LEAP Long-range Energy Alternatives Planning system
PANDUAN PERENCANAAN ENERGI
Disusun oleh Oetomo Tri Winarno
[email protected]
PUSAT KAJIAN KEBIJAKAN ENERGI INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
KATA PENGANTAR Panduan ini dimaksudkan sebagai petunjuk untuk mempelajari cara pengoperasian software LEAP (Long-range Energy Alternative Planning System) dan pemodelan sistem energi. Buku ini dirancang cukup sederhana dan memuat hal-hal praktis dalam pemodelan sistem energi dengan software LEAP. Buku ini terdiri atas tiga bagian, yaitu Pengenalan LEAP, Latihan Pemodelan dengan LEAP, dan Sistem Satuan dan Konversi Satuan. Meskipun sederhana, panduan ini cukup lengkap menjelaskan tahapan pemodelan sistem energi dengan LEAP. Data-data yang digunakan sebagai contoh kasus dalam buku ini bukan data sebenarnya, tetapi mirip dengan kasus sistem energi Indonesia. Sehingga, setelah mempelajari buku ini, pembaca dapat mengadaptasikan struktur model dengan mudah untuk menyusun model sebenarnya. Buku ini dirancang untuk dapat dipelajari sendiri atau pun digunakan sebagai bahan pelatihan. Di dalam pelatihan, buku ini dapat disampaikan secara lengkap selama minimal dua hari pelatihan. Pada hari pertama, dapat disampaikan pengenalan software LEAP dan latihan analisis permintaan energi. Pada hari kedua, dapat disampaikan latihan analisis pemasokan energi dan penyusunan skenario. Semoga panduan ini dapat bermanfaat.
Penyusun
i
DAFTAR ISI Kata Pengantar ............................................................................... i Daftar Isi........................................................................................... ii BAGIAN I PENGENALAN LEAP Apa LEAP itu? .................................................................................. Pemodelan dengan LEAP .............................................................. Terminologi Umum dalam LEAP ................................................... Menu-menu LEAP ............................................................................ Tutorial dan Help ............................................................................ View Bar ........................................................................................... Tree ................................................................................................... Ekspresi-ekspresi dalam LEAP ...................................................... Simulasi dan Melihat Hasil ........................................................... Kliping Informasi Teknologi dan Lingkungan............................. Dokumentasi Model ........................................................................ Download dan Registrasi LEAP .................................................... Hardware dan Software Pendukung ............................................
1 1 2 4 6 6 8 9 13 17 18 19 20
BAGIAN II LATIHAN PEMODELAN DENGAN LEAP Latihan 1 Rancangan Model ........................................................ 1.1 Tahapan Pemodelan ................................................................ 1.2 Menyusun Tree Permintaan Energi ........................................ 1.3 Menyusun RES .......................................................................... 1.4 Menyiapkan Data .....................................................................
21 21 23 23 24
Latihan 2 Parameter Dasar .......................................................... 2.1 Mengeset Parameter Dasar ..................................................... 2.2 Mengeset Unit............................................................................ 2.3 Mengeset Jenis Bahan Bakar...................................................
26 27 28 30
ii
Latihan 3 Demand Rumah Tangga ............................................. 3.1 Current Account......................................................................... 3.2 Reference Scenario................................................................... 3.3 Melihat Hasil.............................................................................. 3.4 Evaluasi......................................................................................
31 31 32 33 34
Latihan 4 Demand Komersial ...................................................... 4.1 Current Account......................................................................... 4.2 Reference Scenario................................................................... 4.3 Melihat Hasil.............................................................................. 4.4 Evaluasi......................................................................................
35 35 36 37 38
Latihan 5 Demand Industri........................................................... 5.1 Current Account......................................................................... 5.2 Reference Scenario................................................................... 5.3 Melihat Hasil.............................................................................. 5.4 Evaluasi......................................................................................
39 39 40 41 42
Latihan 6 Demand Transportasi ................................................. 6.1 Current Account......................................................................... 6.2 Reference Scenario................................................................... 6.3 Melihat Hasil.............................................................................. 6.4 Evaluasi......................................................................................
43 43 44 45 46
Latihan 7 Transformasi Listrik..................................................... 7.1 Transmisi dan Distribusi .......................................................... 7.2 Pembangkit Listrik .................................................................... 7.3 Current Account......................................................................... 7.4 Reference Scenario................................................................... 7.5 Melihat Hasil.............................................................................. 7.6 Evaluasi......................................................................................
47 47 49 50 53 54 55
Latihan 8 Transformasi Kilang .................................................... 8.1 Current Account......................................................................... 8.2 Reference Scenario................................................................... 8.3 Melihat Hasil.............................................................................. 8.4 Evaluasi......................................................................................
56 57 57 58 59
iii
Latihan 9 Transformasi Energi Lain ........................................... 60 9.1 Current Account......................................................................... 60 9.2 Reference Scenario................................................................... 60 Latihan 10 Produksi Energi Primer ............................................. 61 10.1 Current Account....................................................................... 61 10.2 Reference Scenario................................................................. 61 Latihan 11 Resources .................................................................... 62 11.1 Cadangan dan Potensi Energi ............................................. 62 11.2 Evaluasi.................................................................................... 63 Latihan 12 Emisi ............................................................................. 68 Latihan 13 Pengujian Model......................................................... 70 Latihan 14 Menyusun Skenario ................................................... 71 BAGIAN III SISTEM SATUAN DAN KONVERSI SATUAN Sistem Satuan ................................................................................. Perkalian Desimal........................................................................... Penulisan Satuan............................................................................ Konversi Satuan Energi.................................................................. Konversi Satuan Energi ke SBM ................................................... Konversi Satuan BGS ke SI ...........................................................
73 74 74 75 76 77
PUSTAKA ......................................................................................... 78
iv
BAGIAN I PENGENALAN LEAP APA LEAP ITU? LEAP adalah singkatan dari Long-range Energy Alternatives Planning system. LEAP adalah suatu software komputer yang dapat digunakan untuk melakukan analisa dan evaluasi kebijakan dan perencanaan energi. LEAP dikembangkan oleh Stockholm Environment Institute, berkantor pusat di Boston, Amerika Serikat. Versi pertama diluncurkan tahun 1981. Versi LEAP terakhir adalah LEAP yang merupakan pengembangan dari LEAP 2000. Mulai 2000, software LEAP telah berbasis window.
yang LEAP 2006, LEAP
PEMODELAN DENGAN LEAP Metodologi pemodelan dalam LEAP adalah akunting (accounting). Permintaan energi atau pemasokan energi dalam metode akunting ini dihitung dengan menjumlahkan pemakaian dan pemasokan energi masing-masing jenis kegiatan. Dalam software LEAP disediakan 4 (empat) modul utama dan 3 (tiga) modul tambahan. Modul utama adalah modul-modul standar yang umum digunakan dalam pemodelan energi, yaitu: Key Assumptions, Demand, Transformation, dan Resources. Modul tambahan adalah pelengkap terhadap modul utama jika diperlukan, yaitu: Statistical Differences, Stock Changes, dan Non Energy Sector Effects. Modul Key Assumptions adalah untuk menampung paramaterparameter umum yang dapat digunakan pada Modul Demand maupun Modul Transformation. Parameter umum ini misalnya adalah jumlah penduduk, PDB (produk domestik bruto), dan sebagainya. Modul Key Assumptions ini sifatnya komplemen terhadap modul lainnya. Pada model yang sederhana, dapat saja modul ini tidak difungsikan. 1
Modul Demand adalah untuk menghitung permintaan energi. Pembagian sektor pemakai energi sepenuhnya dapat dilakukan sesuai kebutuhan pemodel. Permintaan energi didefinisikan sebagai perkalian antara aktifitas pemakaian energi (misalnya jumlah penduduk, jumlah kendaraan, volume nilai tambah, dsb.) dan intensitas pemakaian energi kegiatan yang bersangkutan. Modul Statistical Differences adalah untuk menuliskan asumsiasumsi selisih antara data demand dan supply karena perbedaan pendekatan dalam perhitungan demand dan perhitungan supply energi. Cabang-cabang dalam Modul Statistical Differences akan muncul dengan sendirinya sesuai dengan jenis-jenis energi yang dimodelkan dalam Modul Demand. Pada umumnya, statistical differences pada pemodelan dianggap nol. Modul Transformation adalah untuk menghitung pemasokan energi. Pasokan energi dapat terdiri atas produksi energi primer (gas bumi, minyak bumi, batubara, dsb.) dan energi sekunder (listrik, bahan bakar minyak, LPG, briket batubara, arang, dsb.). Susunan cabang dalam Modul Transformation sudah ditentukan strukturnya, yang masing-masing kegiatan transformasi energi terdiri atas processes dan output. Modul Stock Changes adalah untuk menuliskan asumsi-asumsi perubahan stok atau cadangan energi pada awal tahun tertentu dengan awal tahun berikutnya. Cabang-cabang dalam Modul Stock Changes akan muncul dengan sendirinya sesuai dengan jenis-jenis energi yang dimodelkan dalam Modul Transformation. Pada umumnya, perubahan stok pada pemodelan dianggap nol. Modul Resources terdiri atas Primary dan Secondary. Kedua cabang ini sudah default. Cabang-cabang dalam Modul Resources akan muncul dengan sendirinya sesuai dengan jenisjenis energi yang dimodelkan dalam Modul Transformation. Beberapa parameter perlu diisikan, seperti jumlah cadangan (minyak bumi, gas bumi, batubara, dsb.) dan potensi energi (tenaga air, biomasa, dsb.). 2
Modul Non-Energy Sector Effects adalah untuk menempatkan variable-variabel dampak negatif kegiatan sector energi, seperti tingkat kecelakaan, penurunan kesehatan, terganggunya ekosistem, dsb. Susunan modul tersebut di atas sudah baku. LEAP akan mensimulasikan model berdasar susunan tersebut, dari atas ke bawah. Simulasi LEAP bersifat straight forward, tidak ada feed back antara demand dan supply energi. Permintaan energi dianggap selalu dipenuhi oleh pemasokan energi yang berasal dari transformasi energi domestik maupun impor energi.
