LESTARI HUTANKU TERANG DESAKU

MICROHYDRO : ENERGI HIJAU DARI KAWASAN HUTAN

LESTARI HUTANKU TERANG DESAKU Penyusun : Hunggul Yudono SHN Desain Cover dan Layout : Haris Said dan Arman Suarman

Diterbitkan oleh: Kementerian Kehutanan Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan

Balai Penelitian Kehutanan Makassar Jl. Perintis Kemerdekaan Km. 16 Makassar (90243) Tel/Fax: +62-411-554049/ +62-411-554058 Website: www.balithutmakassar.org, Email: [email protected]; [email protected]

Lestari Hutanku, Terang Desaku : membangun desa mandiri energi dengan hasil air dari hutan

Kata Pengantar Pada saat ini dan beberapa tahun ke depan, tantangan dibidang riset kehutanan semakin besar terkait dengan persoalan lingkungan global seperti perubahan iklim dan pemanasan global (global warming), kelangkaan energi, pangan, dan air (energy, food, and water scarcity), persoalan social ekonomi serta politik regional dan nasional serta perubahan tata nilai di masyarakat. Dalam skala nasional, beberapa isu yang berkembang adalah kerusakan sumberdaya alam. Sebagai bagian dari Kementerian Kehutanan, Balai Penelitian Kehutanan Makassar akan selalu meningkatkan mutu kegiatan penelitiannya agar bisa berkonstribusi dalam menjawab persoalan pembangunan kehutanan dan menjadi sumber informasi penting bagi kebijakan pembangunan kehutanan baik regional maupun nasional (leading the way). Strategi untuk menjawab tantangan tersebut diwujudkan melalui antara lain pilihan kegiatan litbang yang aktual, inovatif, dan solutif disamping tetap mempertahankan prinsip kebenaran ilmiah yang mendasar. Sehingga hasil litbang dapat diterima dan diaplikasikan oleh pengguna. Salah satu upaya mengintegrasikan hasil riset dengan pengguna adalah melalui kegiatan pengembangan mikrohidro. Kegiatan ini dimaksudkan agar masyarakat disatu sisi memperoleh keuntungan berupa penerangan (listrik) tetapi disisi lain agar masyarakat menjaga kawasan hutan agar lestari yang kami populerkan dengan “Lestari Hutanku Terang Desaku”. Balai Penelitian Kehutanan Makassar melakukan pengembangan Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH) sejak tahun 2005 yang dirancang untuk menjawab berbagai persoalan seperti peningkatan kesejahteraan masyarakat, pengendalian kerusakan hutan, rehabilitasi lahan, pengendalian banjir, dan krisis energi. Pada tahun 2012, Lestari Hutanku Terang Desaku mendapatkan pengakuan dari Kementerian Riset dan Teknologi sebagai salah satu dari 104 inovasi paling prospektif di Indonesia/ Booklet ini disusun berdasarkan hasil pengamatan selama 5 tahun terakhir dimana berbagai indikator keberhasilan kegiatan litbang maupun respon pengguna setelah proses diseminasi menunjukkan hasil positif. Semoga informasi yang disajikan mampu menjadi inspirasi bagi para pihak khususnya yang tertarik dalam pengelolaan hutan dan pemberdayaan masyarakat. Kepala Balai, Ir. Muh Abidin, M.Si NIP. 19600611 198802 1 001 Balai Penelitian Kehutanan Makassar

i


Daftar Isi Kata Pengantar ...............................................................

i

Daftar Isi .......................................................................

ii

I.

Pendahuluan ...........................................................

1

II.

Dasar Pemikiran .......................................................

2

A. Kerangka Dasar ....................................................

2

B. Pengertian, Tujuan, dan Sasaran ...............................

3

C. Manfaat .............................................................

5

Pembangunan dan Instalasi ..........................................

6

A. Rancangan dan Konstruksi Alat ..................................

6

B. Pembiayaaan .......................................................

12

C. Kelembagaan .......................................................

17

IV.

Pengembangan Manfaat ..............................................

20

V.

Pengelolaan Hulu Das Berbasis Masyarakat : Contoh Kasus ....

23

VI.

Penutup .................................................................

25

Daftar Pustaka ................................................................

25

III.

Balai Penelitian Kehutanan Makassar

ii


I. Pendahuluan Di dalam UU No 41 tahun 1999 tentang kehutanan dinyatakan bahwa hutan memberikan manfaat serbaguna bagi umat manusia sehingga wajib diurus dan dimanfaatkan secara optimal, serta dijaga kelestariannya untuk sebesar-besar kemakmuran rakyat, bagi generasi sekarang maupun generasi mendatang. Ekosistem hutan keberadaannya harus dipertahankan secara optimal, dijaga kelestarian, daya dukungnya, dan diurus dengan akhlak mulia, adil, arif, bijaksana, terbuka, profesional, serta bertanggung-gugat. Pengelolaan ekosistem hutan secara proporsional dan profesional untuk menjamin kelestariannya sehingga masyarakat memperoleh manfaat secara berkeadilan. Kerusakan lahan dan hutan masih terus terjadi sampai saat ini. Kondisi kerusakan hutan seringkali dianggap ”penyebab utama” gangguan dalam sistem DAS seperti banjir, longsor, dan kekeringan. Untuk mengurangi laju kerusakan, Kementerian Kehutanan beserta seluruh masyarakat telah melakukan kegiatan perlindungan hutan, rehabilitasi lahan dan reboisasi yang dilaksanakan secara terus menerus. Sampai dengan saat ini mengelola hutan bersama masyarakat di sekitarnya agar fungsinya dapat terjaga masih menjadi bahan kajian yang menarik. Isu menarik lainnya adalah bagaimana mengelola hutan agar dapat menjadi berkah bagi masyarakat dan dapat meningkatkan kesejahteraan masyarakat di sekitarnya. Terkait dengan upaya merancang pendekatan baru dalam pengelolaan hutan, sejak tahun 2005 sesuai dengan tupoksinya, Balai Penelitian Kehutanan Makassar telah mengkaji dan mengembangkan konsep pengelolaan hutan berbasis masyarakat (Community Based Forest Management) melalui pembangunan instrumen perekat berupa pembangkit listrik mikrohidro. Sesuai dengan tujuan akhir yang ingin dicapai mulai akhir tahun 2009 BPK Makassar mempopulerkan kegiatan pengembangan mikrohidro untuk membantu desa mandiri energi dengan istilah ”Lestari Hutanku, Terang Desaku”. Kegiatan ini diharapkan mampu menjembatani kekurangan energi listrik khususnya bagi masyarakat di pedesaan. Dengan demikian masyarakat diminta 1 Balai Penelitian Kehutanan Makassar


