13/02/2014
ee nD 15 eve MI T l F o I e p ww b m w. rua en mi ri 2 t S ti.o 01 em r.id 4 in a
r
GREEN AND SUSTAINABLE ENERGY Dr Edi Hilmawan
Kabid Konservasi Energi, BPPT Ka Div Pengkajian dan Inovasi Teknologi Industri, MITI
Disampaikan pada acara Green Development Seminar – Green Mindset toward Sustainable Development Wisma Makara UI, 15 Februari 2014
OUTLINE
Gr
• Kondisi Keenergian Nasional
• Siklus Karbon dan Rantai Energi
• Strategi Pengurangan Emisi CO2 • Ketahanan Energi vs Sustainable Energi • Penutup
1
ee nD 15 eve MI T l F o I e p ww b m w. rua en mi ri 2 t S ti.o 01 em r.id 4 in a
r
13/02/2014
Kondisi Keenergian Nasional
OVERVIEW OF NATIONAL ENERGY CURRENT SITUATION
900 800 700 600 500 400 300 200 100 -
Millions
Gr
Millions
ENERGY SUPPLY - DEMAND Other Households
Transportation Non-Energy
Commercial Industry
4%
Final Energy User
39%
32%
10% 11%
4%
2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
-
4% 1%
200
24%
400
Industry Non-Energy Households Commercial Transportation Other
24%
Coal Oil
600
Gas 800
47%
1.000 1.200
Geothermal
Hydro
Gas
Oil
Hydro Geothermal
Coal
Primary Energy Composition
1.400
• •
• Primary Energy Increase 6,2%/yr Heavily depend on Fossil Fuel (95%) •
Final Energy Increase 5,6%/yr Industrial Sector is the most Energy Consuming sector
(Diolah dari data Pusdatin - KESDM, 2011)
2
13/02/2014
PROYEKSI KEBUTUHAN ENERGI KE DEPAN
ee nD 15 eve MI T l F o I e p ww b m w. rua en mi ri 2 t S ti.o 01 em r.id 4 in a
r
Dengan laju pertumbuhan GDP rata-rata 7,1% per tahun, kebutuhan energi meningkat sekitar 4,7% per tahun
Sektor Industri dan Transportasi adalah sektor terbesar pengguna energi
Sulit menurunkan ketergantungan terhadap BBM
Sumber: BPPT Outlook Energi Indonesia 2013
PROYEKSI KEBUTUHAN LISTRIK6 NASIONAL 20102019 21 TWh
54 TWh
Gr
IB : 10,2%
11 TWh
115 TWh
28 TWh
IT : 10,6%
252 TWh
JB : 8,97%
Sumber: RUPTL PLN 2010-2019
Kebutuhan energi listrik nasional tahun 2010-2019 diperkirakan tumbuh rata-rata 9,2% per tahun.
3
13/02/2014
521,98
527,52
485,41
471,93 417,25
500,82
466,28
1,25
20000
1
15000
0,75
ee nD 15 eve MI T l F o I e p ww b m w. rua en mi ri 2 t S ti.o 01 em r.id 4 in a
521,32
522,39
25000
r
482,80
Energy per capita[TOE/cap]
Primary Energy Intensity [BOE/Billion-Rp]
Energgy Intensity [TOE/USD]
ENERGY INTENSITY AND ENERGY CONSUMPTION PER CAPITA
441,06
Energ Consumption per Capita [BOE/cap]
2,99
2,27 2,32 2,27
2,41
2,48 2,44 2,40
10000
0,5
5000
0,25
2,56 2,54 2,61
0
0
Sumber: EIA, US
Energy Intensity (TOE/USD)
2000
2002
2004
2006
2008
Energy per Capita (TOE/Cap)
2010
• Energy consumption per capita is low • Energy intensity is high
Sumber: Pusdatin, KESDM
Gr
RASIO ELEKTRIFIKASI NASIONAL
Rasio Elektrifikasi 2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013*
62,0%
63,0%
64,3%
65,1%
65,8%
67,2%
72,9%
75,8%
77,65%
*) perencanaan
Sumber: DJK (2012)