TERMINOLOGI UMUM DALAM LEAP Area: sistem yang sedang dikaji (contoh: negara atau wilayah). Current Accounts: data yang menggambarkan Tahun Dasar (tahun awal) dari jangka waktu kajian. Scenario: sekumpulan asumsi mengenai kondisi masa depan. Tree: diagram yang merepresentasikan struktur model yang disusun seperti tampilan dalam Windows Explorer. Tree terdiri atas beberapa Branch. Branch: cabang atau bagian dari Tree, Branch utama ada empat, yaitu Key Assumptions, Demand, Transformation, dan Resources. Masing-masing Branch utama dapat dibagi lagi menjadi beberapa Branch tambahan (anak cabang). Expression: formula matematis untuk menghitung perubahan nilai suatu variabel. Expression akan muncul pada saat membuat suatu skenario. Saturation: perilaku suatu variabel yang digambarkan mencapai suatu kejenuhan tertentu. Persentase kejenuhan adalah 0% ≤ X ≤ 100%. Nilai dari total persen dalam suatu Branch dengan Saturation tidak perlu berjumlah 100 % (sebagai contoh: % saturation dari rumah tangga yang menggunakan lemari es). 3
Share: perilaku suatu variabel yang digambarkan mencapai suatu kejenuhan 100%. Nilai dari total persen dalam suatu Branch dengan Share harus berjumlah 100 %
MENU-MENU LEAP LEAP 2006 adalah software berbasis Windows. Pada saat pertama kali menjalankan software LEAP, akan diminta untuk melakukan registrasi. Apabila tidak melakukan registrasi, software LEAP tetap dapat digunakan, tetapi tidak dapat menyimpan (tidak dapat di-save). Cara registrasi disampaikan di bagian lain. Selanjutnya akan muncul layar LEAP, seperti yang ditampilkan pada Gambar 1.
Gambar 1. Layar LEAP
4
Layar LEAP terdiri atas beberapa bagian, yaitu: -
Baris teratas terdapat tulisan LEAP dan nama file yang sedang dibuka
-
Baris kedua adalah menu-menu utama (main menu): Area, View, Analysis, Edit, General, Tree, Chart, Advanced, dan Help
-
Baris ketiga adalah main toolbar: New, Open, Save, Email, Fuels, Effects, Units, References, dsb.
-
View bar adalah menu vertikal di sisi kiri layar, yang terdiri atas: Analyis, Result, Diagram, Energy Balance, Summaries, Overviews, Technology Database, dan Notes.
-
Kolom di sebelah view bar adalah tempat untuk menuliskan diagram pohon (Tree). Pada baris paling atas dari kolom ini terdapat toolbar untuk membuat/mengedit Tree.
-
Kolom berikutnya terdiri atas tiga bagian, yaitu: (a) toolbar untuk membuat/mengedit skenario, (b) bagian untuk menginput data, dan (c) tampilan input data.
-
Baris terbawah adalah status bar, yang berisi: nama file yang sedang dibuka, view yang sedang dibuka, dan status registrasi.
Tampilan dalam kolom kedua dan ketiga akan berubah sesuai view yang dipilih. Sebagai contoh, pada Gambar 1 di atas sedang dibuka view Analyis.
5
TUTORIAL DAN HELP Di dalam software LEAP disediakan menu tutorial dan menu help (di dalam Menu Help), sehingga pengguna LEAP dapat dengan mudah mempelajari sendiri software LEAP. Tutorial dan help disusun berdasarkan kata-kata kunci, yang dapat di-search dengan menuliskan kata kuncinya. Tampilan tutorial dan help ditunjukkan pada Gambar 2.
Gambar 2. Tutorial dan Help
VIEW BAR LEAP mempunyai delapan view bar, yang tersusun secara vertikal pada kolom paling kiri dari layar LEAP. Masing-masing icon view bar dapat di-klik untuk menampilkan view yang dimaksud. Pada beberapa icon view, diperlukan waktu beberapa saat untuk melakukan perhitungan sebelum view ditampilkan. Pada Gambar 3 ditampilkan view bar dan penjelasannya.
6
Analysis view: untuk membuat/mengedit diagram pohon (Tree), mengisikan data, dan membuat skenario Result view: untuk mensimulasikan model dan menampilkan hasil simulasi dari berbagai skenario. Tampilan hasil berupa grafik dan tabel. Diagram view: untuk menampilkan diagram rangkaian alur pemasokan energi (dalam bentuk Reference Energy System). Energy Balance view: untuk menampilkan hasil simulasi dalam bentuk tabel dan grafik neraca energi. Summaries view: untuk menyusun dan menampilkan variabel-variabel tertentu untuk ditampilkan dalam suatu tabel. Overviews view: untuk menyusun dan menampilkan grafik –grafik tertentu untuk keperluan presentasi Technology and Environmental Database view: untuk menampilkan informasi mengenai supply demand energi, teknologi energi dan lingkungan Notes view: untuk mendokumentasikan penjelasan model, sehingga pengguna model dapat memahami apa yang dimaksud penyusun model Gambar 3. View Bar
7
TREE Tree adalah diagram yang merepresentasikan struktur model yang disusun seperti tampilan dalam Windows Explorer. Tree terdiri atas beberapa Branch (cabang). Terdapat empat Branch utama, yaitu Key Assumptions, Demand, Transformation, dan Resources. Masing-masing Branch utama dapat dibagi lagi menjadi beberapa Branch tambahan (anak cabang). adalah key assumptions branch, yaitu variabel bebas yang diletakkan dalam Branch Key Assumptions, yang digunakan sebagai input bagi modul demand maupun modul transformasi adalah category branch, yaitu cabang untuk pengelompokan data: pada modul demand: pengelompokan aktivitas pemakaian energi pada modul transformasi: pengelompokan kegiatan konversi energi adalah technology branch, yaitu jenis teknologi dalam masing-masing branch. Pada modul demand: teknologi pemakaian energi yang berhubungan dengan jenis energi yang digunakan Pada modul transformasi: menunjukkan jenis proses, energi input dan energi output dari proses adalah category branch gabungan, yang tidak mempunyai branch lagi. adalah fuel branch, yang merupakan input dan output energi dalam modul transformasi
Gambar 4. Tree dan Branch 8
EKSPRESI-EKSPRESI DALAM LEAP Ekspresi adalah formula atau rumus perhitungan untuk melakukan proyeksi suatu variabel. Di dalam LEAP disediakan berbagai ekspresi. Masing-masing variabel dapat mempunyai ekspresi yang berbeda. Di dalam LEAP 1995 hanya ada tiga ekspresi, yaitu: Growth Rate, End Year Value, dan Interpolate. Dalam LEAP 2006, selain ketiga ekspresi baku tersebut, disediakan pilihan untuk menyusun ekpresi sendiri, seperti dalam: Time Series Wizard dan Expression Builder. Selain itu, dapat juga menggunakan (meng-import) data dari spreadsheet Excell. Dalam bahasan selanjutnya dijelaskan ekspresi-ekspresi tersebut lebih mendalam. Gambar 5 memperlihatkan pilihan-pilihan ekspresi, tampilan ini muncul pada saat suatu parameter di-klik sewaktu tampilan “scenario” dibuka.
Gambar 5. Pilihan Ekspresi Ekspresi Growth Rate adalah dengan memberikan persen angka pertumbuhan terhadap parameter current account. Ekspresi End Year Value adalah memberikan parameter akhir simulasi dari suatu variabel, dan LEAP akan menginterpolasi linier terhadap paremeter current account-nya. Ekspresi Interpolation adalah menentukan titik-titik perubahan parameter dari suatu variabel.
9
Titik-titik perubahan terdiri atas dua atau lebih. Antara titik-titik tersebut, LEAP akan membuat interpolasi linier.
Gambar 6. Time Series Wizard Step 1 Time Series Wizard terdiri atas enam bentuk kurva, yaitu: interpolasi, grafik tangga (step function), grafik smooth (penghalusan dari ekspresi interpolasi), grafik fungsi linier, grafik fungsi eksponensial, dan grafik fungsi logistik (kurva S). Time Series Wizard terdiri atas tiga langkah/step. Langkah pertama adalah memilih bentuk grafik, seperti ditunjukkan pada Gambar 6. Langkah kedua adalah memilih apakah mengisikan data atau menggunakan/mengimport data dari spreadsheet Excell. Langkah ketiga adalah mengisikan data. Apabila menggunakan data dari Excell, maka harus diisikan nama file dan alamat cell yang akan di-import.
10
Gambar 7. Time Series Wizard Step 2
Gambar 8. Time Series Wizard Step 3 11
Expression Builder digunakan untuk membuat ekspresi sendiri seperti yang dikehendaki pembuat model. Dengan Expression Builder ini, pemodel mempunyai keleluasaan membuat ekspresi sendiri, serta membuat suatu hubungan (korelasi) antar variabel model. Di dalam Expression Builder juga disediakan beberapa ekspresi (built in function), yang terdiri atas ekspresi modeling, ekspresi matematika, dan ekspresi logika. Dalam tampilan Expression Builder tercantum juga syntax (cara penulisan) dan penjelasan dari masing-masing built in function. Hubungan dengan variabel lain (khususnya Key Assumptions), dapat diketik langsung atau pun melalui tombol LEAP Variables.
Gambar 9. Expression Builder
12
SIMULASI DAN MELIHAT HASIL Simulasi model adalah menjalankan model (running model), atau memerintahkan LEAP melakukan perhitungan terhadap model sepanjang jangka waktu yang ditentukan dalam model. Simulasi model dilakukan dengan mengaktifkan view Result. Setiap view Result diaktifkan, maka LEAP akan melakukan perhitungan terhadap model. Simulasi akan berhasil apabila semua syarat-syarat telah dipenuhi, khususnya apabila parameter current account dan skenario (minimal satu skenario) telah lengkap diisikan.