partisipasinya untuk menjaga dan melestarikan kawasan hutan yang menjadi sumber pasokan air bagi turbin mikrohidro. Tulisan ini didasarkan pada hasil kegiatan penelitian Balai Penelitian Kehutanan Makassar di beberapa lokasi di Sulawesi sejak tahun 2004. Diharapkan pengalaman yang ada dapat menjadi inspirasi untuk pengelolaan hutan bersama masyarakat di tempat lainnya.

II. Dasar Pemikiran A.

Kerangka Dasar

Para praktisi, peneliti, LSM, maupun birokrat di bidang kehutanan meyakini bahwa untuk mencapai kesuksesan mengelola hutan dan manfaatnya, dengan mengakomodir kepentingan masyarakat serta menggiatkan partisipasi masyarakat yang ada di dalam dan disekitar hutan merupakan kata kuncinya. Apabila pengelola hutan sukses mengembangkan partisipasi masyarakat dalam pengelolaan hutan, maka sebagian besar persoalan yang dihadapi sudah terpecahkan. Kunci dari kesuksesan pengembangan partisipasi masyarakat dalam menjaga hutan di sekitarnya adalah apabila hutan mampu memberikan manfaat nyata bagi mereka dan masyarakat dapat melihat dan merasakan langsung keterkaitan yang tegas antara kesejahteraan masyarakat dan kelestarian hutan. Salah satu fungsi hutan yang tidak bisa dicarikan penggantinya, tidak terbantahkan dan vital bagi hajat hidup manusia adalah fungsinya sebagai pengatur tata air (water regulator). Pada masyarakat awam fungsi regulator ini di artikan sebagai fungsi penghasil air. Hutan dan hasil air adalah dua hal yang tidak bisa dipisahkan. Apabila kehutanan sulit mempertahankan diri dan berargumentasi dengan sektor lain 2 Balai Penelitian Kehutanan Makassar


dalam memperebutkan kawasan hutan dari sudut pandang ekonomi, sosial, maupun perlindungan ekosistem, maka kemampuan hutan untuk menjaga kontinuitas hasil air bagi pemenuhan kebutuhan air untuk irigasi, rumah tangga, maupun sumber energi bisa digunakan sebagai agumen yang tidak bisa dibantahkan. Pertanyaan yang kemudian muncul adalah : bagaimana cara menggiatkan partisipasi aktif masyarakat dalam pengelolaan DAS hulu khususnya dalam pelestarian fungsi hutan ? Aktivitas apa yang harus dibuat untuk menjaga agar partisipasi masyarakat tetap terjaga walaupun kegiatan (”proyek”) sudah berakhir ? Kegiatan apa yang dapat menghasilkan dampak optimal untuk meningkatkan kesejahteraan masyarakat dan menjaga kualitas, kuantitas dan kontinuitas hasil air ? Apa manfaat hutan yang dapat dikelola untuk membuat masyarakat peduli terhadap kelestarian fungsi hutan ? Karena air, sebagai unsur utama dalam DAS, secara alamiah mengalir dari hulu ke hilir, dari atas menuju bawah, upaya pemecahan masalah dalam pengelolaan DAS pada konsep ini juga dimulai dari pengelolaan hutan di daerah hulu baik berkaitan dengan persoalan biofisik maupun social ekonomi kelembagaan. Hutan di hulu DAS harus dikelola untuk memenuhi kebutuhan masyarakat di hulu terlebih dahulu dan kemudian kontinuitas hasil air untuk memenuhi keseimbangan ekologi akan dapat diperoleh secara baik. Debit air sungai, yang merupakan pasokan air bagi penggerak turbin, tergantung dari kondisi hutan, bila kondisi hutan rusak, luasannya menurun dan penyebarannya tidak merata maka pasokan air tidak akan tersedia sepanjang tahun, pada musim penghujan berlebih tetapi pada musim kemarau berkurang sehingga turbin tidak dapat berputar. Dengan adanya manfaat yang dapat dilihat dan dirasakan secara langsung ini, masyarakat akan terdorong untuk menjaga keberadaan hutan demi kontinuitas hasil air sebagai sumber utama energi listrik mereka.

B.

