Topik Utama alam (termasuk LNG), panas bumi sebesar 8,4 GW atau 11,9% dari kapasitas to- 19,2% gas ARUS PENGUKURAN KARAKTER LAUT tal, kemudian panas bumi sebesar 4,8 GW atau 8,9%, tenaga air 6,6% serta 1,6% BBM dan DIPembangkit SELAT Listrik TOYAPAKEH, PENIDA, bakar lainnya (Gambar 6). 6,8%, setelah itu Tenaga bahanNUSA Minihidro (PLTM) skala kecil tersebar sebanyak UNTUK MENUNJANG DETAILED ENGINEERING DESIGN 0,9 GW dan terakhir pembangkit lain (surya, 2.4. Rencana Pengembangan Transmisi dan (DED) PLTAL Gardu Induk angin, biomassa) sebesar 0,1 GW. Dari total kapasitas tersebut, tambahan pem- Pengembangan sistem penyaluran pada periode Ai Yuningsih bangkit di Sumatera sebesar 17,7 GW dan di 2015-2024 berupa pengembangan sistem dengan tegangan 500 kV dan 150 kV Pusatadalah Penelitian Geologi Kelautan (PPPGL) Indonesia Timur sekitardan 14,2Pengembangan GW. Untuk transmisi di sistem Jawa-Bali, serta tegangan 500 kV, 275
[email protected] sistem Jawa-Bali, tambahan pembangkit adalah kV, 150 kV dan 70 kV di sistem Indonesia Timur sekitar 38,5 GW atau rata-rata 3,8 GW per dan Indonesia Barat. Pembangunan sistem tahun. transmisi secara umum diarahkan kepada Komposisi produksi listrik pada tahun 2024 untuk tercapainya kesesuaian antara kapasitas Sari gabungan Indonesia diproyeksikan akan menjadi pembangkitan di sisi hulu dan permintaan daya 63,7% batubara, 19,2% gas alam (termasuk LNG), di sisi hilir secara efisien. Di samping itu sebagai Dalam rangka mendukung pemulihan status Nusa Penida sebagai Desa Wisata Energi, dilaku8,9% panas bumi, tenaga air 6,6% serta 1,6% usaha untuk mengatasi bottleneck penyaluran kan satu upaya untuk membangun Pembangkit Listrik Tenaga Arus Laut (PLTAL) di wilayah dan perbaikan tegangan pelayanan. minyak dan bahan bakar lainnya (Gambar 5). tersebut. Bauran energi saat ini masih didominasi oleh Pengembangan transmisi 500 kV di Jawa-bali Pengukuran karakter arus laut dilakukan di Selat Toyapakeh selama bulan Agustus 2015 meliputi batubara sebesar 52,8%, disusul oleh gas pada umumnya dimaksudkan untuk kegiatan: simulasi arah dan kecepatan arus; pemilihan lokasi di luar wilayah tata ruang yang 24,2%, tenaga air 6,5%% hidro dan panas bumi mengevakuasi daya dari pembangkitsudah ada; dan kondisi geomorfologi dasar laut yang cocok untuk sistem konstruksi terapung 4,4% serta BBM 11,7%. Komposisi produksi pembangkit baru maupun ekspansi dan menjaga (floating) atau tertancap (fix point). Pengukuran ini dimaksudkan untuk memperoleh data detail listrik pada tahun 2024 untuk gabungan Indone- kriteria keandalan N-1, baik statik maupun untuk mengkaji jenis pembangkit skala besar serta lokasi yang paling cocok (viable site) serta sia diproyeksikan akan menjadi 63,7% batubara, dinamik. Sedangkan pengembangan transmisi merancang bentuk konstruksinya. Mengingat Nusa Penida merupakan ikon pariwisata bahari berkelas dunia, maka dalam peren canaan DED ini harus senantiasa mempertimbangkan faktor kenyamanan, keamanan bagi wisatawan, dampak lingkungan, dampak polusi suara, dan juga memperhatikan estetika dan faktor keindahan infrastruktur yang akan dibangun. Dengan demikian, bisa diandalkan menjadi multi fungsi tujuan yaitu sebagai ruang ajang (showroom) promosi wisata bahari, pembelajaran, penelitian, dan pengembangan pembangkit listrik tenaga arus laut. Kata Kunci: energi baru terbarukan, desain teknik detail, arus laut, wisata kelautan, penelitian dan pengembangan.
