari PLTMH tersebut dengan memanfaatkan daya listrik yang tersedia untuk usaha yang dapat memberi keuntungan bagi masyarakat. Kampung Lebakpicung memiliki produk kopi yang khas dengan produksi per tahunnya sekitar satu ton. Produk kopi dari Kampung Lebakpicung telah diperkenalkan ke masyrakat luas atas bantuan PPLH IPB. Sayangnya produksi kopi ini belum dipasarkan secara luas akibat banyaknya kendala, salah satunya adalah teknologi yang memerlukan tenaga listrik. Produksi kopi ini bisa dijalankan setelah jam 7 pagi hingga jam 4 sore sebelum penggunaan untuk rumah tangga. Pengoptimalan pemanfaatan PLTMH untuk pengembangan ekonomi dapat mengurangi beban mayarakat dalam pebiayaan perawatan mikrohidro. Perencanaan unit pengolahan kopi harus dapat memaatkan sumber daya listrik dari PLTMH yang tersedia. Selain itu mesin yang akan di beli hanya mesin yang yang tak dapat dikerjakan oleh tenaga manusia. Salah satu metode pengolahan kopi adalah metode kering atau dry prosses . Metode pengolahan cara kering banyak dilakukan mengingat kapasitas olah kecil, mudah dilakukan, peralatan sederhana dan dapat dilakukan di rumah petani. Tahapan pengolahan kopi cara kering dapat dilihat pada gamabar 10. Setelah proses kering dari mulai panen hingga sortasi biji kering, biji kopi lalu di sangrai, dan di bubuk. Proses sangrai dan pembubukan yang perlu menggunakan alat mesin dengan tanaga listrik. Pada tabel 7 menunjukan daya dan kapasitas mesin sangrai dan pembubuk biji kopi.
Tabel 9. Alat mesin pengolahan kopi beserta daya Mesin Sangrai biji kopi Pembubuk biji kopi
Tenaga penggerak Mesin listrik Mesin listrik
Daya (HP)
Kapasitas
¼
6.67 kg/ batch
1
15 kg/ jam
Sumber: Deptan
Panen
Sortasi Buah Pengeringan Pengupasan kopi Sortasi biji kering Gambar 11. Diagram pengolahan kopi secara kering (Dry Prossses) Penentuan beban permintaan listrik ditentukan berdasarkan besar beban tersebut. Terdapat beban besar dan beban kecil. Mesin yang mempunyai beban besar adalah mesin yang membutuhkan daya lebih dari 1,5 kW atau memerlukan arus lebih dari 0,7 A. Umumnya mesin yang yang menggunakan beban besar dinyalakan secara bersamaan atau tetap dan mesin ini tidak dipindahpindah selama proses. Mesin-mesin beban besar akan mempunyai faktor Permintaan seratus persen. Jumlah permintaan mesin-mesin besar akan ditambah dengan jumlah permintaan mesin-mesin yang bebannya ringan. Perhitungan beban bisa menggunakan ampere atau daya, sehingga jumlah total daya atau arus listrik yang diperlukan untuk pengolahan kopi cukup dengan daya yang tersedia. Tabel 10 menunjukan daya dan arus setiap mesin yang menggunakan energi lsitrik. Tabel 11 menunjukan faktor perminaan. Tabel 10. Mesin yang menggunakan tenaga listirk Alat Phase Daya (kW) Sangrai biji kpi Pembubuk biji kopi
1 1
Teganga n (V) 220 220
0,19 0,75
Arus (A) 0,85 3,39
Tabel 11. Penentuan beban permintaan Alat Sangrai biji kopi Pembubuk biji kopi Jumlah
Daya (kW)
Faktor (100%)
Permintaan
0,19 0,75 100
Daya (kW) 0,19 0,75 0,94