Pengertian, Tujuan, dan Sasaran

Pembangunan pedesaan di pinggir hutan menuju Desa Mandiri Energi melalui pemanfaatan hasil air di implementasikan dalam bentuk pembangunan Microhydro electric. Microhydro electric adalah 3 Balai Penelitian Kehutanan Makassar


pembangkit listrik skala kecil / mini( <1 mW) yang dibuat di sekitar hutan dengan menggunakan sumber tenaga dari aliran sungai. Listrik murah ini dioptimalkan untuk dapat dimanfaatkan oleh masyarakat di sekitar hutan. Dalam sudut pandang kepentingan kehutanan, tujuan pembangunan microhydro electric adalah membangun perekat hubungan positif antara hutan dan masyarakat dan ditujukan untuk meningkatkan kesadaran kolektif masyarakat di dalam dan sekitar hutan secara swadaya menjaga dan melestarikan fungsi hutan. Kelestarian fungsi hutan ini akan menjamin kontinuitas hasil air yang akan bermanfaat bagi masyarakat itu sendiri (on site) maupun masyarakat di bagian hilirnya (off site). Pembangunan Unit Pembangkit Listrik Tenaga Air Skala Kecil di sekitar hutan merupakan bentuk pengelolaan hutan berbasis masyarakat (Community Based Forest Management). Dengan kegiatan ini diharapkan dapat terwujud secara nyata manfaat hutan terhadap masyarakat langsung dipahami dengan mudah oleh masyarakat. Dengan adanya manfaat yang langsung (instant benefit) pada masyarakat, maka upaya mendorong partisipasi masyarakat dalam pembangunan kehutanan dapat diwujudkan lebih optimal. Dari segi kepentingan lingkungan hidup, penggunaan Mikrohidro memberikan sumbangan yang sangat berarti dalam penghematan energi dan memberikan kontribusi terhadap perbaikan mutu lingkungan hidup karena mengurangi penggunaan bahan bakar fosil yang berdampak terhadap polusi udara, hujan asam, dan efek rumah kaca. Dalam skema CDM (Clean Development Mechanism)

pengaktifan kembali turbin air berskala kecil akan mendapatkan insentif, bahkan melalui jalur yang cepat (Murdiyarso, D., 2003). Biaya penurunan emisi pembangkit listrik tenaga air mini adalah sebesar –14 US$/tCO2. Tanda minus menunjukkan bahwa tanpa komponen CDM pun proyek tersebut sudah menurunkan emisi serta menghemat biaya. Mikrohidro elektrik diharapkan dapat membantu pembangunan nasional khususnya dalam penyediaan energi listrik. Berdasarkan data yang ada menunjukkan dari 70.611 desa di Indonesia, ± 30.000 desa diantaranya belum dialiri listrik. Kondisi ini disebabkan antara lain karena : tidak memiliki SDA atau SDA yg ada tidak dimanfaatkan secara optimal, kualitas SDM relatif rendah, dan sarana prasarana yang 4 Balai Penelitian Kehutanan Makassar


terbatas (Harian Fajar (koran lokal Makassar) tanggal 9 Agustus 2006). Di Indonesia tercatat 199 kabupaten diidentifikasikan sebagai daerah tertingal, 30 % diantaranya dalam 5 – 10 tahun mendatang masih tidak mungkin mampu di aliri listrik oleh PLN (Harian Seputar Indonesia, 9 Nopember 2007). Dari sisi teknis, mikrohidro merubah tenaga yang dihasilkan oleh aliran sungai kecil mejadi energi listrik secara bersih dan ramah lingkungan. Mikrohidro sangat ideal sebagai solusi pemenuhan energi listrik untuk daerah-daerah yang tidak terjangkau oleh PLN, seperti daerah-daerah terpencil, daerah pegunungan sekitar kawasan hutan.

C.

Manfaat

Pemanfaatan air yang berasal dari hutan untuk menghasilkan sumber tenaga listrik bagi masyarakat yang ada disekitar hutan merupakan salah satu kegiatan yang dapat menjawab permasalahan hubungan antara hutan dan masyarakat. Berikut ini beberapa manfaat yang diharapkan dari pembangunan microhidro electrik : 1. Manfaat bagi pembangunan kehutanan - kelestarian hutan dapat dijaga - kekurangan biaya dan tenaga pengamanan hutan dapat diatasi - persepsi positif masyarakat mengenai hutan dan kehutanan akan meningkat 2. Manfaat bagi masyarakat - listrik murah dapat diperoleh - akses informasi meningkat - waktu produktif untuk belajar dan mengembangkan usaha meningkat - kesejahteraan masyarakat meningkat 3. Manfaat bagi pembangunan secara umum - efisiensi pemanfaatan sumberdaya air dapat ditingkatkan - frekuensi banjir dan kekeringan dapat diturunkan - sebagian krisis listrik dapat diatasi

5 Balai Penelitian Kehutanan Makassar


III. Pembangunan dan Instalasi A.

Rancangan dan Konstruksi Alat

Mikrohidro adalah suatu unit pembangkit listrik yg paling sederhana. Pada prinsipnya asal ada air yang mengalir dan terdapat beda ketinggian, maka listrik dapat dihasilkan. Dengan prinsip tersebut di atas, unit Gambar 1. Penempatan microhydro pembangkit listrik ini sangat pada suatu bentang lahan cocok diterapkan di daerahdaerah hulu di sekitar kawasan hutan yang pada umumnya bergunung dan tersedia air yang melimpah. Beda tinggi ini tidak selalu air terjun alami, melainkan dapat berupa terjunan buatan yang dibuat dengan membuat bak penampung untuk menampung air dari saluran dan meletakkannya pada posisi tertentu dimana terdapat lahan miring sehingga air dari bak bisa dialirkan menuju ke bawah dan menghasilkan tenaga.