1. Pendahuluan
terutama pada saat mencapai beban puncak pemakaian. Saat ini, ketersediaan daya listrik Dengan ditetapkannya kawasan Bukit Mun- di Nusa Penida dipasok oleh dua Pembangkit di, Desa Klumpu sebagai wilayah pelopor Listrik Tenaga Diesel (PLTD) berkapasitas 3,6 energi terbarukan di pulau Nusa Penida se- MW di Kutampi dan Jungut Batu. Sementara bagai Desa Mandiri Energi, sekaligus Desa itu, beban puncak di pulau ini memperlihatkan Wisata Energi sejak tahun 2007 (Majalah kecenderungan yang semakin meningkat dan Warta DESDM, esdm.go.id, 2007) maka telah mencapai beban puncak penggunaan 3,5 MW. memunculkan berbagai konsekuensi, di anta Artinya, wilayah ini mengalami krisis listrik, seranya adalah penyediaan daya listrik ekstra hingga diperlukan penyediaan sumber energi Gambar 6. Proyeksi komposisi produksi energi listrik per jenis bahan bakar
M&E, Vol. 13, No. Juni 2015 M&E, Vol.13, No. 4, 2, Desember 2015
959
Topik Utama sebesar 8,4 GW atau 11,9% dari kapasitas total, kemudian panas bumi sebesar 4,8 GW atau 6,8%, setelah itu Pembangkit Listrik Tenaga Minihidro (PLTM) skala kecil tersebar sebanyak 0,9 GW dan terakhir pembangkit lain (surya, angin, biomassa) sebesar 0,1 GW.
19,2% gas alam (termasuk LNG), panas bumi 8,9%, tenaga air 6,6% serta 1,6% BBM dan bahan bakar lainnya (Gambar 6).
Dari total kapasitas tersebut, tambahan pembangkit di Sumatera sebesar 17,7 GW dan di Indonesia Timur adalah sekitar 14,2 GW. Untuk sistem Jawa-Bali, tambahan pembangkit adalah sekitar 38,5 GW atau rata-rata 3,8 GW per tahun.
Pengembangan sistem penyaluran pada periode 2015-2024 berupa pengembangan sistem transmisi dengan tegangan 500 kV dan 150 kV di sistem Jawa-Bali, serta tegangan 500 kV, 275 kV, 150 kV dan 70 kV di sistem Indonesia Timur dan Indonesia Barat. Pembangunan sistem transmisi secara umum diarahkan kepada tercapainya kesesuaian antara kapasitas pembangkitan di sisi hulu dan permintaan daya di sisi hilir secara efisien. Di samping itu sebagai usaha untuk mengatasi bottleneck penyaluran dan perbaikan tegangan pelayanan. Foto: Yuningsih, 2015)
Komposisi produksi listrik pada tahun 2024 untuk gabungan Indonesia diproyeksikan akan menjadi 63,7% batubara, 19,2% gas alam (termasuk LNG), 8,9% panas bumi, tenaga air 6,6% serta 1,6% minyak dan bahan bakar lainnya (Gambar 5).