Semua mesin yang menggunakan energi lisrik merupakan mesin yang tergolong mesin dengan besar, sehinga faktor permintaanya adalah 100 %. Daya yang total yang diperlukan sebesar 0,94 kW. Dikarenakan daya total tercukupi oleh daya yang tersedia maka dalam pegolahan kopi penyalaan mesin secara bersamaan bisa dijalankan. Dengan desain pengolahan kopi awal ini diharapkan dapat membantu masyarakat Kampung Lebakpicung dalam penggunaan listrik untuk pengolahan kopi. Sehingga Kampung Lebakpicung bisa menjadi kampung mandiri energi yang dapat mengahasilkan produk kopi yang dapat dijual. Investasi pembelian alsintan pengohan kopi tidak mungkin dari masyarakat Kampung Lebakpicung, maka harus ada investor lain yang bersedia. Perlu dilakukan perhitungan keuntungan perbulanya bila ada investor yang bersedia. Dari hasil wawancara produksi kopi per tahun sebesar 1 ton per tahunnya . Perhitungan bunga modal dan peyusutan dapat dilihat di tabel 10 dan 11. Tabel 12. Bunga modal alsin pengolahan kopi Mesin
Harga (Rp)
Sangrai biji kopi
16.500.000
Pembubuk biji kopi
12.500.000
total
29.000.000
Nilai penyusutan (%) 10 10
Bunga modal (Rp) 1.650.000 1.250.000 2.900.000
Tabel 13. Penyusutan alsin pengolahan kopi Mesin
Harga (Rp)
Nilai penyusutan (%)
Umur ekonomis (tahun)
Sangrai biji kopi
16.500.000
10
10
Pembubuk biji kopi
12.500.000
10
10
Bunga modal (Rp) 1.485.00 0 1.125.00 0
Total 2.610.000 Total biaya tetap adalah Rp 5.510.000 / tahun. Biaya tidak tetap berupa bahan baku yaitu biji kopi dan upah tenaga kerja. Harga biji kopi per kilogram adalah Rp 15.000, jadi per tahunya harga bahan baku sekitar Rp 15.000.000,-. Upah tenaga kerja sebesar Rp 500.000 per orang dan tenaga kerja yang yang diperlukan sekitar 2 orang. Maka total biaya tidak tetap sebesar Rp 16.000.000,-. Biaya total sebesar Rp 21.510.000 /tahun. Biaya pokok dengan membagi biaya total Rp 21.510.000 / tahun dengan produksinya per tahun 1 ton/ tahun yaitu sebesar Rp 2.151 / kg atau dibulatkan sebesar Rp 2.200 / kg. Maka kopi dapat dijual dengan harga sekitar Rp 60.000 / kg, maka untung pertahun sekitar Rp 60.000.000. Titik impas didapat sebesar 4.723 kg/ tahun (lampiran 11). Dengan NPV pada tahun ke-20 sebesar Rp 29.9805143 dan payback period antara tahun ke 1 (lampiran 9)
V. PENUTUP 5.1 KESIMPULAN 1.
Program pengadaan pembangkit listrik tenaga mikrohidro di Kampung Lebak picung merupakan program CSR dari Perusahaan Listrik Negara (PLN) bekerjasama dengan Pusat Penelitian Lingkungan Hidup (PPLH) IPB. Daya maksimal mikrohidro sebesar 7 kW dengan lama penyalaan 15 jam maka energi yang dihasilkan 105 kWh. Biaya energi adalah Rp 1.015/kWh, sedangkan masyarakat Kampung Lebakpicung hanya membayar sekitar Rp 239/kWh. Menghitung NPV, IRR, dan Payback Period dengan mengasumsika tarif PLN sebagai pemasukan dan tarif PLTMH sebagai pengeluran. Tujuan pengasumsian adalah untuk mengetahui keuntungan yang diperoleh oleh masyarakat Kampung Lebakpicung dibandingkan dengan tarif reguler PLN. Pengasumsian dibandingkan dengan golongan tarif pelayanan sosial dan golongan tarif rumah tangga. Dengan menyamakan pemakaian sebesar 105 kWh. Untuk golongan tarif pelayanan sosial 2200 VA, NPV sebesar Rp 11.1272.88, IRR 10, 6 % dan Payback period tahun ke antara tahun ke 17 dan 18. Golongan tarif rumah tangga 1300 VA, NPV sebesar Rp 86.216.920, IRR sebesar 14,5 % dan Payback Period antara tahun ke 10 dan 11. Golongan tarif rumah tangga 2200 VA, NPV sebesar Rp 88.898.693, IRR sebesar 14,6 % dan Payback Period antara tahun ke 10 dan 11 Potensi daya mikrohidro pada musim hujan adalah 74 kW dan pada musim kemarau sebesar 25 kW. Pengadaan unit pengolahan kopi untuk menciptakan desa mandiri energi dengan memanfaatkan daya listrik untuk pengolahan kopi. Mesin yang dibeli adalah mesin sangrai dan pembubuk kopi. Harga kopi yang dijual adalah Rp 2.500 /kg dengan produksi kopi 1 ton per tahun. Payback period antara tahun ke 1 dengan NPV pada tahun ke 20 sebesar Rp 29.9805143.
2. 3. 4.
5.
6. 7.
8.