Gambar 10. View Result Proses perhitungan selama simulasi memerlukan waktu selama beberapa menit. Kemajuan proses perhitungan diperlihatkan di 13
monitor. Apabila terejadi kesalahan dalam penulisan model, perhitungan akan berhenti dan pesan kesalahan akan ditunjukkan. Perbaikan model dapat dilakukan dengan merujuk pesan kesalahan yang ditampilkan. Setelah selesai perhitungan, maka muncul grafik hasil perhitungan. Terdapat bermacam-macam pilihan tampilan hasil, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 10. Pilihan tampilan meliputi: kategori hasil, jenis bahan bakar, dan jenis skenario. Tampilan hasil dapat berupa grafik atau tabel. Grafik dan tabel hasil dapat di-export ke Powerpoint atau Excell. Hasil perhitungan dapat juga dilihat dengan menggunakan View Diagram. Hasil perhitungan yang dilihat melalui view ini adalah diagram RES (reference energy system) dari model. Pada Gambar 11 diperlihatkan contoh view Diagram. Diagram RES ini juga dapat di-export ke Powerpoint.
Gambar 11. View Diagram 14
Gambar 13. View Energy Balance Tampilan hasil lainnya adalah view Energy Balance, Summaries, dan Overviews. View Energy Balance adalah untuk menampilkan energy balance dari model, dalam bentuk grafik atau tabel. View energy balance, seperti halnya view Diagram, merupakan default dari LEAP (muncul dengan sendirinya tanpa di-set). Tampilan view ini dapat di-export ke Powerpoint atau pun Excell. View energy balance diperlihatkan pada Gambar 13. View Summaries dan Overviews adalah untuk menampilkan tabel-tabel atau gambar-gambar tertentu dari hasil perhitungan. Kedua view ini dapat digunakan untuk menonjolkan hasil-hasil perhitungan tertentu, sehingga dapat lebih mudah dimengerti oleh pembaca model. Kedua view ini dapat di-set untuk menampilkan hasil yang dimaksud. Contoh view Summaries dan Overviews diperlihatkan pada Gambar 14 dan 15. 15
Gambar 14. View Summaries
Gambar 15. View Overviews 16
KLIPING INFORMASI TEKNOLOGI DAN LINGKUNGAN Di dalam LEAP disediakan kliping informasi mengenai teknologi energi dan efeknya terhadap lingkungan. Kliping ini dapat dilihat dalam view TED (Technology and Environmental Database). Informasi yang diperlukan dapat dilihat dengan meng-klik Tree yang bersesuaian. Pada Gambar 16 diperlihatkan informasi untuk pembangkit listrik berbahan bakar batubara (pada Tree sedang disorot Electricity Generation: Coal). Kliping TED pada saat ini masih belum sepenuhnya lengkap.
Gambar 16. Database Teknologi dan Lingkungan
17
DOKUMENTASI MODEL Dokumentasi model adalah penjelasan-penjelasan terhadap parameter-parameter model. Penjelasan dapat berupa asumsiasumsi perhitungan suatu parameter, sumber data, dan sebagainya. Dokumentasi model akan memudahkan pemodel untuk mengkaji ulang model. Selain itu akan memudahkan bagi pembaca model untuk memahami model. Dokumentasi model dapat dituliskan dan dilihat pada view Note, seperti terlihat pada Gambar 17.
Gambar 17. Dokumentasi Model
18
DOWNLOAD DAN REGISTRASI LEAP Software LEAP dapat diperoleh dengan men-download dari internet, yaitu dengan membuka http://www.seib.org. Software LEAP dapat di-download secara cuma-cuma, khususnya untuk lembaga pemerintah, lembaga pendidikan, lembaga penelitian, dan lembaga non profit lainnya di Indonesia (negara berkembang). Untuk menjalankan software LEAP secara penuh, diperlukan registrasi. Registrasi LEAP dilakukan dengan mengirimkan surat permintaan melalui email ke alamat
[email protected] atau melalui fax/surat ke : Stockholm Environment Institute 11 Arlington Street, Boston, MA, 02116 USA Fax (617) 266-8303 User name dan password untuk registrasi LEAP akan dikirimkan melalui email selang beberapa hari.
Gambar 18. Registrasi LEAP 19
HARDWARE DAN SOFTWARE PENDUKUNG Untuk menjalankan software LEAP dengan baik, diperlukan komputer dengan spesifikasi minimal: - Pentium 400 Mhz atau yang setara - RAM 64 MB Software yang diperlukan adalah: - Window 98 atau yang lebih baru - Microsoft Office 2000 atau yang lebih baru
20
BAGIAN II LATIHAN PEMODELAN DENGAN LEAP LATIHAN 1 RANCANGAN MODEL 1.1 Tahapan Pemodelan Tahapan pemodelan secara umum terdiri atas lima tahapan, yaitu : definisi masalah, konseptualisasi sistem, representasi model, evaluasi model, dan analisis kebijakan. Gambar 1.1 memperlihatkan ilustrasi tahapan pemodelan tersebut serta keterkaitannya.
Definisi Masalah
Konseptualisasi Sistem
Representasi Model
Evaluasi Model
Analisis Kebijakan Gambar 1.1 Tahapan proses pengembangan model
21
Definisi Masalah Tahap pertama dalam penyusunan model adalah mendefinisikan masalah, yang akan menjadi rujukan dan arahan dalam melakukan pemodelan. Dalam tahap ini perlu dikenali/ ditentukan: • pola referensi (reference mode), yaitu gambaran perilaku sistem; • hipotesis tentang interaksi-interaksi perilaku yang mendasari pola referensi ; • batas model (boundary), yaitu batasan, asumsi, dan ruang lingkup model; • jangka waktu (time horizon), yaitu perioda waktu kajian; Konseptualisasi Sistem Konseptualisasi sistem adalah menyusun suatu rancangan model. Di dalam metodologi LEAP, konseptualisasi sistem ini berupa penyusunan diagram pohon (Tree) dari permintaan energi dan diagram pemasokan energi (Reference Energy System). Representasi Model Representasi model adalah proses untuk mentransformasikan konsep sistem yang telah disusun ke dalam bentuk persamaan atau bahasa komputer. Evaluasi Model Evaluasi model adalah tahap pengujian model, yaitu dengan membandingkan hasil simulasi dan pola referensi. Evaluasi model dimaksudkan untuk memperbaiki model agar dapat mewakili kondisi aktualnya. Proses pencarian struktur atau parameter terus dilakukan sampai diperoleh perilaku model yang dapat mewakili atau mendekati keadaan nyatanya. Analisis Kebijakan Setelah model diyakini dapat mewakili kondisi nyatanya, tahapan selanjutnya adalah mengujikan beberapa skenario kebijakan. Setelah diperoleh hasil yang diinginkan melalui simulasi model, maka hasilnya dapat diterapkan pada sistem nyata. 22
1.2 Menyusun Tree Permintaan Energi Tree permintaan energi atau struktur permintaan energi di dalam LEAP menggambarkan pengelompokan demand energi dan penggunaan teknologi energi pada masing-masing kelompok tersebut. Pengelompokan permintaan energi dapat dilakukan sesuai dengan kebutuhan. Di dalam pemodelan sistem energi yang lengkap, umumnya permintaan energi dikelompokkan menjadi: sektor rumah tangga, sektor komersial, sektor industri, dan sektor transportasi. Latihan 1.1 Buatlah Tree permintaan energi untuk : a. Sektor Rumah Tangga b. Sektor Komersial c. Sektor Transportasi d. Sektor Industri 1.3 Menyusun RES RES atau Reference Energy System adalah skema aliran pasokan energi dari bentuk energi primer sampai dengan bentuk energi final yang siap digunakan oleh pemakai energi. Sebagai contoh RES minyak tanah adalah: minyak bumi diproduksikan tambang minyak, diolah di kilang minyak, menjadi minyak tanah yang siap digunakan konsumen. Latihan 1.2 Buatlah RES untuk: a. Briket batubara b. listrik c. LPG
23
1.4 Menyiapkan Data Setelah menyusun Tree (permintaan dan pemasokan energi), langkah selanjutnya adalah menyiapkan data. Tahap penyiapan data merupakan tahap yang cukup berat, mengingat ketersediaan data yang terbatas. Untuk memudahkan proses pencarian data dan mendokumentasikan, perlu dibuat tabel-tabel data. Tabel data untuk modul permintaan energi mencakup: a. data aktivitas b. data intensitas c. sumber data Untuk modul pemasokan energi, umumnya data yang diperlukan adalah: a. kapasitas produksi b. efisiensi produksi c. volume produksi d. input dan output energi Contoh format data permintaan energi adalah sebagai berikut. a. Aktivitas Sektor Industri (trilyun Rp konstan 2000) Jenis Industri Makanan Tekstil Kayu Kertas Kimia Non Logam Logam Permesinan Lainnya Jumlah
24
1995
2000 37.19 8.05 5.70 3.42 10.56 2.85 2.93 10.70 0.47 81.85
2005 51.49 8.59 3.90 4.28 12.44 2.60 2.67 7.17 0.38 93.51
55.95 9.33 4.24 4.65 13.52 2.82 2.90 7.80 0.41 101.62
b. Intensitas Energi Sektor Komersial (SBM/juta Rp konstan 2000) Jenis Bahan Bakar
Penginapan
Jenis Usaha Rmh Perdagangan Jasa Ke- Jasa Makan uangan Hiburan
Jasa Sosial
Listrik
0.30000 0.10000
0.03000 0.00800 0.30000 0.60000
Gas alam
0.00750 0.00200
0.00002 0.00005 0.00010 0.05790
LPG
0.02500 0.15000
0.00050 0.00010 0.00100 0.09000
Kerosin
0.01450 0.23410
0.00300 0.00030 0.26080 0.11020
ADO
0.29170 0.05400
0.02440 0.00140 0.00100 0.13350
IDO
0.00300 0.00040
-
-
- 0.00020
Kayu
0.00030 0.09250
-
-
- 0.03260
Arang
0.01540 0.03570
0.00100
-
- 0.01640
c. Sumber Data Parameter
Sektor Pemakai
Sumber Data
Intensitas
Rumah Tangga Transport Industri Komersial Pembangkit Listrik Konstruksi Pertanian Pertambangan
Susenas BPS Polri, PT. KAI, Dephub, survei Sensus Industri BPS, SE BPS Survei Komersial BPS, SE BPS PLN, SE BPS SE BPS, Survei Konstruksi BPS Statistik Pertanian BPS, Deptan Survei Pertambangan BPS, SE BPS
Aktifitas
Rumah Tangga Transport Industri Komersial Pembangkit Listrik Konstruksi Pertanian Pertambangan
Sensus Penduduk BPS Polri, PT. KAI, Dephub, survei PDRB Sektoral per Propinsi BPS PDRB Sektoral per Propinsi BPS PLN PDRB Sektoral per Propinsi BPS Statistik Pertanian BPS, Deptan PDRB Sektoral per Propinsi BPS
25
LATIHAN 2 PARAMETER DASAR Sebagai latihan mengoperasikan software LEAP, kita akan memodelkan sistem energi di suatu negara khayal yang bernama “Negeri Merdeka”. Untuk membuat file baru, tekan icon “New Area” pada sudut kiri atas, tuliskan nama file “Negeri Merdeka”, pilih “Create Area: from default data”.
