BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Peranan energi listrik di dalam kehidupan manusia saat ini sangat penting.
Hal ini dapat dilihat dengan meningkatnya kebutuhan energi listrik setiap tahunnya. Namun penyediaan energi listrik oleh pihak penyedia energi listrik masih belum dapat memenuhi semua kebutuhan masyarakat. Sebagian besar masyarakat di negara kita terutama yang tinggal di daerah pedesaan masih kekurangan pasokan energi listrik. Sementara sumber energi untuk menghasilkan energi listrik terutama yang berbahan bakar fosil lama kelamaan semakin berkurang. Potensi tenaga air menjadi salah satu solusi untuk mendapat sumber energi baru. Seperti kita ketahui cadangan air di negara kita sangat banyak. Dengan pemanfaatan potensi air sebagai sumber energi untuk menghasilkan listrik, hal ini dapat menjadi alternatif bagi penyediaan energi listrik untuk masyarakat terutama masyarakat yang masih belum menikmati listrik secara maksimal. Selain itu, pemakaian energi air dapat menghemat biaya produksi energi listrik dikarenakan energi air tidak sulit mendapatkannya. Pemanfaatan energi air ini akan digunakan untuk merencanakan suatu pembangkit listrik tenaga mikrohidro. Pembangkit listrik tenaga mikrohidro (PLTMH) adalah suatu pembangkit listrik skala kecil yang menggunakan tenaga air sebagai tenaga pengeraknya seperti saluran irigasi, sungai atau air terjun alam dengan cara memanfaatkan tinggi terjunan (head) dan jumlah debit air. Pembangkit listrik ini mendapatkan energi dari aliran air yang memiliki perbedaan ketinggian tertentu. Namun, untuk mencari lokasi yang berpotensi menjadi tempat dibangunnya suatu pembangkit listrik tenaga mikrohidro ini perlu diketahui terlebih dahulu seberapa besar potensi yang terdapat di daerah itu. Secara
teknis,
pembangkit
listrik
tenaga
mikrohidro
memiliki tiga
komponen utama yaitu air (sumber energi), turbin dan generator. Air yang mengalir dengan kapasitas tertentu disalurkan dengan suatu ketinggian tertentu
Universitas Sumatera Utara
menuju rumah pembangkit (rumah turbin). Di rumah pembangkit, air tersebut akan mengenai turbin dimana turbin akan menerima energi air tersebut dan mengubahnya menjadi energi mekanik berupa berputarnya poros turbin. Poros yang
berputar
tersebut
kemudian
ditransmisikan
ke
generator
dengan
menggunakan kopling. Dari generator akan dihasilkan energi listrik yang akan masuk ke sistem kontrol arus listrik sebelum dialirkan ke rumah-rumah atau keperluan lainnya (beban). Ditinjau dari aspek ekonomi suatu pembangkit, beberapa hal yang perlu diperhatikan terdiri dari: 1.
Biaya modal (capital cost)
2.
Biaya operasi dan perawatan (O&M cost)
3.
Biaya pembangkitan total
4.
Pendapatan per tahun
5.
Net present value (NPV)
6.
Laba investasi
Pembangunan pembangkit listrik tenaga mikrohidro ini nantinya perlu mempertimbangkan dampak lingkungan yang akan terjadi. Prakiraan dampak penting
dalam
memerlukan
pembangunan
upaya
pembangkit
pemantauan
lingkungan
listrik untuk
tenaga
mikrohidro
kegiatan
ini
pembangunan
PLTMH ini. Prakiraan dampak yang terjadi akan ditinjau dalam empat tahapan: 1. Tahap Prakonstruksi 2. Tahap Konstruksi 3. Tahap Operasional 4. Tahap Pasca Operasi Dengan permasalahan tersebut, penulis melakukan penelitian dengan judul Studi Perencanaan Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro Di Desa Gunung Rintih Kecamatan STM Hilir Kabupaten Deli Serdang sehingga potensi energi yang ada di Desa Gunung Rintih dapat dimaksimalkan dengan baik.
1.2
Rumusan Masalah Adapun rumusan masalah dari Tugas Akhir ini adalah
1.