3 2

4

H net

1 Keterangan : 1) Kincir dan dinamo; 2) saluran tertutup (penstock ) 3) Bak penenang/penghantar; 4) saluran air / sungai; H net : beda tinggi antara intake dan outlet (m)



Hubungan antara daya listrik yang akan dihasilkan, beda tinggi, dan debit air digambarkan dalam formula sebagai berikut : P = h net x Q x g x ŋ P = daya (watt) H net = beda tinggi bersih (m) Q = debit potensial (l/det) G = grafitasi (m/det2) Ŋ = efisiensi (tergantung dari disain turbin)

Gambar 2. Pemasangan saluran tertutup (penstock) yang terbuat dari pipa paralon

Secara umum unit mikrohydro terdiri dari saluran terbuka, bak penenang/penghantar, saluran tertutup (penstock), kincir air (turbin), dan dinamo/generator listrik. Fungsi dari masing-masing bagian adalah sebagai berikut : Saluran terbuka : berfungsi untuk mengalirkan air sungai menuju bak penenang/penghantar yang dibangun pada suatu lokasi tertentu sehingga diperoleh beda tinggi optimal untuk menggerakkan turbin pada debit air tertentu. Bak penenang/penghantar : berfungsi untuk menampung air dalam volume yang stabil (input dan output seimbang) pada suatu ketinggian dengan beda tinggi tertentu dari posisi turbin, sekaligus sebagai tempat penyaring air dari sampah/batuan yang akan mengganggu putaran turbin. Pada bak ini dipasang juga saringan untuk mencegah bahan padat (batu, kayu, dll) pada ukuran tertentu yang dapat mengganggu fungsi turbin/kincir. Saluran tertutup (penstock) : berfungsi untuk mengalirkan air dari bak penenang menuju kincir dalam debit air yang stabil. Bahan yang bisa digunakan antara lain pipa (PVC atau pipa besi), gorong-gorong, dan pasangan batu.



Secara umum, ukuran diameter penstock yang dibutuhkan tergantung pada dengan debit air yang akan melewatinya. Sebagai gambaran hubungan anatara debit dan diameter penstock adalah sebagai berikut : Debit < 10 l/det = Ø 3” Debit 10 – 15 l/det = Ø 4” Debit 15 – 20 l/det = Ø 5” Debit 20 – 30 l/det = Ø 6” Debit 30 – 60 l/det = Ø 8” Debit 60 – 100 l/det = Ø 10” Debit 100 – 150 l/det = Ø 12” Debit 150 – 250 l/det = Ø 14” Apabila debit terukur diatas 250 l/detik maka pipa yang digunakan di pasang berpasangan. Sebagai contoh apabila debit air sebesar 400 l/det, maka pipa yang digunakan adalah dua pipa masing-masing berukuran 14” yang dipasang berpasangan. Kincir/Turbin : berfungsi untuk memutar dinamo dengan menggunakan tenaga yang berasal dari energi pukulan air yang melewati penstock. Pada prinsipnya cara kerja turbin adalah merubah energi air (potensial, kinetic dan kecepatan) menjadi energi kinetic yang akan memutar turbin. Kemudian dengan generator, putaran yang dihasilkan turbin dirubah menjadi energi listrik. Pemilihan turbin yang terbaik untuk kondisi tertentu tergantung pada karakteristik lokasi, yang dominan adalah beda tinggi dan debit air tersedia. Pemilihan juga tergantung pada kecepatan yang diinginkan dari jenis generator atau alat lain yang akan digunakan. Semua turbin mempunyai suatu karakteristik cepatan dan kekuatan , mereka akan berputar paling efisien pada kecepatan tertentu , pada kombinasi beda tinggi dan debit tertentu. Kecepatan turbin sebagian besar ditentukan oleh beda tinggi dimana turbin tersebut akan dioperasikan. Berdasarkan beda tinggi, disain turbin dapat dikelompokkan kedalam beda tinggi (head) tinggi (high head), sedang (medium head), dan rendah (low head). Turbin juga dibedakan berdasarkan cara kerjanya, yaitu turbin impulse atau turbin reaksi. Turbin impulse adalah turbin yang merubah seluruh energi air menjadi enegi 8 Balai Penelitian Kehutanan Makassar


kinetik yang akan memutar turbin sehingga menghasilkan energi puntir. Sedangkan turbin reaksi adalah turbin yang merubah energi air menjadi energi puntir. Jenis turbin Turbin impulse

High head Pelton Turgo

Turbin reaksi

Medium head Cross flow Multi Jet Pelton Turgo Francis

Low head Cross flow

Propeller Kaplan

Bagian yang berputar (disebut sebagai runner) dari turbin reaksi seluruhnya tenggelam di dalam air dan terlindung dalam penutup kedap. Tekanan air akan menekan ke atas sehingga runner dapat berputar. Sedangkan untuk turbin impulse, runner berada diluar air dan digerakkan oleh pukulan air melalui nozzle. Nozzle ini mengubah air dengan kecepatan rendah menjadi air dengan tekanan dan kecepatan tinggi. Turbin impulse umumnya lebih mudah diaplikasikan dibandingkan dengan turbin reaksi karena beberapa keunggulan sebagai berikut : lebih toleran terhadap pasir dan partikel lain dalam air lebih mudah dalam pengerjaan dan perawatan tidak memerlukan ruang kedap Sedangkan kelemahannya adalah jenis ini tidak efisien untuk daerah dengan beda tinggi minimal. Crossflow, turgo, dan pelton multi jet efisien untuk beda tinggi menengah.