Gambar 2.1 New Area Langkah berikutnya adalah melengkapi setting Parameter Dasar, yaitu : Scope, Years, dan Default. a. Scope: pilih Transformation & Resources dan Energy Sector Environmental Loading b. Years: base year 2005, end year 2025 c. Default: energy unit barrel oil equivalent, discount rate 12, monetary unit juta rupiah, monetary year 2005, distance unit kilometer.
26
2.1 Mengeset Parameter Dasar Paramater dasar atau Basic Parameters adalah spesifikasi dasar model, yang dalam LEAP terdiri atas 6 tabel/tampilan (Scope, Years, Default, dst.), seperti terlihat pada Gambar 2.1. Untuk memunculkan tabel ini, tekan toolbar “General” dan “Basic Parameter”.
Gambar 2.1 Mengeset Tahun Simulasi Dua tabel spesifikasi model yang harus diisi adalah : mengeset tahun simulasi (tabel Years) dan mengeset unit & mata uang dasar (tabel Defaults). Mengeset tahun meliputi: tahun dasar/awal simulasi, tahun akhir simulasi, dan time series yang ingin ditampilkan. Mengeset unit dasar meliputi: unit energi dan unit panjang. Mengeset mata uang meliputi: jenis mata uang, discount rate, dan harga konstan. Jenis unit dasar dan mata uang ini dapat dipilih dari daftar yang tersedia atau dapat juga ditambahkan jenis baru melalui tampilan “Unit”. 27
Gambar 2.2 Mengeset Unit Dasar dan Mata Uang
2.2 Mengeset Unit Mengeset unit diperlukan apabila unit yang dikehendaki tidak ada dalam daftar LEAP. Unit yang dapat di-set yaitu: mata uang, jenis energi, satuan berat, satuan volume, satuan panjang, satuan daya, eksternalitas (lingkungan), satuan transportasi, dan satuan lain-lain. Untuk mengeset unit, tekan toolbar “General”, pilih “Unit”. Atau dapat juga meng-klik icon pisau lipat. Pilih jenis unit (unit class) yang akan di-set. Tambahkan atau hapus unit dalam daftar dengan menekan tanda (+) atau ( - ).
28
Gambar 2.3 Mengeset Unit Sebagai catatan, tanda bilangan desimal di dalam LEAP menggunakan titik (“.”). Untuk memastikan komputer yang anda gunakan di-set dengan tanda bilangan desimal ini, caranya adalah dengan meng-klik ”Control Panel”, kemudian pilih ”Regional and Language Options”, dan pilih ”English (United States)”. Latihan 2.1 Tambahkan unit berikut: a. Juta rupiah b. Jam operasi kendaraan
29
2.3 Mengeset Jenis Bahan Bakar Mengeset jenis bahan bakar diperlukan apabila jenis bahan bakar yang dikehendaki tidak ada dalam daftar LEAP. Untuk mengeset jenis bahan bakar, tekan toolbar “General”, pilih “Fuel”. Atau dapat juga dengan meng-klik icon matahari.
Gambar 2.4 Mengeset Jenis Bahan Bakar Latihan 2.2 Tambahkan bahan bakar berikut: a. Minyak Solar b. Minyak Diesel
30
LATIHAN 3 DEMAND RUMAH TANGGA 3.1 Current Account Current account adalah kondisi Negeri Merdeka pada tahun dasar (tahun awal simulasi). Tahun dasar model adalah tahun 2005. Pada tahun 2005, penduduk Negeri Merdeka berjumlah 200 juta orang. Penduduk yang tinggal di perdesaan berjumlah 60% dari total penduduk, sisanya tinggal di perkotaan. Rasio elektrifikasi di perdesaan adalah 30%, sedangkan di perkotaan sudah mencapai 95%. Pada Tabel 3.1 ditunjukkan intensitas energi per kapita rata-rata sektor rumah tangga. Tabel 3.1 Intensitas Energi Sektor Rumah Tangga Jenis Bahan Bakar Minyak Tanah LPG Gas Kota Briket Listrik Kayu bakar
Perdesaan 0.1542 0.0001 0.0006 0.1370 0.4079
(SBM/kapita/tahun) Perkotaan 0.3266 0.0850 0.0008 0.0006 0.2818 -
Buat Tree Demand Rumah Tangga pada kolom Tree. Pastikan tampilan yang aktif adalah pada view Analysis. Tambahkan atau hapus cabang Tree dengan menggunakan tanda (+) atau ( - ). Isikan data pada kolom input data, yang terdiri atas dua tampilan, yaitu: Activity Level dan Final Energy Intensity.
31
3.2 Reference Scenario Reference scenario adalah skenario dasar yang menggambarkan kondisi masa depan yang dianggap akan berjalan seperti kecenderungan yang sudah dan sedang terjadi. Skenario dasar biasa disebut juga Base Scenario atau Business as Usual (BAU). Untuk membuat skenario, tekan icon S Manage Scenario. Tambahkan skenario di bawah current account dengan meng-klik tanda (+).
Gambar 3.2 Manage Scenario Pertumbuhan penduduk di Negeri Merdeka pada tahun 2005 adalah 1,3% per tahun. Diperkirakan pertumbuhan penduduk akan turun hingga mencapai 1,15% per tahun pada tahun 2025. Komposisi penduduk desa-kota juga berubah menjadi 70% penduduk kota dan 30% penduduk desa. Buatlah variabel “Pertumbuhan Penduduk” pada Key Assumptions, sehingga variable ini akan lebih mudah diubah untuk mencoba berbagai skenario.
32
Rasio elektrifikasi pada tahun 2025 diperkirakan akan meningkat menjadi 70% untuk perdesaan, dan menjadi 100% untuk perkotaan. Intensitas energi rata-rata sektor rumah tangga diasumsikan tidak berubah. 3.3 Melihat Hasil Untuk melihat hasil, tekan view Result. LEAP akan melakukan perhitungan beberapa saat. Setelah itu menampilkan hasilnya, seperti pada Gambar 3.3. Coba ubah grafik menjadi tampilan Fuels, kemudian Branches. Tekan “Table” untuk menampilkan hasil dalam bentuk tabel. Kolom di samping kanan grafik adalah untuk mengatur sumbu ordinat, sedangkan kolom di bawah grafik untuk mengatur sumbu absis.
Gambar 3.3 Hasil Demand Rumah Tangga 33
3.4 Evaluasi Bandingkan hasil yang diperoleh dengan Tabel 3.2. Bila tidak sama (tidak perlu sama persis), coba periksa ulang model yang dibuat. Tabel 3.2 Hasil Demand Rumah Tangga 2005 Desa Minyak Tanah LPG Briket Listrik Kayu bakar Kota Minyak Tanah LPG Gas Kota Briket Listrik Total
34
72.47 18.5 0.01 0.07 4.93 48.95 54.46 26.13 6.80 0.06 0.05 21.42 126.92
2025 50.38 11.79 0.01 0.05 7.34 31.20 124.00 58.29 15.17 0.14 0.11 50.29 174.38
LATIHAN 4 DEMAND KOMERSIAL 4.1 Current Account Pada tahun 2005, nilai tambah sektor komersial di Negeri Merdeka adalah 90 trilyun rupiah (dalam konstan rupiah 2000). Sektor komersial terdiri atas: - Penginapan, dengan nilai tambah 10% dari total komersial - Rumah Makan, dengan nilai tambah 20%, - Perdagangan, dengan nilai tambah 55%, dan - Sisanya adalah sektor komersial lainnya. Intensitas energi rata-rata dari masing-masing sub sektor komersial pada tahun 2005 seperti tertera pada Tabel 4.1. Tabel 4.1 Intensitas Energi Sektor Komersial Penginapan
Rumah Makan
(SBM/juta Rp 2000/tahun) PerdaLainnya gangan
Minyak Solar
0.29170
0.05400
0.02440
0.00100
Minyak Diesel
0.00300
0.00040
-
-
Minyak Tanah
0.01450
0.23410
0.00300
0.26080
LPG
0.02500
0.15000
0.00050
0.00100
Gas Alam
0.00750
0.00200
0.00002
0.00010
Listrik
0.30000
0.10000
0.03000
0.30000
35
4.2 Reference Scenario Pertumbuhan PDB (produk domestik bruto) di Negeri Merdeka pada tahun 2005 adalah 5% per tahun. Diperkirakan pertumbuhan PDB akan meningkat secara linier hingga mencapai 6% per tahun pada tahun 2025. Pertumbuhan nilai tambah sektor komersial dianggap sama dengan pertumbuhan PDB. Untuk memudahkan dalam membuat skenario, buatlah variabel “Pertumbuhan PDB” pada Key Assumptions. Pangsa nilai tambah masing-masing sub sektor komersial diperkirakan akan berubah, sehingga pada tahun 2025 pangsanya menjadi: - Penginapan, dengan nilai tambah 12% dari total komersial - Rumah Makan, dengan nilai tambah 20%, - Perdagangan, dengan nilai tambah 50%, dan - Sisanya adalah sektor komersial lainnya. Intensitas energi sektor komersial pada skenario dasar ini sepanjang tahun simulasi dianggap tetap.
36
4.3 Melihat Hasil Setelah selesai memasukkan data, tekan view Result untuk melihat hasilnya. Grafik yang dihasilkan seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.1. Coba ubah juga absis dan ordinatnya untuk menghasilkan grafik-grafik lain.