5.2 SARAN 1. 2.
Sebaiknya tarif yang telah ditetapkan diperbaharui agar dana perbaikan kerusakan PLTMH cukup. Pengadaan unit pengolahan kopi dirawa bersama-sama setiap masyarakat Kampung Lebakpicung.
V. DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2004.Manual Pembangunan PLTMH. JICA dan IBEKA.Jakarta. Anonim.2011.Instalasi Listrik Pertanian. Diklatkuliah. Energi Elektrifikasi Pertanian. Teknik Pertanian. Institut Pertanain Bogor. [BPS] Badan Satistik Nasional.2010. Data peta Kecamatan Cibeber Blue Print Pengolahan Energi Nasional, 2005. http://www.scribd.com/doc/6099734/
Blueprint
pengelolaan-Energi-Nasional-20052025-Indonesia Damastuti, P A. 1997. Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro. De garmo E P, Sullivan W G, Bontadelli J A, Wicks E M. 1997. Ekonomi Teknik Jakarta : PT prehallindo Heliyanto, B. 2000. Desa Mandri Energi, Bayumedia Publishing. Malang Pujawan, I N 2009. Ekonomi Teknik. Guna Widya. Indonesia Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia. 2006. Pengolah Produk Primer dan Sekunder Kopi, Jember. Salim, N.2009. Kebijakan Insesntif untuk mendorong Pemanfaatan Energi Alternatif. Di dalam http://www.pelangi.or.id/news.php?hid=54. Diakses 17 februari 2011. Soetarno.1975. Sistem Listrik Mikrohidro unuk melesatarikan Desa. Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta. Http://www.deptan.go.id.pesantren/alsintan/profil/bun/kebun2 .htm. Diakses 15 Juni 2011.
LAMPIRAN
Lampiran 1. Hasil simulasi PLN a.
Golongan tarif pelayanan sosial 450 VA 1300 VA
b.
Golongan tarif pelayanan sosial
c.
Golongan tarif pelayanan sosial 2200 VA VA
d.
Golongan tarif rumah tangga 450
e.
Golongan tarif rumah tangga 1300 VA VA
f. Golongan tarif rumah tangga 2200
La
Lampiran 2. Nilai NPV, Net B/C, Pay back period dan Gross B/C golongan tarif pelayanan sosial 2200 Tahun
Biaya ( C )
Penerimaan (B)
DF (10%)
0
PV ( C )
PV (B-C)
Akumulasi PV
0
-263600000
-263600000
PV (B)
0 263.600.000 1 9.159.675
1 263600000
40950000
0,909
8326977 37227272,73
28900295
-234699705
2
9.159.675
40950000
0,826
7569979 33842975,21
26272996
-208426709
3
9.159.675
40950000
0,751
6881799
30766341,1
23884542
-184542167
4
9.159.675
40950000
0,683
6256181
27969401
21713220
-162828947
5
9.159.675
40950000
0,621
5687438 25426728,18
19739291
-143089657
6
9.159.675
40950000
0,564
5170398 23115207,44
17944810
-125144847
7
9.159.675
40950000
0,513
4700362 21013824,94
16313463
-108831384
8
9.159.675
40950000
0,467
4273056 19103477,22
14830421
-94000962
9
9.159.675
40950000
0,424
3884596 17366797,47
13482201
-80518761
10
9.159.675
49693815
0,386
3531451
19159116,9
15627666
-64891096
11
9.159.675
40950000
0,350
3210410 14352725,18
11142315
-53748781
12
9.159.675
40950000
0,319
2918555 13047931,99
10129377
-43619403
13
9.159.675
40950000
0,290
2653232 11861756,35
9208525
-34410879
14
9.159.675
40950000
0,263
2412029 10783414,86
8371386
-26039492
15
9.159.675
40950000
0,239
2192753 9803104,422
7610351
-18429141
16
9.159.675
40950000
0,218
1993412 8911913,111
6918501
-11510640
17
9.159.675
40950000
0,198
1812193 8101739,191
6289546
-5221094
18
9.159.675
40950000
0,180
1647448 7365217,447
5717769
496675
19
9.159.675
40950000
0,164
1497680 6695652,224
5197972
5694648
20