Gambar 3. Runner padaTurbin Pelton 9 Balai Penelitian Kehutanan Makassar


Gambar 4. Runner pada Turbin Cross Flow

Yang paling umum digunakan untuk pembangkit listrik tenaga air mikro khususnya di pedesaan adalah tipe crossflow atau modifikasinya. Meskipun efisiensi crossflow diantara berbagai tipe turbin moderen saat ini masih lebih rendah dibandingkan tipe lain seperti pelton, turgo, francis atau kaplan, namun crossflow lebih sederhana dan murah serta relatif mudah dibuat oleh bengkel. Keunggulan lainnya adalah cukup sesuai untuk digunakan pada berbagai variasi debit dan beda ketinggian. Dengan efisiensi yang mampu mencapai 80 % (lebih rendah dibandingkan tipe lain yang bisa mencapai 90 %), tipe crossflow cukup layak untuk dikembangkan sebagai pembangkit energi listrik tenaga air pedesaan di Indonesia. Hubungan antara debit aliran, beda tinggi, daya optimal, dan tipe turbin disajikan pada gambar berikut.

Gambar 5. Hubungan antara debit, beda tinggi, daya optimal, dan tipe turbin



Gambar 6. Instalasi turbin (tipe crossflow) di Poso, Sulawesi Tengah

-

Dynamo/generator : berfungsi sebagai penghasil listrik. Satuan dari dinamo/generator yang dapat dibeli ditoko adalah dalam satuan daya KVA (Kilovolt Ampere).

Gambar 7. Dinamo/generator : pembangkit listrik yang digerakkan oleh turbin

-

Jaringan distribusi : berfungsi untuk membagi tenaga listrik yang dihasilkan menuju pemukiman



B.

Pembiayaaan

Kisaran biaya pembangunan mikrohidro adalah ± Rp. 150 – 250 juta (tergantung pada disain dan kualitas materinya) untuk kapasitas daya optimal 10.000 – 20.000 watt (± Rp. 7,5 – 15 jt /Kilo Watt (KVA) dan dapat memenuhi kebutuhan listrik untuk ± 150 rumah masyarakat di pinggir hutan pada catchments area seluas kurang lebih 1000 ha. Pada kondisi tertentu biaya bisa meningkat atau berkurang tergantung pada disain unit turbin, kondisi fisik lokasi (debit air, beda tinggi, panjang saluran, dll) dan panjang jaringan kabel (jarak dari unit turbin ke pemukiman. Kegiatan pembangunan mikrohidro sebagai bagian dari kegiatan kehutanan diarahkan untuk meningkatkan komitmen masyarakat untuk memelihara hutan. Dengan kesepakatan yang dibangun sebelum pembangunan dilaksanakan, kegiatan menanam dan atau menjaga hutan dijadikan kewajiban yang melekat sama halnya dengan iuran bulanan yang diatur oleh kelompok. Kelompok pengguna turbin mempunyai kewajiban iuran bulanan dan menanam 5 pohon perbulan (60 pohon per tahun) dan persemaiannya difasilitasi oleh pemerintah. Penanaman pohon dan pemeliharaannya ini akan melekat selama anggota kelompok masih menjadi konsumen listrik. Apabila biaya pembangunan mikrohidro di sinergikan dengan kegiatan GERHAN, maka konsep di atas bisa dijadikan katalis keberhasilan GERHAN. Biaya GERHAN untuk areal seluas 1000 ha diperlukan Rp. 5 Milyar (dengan asumsi biaya GERHAN Rp. 5 jt/ha). Apabila 10 % (equivalen 100 ha tanaman) dari kegiatan tersebut dijadikan mikrohidro (setara Rp. 500 jt) equivalen keberhasilan 90 % dengan biaya 500 juta tersebut kita bisa membuat 3 unit mikrohidro yang melayani 3 desa (± 450 KK). Apabila tiap KK menanam 5 pohon/bulan maka dalam 1 (satu) tahun akan tertanam 27.000 pohon. Asumsi jarak tanam 5 x 5 m (400 pohon/ha) maka akan tertanam pohon seluas 67,5 ha/tahun. Dengan demikian meningkatkan keberhasilan penanaman melalui pelibatan kelompok masyarakat pengguna listrik untuk menjaga dan memelihara tanamannya. Apabila kita bandingkan secara langsung pengeluaran masyarakat antara mikrohidro dengan listrik PLN atau Genset maka akan ada penghematan yang cukup signifikan. Biaya yang dikeluarkan masyarakat pada langganan daya 900 Watt pada penggunaan daya 100 12 Balai Penelitian Kehutanan Makassar


watt untuk satu buah TV (60 watt) dan 3 buah lampu hemat energi (@12 watt) termasuk biaya beban dan pajak adalah sebesar ± Rp. 40.000 per bulan. Untuk penggunaan genset, biaya yang dibutuhkan perbulan lebih besar lagi dengan perhitungan bahwa rata-rata konsumsi bahan bakar untuk 4 jam pemakaian adalah Rp. 20.000,-/hari. Sementara itu biaya iuran pengguna turbin untuk konsumsi listrik rumah tangga yang setara yaitu 100 watt umumnya adalah 15 rb/bulan atau sejumlah yang disepakati dimana uang iuran tersebut tetap berada di dalam masuarakat dan hanya digunakan untuk upah operator dan pemeliharaan rutin.