Gambar 4.1 Hasil Demand Sektor Komersial
37
4.4 Evaluasi Untuk mengecek hasilnya, bandingkan hasil yang diperoleh dengan tabel-tabel berikut. Tabel 4.2 Hasil Demand Sektor Komersial Tahun 2005 (ribu SBM/tahun) Bahan Bakar
Penginapan
Perdagangan
Rumah Makan
Lainnya
Jumlah
Minyak Tanah Minyak Solar Minyak Diesel Listrik LPG Gas Bumi
130.50 2,625.30 27.00 2,700.00 225.00 67.50
148.50 1,207.80 1,485.00 24.75 -
4,213.80 972.00 7.20 1,800.00 2,700.00 36.00
3,520.80 13.50 4,050.00 13.5 1.35
8,013.60 4,818.60 34.20 10,035.00 2,963.25 104.85
Total
5,775.30
2,866.05
9,729.00
7,599.15
25,969.50
Tabel 4.3 Hasil Demand Sektor Komersial Tahun 2025 (ribu SBM/tahun) Bahan Bakar Minyak Tanah Minyak Solar Minyak Diesel Listrik LPG Gas Bumi Total
38
Penginapan
Perdagangan
Rumah Makan
Lainnya
Jumlah
459.057 9,181.14 94.98 9,497.73 791.48 237.44
395.74 2,638.26 3,957.39 65.96 -
12,352.33 2,638.26 21.11 5,276.52 7,914.77 105.53
12,385.04 47.49 14,246.59 47.49 4.75
25,592.16 14,505.14 116.08 32,978.23 8,819.70 347.72
20,261.82
7,057.34
28,308.51
26,731.36
82,359.04
LATIHAN 5 DEMAND INDUSTRI 5.1 Current Account Pada tahun 2005, nilai tambah sektor industri di Negeri Merdeka adalah 95 trilyun rupiah (dalam konstan rupiah 2000). Jenis-jenis industri yang dikembangkan adalah Industri Makanan, Industri Permesinan, Industri Tekstil, dan Industri Logam, serta ada beberapa jenis industri lainnya. Pangsa nilai tambah terhadap nilai tambah total sektor industri untuk masing-masing jenis industri tersebut adalah: - Industri Makanan, dengan nilai tambah 55% , - Industri Tekstil, dengan nilai tambah 10%, - Industri Logam, dengan nilai tambah 10%, - Industri Permesinan, dengan nilai tambah 15%, dan - Sisanya adalah sektor industri lainnya. Intensitas energi rata-rata dari masing-masing sub sektor industri pada tahun 2005 ditunjukkan pada Tabel 5.1. Tabel 5.1 Intensitas Energi Sektor Industri (SBM/juta Rp 2000/tahun) Makanan Minyak Tanah Minyak Solar Minyak Diesel Minyak Bakar LPG Gas Alam Batubara Listrik
0.0354 0.2201 0.0702 0.1062 0.0044 0.0354 0.0021 0.0437
Tekstil 0.1216 1.4995 0.4634 0.6026 0.0223 0.2437 0.0333 0.7740
Logam 0.0702 0.5596 0.5085 0.8850 0.0254 3.1952 0.1247 0.9947
Permesinan 0.1047 0.3394 0.0246 0.0232 0.1059 0.3781 0.0149 0.3452
Lainnya 0.0554 0.5592 0.0372 0.0195 0.0333 0.5393
39
5.2 Reference Scenario Pertumbuhan nilai tambah sektor industri dianggap sama dengan pertumbuhan PDB. Kaitkan pertumbuhan nilai tambah industri dengan pertumbuhan PDB pada Key Assumptionss. Pangsa nilai tambah masing-masing sub sektor industri diperkirakan akan berubah, sehingga pada tahun 2025 pangsanya menjadi: - Industri Makanan, dengan nilai tambah 40% , - Industri Tekstil, dengan nilai tambah 15%, - Industri Logam, dengan nilai tambah 10%, - Industri Permesinan, dengan nilai tambah 20%, dan - Sisanya adalah sektor industri lainnya. Parameter intensitas energi sektor industri pada skenario dasar ini dianggap tetap sepanjang tahun 2005-2025.
40
5.3 Melihat Hasil Setelah selesai memasukkan data, tekan view Result untuk melihat hasilnya. Grafik yang dihasilkan seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5.1. Coba ubah juga absis dan ordinatnya untuk menghasilkan grafik-grafik lain.
Gambar 5.1 Hasil Demand Sektor Industri
41
5.4 Evaluasi Untuk mengecek hasilnya, bandingkan hasil yang diperoleh dengan tabel-tabel berikut. Tabel 5.2 Hasil Demand Sektor Industri Tahun 2005 (juta SBM/tahun) Makanan Tekstil
Logam
Permesinan
Lainnya
Total
M. Tanah M. Solar M. Diesel M. Bakar Listrik LPG Gas Alam Batubara
1.85 11.50 3.67 5.55 2.28 0.23 1.85 0.11
1.16 14.25 4.40 5.72 7.35 0.21 2.32 0.32
0.67 5.32 4.83 8.41 9.45 30.35 1.18
1.49 4.84 0.35 0.33 4.92 1.51 5.39 0.21
0.53 5.31 0.35 0.19 5.12 0.32 -
5.69 41.21 13.61 20.20 29.13 2.27 39.91 1.82
Total
27.04
35.72
60.21
19.04
11.82
153.83
Tabel 5.3 Hasil Demand Sektor Industri Tahun 2025 (juta SBM/tahun) Makanan Tekstil
Logam
Permesinan
Lainnya
Total
M. Tanah M. Solar M. Diesel M. Bakar Listrik LPG Gas Alam Batubara
3.94 24.51 7.82 11.83 4.46 0.49 3.94 0.23
5.08 62.66 19.36 25.17 32.16 0.93 10.18 1.39
1.95 15.6 14.16 24.65 27.57 88.98 3.47
5.83 18.94 1.37 1.29 19.49 5.90 21.06 0.83
2.31 23.39 1.55 0.81 22.56 1.39 -
19.12 145.09 44.26 63.75 106.24 8.71 124.16 5.93
Total
57.22
156.93
176.38
74.71
52.02
517.27
42
LATIHAN 6 DEMAND TRANSPORTASI 6.1 Current Account Sektor transportasi di Negeri Merdeka meliputi angkutan jalan raya, angkutan kereta api, dan angkutan penyeberangan (ASDP, angkutan sungai, danau, dan penyeberangan). Pada tahun 2005, jumlah kendaraan/indikator kegiatan sektor transportasi adalah sebagai berikut: Jumlah Mobil Penumpang Jumlah Sepeda Motor Jumlah Angkutan Barang Jarak Tempuh Kereta Api Jam Operasi Angk. SDP
: 3 juta unit : 13 juta unit : 1,5 juta unit : 70 juta km : 700 ribu jam
Data intensitas energi sektor transportasi yang dihimpun dari survei diperlihatkan pada Tabel 6.1. Tabel 6.1 Intensitas Sektor Transportasi (SBM/unit/tahun) Mobil Pnp Spd Motor Ang Barang Kereta Api ASDP (unit) (unit) (unit) (km) (jam oprs) Minyak Tanah 0.0105 Premium 12.5500 1.1680 8.8390 0.0421 Minyak Solar 1.2550 18.3010 0.0168 2.1030 LPG 0.0100 BBG 0.0205 Listrik 0.0003 -
43
6.2 Reference Scenario Untuk memperkirakan pertumbuhan jumlah kendaraan atau pertumbuhan aktifitas sektor transportasi, dibuat korelasinya dengan pertumbuhan PDB. Sehingga diperoleh elastisitas pertumbuhan jumlah kendaraan atau aktifitas sektor transportasi terhadap pertumbuhan PDB, sebagai berikut: Elastisitas Mobil Penumpang Elastisitas Sepeda Motor Elastisitas Angkutan Barang Elastisitas Kereta Api Elastisitas Angk. SDP
: 1,5 : 1,25 : 1,25 :1 :1
PDB total pada tahun 2005 adalah 350 trilyun rupiah (dalam harga konstan 2000). Intensitas energi sektor transportasi pada skenario dasar dianggap tetap selama tahun simulasi.
44
6.3 Melihat Hasil Setelah selesai memasukkan data, tekan view Result untuk melihat hasilnya. Grafik yang dihasilkan seperti yang ditunjukkan pada Gambar 6.1. Coba ubah juga absis dan ordinatnya untuk menghasilkan grafik-grafik lain.
Gambar 6.1 Hasil Demand Sektor Transportasi
45
6.4 Evaluasi Untuk mengecek hasilnya, bandingkan hasil yang diperoleh dengan tabel-tabel berikut. Tabel 6.2 Hasil Demand Sektor Transportasi Tahun 2005 (Juta SBM/tahun) Mobil Pnp Spd Motor Ang Barang Kereta Api ASDP (unit) (unit) (unit) (km) (jam oprs) Minyak Tanah Premium Minyak Solar LPG BBG Listrik
37.65 3.76 0.01 0.06 -
15.18 -
13.26 27.45 -
1.18 0.02
0.01 0.03 1.47 -
Total
41.48
15.18
40.71
1.20
1.51
Tabel 6.3 Hasil Demand Sektor Transportasi Tahun 2025 (Juta SBM/tahun) Mobil Pnp Spd Motor Ang Barang Kereta Api ASDP (unit) (unit) (unit) (km) (jam oprs) Minyak Tanah Premium Minyak Solar LPG BBG Listrik
144.41 14.44 0.02 0.24 -
76.21 -
50.86 105.3 -
3.45 0,06
0.02 0.09 4.32 -
Total
159.11
76.21
156.15
3.51
4.42
46
LATIHAN 7 TRANSFORMASI LISTRIK Modul Transformation adalah untuk meletakkan model pemasokan energi, meliputi: produksi energi dan penyalurannya. Pemasokan energi meliputi energi primer dan energi sekunder. Pemasokan energi dalam modul Transformation ini akan secara otomatis memenuhi permintaan energi, baik permintaan energi dari modul Demand maupun target ekspor energi. Susunan modul Transformation adalah berurut dari atas ke bawah berdasarkan urutan kedekatannya dengan sisi permintaan energi. Sebagai contoh transmisi dan distribusi listrik harus ditempatkan di atas pembangkitan listrik, pembangkitan listrik harus diletakkan di atas kilang minyak (apabila pembangkit listrik menggunakan BBM), dst. Modul Transformation terdiri atas dua cabang, yaitu: Processes dan Output Fuels. Pada pembangkitan listrik, Processes yang berisi jenis pembangkit dapat terdiri atas berbagai jenis pembangkit, dengan Output Fuels yang sama yaitu listrik. 7.1 Transmisi dan Distribusi Transmisi dan distribusi listrik adalah rangkaian pemasokan energi yang paling dekat dengan demand. Buat cabang Transmisi dan Distribusi di bawah Transformation dengan mengklik (+). Tuliskan nama branch pada tempat yang disediakan, pilih losses, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 7.1. Setelah itu, di bawah cabang Processes, tambahkan cabang Transmisi Listrik. Di bawah cabang Transmisi Listrik akan muncul secara otomatis cabang Feedstock Fuels, tambahkan/ganti dengan Electricity/Listrik. Demikian juga di bawah cabang Output Fuels, tambahkan/ganti dengan Electricity/Listrik. Tree Transmisi dan Distribusi ditunjukkan pada Gambar 7.2.