9.048.000
45596090
0,149
1344928 6777568,241
5432641
11127288
341564877 352692165,2 VA NPV Net B/C
: Rp 11.127.288 : Total PV(B-C) tahun ke 1-20 /-( PV(B-C) tahun ke 0) : Rp 27.472.7288 / - (- Rp -263600000)
Gross B/C
:1,04 :PV (B) / PV (C) : Rp 352.692.165/ Rp 341564877
: 1,03 Pay back periode :tahun ke 17-18
Lampiran 3. Perhitungan IRR golongan tarif pelayanan sosial 2200 VA Tahun
Biaya ( C )
Penerimaan (B)
DF (10%)
PV ( C )
PV (B)
PV (B-C)
0 263600000
Akumulasi PV
0 263.600.000 1 9.159.675
0
1
263600000
-263600000
40950000
0,904
8281804
37.025.316
28743513
-234856487
2
9.159.675
40950000
0,818
7488069
33.476.778
25988709
-208867778
3
9.159.675
40950000
0,739
6770406
30.268.335
23497929
-185369849
4
9.159.675
40950000
0,668
6121524
27.367.391
21245867
-164123982
5
9.159.675
40950000
0,604
5534832
24.744.477
19209645
-144914337
6
9.159.675
40950000
0,546
5004369
22.372.944
17368576
-127545761
7
9.159.675
40950000
0,494
4524746
20.228.702
15703956
-111841805
8
9.159.675
40950000
0,447
4091090
18.289.966
14198876
-97642930
9
9.159.675
40950000
0,404
3698997
16.537.039
12838043
-84804887
10
9.159.675
49693815
0,365
3344481
18.144.753
14800272
-70004615
11
9.159.675
40950000
0,330
3023943
13.519.092
10495148
-59509467
12
9.159.675
40950000
0,298
2734126
12.223.410
9489284
-50020183
13
9.159.675
40950000
0,270
2472085
11.051.908
8579823
-41440360
14
9.159.675
40950000
0,244
2235158
9.992.683
7757525
-33682835
15
9.159.675
40950000
0,221
2020939
9.034.976
7014037
-26668798
16
9.159.675
40950000
0,199
1827250
8.169.056
6341806
-20326992
17
9.159.675
40950000
0,180
1652125
7.386.127
5734002
-14592990
18
9.159.675
40950000
0,163
1493784
6.678.234
5184450
-9408540
19
9.159.675
40950000
0,147
1350618
6.038.186
4687568
-4720973
20
9.048.000
45596090
0,133
1206285
6.078.901
4872616
151643
338476631 338.628.274
Internal Rate of Return (IRR) : 10,6% Contoh perhitungan pada tahun ke 1 : Mengitung DF :
1 = 0,9 (1 0,1) 1
PV (C) : 0,9 x 9.159.675 = 8281804 PV (B) : 0,901 x 40950000= 37025316 PV (B) – PV (C) = 37025316 – 8281804 = 28743513 Akumulasi PV = -263600000 + 28743513 = Rp -23485648
Lampiran 4. Nilai NPV, Net B/C, Pay back period dan Gross B/C golongan tarif rumah tangga 1300 VA
Tahun
Biaya ( C )
Penerimaan (B)
DF (10%)
PV ( C )
PV (B)
PV (B-C)
Akumulasi PV
0 263.600.000 1 9.159.675
0
1
263600000
0
-263600000
-263600000
49770000
0,909
8326977
45.245.455
36918477
-226681523
2
9.159.675
49770000
0,826
7569979
41.132.231
33562252
-193119271
3
9.159.675
49770000
0,751
6881799
37.392.938
30511138
-162608132
4
9.159.675
49770000
0,683
6256181
33.993.580
27737398
-134870734
5
9.159.675
49770000
0,621
5687438
30.903.254
25215817
-109654917
6
9.159.675
49770000
0,564
5170398
28.093.867
22923470
-86731448
7
9.159.675
49770000
0,513
4700362
25.539.880
20839518
-65891930
8
9.159.675
49770000
0,467
4273056
23.218.072
18945016
-46946913
9
9.159.675
49770000
0,424
3884596
21.107.338
17222742
-29724171
10
9.159.675
58513815
0,386
3531451
22.559.609
19028157
-10696014
11
9.159.675
49770000
0,350
3210410
17.444.081
14233671
3537658
12
9.159.675
49770000
0,319
2918555
15.858.256
12939701
16477359
13
9.159.675
49770000
0,290
2653232
14.416.596
11763365
28240723
14
9.159.675