Komponen kegiatan dan bahan yang memerlukan biaya untuk membangun mikrohidro dan variable yang berpengaruh terhadap besar kecilnya biaya adalah sebagai berikut : Tabel 1. Bahan dan Upah pada Setiap Kegiatan dan variabel yang mempengaruhinya No 1

Kegiatan Sipil teknis - Bendungan (pilihan) Pasangan batu kosong (bronjong)

-

-

Pasangan batu isi

Saluran terbuka (pilihan atau kombinasi) saluran tanah berumput Pasangan batu kosong Pasangan batu isi

Bahan

Upah

Bronjong (m3) Batu kali (m3)

Pengisian batu Penyusunan bronjong

Semen (jumlah zak) Batu (m3) Pasir (m3)

Pemasangan batu


Penggalian tanah Pemasangan batu Pemasangan rumput

Variabel

Dimensi sungai (lebar, kedalaman, dan debit air)

-

Panjang jarak antara bendungan dengan titik yang akan diperoleh beda tinggi optimal dimana akan ditempatkan bak penghantar Kondisi tanah (kestabilan tanah) Debit aliran

-

-

Bak penghantar


Penggalian tanah Pemasangan batu

-

Kondisi tanah (kestabilan tanah) Debit aliran

-

Saringan

Plat besi (m)

Pengelasan Pemasangan

-

Ukuran partikel minimal yang bisa di lewatkan (tergantung pada disain turbin) Dimensi bak penghantar

-


No

Kegiatan -

2

Penstock (pilihan) PVC Pipa besi Gorong-gorong

Pondok Turbin - Bangunan pondok (pilihan) permanen semi permanen

-

Turbin

-

Dinamo Panel elektrik

Bahan

Upah

Pipa PVC (diameter dan jumlah) Pipa besi (diameter dan jumlah) Gorong-gorong (diameter dan jumlah) Semen (jumlah zak)

Pemasangan

Kayu ( balok/papan) Seng (lembar) Semen (jumlah zak) Pasir (m3) Batu bata (biji) Batu kali (m3) Besi (batang) Unit Turbin tertentu)

(spec.

Unit dynamo (daya) Unit panel

Variabel

-

Panjang lereng antara bak penghantar dengan pondok turbin Debit aliran Kondisi tempat

Penggalian tanah Pembuatan fondasi Pembuatan dinding Pemasangan pintu Pemasangan atap

-

Kondisi tempat Kestabilan tanah Disain turbin

Pemasangan

-

Beda tinggi Debit Efisiensi yang dikehendaki

Pemasangan Pemasangan

-

Daya optimal yang dikehendaki Daya optimal yang dikehendaki

-



No 3

Kegiatan Jaringan - kabel utama - kabel cabang - kabel rumah - Lampu - Tiang

Bahan

Upah

Kabel (spesifikasi tertentu dalam meter) MCB (ampere tertentu dalam jumlah) Lampu (daya tertentu dalam jumlah) Tiang (jumlah) Konektor (jumlah) Service clamp (jumlah) Kawat pengikat (ukuran dan berat)

Pemasangan inatalasi (dalam panjang jaringan dan jumlah titik)

Variabel

-

Posisi dan jarak pemukiman dengan unit turbin Tegangan dan daya yang akan dialirkan Jumlah rumah yang akan di aliri


C.

Kelembagaan

Sasaran akhir dari mikrohidro elektrik yang dikembangkan adalah menggalang kekuatan kolektif masyarakat untuk memeliharan dan menjaga hutan. Kekuatan kolektif tersebut akan dapat didapat apabila terdapat kelembagaan yang kuat. Untuk mencapai sasaran tersebut, pengembangan kelembagaan mikrohidro dilakukan melalui tahapantahapan sebagai berikut : 1.

Sosialisasi konsep

Lokasi sasaran kegiatan adalah hutan-hutan di hulu DAS prioritas untuk fungsi pengamanan hutan dan pengamanan bagian hilir (lahan pertanian, DAM, PLTA, dll) dengan target masyarakat di sekitar hutan dengan tingkat kesejahteraan rendah dan potensi tekanan terhadap hutan yang tinggi. Sosialisasi konsep merupakan upaya untuk meyakinkan dan menggalang dukungan dari berbagai pihak dalam pengembangan konsep pengembangan partisipasi masyarakat dalam pelestarian fungsi hutan melalui pembangunan mikrohydro elektrik. Dalam kegiatan ini yang menjadi pokok materi sosialisasi adalah pentingnya partisipasi masyarakat dalam upaya pelestarian fungsi DAS bagian hulu khususnya hutan. Peran serta masyarakat untuk menjaga hutan dalam bentuk partisipsi aktif (pengamanan hutan, penanaman) atau partisipasi pasif (menghindari illegal logging, tidak melakukan perambahan dan atau perladangan berpindah). Partisipasi ini mendapatkan ”bayarannya” melalui manfaat langsung yang dapat diberikan oleh hutan bagi masyarakat (dengan kondisi yang baik yang selalu terjaga kelestarian fungsinya) yaitu listrik. Dalam sosialisasi ini perlu ditegaskan juga bahwa masyarakat bukanlah konsumen listrik, melainkan ”pemilik industri listrik” itu sendiri. Sehingga mereka mempunyai kewajiban dan tanggungjawab kolektif untuk menjaga dan menjamin kontinuitas fungsinya. 2.

17 Pengumpulan data kondisi biofisik dan sosial ekonomi masyarakat

Balai Penelitian target Kehutanan Makassar


2. Pengumpulan data kondisi biofisik dan sosial ekonomi masyarakat target Pengumpulan data dilaksanakan agar dapat dihasilkan informasi yang akurat tentang hubungan sebab akibat antara kondisi hutan – hasil air – energi listrik – kesejahteraan masyarakat. Informasi ini akan berguna untuk menggali dukungan berbagai pihak dan menjaga komitmen bersama dari seluruh pihak yang terkait. Data dan informasi yang dikumpulkan adalah sebagai berikut :

-

Data dan informasi sosial ekonomi masyarakat pra kegiatan (akses informasi, tingkat kemauan belajar, jam aktif, keterkaitan dan persepsi terhadap hutan) Data dan informasi kondisi hutan dan hasil air dan potensi listrik yang dihasilkan (topografi, tipe hutan, luas penutupan hutan, tingkat gangguan terhadap hutan, jaringan sungai, debit air maxmin, pemanfaatan air, dll)

3.