4
13/02/2014
PERKEMBANGAN PRODUKSI MIGAS NASIONAL Produksi dan Penemuan Cadangan Minyak Bumi terus menurun 1st peak 1977
r
2nd peak 1994
ee nD 15 eve MI T l F o I e p ww b m w. rua en mi ri 2 t S ti.o 01 em r.id 4 in a
Today
Q = 22 BBO 85% of Qt
Prediksi puncak produksi ± 1-5 tahun
Future
Produksi Gas Bumi relatif stabil, namun penemuan cadangan Gas Bumi baru terus menurun peak 2023
Prediksi puncak produksi ± 1-5 tahun
Future
Today Q = 75 TCF Pa = 32 %
Diolah dari data Pertamina, PGN
Pf = 68 %
P1 == 59% 160 TCF
Prediksi Produksi Minyak dan Gas Indonesia (Metoda M. King Hubbert), Sum ber: KESDM-2008
SEBERAPA BESAR CADANGAN SUMBER ENERGI KITA ? Minyak Bumi
Gas Bumi
Gr
Gas Bumi
Indonesia : 0,5%
Indonesia : 1,4%
Populasi : Indonesia : 5% dari total penduduk Dunia Sumber: IEA
5
13/02/2014
ee nD 15 eve MI T l F o I e p ww b m w. rua en mi ri 2 t S ti.o 01 em r.id 4 in a
r
DISTRIBUSI SUMBER ENERGI, PENDUDUK DAN PDB NASIONAL
Gr
Sumber: Diolah dari data ESDM
Siklus Karbon dan Rantai Energi
6
13/02/2014
SIKLUS KARBON
ee nD 15 eve MI T l F o I e p ww b m w. rua en mi ri 2 t S ti.o 01 em r.id 4 in a
r
Laju penumpukan CO2 di atmosfir 4-6 Gt/yr
Gr
CARBON INTENSITY
7
13/02/2014
DAN SUMBER
EMISI CO2
ee nD 15 eve MI T l F o I e p ww b m w. rua en mi ri 2 t S ti.o 01 em r.id 4 in a
r
RANTAI ENERGI
CO2 emission source
Fuel/Resource
Combustion Process CmHn + (m+n/4) O2 mCO2 + n/2 H2O
g(CO2-eq)/MJth
wood
115
Peat
106-110
Coal
B:91.50–91.72, Br:94.33, 88
Oil
73
Natural gas
cc:68.20, oc:68.40, 51
Geothermal Power
3~
FAKTOR EMISI CO2 UNTUK BEBERAPA JENIS PEMBANGKIT LISTRIK
Gr
Technology
Description
50th percentile (g CO2/kWhe)
Hydroelectric
reserv oir
4
Wind
onshore
12
Nuclear
v arious generation II reactor types
16
Biomass
v arious
18
Solar thermal
parabolic trough
22
Geothermal
hot dry rock
45
Solar PV
Polycrystaline silicon
Natural gas
v arious combined cycle turbines without scrubbing
469
Coal
v arious generator types without scrubbing
1001
46
Moomaw, W., P. Burgherr, G. Heath, M. Lenzen, J. Nyboer, A. Verbruggen, 2011: Annex II: Methodology. In IPCC: Special Report on Renewable Energy Sources and Climate Change Mitigation (ref. page 10)
Sumber : Wikipedia (http://en.wikipedia.org/wiki/Emission_intensity)
8
13/02/2014
... ?
Hanya 6% dari input energi menjadi cahaya !
34
31
Power station
6
Transmission & distribution
94% hilang !!
Incandescent light bulb
Rugi-rugi energi dihasilkan selama proses konversi
ee nD 15 eve MI T l F o I e p ww b m w. rua en mi ri 2 t S ti.o 01 em r.id 4 in a
100
EFISIEN KONVERSI ENERGI
r
SEBERAPA
100
40
19
Combustion chamber
Engine losses
15
Transmission
Hanya 10% dari energi BBM yang menggerakkan mobil ! 10 90% hilang !! Tires & Friction wind
ENERGI YANG TERBUANG TIDAK DAPAT DIDAUR ULANG
Hanya 9,5% dari input energi yang diperlukan untuk menggerakkan pompa 90,5% hilang !!