49770000
0,263
2412029
13.105.997
10693968
38934691
15
9.159.675
49770000
0,239
2192753
11.914.542
9721789
48656480
16
9.159.675
49770000
0,218
1993412
10.831.402
8837990
57494470
17
9.159.675
49770000
0,198
1812193
9.846.729
8034536
65529006
18
9.159.675
49770000
0,180
1647448
8.951.572
7304124
72833130
19
9.159.675
49770000
0,164
1497680
8.137.793
6640113
79473243
20
9.048.000
54416090
0,149
1344928
8.088.605
6743677
86216920
341.564.877 427.781.797
NPV Net B/C
: Rp 86.216.920 : Total PV(B-C) tahun ke 1-20 /-( PV(B-C) tahun ke 0) : Rp 349816920 / - (- Rp -263600000)
Gross B/C
:1,33 :PV (B) / PV (C) : Rp 427.781.797/ Rp 341564877
: 1,25 Pay back periode : tahun ke 10-11
Lampiran 5. Nilai IRR golongan tarif rumah tangga 1300 VA Tahun
Biaya ( C )
Penerimaan (B)
DF (10%)
PV ( C )
PV (B)
PV (B-C)
Akumulasi PV
0 263.600.000 1 9.159.675
0
1
263600000
0
-263600000
-263600000
49.770.000
0,873
7999716
43.467.249
35467533
-228132467
2
9.159.675
49.770.000
0,763
6986652
37.962.663
30976011
-197156456
3
9.159.675
49.770.000
0,666
6101879
33.155.164
27053285
-170103171
4
9.159.675
49.770.000
0,582
5329152
28.956.475
23627323
-146475848
5
9.159.675
49.770.000
0,508
4654281
25.289.498
20635217
-125840632
6
9.159.675
49.770.000
0,444
4064875
22.086.898
18022023
-107818608
7
9.159.675
49.770.000
0,388
3550109
19.289.867
15739758
-92078850
8
9.159.675
49.770.000
0,338
3100532
16.847.045
13746514
-78332336
9
9.159.675
49.770.000
0,296
2707888
14.713.577
12005689
-66326648
10
9.159.675
58.513.815
0,258
2364968
15.107.881
12742913
-53583734
11
9.159.675
49.770.000
0,225
2065474
11.222.957
9157483
-44426252
12
9.159.675
49.770.000
0,197
1803907
9.801.709
7997802
-36428450
13
9.159.675
49.770.000
0,172
1575465
8.560.444
6984980
-29443470
14
9.159.675
49.770.000
0,150
1375952
7.476.371
6100419
-23343052
15
9.159.675
49.770.000
0,131
1201705
6.529.581
5327877
-18015175
16
9.159.675
49.770.000
0,115
1049524
5.702.691
4653167
-13362008
17
9.159.675
49.770.000
0,100
916615
4.980.516
4063902
-9298106
18
9.159.675
49.770.000
0,087
800537
4.349.796
3549259
-5748847
19
9.159.675
49.770.000
0,076
699159
3.798.948
3099790
-2649057
9.048.000
54.416.090
0,067
603174
3.627.585
3024411
375353
20
Internal Rate of Return (IRR) 14,5% Contoh perhitungan pada tahun ke 1 : Mengitung DF :
1 = 0,87 (1 0,145 ) 1
PV (C) : 0,87 x 9.159.675 = 7999716 PV (B) : 0,87 x 40950000= 43.467.249 PV (B) – PV (C) = 43.467.249 – 7999716 = 35467533 Akumulasi PV = -263600000 + 35467533 = Rp -228132467
Lampiran 6. Nilai NPV, Net B/C, Pay back period dan Gross B/C golongan tarif rumah tangga 2200 VA Tahun
Biaya ( C )
Penerimaa n (B)
DF (10%)
PV ( C )
PV (B)
PV (B-C)
Akumulasi PV
0
263.600.00 0
0
1
26360000 0
0
-263600000
-263600000
1
9.159.675
50085000
0,909
8326977
45.531.818
37204841
-226395159
2
9.159.675
50085000
0,826
7569979
41.392.562
33822583
-192572576
3
9.159.675
50085000
0,751
6881799
37.629.602
30747802
-161824774
4
9.159.675
50085000
0,683
6256181
34.208.729
27952548
-133872226
5
9.159.675
50085000
0,621
5687438
31.098.844
25411407
-108460819
6
9.159.675
50085000
0,564
5170398
28.271.677
23101279
-85359540
7
9.159.675
50085000
0,513
4700362
25.701.524
21001163
-64358378
8
9.159.675
50085000
0,467
4273056