Pembangunan unit turbin dan instalasi jaringan kabel

-

Rancangan dan disain konstruksi alat didasarkan pada penggunaan debit minimal sungai. Kunci utama dari tenaga air adalah adanya gaya gravitasi yang akan mengalirkan air dalam jumlah dan kecepatan yang dikehendaki. Untuk mendapatkan tenaga yang maksimal, kombinasi antara debit dan beda tinggi antara bak penenang dan unit turbin sangat menentukan. Yang paling utama diperhatikan untuk kelangsungan turbin adalah kontinuitas sumber tenaga yang berupa aliran air. Dengan demikian syarat minimal adalah adanya aliran air yang kontinyu sepanjang tahun.

Gambar 10. Pengukuran debit Potensial



4.

Pembentukan Kelompok

Pembentukan kelompok masyarakat yang menerima manfaat dilakukan sebelum pembangunan microhydro electric dimulai. Kelompok ini dapat juga dibuat setelah listrik menyala tetapi sebelum didistribusikan kepada masyarakat. Untuk mengoperasikan microhydro electric perlu dibentuk kelompok yang berfungsi sebagai pengelola dan pemelihara turbin yang diharapkan dapat menjamin pasokan listrik secara lestari. Selain untuk menjamin kontinuitas turbin, pembentukan kelompok ini juga dimaksudkan sebagai “entry point” upaya pengamanan hutan. Kelompok dibentuk sendiri oleh masyarakat dan bertugas sesuai dengan hasil kesepakatan melalui rapat kelompok. Maksud dan tujuan pembentukan kelompok ini adalah untuk : a. Mengelola pemanfaatan pembangkit listrik secara bersama-sama sehingga kontinuitas pemanfaatannya dapat terjamin. b. Membentuk kelompok kader pelestari hutan swakarsa. Seperti pada umumnya sebuah lembaga, dalam kelompok ini juga dibuat struktur organisasi serta aturan main. Struktur organisasi maupun aturan main yang disepakati didiskusikan dan diputuskan bersama oleh anggota kelompok. Aturan main berupa kewajibankewajiban anggota kelompok, besarnya iuran kelompok yang akan dipergunakan untuk pemeliharaan alat dan gotong royong dalam pemeliharaan unit pembangkit listrik seperti pembersihan saluran air, pintu air, bak penampung, dan lainnya. Dalam aturan ini juga dimunculkan sangsi terhadap pengingkaran kesepakatan. Sangsi ini diperlukan untuk tetap menjaga semua anggota kelompok berada di dalam koridor aturan main yang disepakati sehingga kontinuitas pemanfaatan listrik dapat terjaga. Kontinuitas pemanfaatan pembangkit listrik terutama tergantung pada dua hal utama yaitu unit alat, dan suplai tenaga (kontinuitas hasil air). Unit alat berkaitan dengan umur pakai masing-masing komponen seperti dinamo, kincir, bearing penyangga, dan pipa. Pemeliharaan alat ini bahannya bisa dibiayai dari iuran anggota, sedangkan pengerjaan serta pemeliharaan dikerjakan secara swadaya gotong royong anggota kelompok. 19 Balai Penelitian Kehutanan Makassar


Sedangkan yang berkaitan dengan suplai tenaga (kontinuitas hasil air), maka yang diperlukan adalah upaya bersama seluruh anggota kelompok untuk bersama-sama ikut serta menjaga kawasan hutan yang berada di atasnya sebagai ”penghasil air”. Upaya tersebut dapat dalam bentuk aktif maupun pasif. Upaya aktif berupa antara lain patroli bersama dengan aparat pemerintah (polsus, aparat desa) untuk mencegah pencurian kayu maupun kebakaran serta bentuk gangguan hutan lainnya. Sedangkan upaya pasif adalah dengan mengurangi konsumsi kayu dari hutan. Konsumsi kayu dari hutan ini dapat dikompensasi secara perlahan dengan menanam kayu-kayuan pada lahan milik. Kegiatan-kegiatan tersebut dilaksanakan oleh kelompok secara swadaya. Peran pemerintah terutama hanya dalam pembinaan dan pendampingan, serta bantuan seperti bibit tanaman kayu-kayuan berumur pendek untuk memenuhi kebutuhan kayu bangunan dan bahan bakar masyarakat. Peran ini akan semakin dikurangi dengan berjalannya waktu sejalan dengan meningkatnya kesadaran dan kemampuan masyarakat. Pembinaan dan pendampingan diberikan dalam bentuk bimbingan melalui alih teknologi dan pelatihan serta diskusi dan pembelajaran partisipatif. Pembinaan dan pendampingan diberikan oleh instansi pemerintah maupun lembaga non pemerintah (NGO).

IV. Pengembangan Manfaat Untuk kepentingan pemberdayaan masyarakat dan pembinaan kelembagaan menuju desa yang lebih mandiri, pemanfaatan unit mikrohidro tidak semata-mata hanya untuk menghasilkan listrik namun dapat diperluas pemanfaatannya. Apabila pada malam hari mikrohidro dioperasikan untuk menghasilkan listrik bagi penerangan rumah tangga, maka pada siang hari tenaga putar yang dihasilkan oleh turbin dapat digunakan untuk menggerakkan mesin-mesin seperti gilingan padi, kopi maupun jagung serta produk pertanian lainnya. Apabila dihubungkan dengan generator, maka pada siang hari ketika tidak digunakan untuk 20 Balai Penelitian Kehutanan Makassar


penerangan, listrik yang dihasilkan dapat digunakan untuk mesin las dan alat-alat pertukangan lainnya. Dengan adanya mesin las maupun alat pertukangan, maka masyarakat pedesaan tidak lagi harus membawa alat-alat pertaniannya yang rusak ke kota kecamatan untuk perbaikan. Apabila dikelola secara kelompok maka pemanfaatan mikrohidro yang diperluas ini dapat mamacu pergerakan usaha mikro dan ekonomi pedesaan yang lebih baik. Pemanfaatan mikrohidro yang diperluas digambarkan dalam skema berikut.