2.4. Rencana Pengembangan Transmisi dan Gardu Induk
Bauran energi saat ini masih didominasi oleh Pengembangan transmisi 500 kV di Jawa-bali batubara sebesar 52,8%, disusul oleh gas pada umumnya dimaksudkan untuk daya dari pembangkit24,2%, tenaga airGambar 6,5%% 1. hidro danPLTB panasberkapasitas bumi mengevakuasi Kondisi total 735 kW (9 buah windmill) pembangkit baru maupun ekspansi dan menjaga 4,4% serta BBM berkapasitas 11,7%. Komposisi dan PLTS 30 kW di produksi Bukit Mundi, Desa Klumpu sebagai Desa Wisata Energi kriteria keandalan N-1, baik statik maupun listrik pada tahun 2024 untuk gabungan Indoneyang rusak dan tidak beroperasi lagi sia diproyeksikan akan menjadi 63,7% batubara, dinamik. Sedangkan pengembangan transmisi listrik baru. Tujuan ditetapkannya Desa Mandiri Energi adalah mengembangkan semua potensi energi baru dan terbarukan setempat yang dimiliki daerah. Namun ironisnya, Nusa Penida yang telah terpilih sebagai lokasi percontohan Desa Wisata Energi tingkat nasional, karena telah memiliki beberapa Pembang kit Listrik Tenaga Bayu (PLTB) berkapasitas total 735 kW, Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) berkapasitas 30 kW, dan Pembangkit Listrik Tenaga Arus Laut (PLTAL) berkapasitas mikro 5,0 kW, ternyata saat ini hampir seluruh pembangkit listrik terpulihkan ini telah berhenti beroperasi karena mengalami kerusakan (Gambar 1).
Oleh sebab itu, dalam rangka mendukung pe mulihan status Desa Wisata Energi ini perlu satu upaya untuk membangun Pembangkit Listrik Tenaga Arus Laut (PLTAL). Acuan untuk hal tersebut adalah keberhasilan (success story) pembangunan PLTAL SeaGen Marine Current Turbine di Inggris yang berkapasitas 1,2 - 2,0 MW memanfaatkan kecepatan arus laut 2,4 m/det. Hasil perhitungan dan simulasi arus laut yang dilakukan oleh ASELI (Kompas, 11 Desember 2011) menyatakan bahwa energi arus laut di selat Nusa Penida saja memiliki kecepatan arus lebih dari 3,0 m/detik yang mengalir dari utara ke selatan sepanjang lebih dari 5 km. Dengan menggunakan konversi arus menjadi daya listrik mengacu pada teknologi PLTAL skala mikro, maka selat ini secara teknis me nyimpan potensi rapat daya listrik sekitar 340 kW per m panjang pantai (Yuningsih, 2011).
Bahkan saat ini, seluruh daya listrik andalan yang berasal dari energi terpulihkan yang terkoneksi pada jaringan listrik PLN dan biasanya digunakan untuk fasilitas penerangan jalan umum dan rumah tangga ini telah beralih kembali memakai beban listrik dari PLN. Gambar 6. Proyeksi komposisi produksi energi listrik per jenis bahan bakar
96
M&E, Vol. 13, No. 2, Juni 2015
M&E, Vol.13, No. 4, Desember 2015
9
Topik Utama Mengingat merupakan ikon pari19,2% gasNusa alam Penida (termasuk LNG), panas bumi wisata bahari berkelas dunia 1,6% yang BBM memiliki 8,9%, tenaga air 6,6% serta dan beberapa lokasi kemunculan bahan bakar lainnya (Gambarikan 6). raksasa Mola-Mola (Sunfish) dan Pari Manta (Manta Birostris), maka Pengembangan dalam perencanaan pilot plant 2.4. Rencana Transmisi dan ini harus senantiasa Gardu Induk mempertimbangkan faktor kenyamanan, keamanan bagi wisatawan, dampak lingkungan, polusi suara, Pengembangan sistemdampak penyaluran pada periode dan juga memperhatikan estetika dan sistem faktor 2015-2024 berupa pengembangan keindahan infrastruktur yang akan dibangun, transmisi dengan tegangan 500 kV dan 150 kV sehingga bisa diandalkan menjadi ruang di sistem Jawa-Bali, serta tegangan 500 kV, 275 ajang bahari, kV, 