Bagaimanakah prinsip kerja PLTMH.
Universitas Sumatera Utara
2.
Berapa besarkah potensi air pada Sungai Besamat dan daya yang dapat dibangkitkan untuk perencanaan PLTMH.
3.
Bagaimanakah desain bangunan sipil serta desain elektrikal dan mekanikal perencanaan PLTMH.
1.3
Batasan Masalah Adapun pada penelitian ini penulis melakukan pembatasan masalah
sebagai berikut : 1.
Membahas secara umum tentang pembangkitan listrik tenaga mikrohidro .
2.
Membahas tentang pengukuran potensi dan perencanaan pembangunan pembangkit listrik tenaga mikrohidro di Desa Gunung Rintih.
3.
Tidak membahas secara detail desain bangunan sipil dan desain elektrikal dan mekanikal.
4.
Tidak membahas mengenai transmisi dan distribusi tenaga listrik di desa tersebut.
1.4
Tujuan Penelitian Adapun tujuan dari penelitian Tugas Akhir ini adalah
1.
Untuk mengetahui berapa besaran parameter debit air dan ketinggian jatuh pada perencanaan pembangkit listrik tenaga mikrohidro (PLTMH).
2.
Untuk
mengetahui berapa
besarkah
potensi yang
didapatkan
dari
pembangkit listrik tenaga mikrohidro (PLTMH) itu. 3.
Untuk mengetahui bagaimana pengaruh dari pada pembangkit listrik tenaga mikrohidro (PLTMH) itu terhadap Desa Gunung Rintih.
1.5
Manfaat Penelitian Adapun manfaat dari penelitian ini adalah dapat berguna bagi kalangan
pemerintah setempat apabila berencana untuk membuat pembangkit listrik tenaga mikrohidro di Desa Gunung Rintih nantinya.
Universitas Sumatera Utara
1.6
Metode Penulisan Untuk dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini maka penulis menerapkan beberapa
metode penulisan diantaranya :
1.
Studi literatur yaitu dengan membaca teori-teori yang berkaitan dengan topik Tugas Akhir ini, dari buku-buku referensi baik yang dimiliki oleh penulis atau di perpustakaan dan juga dari artikel-artikel, jurnal, internet dan lain-lain.
2.
Studi bimbingan yaitu dengan melakukan diskusi tentang topik Tugas Akhir ini dengan dosen pembimbing yang telah ditunjuk oleh pihak Departemen Teknik Elektro USU.
3.
Studi lapangan yaitu suatu teknik pengumpulan data yang dilakukan dengan melakukan pengamatan langsung terhadap objek yang akan diteliti yaitu dengan cara melakukan pengamatan ke lapangan tentang kendalakendala yang terjadi.
1.7
Sistematika Penulisan Tugas Akhir ini disusun berdasarkan sistematika penulisan sebagai berikut:
BAB I.
PENDAHULUAN
Bab
ini berisikan latar belakang, rumusan masalah, batasan
masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, metode penulisan, dan sistematika penulisan. BAB II.
DASAR TEORI PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO (PLTMH) Bab ini membahas tentang pembangkit listrik tenaga air (PLTA), klasifikasi pembangkit listrik tenaga hidro, energi tenaga air, dan pembangkit listrik tenaga mikrohidro (PLTMH).
BAB III.
KONDISI UMUM DESA GUNUNG RINTIH Bab ini membahas tentang kondisi geografis Desa Gunung Rintih, kondisi masyarakat, aksesibilitas, kondisi ketenagalistrikan, potensi tenaga air, dan pengukuran debit serta tinggi jatuh air.
Universitas Sumatera Utara
BAB IV.
ANALISIS PERENCANAAN PLTMH Bab ini membahas tentang data hasil pengukuran, analisa data, desain sipil, desain peralatan elektrikal dan mekanikal, perhitungan daya listrik PLTMH, skema layout PLTMH, dan manajemen kebutuhan energi listrik.
BAB V.
KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini berisi mengenai kesimpulan dan saran.
Universitas Sumatera Utara