Gambar 11. Konsep pemanfatan mikrohidro yang diperluas 22 Balai Penelitian Kehutanan Makassar

Mesin Giling Kopi Generator

Pulley Generator

Pengatur debit Pulley Mesin Giling

Gambar 12. Penggunaan turbin untuk memutar dinamo dan mesin giling kopi

V. Pengelolaan Hulu Das Berbasis Masyarakat : Contoh Kasus Sejak tahun 2005 Litbang Kehutanan telah membangun beberapa demplot pengembangan DAS Uji Coba skala Mikro di Sulawesi. Pengembangan DAS Uji Coba skala mikro tersebut dibangun dalam bentuk model pengelolaan hutan bersama masyarakat (Community Based Forest Management/ CBFM ). Microhidro rancangan Balai Penelitian Kehutanan Makassar dibuat dalam konteks yang utuh termasuk di dalamnya pemberdayaan kelompok masyarakat pengguna turbin. Konsep ini telah diekspose dalam berbagai seminar maupun gelar teknologi di berbagai tempat (Jakarta, Bogor, Jogjakarta, Surabaya, Ternate, Manokwari, Gorontalo, Palu, Kendari, Makassar, Gowa, Tana Toraja). Pada kesempatan tersebut, tanggapan positif dalam bentuk permintaan pembangunan muncul dari berbagai pihak. Beberapa unit microhidro telah dibangun oleh BPK Makassar, antara lain tiga unit dari biaya penelitian (LITBANG) di bangun di Malino (Kabupaten Gowa), Mangkendek (Kabupaten Tana Toraja), dan Masamba (Kabupaten Luwu Utara). Beberapa unit lain 23 Balai Penelitian Kehutanan Makassar


dikerjakan BPK Makassar dalam skema kerjasama dengan beberapa instansi antara lain Dinas Kehutanan Provinsi Sulawesi Tengah, Balai Diklat Kehutanan Makassar, Balai Konservasi Sumber Daya Alam (BKSDA) Palu, BKSDA Sulawesi Tenggara, BPK Manado.

Gambar 13. Konsep mikro hidro mendapatkan pengharagaan masuk sebagai 104 Inovasi Indonesia tahun 2012

Sampai dengan akhir tahun 2010, konsep yang dikembangkan bisa berjalan sesuai dengan yang diharapkan. Kontinuitas turbin, aktivitas kelompok, perubahan persepsi dan pemahaman masyarakat mengenai hutan dan fungsinya menunjukkan perkembangan yang baik. Metode pendekatan yang dipergunakan adalah melalui PAR (Participatory Action Research). Dalam pendekatan ini masyarakat diajak untuk memahami diri sendiri dan potensi yg dimilikinya untuk bersama-sama merancang, melaksanakan, mengevaluasi, dan merencanakan kembali kegiatan yang mereka butuhkan untuk meningkatkan kesejahteraan mereka sendiri. Proses ini dilaksanakan secara simultan dalam siklus yang terus menerus dengan pembinaan dan pendampingan peneliti-peneliti Balai Penelitian Kehutanan Makassar.



Penutup Pembangunan Unit Pembangkit Listrik Tenaga Air Skala Kecil merupakan bentuk pengelolaan hutan berbasis masyarakat (Community Based Forest Management) dengan tujuan mempererat hubungan antara hutan dan masyarakat di sekitar hutan. Dengan kegiatan ini diharapkan dapat terwujud secara nyata manfaat dari hubungan timbal balik positif antara hutan dan masyarakat yang langsung dapat diterima dan dipahami dengan mudah oleh masyarakat. Dengan adanya manfaat yang langsung (instant benefit) pada masyarakat, maka upaya mendorong partisipasi masyarakat dalam pembangunan kehutanan dapat diwujudkan lebih optimal. Sampai dengan saat ini pengamatan efektifitas konsep yang dikembangkan terus dilakukan. Tidak semua asumsi dapat berjalan mulus, namun beberapa indikator yang menunjukkan bahwa konsep yang dibangun berjalan pada track yang direncanakan bisa dilihat secara nyata : antusiasme yang tinggi dari masyarakat untuk gotong royong dan berkumpul dalam kelompok dapat terbangun dengan baik.

Daftar Pustaka Hadinugroho, H.Y.S; Tjakrawarsa, G.; Tayeb, A.K.; Syahidan. 2004. Rekayasa Alat dan Substitusi Bahan Pengamatan Pengelolaan DAS. Laporan Hasil Kegiatan. Balai Litbang Teknologi Pengelolaan DAS Indonesia Bagian Timur. Tidak diterbitkan. Hadinugroho, H.Y.S; Mairi, K.; Barus, S.P., Sumung, U., Syarief, M., 2006. PengelolaaDAS Uji Coba Datara. Laporan Hasil Kegiatan. Balai Litbang Teknologi Pengelolaan DAS Indonesia Bagian Timur. Tidak diterbitkan. Mudyarso, D. 2003. CDM : Mekanisme Pembangunan Bersih. Penerbit Buku Kompas. Jakarta. 25 Balai Penelitian Kehutanan Makassar

LESTARI HUTANKU TERANG DESAKU

Recommend Documents