47
Gambar 7.1 Module Properties untuk Transmisi dan Distribusi
Gambar 7.2 Tree Transmisi dan Distribusi
48
Current Account dan Scenario Selanjutnya, isikan data current account. Karena semua yang ditransmisikan/didistribusikan adalah listrik, maka isikan 100% untuk Process Shares. Losses transmisi dan distribusi di Negeri Merdeka pada tahun dasar adalah 12 %. Dan ditargetkan pada tahun 2025 akan turun menjadi 9%.
7.2 Pembangkit Listrik Untuk membuat modul pembangkit listrik, tekan tanda (+) di bawah Transformation. Selanjutnya akan muncul tampilan seperti pada Gambar 7.3.
Gambar 7.3 Module Properties untuk Pembangkit Listrik
49
Pada tampilan tersebut terdapat dua pilihan System Load, yaitu: Load Curve dan Load Factor. System Load menggambarkan besarnya beban puncak terhadap kapasitas pembangkit. Load Curve adalah kurva beban terhadap waktu, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 7.4. Load Factor adalah rata-rata beban sepanjang tahun. LEAP menyediakan dua pilihan yang dapat dipilih sesuai dengan ketersediaan data.
Gambar 7.4 Load Curve
50
Selanjutnya di dalam cabang Pembangkit Listrik akan secara otomatis muncul dua cabang, yaitu Output Fuels dan Process. Pada cabang Output Fuels tambahkan cabang Electricity/Listrik. Pada cabang Process akan muncul beberapa kolom variabel yang harus diisi, seperti ditunjukkan pada Gambar 7.5.
Gambar 7.5 Variabel Process Dispatch Rules adalah untuk mengeset penggunaan kapasitas. Yaitu: - By process shares: pangsa output ditentukan - In proportion to available capacity: pangsa output mengikuti pangsa kapasitas yang tersedia - Run to full capacity: output sebesar kapasitas produksi maksimum, tanpa memperhatikan besarnya permintaan - In ascending merit order (except in base year): output mengikuti urutan pembangkit (base load, intermediate load, peak load), kecuali pada tahun dasar mengikuti base year output yang diisikan - In ascending order of running cost: output mengikuti urutan biaya dari yang terendah 51
7.3 Current Account Pada tahun 2005, Negeri Merdeka mempunyai lima jenis pembangkit, yaitu: PLTUB, PLTG, PLTGU, PLTD, dan PLTA. PLTUB, PLTGU, dan PLTA merupakan pembangkit beban dasar. Sementara PLTG dan PLTD merupakan pembangkit beban puncak. PLTG dan PLTGU seluruhnya berbahan bakar gas bumi. Reserve margin dari total sistem pembangkit adalah 35%. Dengan load curve sebagai berikut. Tabel 7.1 Load Curve Jam % beban puncak 0 100 2000 90 3000 78 4000 65 5000 57 7000 52 8760 50 Berikut ini adalah karakteristik dari masing-masing pembangkit pada tahun dasar. Tabel 7.2 Karakteristik Pembangkit tahun 2005 Pembangkit Kapasitas Faktor Efisiensi (%) (MW) Kapasitas (%) PLTUB 8,000 70 35 PLTG 1,300 12 25 PLTGU 6,500 45 40 PLTD 2,500 30 30 PLTA 4,000 35 80 Masukkan data Kapasitas pada Exogenous Capacity, data Faktor Kapasitas pada Maximum Availability, dan data Efisiensi pada Efficiency.
52
Pada tahun 2005, produksi listrik per jenis pembangkit adalah : - PLTUB : 45,000 GWh - PLTG : 1,300 GWh - PLTGU : 25,000 GWh - PLTD : 6,000 GWh - PLTA : 12,000 GWh Data produksi listrik tersebut dimasukkan pada Historical Production. 7.4 Reference Scenario Pada tahun mendatang, kapasitas pembangkit listrik di Negeri Merdeka akan terus ditingkatkan. Diperkirakan pembangkit yang ada pada tahun 2005 akan masih dapat terus beroperasi pada tahun 2025. Reserve margin dianggap tetap 35%. Demikian juga effisiensi dianggap masih sama dengan tahun 2005. Penambahan kapasitas akan ditentukan secara endogen oleh model (dihitung oleh model), dengan urutan prioritas dan besarnya unit pembangkit seperti pada Tabel 7.3. Tabel 7.3 Prioritas dan Unit Pembangkit Pembangkit Prioritas Unit Pembangkit (MW) PLTUB 1. PLTUB 50 PLTGU 2. PLTGU 50 PLTA 3. PLTA 10 PLTG 4. PLTG 30 PLTD 5. PLTD 10 Faktor kapasitas ditargetkan akan meningkat hingga tahun 2025, dengan peningkatan sebagai berikut: - PLTUB, PLTD, dan PLTA meningkat linier dengan faktor kapasitas tahun 2025 sebesar: 85%, 50%, dan 50%. - PLTG dan PLTGU pada tahun 2015 menjadi 30% dan 70%, dan pada tahun 2025 menjadi 40% dan 85%.
53
7.5 Melihat Hasil Setelah selesai memasukkan data, tekan view Result untuk melihat hasilnya. Grafik yang dihasilkan seperti yang ditunjukkan pada Gambar 7.5. Coba ubah juga absis dan ordinatnya untuk menghasilkan grafik-grafik lain.
Gambar 7.6 Hasil Transformasi Pembangkit Listrik
54
7.6 Evaluasi Untuk mengecek hasilnya, bandingkan hasil yang diperoleh dengan tabel-tabel berikut. Tabel 7.4 Produksi Listrik (Juta SBM/tahun) Pembangkit Tahun 2005 Tahun 2025 PLTA 7.59 16.60 PLTD 3.44 PLTG 0,72 PLTGU 15,86 97,46 PLTU B 30.37 102,32 Total 57,98 216.38 Tabel 7.5 Kapasitas Pembangkit Pembangkit PLTA PLTD PLTG PLTGU PLTU B Total
Tahun 2005 4.00 2.50 1.30 6.50 8.00 22.30
(GW) Tahun 2025 8.70 2.50 1.30 30.55 31.55 74.10
Tabel 7.6 Input Energi Pembangkit (Juta SBM/tahun) Pembangkit Tahun 2005 Tahun 2025 Batubara 86.78 292.36 Tenaga Air 9.49 20.75 Minyak Solar 11.47 0.00 Gas Bumi 42.52 243.65 Total 150.25 556.75
55
LATIHAN 8 TRANSFORMASI KILANG Pada pembangkit listrik, energi input ke pembangkit dapat terdiri atas berbagai macam energi, dengan outputnya satu jenis yaitu listrik. Kilang minyak adalah kebalikannya. Pada kilang minyak, input kilang hanya minyak mentah (dan gas bumi dalam persentase yang kecil), tetapi outputnya dapat berupa berbagai jenis produk kilang.
Gambar 8.1 Modul Properties untuk Kilang Minyak Buat cabang Kilang Minyak di bawah Transformation, seperti pada Gambar 8.1. Pilih “by proses shares” untuk Dispatch Processes, karena informasi yang tersedia adalah pangsa output kilang.
56
8.1 Current Account Pada tahun 2005, kilang minyak di Negeri Merdeka mempunyai kapasitas produksi 350 juta barel/tahun. Efisiensi kilang adalah 95%. Dari 350 juta barel yang diproduksikan pada tahun tersebut, persentase masing-masing produk kilang adalah: - Minyak solar : 25% - Minyak diesel : 5% - Minyak bakar : 10% - Minyak tanah : 20% - Premium : 20% - LPG : 5% - Non BBM : 15% Tidak ada target ekspor atau pun impor. Jika terdapat kelebihan produksi BBM, akan diekspor. Dan sebaliknya akan mengimpor BBM jika terjadi kekurangan.
8.2 Reference Scenario Untuk mencukupi kebutuhan yang semakin meningkat, direncanakan akan dibangun kilang baru. Diperkirakan kilang baru akan beroperasi tahun 2010 dengan tambahan kapasitas 50 juta barel per tahun. Selanjutnya setiap dua tahun akan ada penambahan kapasitas sebesar 20 juta barel/tahun. Pangsa produk BBM output kilang dianggap tetap seperti tahun dasar.