Dapat dicegah !!
Gr
NERACA ENERGI SISTEM PEMBANGKITAN PLN (TAHUN 2011)
(Sumber Data: Statistik Ketenagalistrikan Tahun 2011, DJK-ESDM 2012)
9
ee nD 15 eve MI T l F o I e p ww b m w. rua en mi ri 2 t S ti.o 01 em r.id 4 in a
r
13/02/2014
Strategi Penurunan Emisi CO2 di Sektor Energi
Gr
ENERGY POLICY DIRECTION
Sumber : KESDM
10
13/02/2014
STRATEGI PENURUNAN EMISI CO2
DI SEKTOR
ENERGI
Pre-combustion
Demand management Process optimization Renewable Fuels
ee nD 15 eve MI T l F o I e p ww b m w. rua en mi ri 2 t S ti.o 01 em r.id 4 in a
r
During
Efficient combustion
After
combustion
combustion
Waste heat recovery CO2 capture
DEMAND SIDE MANAGEMENT (KONSERVASI ENERGI) ENERGY SUPPLY SIDE MANAGEMENT
SUPPLY
Gr
Energi Fosil dengan biaya berapapun (Malah Disubsidi)
ENERGY DEMAND SIDE MANAGEMENT
DEMAND
DEMAND
Kebutuhan Energi Sektoral yang belum efisien: -RumahTangga - Transportasi - Industri - Komersial
Kebutuhan Energi Sektoral yang Efisien: -RumahTangga - Transportasi - Industri - Komersial (KONSERVASI)
Energi Terbarukan Sebagai Alternatif
Saat ini: 1. 2. 3. 4.
Kebutuhan energi belum efisien Kebutuhan energi tersebut dipenuhi dengan energi fosil dengan biaya berapapun dan malah disubsidi Energi terbarukan hanya sebagai alternatif Sumber energi terbarukan yang tidak termanfaatkan adalah menyia-nyiakan karunia Tuhan
SUPPLY
Maksimalkan Penyediaan dan Pemanfaatan Energi Terbarukan dengan harga Avoided Fossil Energy Costs (DISVERSIFIKASI)
Energi Fosil sebagai Faktor Penyeimbang
Ke depan: 1. 2. 3. 4.
Efisienkan kebutuhan energi Maksimalkan penyediaan dan pemanfaatan energi terbarukan, paling tidak dengan harga pada avoided fossil energy cost, bila perlu disubsidi Energi fosil dipakai sebagai penyeimbang Sumber energi fosil yang tidak termanfaatkan adalah sebagai warisan untuk anak-cucu / diekspor Sumber : KESDM
11
13/02/2014
PENDEKATAN KONSERVASI ENERGI DALAM PENYEDIAAN DAN PEMANFAATAN ENERGI
EXISTING SYSTEM
ee nD 15 eve MI T l F o I e p ww b m w. rua en mi ri 2 t S ti.o 01 em r.id 4 in a
Operasional & Perawatan
r
Konservasi energi adalah upaya sistematis, terencana, dan terpadu guna melestarikan sumber daya energi dalam negeri serta meningkatkan efisiensi pemanfaatannya. (UU Energi, 2007)
Penerapan Manajemen Energi
Konservasi Energi
Sistem Monitoring dan Kontrol Penerapan Teknologi
Peningkatan Efisiensi Energi
Optimasi Sistem
Disain/Perencanaan Sistem Hemat Energi
Penerapan Standard Efisiensi Energi
Disain/Perencanaan Sistem Hemat Energi
NEW SYSTEM
Pendekatan Konservasi Energi : Menyediaan energi sesuai kebutuhan !