23.365.022
19091966
-45266411
9
9.159.675
50085000
0,424
3884596
21.240.929
17356333
-27910079
10
9.159.675
58828815
0,386
3531451
22.681.055
19149604
-8760475
11
9.159.675
50085000
0,350
3210410
17.554.487
14344077
5583602
12
9.159.675
50085000
0,319
2918555
15.958.625
13040070
18623671
13
9.159.675
50085000
0,290
2653232
14.507.840
11854609
30478280
14
9.159.675
50085000
0,263
2412029
13.188.946
10776917
41255198
15
9.159.675
50085000
0,239
2192753
11.989.951
9797197
51052395
16
9.159.675
50085000
0,218
1993412
10.899.955
8906543
59958938
17
9.159.675
50085000
0,198
1812193
9.909.050
8096857
68055795
18
9.159.675
50085000
0,180
1647448
9.008.227
7360779
75416575
19
9.159.675
50085000
0,164
1497680
8.189.298
6691618
82108193
20
9.048.000
54731090
0,149
1344928 34156487 7
8.135.428 430.463.57 0
6790500
88898693
NPV
: Rp 88898693
Net B/C
: Total PV(B-C) tahun ke 1-20 /-( PV(B-C) tahun ke 0) : Rp 352498693 / - (- Rp -263600000)
Gross B/C
:1,34 :PV (B) / PV (C) : Rp 430.463.570 / Rp 341564877
: 1,26 Pay back periode : tahun ke 10-11
Lampiran 7. Nilai IRR golongan tarif rumah tangga 2200 VA Tahun
Biaya ( C )
Penerimaan (B)
0
DF (10%)
PV ( C )
PV (B-C)
Akumulasi PV
0
-263600000
-263600000
PV (B)
0 263.600.000 1 9.159.675
1 263600000
50085000
0,873
7999716
43.742.358
35742642
-227857358
2
9.159.675
50085000
0,763
6986652
38.202.933
31216281
-196641077
3
9.159.675
50085000
0,666
6101879
33.365.007
27263128
-169377949
4
9.159.675
50085000
0,582
5329152
29.139.744
23810592
-145567357
5
9.159.675
50085000
0,508
4654281
25.449.558
20795277
-124772081
6
9.159.675
50085000
0,444
4064875
22.226.688
18161814
-106610267
7
9.159.675
50085000
0,388
3550109
19.411.955
15861846
-90748421
8
9.159.675
50085000
0,338
3100532
16.953.672
13853141
-76895280
9
9.159.675
50085000
0,296
2707888
14.806.701
12098813
-64796468
10
9.159.675
58828815
0,258
2364968
15.189.212
12824244
-51972224
11
9.159.675
50085000
0,225
2065474
11.293.988
9228514
-42743709
12
9.159.675
50085000
0,197
1803907
9.863.745
8059838
-34683872
13
9.159.675
50085000
0,172
1575465
8.614.624
7039160
-27644712
14
9.159.675
50085000
0,150
1375952
7.523.690
6147738
-21496974
15
9.159.675
50085000
0,131
1201705
6.570.908
5369203
-16127771
16
9.159.675
50085000
0,115
1049524
5.738.784
4689260
-11438511
17
9.159.675
50085000
0,100
916615
5.012.039
4095424
-7343087
18
9.159.675
50085000
0,087
800537
4.377.326
3576789
-3766298
19
9.159.675
50085000
0,076
699159
3.822.992
3123834
-642464
20
9.048.000
54731090
0,067
603174
3.648.584
3045410
2402946
Internal Rate of Return (IRR) 14,5% Contoh perhitungan pada tahun ke 1 : Mengitung DF :
1 = 0,873 (1 0,146 ) 1
PV (C) : 0,873 x 9.159.675 = 7999716 PV (B) : 0,87 3x 50085000= 43.742.358 PV (B) – PV (C) = 43.742.358– 7999716 = 35742642 Akumulasi PV = -263600000 + 35742642 = Rp -227857358
Lampiran 8a. Perhitungan biaya per kWh yang seharusnya dibayar masyarakat
Biaya tetap + biaya operasiona l (rp/tahun) 365 33.429.899 /tahun 5.466.000 / tahun = 365
Biaya per hari (rp/hari) =
= Rp 106.564 / hari
H arg a / kWh
Biaya per hari Daya terpasang (kW ) x faktor daya ( jam / hari)
H arg a / kWh
Rp 106.564 / hari 7 kW x 15 jam / hari
Harga /kWh = Rp 1.015 / kWh