150(showroom) kV dan 70 kVpromosi di sistem wisata Indonesia Timur pembelajaran, dan percontohan dan Indonesia penelitian, Barat. Pembangunan sistem wisata energi terbarukan. transmisi secara umum diarahkan kepada tercapainya kesesuaian antara kapasitas pembangkitan di sisi hulu dan permintaan daya 2. Kondisi Oseanografi di sisi hilir secara efisien. Di samping itu sebagai usaha untuk mengatasi bottleneck penyaluran Tinjauan secara oseanografis, Selat Toyapadan perbaikan tegangan pelayanan. keh termasuk bagian perairan yang sangat dinamis, karena dari utara mengalir Lintas Pengembangan transmisi 500 kV Arus di Jawa-bali Indonesia (Arlindo) yang membawa massa air pada umumnya dimaksudkan untuk hangat dari Samudra Pasifik menuju Samudra mengevakuasi daya dari pembangkitHindia sepanjang tahun yang berinteraksi de pembangkit baru maupun ekspansi dan menjaga ngan arus musiman N-1, dan baik arus statik pasangmaupun surut. kriteria keandalan dinamik. Sedangkan pengembangan transmisi
Untuk mendukung pembangunan pembangkit sebesar 8,4 GW atau 11,9% dari kapasitas tolistrik terpulihkan pada skala pilot,4,8 maka tal, kemudian panas bumi sebesar GWtelah atau dilakukan penelitian serta kajian-kajian teknik 6,8%, setelah itu Pembangkit Listrik Tenaga secara komprehensif melalui pembuatan De Minihidro (PLTM) skala kecil tersebar sebanyak tailed Engineering Design (DED), lain yang(surya, meli0,9 GW dan terakhir pembangkit puti simulasi arah sebesar dan kecepatan angin, biomassa) 0,1 GW.arus harian, bulanan dan tahunan; pemilihan lokasi di luar wilayah ruang yang sudah ada (Gambar Dari totaltata kapasitas tersebut, tambahan pem2); kondisi dasar laut sebesar yang cocok bangkit di Sumatera 17,7untuk GW sistem dan di konstruksi terapung (floating) atau GW. tertancap Indonesia Timur adalah sekitar 14,2 Untuk (fix point). sistem Jawa-Bali, tambahan pembangkit adalah sekitar 38,5 GW atau rata-rata 3,8 GW per Pengukuran karakter arus laut di Selat Toya tahun. pakeh selama bulan Agustus 2015 yang ditujukan untuk menunjang kajian merupaKomposisi produksi listrik padaDED tahunini, 2024 untuk kan penelitian lanjutan untuk melengkapi data gabungan Indonesia diproyeksikan akan menjadi arus yang 19,2% telah gas dilakukan sebelumnya 63,7%laut batubara, alam (termasuk LNG), yaitu arus jangka (Yuning8,9% penelitian panas bumi, tenaga air pendek 6,6% serta 1,6% sih, 2008) dan ujicoba prototipe PLTAL skala minyak dan bahan bakar lainnya (Gambar 5). mikro (Yuningsih, 2009), sehingga akan memberikan detail bahandidominasi pertimbangan Bauran data energi saatuntuk ini masih oleh dalam menentukan pembangkit bebatubara sebesar jenis 52,8%, disusul skala oleh gas sar serta lokasi yang paling cocok (selected 24,2%, tenaga air 6,5%% hidro dan panas bumi site) tapak untuk Komposisi merancangproduksi bentuk 4,4%sebagai serta BBM 11,7%. konstruksinya. listrik pada tahun 2024 untuk gabungan Indonesia diproyeksikan akan menjadi 63,7% batubara,
Legenda:
8° 38' 34.63" LS 115° 26' 42.52" BT
Selat Badung
8° 45' 46.33" LS 115° 34' 37.10" BT
Nusa Lembongan
Lokasi Penyelaman Batas KKP Nusa Penida (Luas 20.057,2 hektar) Hutan Bakau Inti
Jungutbatu 8° 41' 5.82" LS 115° 24.13' 13.28" BT
Lembongan
Nusa Ceningan
Toyopakeh
Kutambi Kaler
Perikanan Tradisional Batununggul
Ped
Pariwisata Bahari Khusus Budidaya Rumput Laut Pariwisata Bahari
Sakti
Pelabuhan
Kutampi
Klumpu
Suci Suana
Bungamekar
8° 45' 46.33" LS 115° 26' 6.53" BT