Gr
POTENSI PENGHEMATAN ENERGI DI SEKTOR RUMAH TANGGA
• • •
Penghematan energi sektor rumah tangga sebesar 83 juta SBM pada tahun 2030 atau sebesar 25%. Total Listrik 2010 – 2030 yang bisa dihemat 81 TWh atau setara dengan daya pembangkit sebesar 19 GW pada tahun 2030. Penghematan BBM, gas dan LPG tidak terlalu tinggi yang terjadi hanya substitusi dari biomasa ke bahan bakar lainnya atau dari minyak tanah ke LPG
12
13/02/2014
ee nD 15 eve MI T l F o I e p ww b m w. rua en mi ri 2 t S ti.o 01 em r.id 4 in a
r
LOW ENERGY BUILDING
Sumber : GBCI
GREEN BUILDING • Greenery Micro Climate • Heat Island Effect
Site
Energy
• Energy Efficiency Building • Natural Lighting & Ventilation
Water
• Water Efficiency • Alternate Water Source
• Reused, recycled and modular material • Local & Regional Material
Material
• Thermal & Visual Comfort • No VOC, formaldehyde and toxic contents
Building Management
• Proper Commissioning • Advance Waste Management
Gr
Indoor Quality
EEI (KWH/m2.yr) 300 250 200 150 100 50 0
MENARA BCA
250 (CERTIFICATION IN PROGRESS)
194.6
(G .D
isa in
) Da h
an a
(G .B as el in e
na
ra ge
Of fic
e
131.4
Da ha
Av e
PLATINUM
GEDUNG KAMPUS DAHANA
EEI (KWH/m2.yr) 300 250 200 150 100 50 0
250 196,48
174,4
Average Before (2010) During Office Certification (2011)
158,3
2012
13
13/02/2014
ee nD 15 eve MI T l F o I e p ww b m w. rua en mi ri 2 t S ti.o 01 em r.id 4 in a
r
POTENSI PENGHEMATAN ENERGI DI SEKTOR KOMERSIAL
•
•
•
Penghematan energi sektor komersial sebesar 46 juta SBM pada tahun 2030 atau sekitar 29%. Total Listrik yang bisa dihemat 2010 – 2030 adalah 51,7 TWh atau setara dengan daya pembangkit 7,4 GW pada tahun 2030. Kumulatif penghematan energi final non listrik 2010 – 2030 adalah sebesar 80 juta SBM atau setara dengan 2,9 bulan lifting minyak sebesar 0,9 juta SBM per hari
DISAIN SISTEM HEMAT ENERGI : INTEGRASI PROSES DI INDUSTRI
Gr
Integrasi Proses: Pemanfaatan panas proses seoptimal mungkin untuk meminimalisir penggunaan utilitas panas maupun utilitas dingin
14
13/02/2014
ee nD 15 eve MI T l F o I e p ww b m w. rua en mi ri 2 t S ti.o 01 em r.id 4 in a
r
PENGHEMATAN ENERGI SEKTOR INDUSTRI (SKENARIO RENDAH DAN TINGGI)
Skenario
Penghematan (juta SBM) 2010 2015 2020 2025
Konservasi Rendah
2.05
17.48
46.45
99.74
Konservasi Sedang
4.09
34.95
92.90
199.48
Konservasi Tinggi
6.14
52.43
139.34
299.22
(BPPT, 2011)
Gr
POTENSI PENGHEMATAN ENERGI DI SEKTOR INDUSTRI (TEKSTIL)
Penghematan energi industri tekstil sebesar 40 juta SBM pada tahun 2030 atau sebesar 38%. Total Listrik yang bisa dihemat 2010 – 2030 adalah 19,6 TWh atau setara dengan daya pembangkit 2,8 GW pada tahun 2030. Kumulatif penghematan energi final non listrik 2010 – 2030 adalah sebesar 170 juta SBM atau setara dengan 6,5 bulan lifting minyak sebesar 0,9 juta SBM per hari
15
13/02/2014
KOTA HEMAT ENERGI KOTA MENGKONSUMSI LEBIH DARI 70% KONSUMSI ENERGI NASIONAL KOTA HEMAT ENERGI:
ee nD 15 eve MI T l F o I e p ww b m w. rua en mi ri 2 t S ti.o 01 em r.id 4 in a