Lampiran 8b. Contoh perhitungan biaya per kWh yang dibayar masyarakat dari hasil kuesioner Untuk tarif Rp 15.000 / bulan
Harga per kWh =
15.000 = 4,76 kWh 15 jam 7kW 30
Lampiran 9 Nilai NPV, Net B/C, Pay back period dan Gross B/C Alsin pengolahan kopi
Tahun
Biaya ( C )
Penerimaan (B)
DF (10%)
PV ( C )
PV (BC)
PV (B)
Akumulasi PV
0
1
29000000
0
29000000
21.510.000
60.000.000
0,909
19554545
54.545.455
34990909
5990909
2
21.510.000
60.000.000
0,826
17776860
49.586.777
31809917
37800826
3
21.510.000
60.000.000
0,751
16160781
45.078.888
28918107
66718933
4
21.510.000
60.000.000
0,683
14691619
40.980.807
26289188
93008121
5
21.510.000
60.000.000
0,621
13356018
37.255.279
23899262
116907383
6
21.510.000
60.000.000
0,564
12141834
33.868.436
21726602
138633984
7
21.510.000
60.000.000
0,513
11038031
30.789.487
19751456
158385440
8
21.510.000
60.000.000
0,467
10034574
27.990.443
17955869
176341309
9
21.510.000
60.000.000
0,424
9122340
25.445.857
16323517
192664827
10
21.510.000
62.900.000
0,386
8293036
24.250.673
15957637
208622463
11
21.510.000
60.000.000
0,350
7539124
21.029.634
13490510
222112974
12
21.510.000
60.000.000
0,319
6853749
19.117.849
12264100
234377074
13
21.510.000
60.000.000
0,290
6230681
17.379.863
11149182
245526256
14
21.510.000
60.000.000
0,263
5664255
15.799.875
10135620
255661876
15
21.510.000
60.000.000
0,239
5149323
14.363.523
9214200
264876076
4681203
13.057.748
8376545
273252621
0 1
29.000.000
-29000000
16
21.510.000
60.000.000
0,218
17
21.510.000
60.000.000
0,198
4255639
11.870.680
7615041
280867662
18
21.510.000
60.000.000
0,180
3868763
10.791.527
6922765
287790427
19
21.510.000
60.000.000
0,164
3517057
9.810.479
6293423
294083850
20
21.510.000
60.000.000
0,149
3197324
8.918.618
5721293
299805143
212126756
511.931.899
NPV :Rp 44.398.232 selama dua puluh tahun Net B/C
: Total PV(B-C) tahun ke 1-20 /-( PV(B-C) tahun ke 0) : Rp 328805143/ - -29.000.000
: 11,3 Gross B/C : PV (B) / PV (C) :Rp 511.931.899/ 212.126.756
: 2,4 Payback periode tahun 1
Lampiran 10. Perhitungan titik impas produksi kopi
T
Biaya tetap biaya tidak tetap h arg a produksi per tahun
T
5.510.000/ tahun 16.000.000 /tahun 2.500 / kg 12000 kg
= 4.723 kg/ tahun
Lampiran 11. Rekapan data hasil kuisioner No
Nama Keluarga
Jum lah Keluarga (orang) 3
Pengha silan (Rp/ bulan) 300.000 -600.000 0 100.000 -200.000
1
Umi
2 3
Rati Mariati
1 2
4
Amusah
3
5
Tunasih
4
6
Aminah
4
200.000 -300.000 100.000 -200.000 650.000
7
Adna
7
300.000
8
Djuhari
4
9
Abah Sadaih Heni Nurfiah
5
300.000 -500.000 0
2 4
100.000 100.000
10 11
Sumber Energi sebelum mikrohidro Turbin, lampu minyak Lampu minyak Turbin, lampu minyak
Biaya Iuran Mikrohidro (Rp) 13.000 11.000 17.000
Turbin, lampu minyak Lampu minyak
17.000
Turbin, lampu minyak Turbin, lampu minyak Turbin, lampu minyak Turbin, lampu minyak Lampu minyak Turbin, lampu minyak Turbin, surya
13.000
13.000
13.000 15.000
Peralatan Listrik Lampu (25 watt), setrika Lampu (5 watt) v, parabola, lampu (7 watt dan 25 watt) Lampu (25 watt) tv, parabola Lampu (25 watt), magic jar Lampu (25 watt), magic jar Tv, lampu (25 watt)
13.000
Tv, setrika, lampu (25 watt) Lampu, setrika
11.000 17.000
Lampu Tv, lampu (5 watt)
17.000