Nusa Penida Batumadeg
Pejukutan 8° 46' 25.54" LS 115° 39' 41.36" BT
Batukandik
Tanglad
Sekartaji
8° 51' 39.59" LS 115° 35' 32.77" BT
Gambar 2. Tata Ruang Wilayah Nusa Penida, Nusa Lembongan, Ceningan, Gambar dan 6. Proyeksi komposisi produksi listrik per jenis bahan bakar sekitarnya yang harus menjadi energi pertimbangan utama dalam penentuan tapak (selected site) studi tapak PLTAL. M&E, Vol. 13, No. Juni 2015 M&E, Vol.13, No. 4, 2, Desember 2015
979
Topik Utama Pada masa musim,dari yaitu pada bulan sebesar 8,4 peralihan GW atau 11,9% kapasitas toApril-Mei danpanas November-Desember, tal, kemudian bumi sebesar 4,8arus GW yang atau bergerak ke selatan berbalik keListrik utaraTenaga karena 6,8%, setelah itu Pembangkit pengaruh masuknya gelombang Kelvin dari Minihidro (PLTM) skala kecil tersebar sebanyak kawasan ekuator Samudra Hindialain (Sprintall, 0,9 GW dan terakhir pembangkit (surya, dkk., 2000). Selatsebesar Toyapakeh (merupakan baangin, biomassa) 0,1 GW. gian dari Selat Lombok) juga dikenal sebagai kawasan transisi energi gelombang Dari total kapasitas tersebut, tambahan Kelvin pemdari Samudra Hindiasebesar yang memasuki bangkit di Sumatera 17,7 GWperairan dan di kepulauanTimur Indonesia. al, 2004). Indonesia adalah(Syamsudin sekitar 14,2et GW. Untuk Gelombang Kelvin atau yang dikenal dengan sistem Jawa-Bali, tambahan pembangkit adalah Equatorial Kelvin Waves sekitar 38,5Trapped GW atau rata-rata 3,8merambat GW per di sepanjang ekuator Samudra Hindia adalah tahun. gelombang yang muncul dan menjalar dari barat memasuki perairan Indonesia. Komposisi produksiwilayah listrik pada tahun 2024 untuk Untuk mencapai kesetimbangan akibat intergabungan Indonesia diproyeksikan akan menjadi aksi gerak massa air gas ini, alam maka(termasuk terjadi penye63,7% batubara, 19,2% LNG), suaian gerakbumi, massa air yang ba8,9% panas tenaga air menyusup 6,6% serta ke 1,6% gian bawah yang disebut Downwelling Kelvin minyak dan bahan bakar lainnya (Gambar 5). Wave. Sebagian massa air gelombang Kelvin ini direfleksikan kembali olehdidominasi daratan Pulau Bauran energi saat ini masih oleh Sumatera sebesar ke arah barat dalam bentuk gelombatubara 52,8%, disusul oleh gas bang Rossby. Gelombang balik ini terbagi dua, 24,2%, tenaga air 6,5%% hidro dan panas bumi yang serta kemudian ke utara dan ke se4,4% BBMbergerak 11,7%. Komposisi produksi latan.pada Gelombang balik massa air ini Indonedisebut listrik tahun 2024 untuk gabungan Coastally Trapped Kelvin Waves. sia diproyeksikan akan menjadi 63,7% batubara,
Kecepatan arus laut di SelatLNG), Toyapakeh, Nusa 19,2% gas alam (termasuk panas bumi Penida, secaraairumum 1,5dan m/ 8,9%, tenaga 6,6% lebih sertabesar 1,6% dari BBM det. Bahkan pada kondisi tertentu, bahan bakar lainnya (Gambar 6). kecepatannya bisa mencapai 2,5 – 3,0 m/det. Pada saat bulan purnama (spring tide) kecepatan arus 2.4. Rencana Pengembangan Transmisi dan maksimum yang tercatat adalah 3,5 m/det, seGardu Induk dangkan kecepatan arus minimum biasanya pada saat surut perbani (neap pada tide) periode dengan Pengembangan sistem penyaluran arah reatif keberupa selatanpengembangan (Yuningsih, 2008).sistem 2015-2024 transmisi dengan tegangan 500 kV dan 150 kV di sistem Jawa-Bali, serta tegangan 500 kV, 275 3. 