57
8.3 Melihat Hasil Tekan view Result untuk melihat hasilnya, seperti pada Gambar 8.2. Coba juga grafik-grafik lainnya.
Gambar 8.2 Hasil Transformasi Kilang Minyak
58
8.4 Evaluasi Bandingkan hasil yang diperoleh dengan tabel berikut. Tabel 8.1 Jenis dan Volume Produk Kilang (juta SBM/tahun) Jenis Produk 2005 2025 Premium 70.0 108.0 Minyak Solar 87.5 135.0 Minyak Diesel 17.5 27.0 Minyak Bakar 35.0 54.0 Minyak Tanah 70.0 108.0 LPG 17.5 27.0 Non BBM 52.5 81.0 Total 350.0 540.0
59
LATIHAN 9 TRANSFORMASI ENERGI LAIN Transformasi energi yang lain misalnya yaitu: proses pembuatan briket batubara, arang kayu, biodiesel, bio-etanol, dsb. Model LEAP untuk transformasi energi ini relatif sederhana, karena input dan outputnya hanya satu jenis energi. Pada latihan ini, sebagai contoh akan dimodelkan transformasi briket batubara. 9.1 Current Account Pabrik briket batubara yang terdapat di Negeri Merdeka pada tahun 2005 berkapasitas produksi 150 ribu SBM/tahun. Efisiensi pabrik adalah 90%. Tidak ada target ekspor maupun impor. Dan kelebihan produksi akan diekspor. 9.2 Reference Scenario Pabrik briket batubara yang ada saat ini akan masih dapat beroperasi sampai dengan tahun akhir simulasi. Untuk mengantisipasi penambahan permintaan briket, disiapkan dana investasi untuk membangun pabrik baru dengan kapasitas per unitnya 50 ribu SBM/tahun. 9.3 Evaluasi Bandingkan hasil yang diperoleh dengan tabel berikut. Tabel 9.1 Volume Produksi Pabrik Briket (ribu SBM/tahun) Jenis Produk 2005 2025 Briket Batubara 120.00 157.97 60
LATIHAN 10 PRODUKSI ENERGI PRIMER Model Tree produksi energi primer relatif sederhana. Yaitu dengan memasukkan input dan output suatu jenis energi primer. Misalnya: input energinya minyak bumi dan outputnya juga minyak bumi. Data yang diperlukan adalah: kapasitas produksi, produksi pada tahun dasar, dan efisiensi. 10.1 Current Account Di Negeri Merdeka terdapat tambang minyak bumi, gas bumi, dan batubara. Pada tahun 2005, kapasitas produksi tambang minyak adalah 450 juta SBM per tahun, kapasitas tambang gas bumi 500 juta SBM dan tambang batubara berkapasitas produksi 550 juta SBM per tahun. Ketiganya beroperasi pada kapasitas penuh dan efisiensi 98%. Ekspor minyak bumi pada tahun 2005 merupakan 50% dari produksi. Sementara ekspor gas bumi dan batubara adalah produksi dikurangi pemakaian domestik. 10.2 Reference Scenario Produksi minyak bumi ditargetkan dapat dipertahankan pada tingkat produksinya saat ini. Produksi gas bumi ditargetkan dapat ditingkatkan hingga 650 juta SBM pada tahun 2015, dan setelah itu tetap. Produksi batubara diperkirakan masih dapat ditingkatkan dengan pertumbuhan produksi 2,5% per tahun.
61
LATIHAN 11 RESOURCES Resources merupakan Tree terakhir dalam LEAP. Cabang-cabang dalam Tree Resources ini muncul secara otomatis apabila suatu jenis energi disebutkan dalam Tree Demand atau Tree Transformation. Tree Resources terdiri atas dua cabang, yaitu Primary dan Secondary. Cabang Primary berisi daftar energi primer, yang dibagi menjadi energi tak terbarukan dan terbarukan. Dalam cabang Primary ini, perlu diisikan data cadangan dan potensi energi primer. Dalam cabang Secondary, tidak ada data yang perlu diisikan. 11.1 Cadangan dan Potensi Energi Berikut ini adalah data cadangan dan potensi energi di Negeri Merdeka. - Minyak bumi - Gas bumi - Batubara - Tenaga air - Kayu
: 9 milyar barel : 180 TSCF : 19 milyar ton : 75 GW : 15 trilyun ton
Data penemuan cadangan baru diasumsikan sebagai berikut : - Minyak bumi : 400 juta barel/tahun - Gas bumi : 4 TSCF/tahun - Batubara : 500 juta ton/tahun Potensi tenaga air dan kayu diasumsikan tidak bertambah.
62
11.2 Evaluasi Sampai di sini model sistem energi Negeri Merdeka telah selesai. Pada latihan selanjutnya akan dibahas emisi dari sistem energi dan penyusunan skenario-skenario. Untuk melihat hasil perhitungan model, tekan view Result dan coba berbagai bentuk grafik. Hasil yang lain juga dapat dilihat di view Diagram dan view Energy Balance. Untuk mengecek model yang telah dibuat, pada gambar dan tabel berikut disampaikan hasil-hasil perhitungan model.
63
Gambar 11.1 Diagram RES
64
Tabel 11.1 Neraca Energi Tahun 2005 (Juta SBM/tahun) Batubara GasAlam Produksi Import Export Total Primary Supply Tambang Batubara Tambang Minyak Bumi Tambang Gas Bumi Pabrik Briket Batubara Kilang Minyak Pembangkit Listrik Transmisi Distribusi Total Transformation Rumah Tangga Komersial Industri Transportasi Total Demand
561.22 (461.27) 99.96 (11.22) (0.01) (86.78) (98.01) 0.12 1.82 1.94
510.20 (417.34) 92.86 (10.20) (42.52) (52.73) 0.06 0.10 39.91 0.06 40.14
Minyak Bumi 459.18 168.42 (250.00) 377.60 (9.18) (368.42) (377.60) -
Produk Kilang 7.72 (126.35) (118.63) 350.00 (11.47) 338.53 51.44 15.83 82.97 100.00 250.24
Tenaga Biomasa Air 9.49 48.95 9.49 48.95 (9.49) (9.49) 48.95 48.95
Listrik
Total
- 1,589.05 16.49 192.63 - (1,254.96) 16.49 526.72 (11.22) (9.18) (10.20) (0.01) (18.42) 57.98 (92.27) (8.94) (8.94) 49.05 (150.25) 26.35 126.92 10.03 25.97 29.13 153.83 0.02 100.08 65.53 406.80
65
Tabel 11.2 Neraca Energi Tahun 2025 (Juta SBM/tahun) Batubara GasAlam Produksi Import Export Total Primary Supply Tambang Batubara Pabrik Briket Batubara Tambang Minyak Bumi Tambang Gas Bumi Kilang Minyak Pembangkit Listrik Transmisi Distribusi Total Transformation Rumah Tangga Komersial Industri Transportasi Total Demand
66
919.63 (602.78) 316.85 (18.39) (0.02) (292.36) (310.77) 0.15 5.93 6.08
663.27 (281.46) 381.80 (13.27) (243.65) (256.92) 0.14 0.35 124.16 0.24 124.89
Minyak Bumi 459.18 118.42 577.60 (9.18) (568.42) (577.60) -
Produk Kilang 704.95 (81.00) 623.95 540.00 540.00 85.26 49.03 280.94 399.11 814.34
Tenaga Biomasa Air 20.75 31.20 20.75 31.20 (20.75) (20.75) 31.20 31.20
Listrik 216.38 (19.47) 196.91 57.63 32.98 106.24 0.06 196.91
Total 2,094.03 823.37 (965.25) 1,952.15 (18.39) (13.27) (9.18) (0.02) (28.42) (340.37) (19.47) (429.13) 174.38 82.36 517.27 399.40 1,173.42
Tabel 11.3 Neraca Energi Tahun 2005 – 2025
Produksi Import Export Total Primary Supply Tambang Batubara Pabrik Briket Batubara Tambang Minyak Bumi Tambang Gas Bumi Kilang Minyak Pembangkit Listrik Transmisi Distribusi Total Transformation Rumah Tangga Komersial Industri Transportasi Total Demand
2005 1,589.05 192.63 (1,254.96) 526.72 (11.22) (9.18) (10.2) (0.01) (18.42) (92.27) (8.94) (150.25) 126.92 25.97 153.83 100.08 406.8
2010 1,738.10 59.46 (1,077.31) 720.25 (12.7) (9.18) (11.73) (0.01) (21.05) (141.01) (10.96) (206.65) 138.36 33.77 204.83 138.1 515.06
2015 1,896.26 190.95 (1,084.48) 1,002.73 (14.37) (9.18) (13.27) (0.02) (23.16) (194.17) (13.32) (267.48) 150.12 44.94 275.98 193.63 664.67
(Juta SBM/tahun) 2020 2025 1,988.95 2,094.03 433.4 823.37 (1,036.60) (965.25) 1,385.75 1,952.15 (16.26) (18.39) (9.18) (9.18) (13.27) (13.27) (0.02) (0.02) (26.32) (28.42) (259.71) (340.37) (16.11) (19.47) (340.86) (429.13) 162.15 174.38 60.5 82.36 375.81 517.27 275.86 399.4 874.32 1,173.42
67
LATIHAN 12 EMISI LEAP menyediakan fasilitas untuk menghitung emisi dari sistem energi. LEAP mempunyai database faktor emisi dari berbagai jenis energi dan berbagai jenis teknologi. Pemodel dapat menggunakan database ini atau dapat juga mengisikan sendiri data emisi dari sistem energi yang dimodelkannya. Untuk mengedit faktor emisi, tekan toolbar “General” dan pilih Effects, atau dapat juga dengan menekan icon Effects yang disimbolkan sebagai asap. Cara mengeditnya sama seperti mengedit Fuels atau Unit.
Gambar 12.1 Mengaitkan dengan Database Emisi 68
Pada latihan ini, kita gunakan database yang disediakan LEAP. Untuk memasukkan data lingkungan (mengkaitkan database LEAP dengan model yang dibuat), sorotlah Tree bahan bakar (Tree yang paling ujung), sehingga muncul pilihan “Environmental Loading”. Klik di situ, akan muncul tampilan kosong dan icon TED, tanda (+), dan ( - ) di sisi kanan. Tekan TED untuk mengkaitkan dengan database emisi dalam LEAP. Tampilan yang muncul adalah seperti pada Gambar 12.1. Pilih Insert Link to TED, kemudian pilih teknologi dan bahan bakar yang sesuai. Lakukan hal di atas untuk semua jenis bahan bakar dalam cabang-cabang Tree Demand dan Tree Transformation. Untuk melihat hasilnya, tekan view Result, dan pilih Environment. Yang perlu diingat yaitu LEAP akan dapat men-simulasi model walaupun data emisi baru diisikan sebagian. Dalam kondisi demikian, diasumsikan bahwa hanya cabang-cabang yang diisikan datanya yang dianggap mengeluarkan emisi.
69
LATIHAN 13 PENGUJIAN MODEL Seperti telah dipelajari sebelumnya, parameter model di dalam LEAP pada dasarnya adalah: • Current Account atau kondisi pada tahun dasar, dan • Scenario atau proyeksi kondisi tahun mendatang.