r
Adalah kota yang hemat (minimal) dalam menggunakan energi tanpa mengorbankan kenyaman warga dalam melakukan aktifitasnya
Gr
KOTA HEMAT ENERGI : DARIMANA HARUS MULAI ? Perbaikan Fasilitas Publik o Perbaikan Sistem Energi untuk gedung-gedung pemerintah dan layanan publik o Penggunaan Pembangkit terdistribusi o Pengendalian Beban (Demand Side Management) Implementasi Kebijakan dan program untuk fasilitas non –publik o “Green” Building (sertifikasi) o Peralatan listrik (standardisasi) o Perbaikan proses industri o Promosi “Green” Transport Integrasi “Energi” di dalam perencanaan dan pembangunan kota o Spatial densification o Perencanaan Perkotaan terintegrasi (Integrated urban planning, city design) o Perencanaan Utilitas Terkoordinasi (Coordinated utility planning)
16
13/02/2014
POTENSI ENERGI INDONESIA No
Sumber Energi
Potensi
Kapasitas Terpasang
1
Panas Bumi
16.502 MW
1.341 MW
2
Tenaga Air
75.000 MW
7.059 MW
3
Mini-mikro hidro
4
Biomassa
5 6 7
512 MW
13.662 MWe
1.364 Mwe
Energi Surya
4,8 kWH/m2/day
42,78 MW
Energi Angin
3-6 m/s
1,33 MW
Uranium
3000 MW
30 MW
8
Gas Metana Batubara
453 TSCF
9
Shale Gas
574 TSCF
ee nD 15 eve MI T l F o I e p ww b m w. rua en mi ri 2 t S ti.o 01 em r.id 4 in a
r
769,7 MW
Gr
PEMANFAATAN SUMBER ENERGI LOKAL BERBASIS EBT Bahan Bakar Bahan Bakar Nabati (biofuel) Biogas Biomass Coal Gasification Coal Liquefaction Pembangkit Listrik Geothermal Hydro Power Efficient and Clean Coal Technology (Gasification, Supercritical) Coal Mine Mouth Power Plant Biomass Power Plant Cogeneration Technology Small scale power plant Solar Wind
17
13/02/2014
ENERGY PLANNING (INTEGRATED RESOURCE PLANNING PROCESS)
•
• Demografi Tataguna Lahan Rencana Tata ruang
r
•
ee nD 15 eve MI T l F o I e p ww b m w. rua en mi ri 2 t S ti.o 01 em r.id 4 in a
Sasaran Pembangunan • Economic Prosperity • Environmental Protection • Social Welfare
Energy Management Standard Efisiensi Low Energy Design
Energy Efficient Technology Renewable Energy
Gr
Indicators Tools Methodology
Ketahanan Energi vs Sustainable Energi
18
13/02/2014
KETAHANAN ENERGI NASIONAL
• Mendukung Pembangunan Nasional Berkelanjutan
1. 2.
ee nD 15 eve MI T l F o I e p ww b m w. rua en mi ri 2 t S ti.o 01 em r.id 4 in a
3.
Tercapainya Kemandirian Pengelolaan Energi Terjaminnya Ketersediaan Energi dalam negeri, baik dari sumber dalam negeri maupun di luar negeri Tersedianya sumber energi untuk memenuhi kebutuhan energi dalam negeri, kebutuhan bahan baku dalam negeri dan peningkatan devisa negara Terjaminnya pengelolaan sumberdaya energi secara optimal, terpadu dan berkelanjutan Termanfaatkannya energi secara efisien di semua sektor Tercapainya peningkatan akses masyarakat yang tidak mampu dan/atau yang tinggal di daerah terpencil terhadap energi untuk mewujudkan kesejahteraan rakyat secara adil dan merata.
r
UU No 30 tentang Energi (2007)
Pengelolaan Energi Nasional
4.
• Meningkatkan Ketahanan Energi Nasional
5. 6.
ENERGY SECURITY ?