150 UjikV Coba PLTAL Skala Pilot Timur kV, dan 70 kV di sistem Indonesia dan Indonesia Barat. Pembangunan sistem Mengacu secara pada data yang dikeluarkan oleh transmisi umum diarahkan kepada Asosiasi Energi Laut Indonesia (ASELI) pada tercapainya kesesuaian antara kapasitas Kongres II bulan September di Banddaya ung, pembangkitan di sisi hulu dan 2011 permintaan ener disecara sisi hilirhipotesis, total secara efisien. Disumber sampingdaya itu sebagai gi arusuntuk laut mengatasi nasional sangat berlimpah yaitu usaha bottleneck penyaluran mencapai 160tegangan GW, sedangkan potensi energi dan perbaikan pelayanan. laut yang dapat dimanfaatkan dengan menggunakan teknologi yang 500 adakVsekarang dan Pengembangan transmisi di Jawa-bali memungkin kan secara praktis untuk dikempada umumnya dimaksudkan untuk bangkan (Tahap III), berkisar 4,8 GW mengevakuasi daya dari antara pembangkit(Web: esdm.go.id tanggal 20 dan September pembangkit baru maupun ekspansi menjaga 2011). keandalan Sejak tahunN-1, 2008, beberapa prototipe kriteria baik statik maupun Pembangkit Listrik Tenaga Arus Lauttransmisi (PLTAL) dinamik. Sedangkan pengembangan skala mikro telah diuji-coba dengan berbagai kapasitas, di antaranya kerja sama Kelompok Teknik T-Files ITB dan Kementerian ESDM (Pusat penelitian dan Pengembangan Geologi Kelautan) telah mengadopsi dan memodifikasi model turbin Gorlov skala kecil (0,8 kW/cel).
Arus Lintas Indonesia (Arlindo) umumnya mulai menguat pada bulan Juli-September, dan melemah kembali pada bulan Januari-Maret, sedangkan arus pasang surut (pasut) mencapai kecepatan 3,5 m/s di daerah dangkalan antara P. Nusa Penida dan Lombok. Selain itu, interaksi antara pasang surut setengah ha- Unit Pelaksana Teknis Laboratorium Hidrodina rian (12,42 jam) dengan efek kedangkalan ini mika Indonesia (UPT LHI) BPPT di Surabamengakibatkan terbentuknya Soliton, yaitu pa- ya juga telah menguji-coba prototipe PLTAL ket gelombang yang menjalar dalam dua arah: menggunakan turbin poros vertikal Darrieus ke arah utara dan timur menuju Laut Flores berbilah turbin lurus. Turbin ini berdiameter pusampai mendekati Pulau Kangean dan ke arah tar 2 m x 2 m dengan efisiensi total 35%, turbin selatan menuju laut lepas Samudra Hindia dapat menghasilkan listrik 2 kW pada kece(Gordon and Rine, 1996). Dengan demikian, patan arus 1,4 m/det. Generator PLTAL yang paling tidak ada 4 faktor utama yang mempen- digunakan adalah generator tipe magnet pergaruhi karakter arus laut di selat ini, yaitu: Ar- manen (permanent magnetic generator) de lindo, arus musiman, arus pasut, dan Soliton ngan kapasitas 3,5 kW pada putaran 250 rpm. yang saling berinteraksi dan menyebabkan Kelebihan prototipe ini adalah telah mengguSelat Nusa Penida bagian selatan dan bagian nakan penstabil daya listrik yang naik turun, utara senantiasa bergelombang dan memiliki sehingga output listrik Alternating Current (AC) pusat-pusat arus putar yang kuat serta sering 3 fase yang dihasilkan dapat diubah menjadi Direct Current (DC). Arus DC ini diubah kemmengalami perubahan karakter yang cepat. Gambar 6. Proyeksi komposisi produksi energi listrik per jenis bahan bakar
98
M&E, Vol. 13, No. 2, Juni 2015
M&E, Vol.13, No. 4, Desember 2015
9
Topik Utama
Selat Toyapakeh sudah dipilih menjadi salah satu lokasi untuk pembangunan pilot plant pembangkit listrik arus laut pada skala pilot dan skala komersial. Pemilihan lokasi penempatan pilot plant turbin arus laut ditetapkan melalui berbagai kajian dan pertimbangan teknik me ngenai fenomena dan karakter massa air laut, morfologi dasar perairan, morfologi pantai untuk penempatan kabel transmisi dan tata ruang penyangganya.