Skenario A Skenario B Skenario C
Current Account
Base Year
End Year
Gambar 13.1 Pengujian Model Di dalam LEAP tidak ada metode baku untuk pengujian model. Pengujian model pada dasarnya hanya dilakukan terhadap hasil perhitungan pada Current Account. Misalnya hasil perhitungan permintaan energi per sektor pada Current Account (yang dihitung dari sisi demand) dibandingkan dengan data penyediaan energi (misalnya data penjualan BBM per sektor dari Pertamina).
70
LATIHAN 14 MENYUSUN SKENARIO Setelah model selesai dibuat dan sudah divalidasi melalui serangkaian uji-uji model, sehingga dianggap sudah dapat mewakili kondisi aktualnya, maka tahapan selanjutnya adalah melakukan simulasi dengan mengubah variabel-variabel kunci. Skenario adalah satu set asumsi (variabel-variabel kunci) tentang masa depan. Melalui simulasi model, suatu skenario dapat diperkirakan hasilnya atau akibatnya. Skenario yang akan diujikan pada dasarnya adalah untuk menjawab permasalahan yang dirumuskan pada tahap awal pemodelan. Atau dengan kata lain, skenario sangat ditentukan oleh tujuan pembuatan model. Beberapa contoh skenario misalnya yaitu: a. Skenario makroekonomi, dimaksudkan untuk mengetahui volume permintaan energi akibat perubahan kondisi makroekonomi, seperti pertumbuhan penduduk dan pertumbuhan ekonomi. b. Skenario kebijakan, dimaksudkan untuk mengetahui dampak diberlakukannya kebijakan tertentu terhadap permintaan suatu jenis energi, terhadap pemasokan suatu jenis energi tertentu, dsb. c. Skenario teknologi, dimaksudkan untuk mengetahui dampak diterapkannya teknologi tertentu terhadap permintaan suatu jenis energi, terhadap kinerja produksi energi, dsb. Untuk melakukan suatu kajian terhadap skenario tertentu, diperlukan adanya skenario dasar sebagai acuan atau pembanding.
71
Skenario dasar atau base scenario atau scenario BAU (business as usual) biasanya menggambarkan kondisi apabila: a. mengikuti kecenderungan masa lampaunya (historical trend) b. mengikuti target-target tertentu tentang kondisi masa depan yang tercantum dalam dokumen resmi/dokumen yang dikenal luas Latihan 13.1 Pada latihan ini, dipelajari cara penyusunan skenario makroekonomi, yaitu analisis sensitifitas pertumbuhan makroekonomi terhadap permintaan energi dan sistem energi secara keseluruhan. Skenario Dasar merupakan skenario acuan, seperti telah disusun pada latihan sebelumnya. a. Buatlah dua skenario lagi, yaitu Skenario Optimis dan Skenario Pesimis. Susun matriks tiga skenario makroekonomi yang berisi variabel kunci PDB dan jumlah penduduk. Pertumbuhan PDB
Pertumbuhan Penduduk
Skenario Optimis Skenario Dasar Skenario Pesimis b. Masukkan parameter skenario di atas ke dalam model yang telah dibuat. c. Buatlah analisa tentang volume permintaan energi, kapasitas pembangkit yang dibutuhkan, ekspor-impor energi, dan emisi yang dihasilkan.
72
BAGIAN III SISTEM SATUAN Satuan atau unit adalah cara pengungkapan ukuran, misalnya meter atau kaki (feet) untuk panjang, gram untuk berat, dan sebagainya. Sistem satuan yang umum digunakan pada saat ini adalah: a. British Gravitational System (BGS) b. Metric System (MKSA) c. Systeme International Units (SI) Sistem satuan BGS disebut juga sistem imperial, dengan satuan: foot (panjang), slug (massa), second (waktu), dan ampere (arus listrik). Sistem satuan MKSA disebut juga satuan metrik, yaitu: meter (panjang), kilogram (berat), second (waktu), dan ampere. Keuntungan sistem MKSA dibanding sistem BGS adalah perhitungannya lebih sederhana, karena menggunakan kelipatan 10. Sistem BGS tidak menggunakan kelipatan 10, misalnya 1 yard adalah 3 feet dan 3 feet adalah 36 inch. Sistem SI merupakan penyempurnaan dari sistem-sistem satuan sebelumnya. Sistem SI mempunyai tujuh satuan dasar yaitu: meter (panjang), kilogram (berat), detik (waktu), ampere (arus listrik), kelvin (temperatur), candela (intensitas cahaya), dan mole (jumlah subtansi/molekul). Di samping satuan dasar, dalam SI terdapat juga satuan tambahan dan satuan turunan. Satuan tambahan yaitu untuk satuan sudut bidang datar dan sudut ruang (radian dan steradian). Satuan turunan adalah satuan yang didapat dari perkalian beberapa satuan dasar (misalnya: satuan gaya adalah kgm/s2 atau newton).
73
PERKALIAN DESIMAL Perkalian desimal dalam Sistem SI dimaksudkan untuk mempermudah penyebutan suatu besaran. Pada tabel berikut ditunjukkan perkalian desimal dalam Sistem SI. Faktor pengali 1018 1015 1012 109 106 103 102 10-1 10-2 10-3 10-6 10-9
Sebutan eksa peta tera giga mega kilo hecto deci centi mili micro nano
Simbol E ρ T G M k h d c m μ n
PENULISAN SATUAN a. Penulisan satuan - di belakang satuan/simbol satuan tidak digunakan titik, kecuali di akhir kalimat. - tidak ada perbedaan antara tunggal dan jamak dalam penulisan satuan/simbol satuan. b. Penulisan angka - penggunaan nol (0) sebelum angka desimal yang nilainya kurang dari satu, contoh : 0,62 bukan ,62 - penggunaan 10 pangkat perkalian kelipatan tiga dianjurkan daripada penggunaan deretan nol, contoh: 30x103 daripada 30.000
74
KONVERSI SATUAN ENERGI
Konversi dari TCE BOE TOE Joule kalori BTU kWh Catatn: TCE BOE TOE BTU kWh
TCE 1 0,203 1,46 3,45*10-11 1,42*10-10 3,60*10-08 1,23*10-04
BOE 4,92 1 7,20 1,68*10-10 6,84*10-10 1,77*10-07 5,89*10-04
TOE 0,684 0,139 1 -11 2,33*10 9,78*10-11 2,47*10-08 8,41*10-05
Pengali Joule 2,93*10+04 5,95*10+09 4,28*10+10 1 4,18 1,06*10+03 3,60*10+06
kalori 7,00*10+09 1,46*10+09 1,02*10+10 0,239 1 252 8,60*10+05
BTU 2,78*10+07 5,64*10+06 4,06*10+07 9,48*10-04 3,97*10-03 1 +03 3,41*10
kWh 8,13*10+03 1,70*10+03 1,19*10+04 2,78*10-07 1,16*10-06 2,93*10-04 1
ton coal equivalent (acuan: 7000 kcal/kg) barrel oil equivalent (acuan: 10.230 kcal/kg, 32 API, 7.195 barrel/ton) ton oil equivalent (acuan: 10.230 kcal/kg, 32 API, 7.195 barrel/ton) british thermal unit kilo watt hour
75
KONVERSI SATUAN ENERGI KE SBM Jenis Energi Batubara Antrasit Batubara Kalimantan Batubara Ombilin Batubara Tanjung Enim Lignit Gambut Riau Briket Batubara Biomasa Arang kayu Kayu Bakar Gas bumi Gas bumi Gas Kota CNG LNG LNG LPG Minyak Bumi Kondensat Minyak bumi Produk Kilang Aviation Gasoil (Avgas) Aviation Turbin Gas (Avtur) Premium Minyak Tanah (Kerosene) Minyak Solar (ADO) Minyak Diesel (IDO) Minyak Bakar (FO) Refinery Fuel Gas (RFG) Refinery Fuel Oil (RFO) Panas Bumi Tenaga Air Listrik
Unit Asli
Pengali ke SBM
Ton Ton Ton Ton Ton Ton Ton
4,9893 4,2766 4,8452 3,7778 3,0649 2,5452 3,5638
Ton Ton MSCF M3 Ribu KKal Ribu KKal Ton MMBTU Ton
4,9713 2,2979 0,1796 0,0063 0,0007 0,0007 8,0532 0,1796 8,5246
Barel Barel
0,9545 1,0000
KiloLiter KiloLiter
5,5530 5,8907
KiloLiter KiloLiter KiloLiter KiloLiter KiloLiter Barel Barel MWh MWh MWh
5,8275 5,9274 6,4871 6,6078 6,9612 1,6728 1,1236 1,5937 1,5937 0,6130
Sumber: Departemen Pertambangan dan Energi
76
KONVERSI SATUAN BGS DAN SI 1 yard 1 inch 1 foot 1 mile
= 3 feet = 36 inch = 2,54 cm = 12 inches = 30,48 cm = 1760 yard = 1,61 km
1 mile2 1 hectare
= 640 acre = 10.000 m2
1 liter 1 m3 1 pint 1 gallon (UK) 1 gallon (US) 1 barrel
= 1000 cc = 1000 liter = 4 gills = 0,568 liter = 8 pints = 4,546 liter = 3,785 liter = 42 gallon (US) = 159 liter
1 ounce (oz) 1 pound (lb) 1 ton 1 short ton 1 long ton
= 437,5 grains = 28,35 gram = 16 ounce = 453,6 gram = 1000 kg = 2000 pounds = 907 kg = 2240 pounds = 1016 kg
77
PUSTAKA Stockholm Environment Institute – Boston, “User Guide for LEAP version 2003”, October 2002, Boston, USA. Stockholm Environment Institute – Boston, “Training Exercises”, December 2002, Boston, USA. Pusat Informasi Energi – Departemen Energi dan Sumberdaya Mineral dan Energy Analysis and Policy Office, “Prakiraan Energi Indonesia 2025”, Jakarta, 2002. Oetomo Tri Winarno, “Kajian Strategi Pengurangan Emisi Gas Rumahkaca Sektor Energi di Indonesia: Pendekatan Sytem Dynamics”, Tesis Magister, Institut Teknologi Bandung, 1997.
78