Tv, setrika, lampu (5 watt) Radio, lampu, vcd player, setrika, speaker Tv, lapu, setrika, speaker, magic jar, vcd player Tv, lampu, magic jar, setrika Tv, lampu, magic jar, setrika Lampu, kulkas, tv, magic com, setrika, mesin cuci, speaker, vcd player Lampu, magic com, setrika, tv, vcd player Lampu, tv, magic com, kulkas, setrika Lampu, tv, magic com, vcd player Lampu (5 watt) Tv, lampu, magic com, setrika, speaker, vcd player
12
Surtini
5
0
13
Mur
4
200.000
Turbin, minyak
lampu
15.000
14
Tini
4
300.000
Turbin, minyak
lampu
17.000
15
Unang
4
300.000
17.000
16
Ijah
5
300.000
17
Inah
2
500.000
Turbin, lampu minyak Turbin, surya, lampu minyak Turbin, lampu minyak
18
Nani
2
500.000
Kayu bakar, surya
17.000
19
Ela
3
500.000
21.000
20
Ida
1
0
21
Amah
2
100.000
22
Suparni
4
100.000
Turbin, lampu minyak Kayu bakar, lampu minyak Lampu minyak Turbin, surya
1.7000 25.000
17.000 11.000 17.000
Lampiran 11 Rekapan data hasil kuisioner (lanjut)
Nama Keluarga
No
Jum lah Keluarga (orang) 4
Pengha silan (Rp/ bulan) 200.000
23
Sukanta
24
Otih
3
25
Massan
5
26
Minasih
4
27
Suparti
3
1.000.0 00
28
Murna
4
200.000
29
Acih
5
0
30
Artaena
5
200.000
31
Endah
3
100.000 -200.000
32 33
Sujana Heni
4 4
34
Aheni
50.000100.000 20.00025.000 100.000
Sumber Energi sebelum mikrohidro Surya, lampu minyak Surya, lampu minyak Lampu minyak Turbin, lampu minyak
Biaya Iuran Mikrohidro (Rp) 15.000
Lampu
15.000
Tv, lampu
17.000
Tv, lampu, vcd plsyer, setrika, sound system Tv, lampu, setrika, magic jar
17.000
100.000 200.000
Surya Turbin, surya
15.000 17.000
4
100.000
17.000
Ramasi
3
250.000
Surya, minyak tanah Surya, lampu minyak
Nurjann
3
320.000
Surya, minyak tanah
17.000
37
Yuyun
3
150.000
38
Misjaya
3
300.000
39
Ipay
3
700.000
Surya, minyak tanah Turbin, surya Turbin, minyak tanah
40
Nurheni
2
0
41
Suhoma
3
0
42 43
Uhen Asia
5 4
0 300.000
Lampu minyak Lampu minyak Surya Surya
44
Yanah
4
100.000
h 36 ah
Turbin, lilin
Lampu, setrika, tv
11.000
Turbin, surya, lampu minyak Turbin, surya, lampu minyak Surya, minyak tanah Turbin, surya Bara
35
Peralatan Listrik
17.000
Lampu (5 watt)
11.000
Lampu (5 watt)
17.000
11.000
Tv, lampu, dvd player, speaker Tv, lampu, vcd player, setrika, magic jar Tv, lampu, setrika Tv, lampu, hitter, setrika, magic jar, vcd player Tv, lampu, magic jar Tv, lampu, magic com, setrika, vcd player Tv, lampu, magic com, setrika, vcd player Lampu, magic com
15.000
Tv, lampu
15.000
11.000
Tv, lampu, magic jar, setrika, vcd player Tv, lampu
11.000
Lampu
11.000 17.000
Lampu Tv, lampu, magic jar, hitter, vcd player, setrika, speaker Tv, vcd player, speaker, lampu setrika
17.000
17.000
15.000
Lampiran 11 Rekapan data hasil kuisioner (lanjut)
No
Nama Keluarga
45
Karsiah
46
Sapni
47
Marfudin
Jum lah Keluarga (orang) 4
Pengha silan (Rp/ bulan) 25.000 300.000
2
0
Turbin, lampu minyak
Surya Turbin, surya Minyak tanah Surya, minyak tanah
Nimah Subari
5 3
0 0
50
Nardi
3
0
artasih
Lampu minyak Turbin, lampu minyak
4
48 49
51
Sumber Energi sebelum mikrohidro
5
0
Biaya Iuran Mikrohidro (Rp) 11.000 17.000
Tidak member iuran karena sudah member lahan untuk rumah mikrohidro 15.000 15.000
Peralatan Listrik Lampu Tv, spaker, vcd player, setrika, lampu Tv, lampu, vcd player
Tv, lampu Tv, lampu
11.000
Tv,
lampu,
Tv, setrika
lampu,
radio 15.000 754.000