KETERSEDIA AN SUMBER DAYA (AVAILABILI TY)
Sumber Daya, Cadangan, Pasokan
Gr
Kemampuan lokal
KEMANDIRI AN
KETAHANAN ENERGI (ENERGY SECURITY)
Daya dukung lingkungan, Pemanfaatan energi terbarukan Daur ulang energy
KEBERLANJ UTAN (SUSTAINAB ILITY)
KETERJANG KAUAN (AFFORDABI LITY)
Kemampuan Penyediaan Infrastruktur Harga Energi
KETERMANFAATA N
Efisiensi Efektifitas Penggerak Ekonomi
19
13/02/2014
PARADIGMA BARU PENGELOLAAN ENERGY
ee nD 15 eve MI T l F o I e p ww b m w. rua en mi ri 2 t S ti.o 01 em r.id 4 in a
Sumber daya energi sebagai modal pembangunan bukan sumber pendapatan negara Economic (Industry) Follow Energy Demand Side Management (Konservasi Energi) Pemanfaatan Sumber Energi Lokal berbasis EBT Membangun Kemandirian Teknologi (membangun kapasitas industri energi nasional) Low and Clean Energy Design (Green Design, Sustainable Development)
r
ENERGY INDICATOR
FOR
SUSTAINABLE DEVELOPMENT
Energi Indicator
Social
Gr
Equity
Health
Economic
Environmental
• Accessibility • Affordability • Disparities
Use and Production Patterns
• • • • •
Overall Use Overall productivity Production End Use Intensity Diversification (Fuel Mix) • Prices
Atmosphere
• Climate Change • Air Quality
• Safety
Security
• Imports • Strategic Fuel Stocks
Water
• Water quality
Land
• Soil Quality
• Forest • Solid Waste Generation and M anagement
“Energy Indicators for Sustainable Development: Guidelines and Methodologies”, IEA (2005)
20
13/02/2014
PENUTUP
ee nD 15 eve MI T l F o I e p ww b m w. rua en mi ri 2 t S ti.o 01 em r.id 4 in a
Dampak lingkungan dari sektor energi dapat dikurangi dari proses pembakarannya: pre-combustion, duringcombustion dan post combustion Diperlukan paradigma baru pengelolaan energi yang mengedepankan aspek ketahanan energi dan perlindungan lingkungan Di level makro diperlukan integrasi aspek green dan sustainable energi ke dalam perencanaan pembangunan di level nasional maupun daerah Di level mikro diperlukan kesadaran tentang pemanfaatan energi secara berkelanjutan melalui aspek manajemen energi, peningkatan efisiensi, pemanfaatan enerti terbarukan dan disain sistem/proses yang lebih ramah lingkungan
r
Gr
TERIMA KASIH
Contact
Dr Edi Hilmawan Ka Bidang Konservasi Energi, Pusat Teknologi Konversi dan Konservasi Energi, BPPT Ka Div Kajian dan Inovasi Teknologi Industri, MITI HP : 081380731007 Email :
[email protected]
21
13/02/2014
REFERENSI
ee nD 15 eve MI T l F o I e p ww b m w. rua en mi ri 2 t S ti.o 01 em r.id 4 in a
Statistik Ketenagalistrikan Tahun 2011, DJK-ESDM (2012) RUPTL 2011-2020, PLN (2012) UU No 30 Thn 2007 tentang Energi Outlook Energi Indonesia 2013, BPPT Handbook of Energy and Economic Statistics of Indonesia 2012, Pusdatin – KESDM Introduction to Pinch Technology, Linhoff March Friedrichs and Inderwildi: “Are Fuel Rich Countries doomed to high CO2 intensities?”, Energy Policy 62, pp 1356-1365(2013) Hilmawan, E.: “Energy Audit Prerequisite For Energy Efficiency Project - An Integrated Approach On Energy Conservation –”, Presentation material on APEC Conference on clean, renewable & sustainable use of energy (2013) BPPT Study on Energy Management and Energy Efficiency Technology (2009-2011) “Energy Indicators for Sustainable Development: Guidelines and Methodologies”, IEA (2005)
r
Gr
22