19,2% gas alam (termasuk LNG), panas bumi 8,9%, tenaga air 6,6% serta 1,6% BBM dan bahan bakar lainnya (Gambar 6). 2.4. Rencana Pengembangan Transmisi dan Gardu Induk Pengembangan sistem penyaluran pada periode 2015-2024 berupa pengembangan sistem transmisi dengan tegangan 500 kV dan 150 kV di sistem Jawa-Bali, serta tegangan 500 kV, 275 kV, 150 kV dan 70 kV di sistem Indonesia Timur dan Indonesia Barat. Pembangunan sistem transmisi secara umum diarahkan kepada tercapainya kesesuaian antara kapasitas pembangkitan di sisi hulu dan permintaan daya di sisi hilir secara efisien. Di samping itu sebagai usaha untuk mengatasi bottleneck penyaluran dan perbaikan tegangan pelayanan. Gambar 3. Perangkat PLTAL
Foto: Yuningsih 2015
bali menjadi AC stabil bertegangan 220 V dan sebesar 8,4 GW atau 11,9% dari kapasitas tofrekuensi 50 Hz menggunakan inverter tal, kemudian panas bumi sebesar 4,8 GWkapaatau sitas kW. 6,8%,2 setelah itu Pembangkit Listrik Tenaga Minihidro (PLTM) skala kecil tersebar sebanyak Selanjutnya, inovasilain teknologi 0,9 GW dan dalam terakhirgelar pembangkit (surya, Kelompok Teknik sebesar T-Files ITB sebagai peraih angin, biomassa) 0,1 GW. Mandiri Young Technopreneur (MYT) Award tahun mengaplikasikan PLTAL skala mikro Dari 2011, total kapasitas tersebut, tambahan pemdi dermaga Desa Toyopakeh, Nusa bangkit di Sumatera sebesar 17,7 GWPenida, dan di dengan perangkat turbinsekitar berukuran (4,5 Untuk x 2,5 Indonesia Timur adalah 14,2 GW. xsistem 2) m Jawa-Bali, yang menghasilkan listrik 5,0 kW. Listambahan pembangkit adalah trik yang dihasilkan ini selanjutnya digunakan sekitar 38,5 GW atau rata-rata 3,8 GW per sebagai tahun. penerangan jalan umum lebih kurang 1 km sepanjang tepi jalan di pesisir desa. Namun saat ini, perangkat skala mikro ini Komposisi produksi listrik PLTAL pada tahun 2024 untuk dalam kondisi rusak dan tidak beroperasi lagi gabungan Indonesia diproyeksikan akan menjadi (Gambar 3). 63,7% batubara, 19,2% gas alam (termasuk LNG), 8,9% panas bumi, tenaga air 6,6% serta 1,6% minyak dan bahan bakar lainnya (Gambar 5). 4. Pengukuran KarakterArus Laut untruk Bauran energiMendukung saat ini masih DED didominasi oleh batubara sebesar 52,8%, disusul oleh gas Penelitian tapak survey) kegiatan 24,2%, tenaga air(site 6,5%% hidroadalah dan panas bumi terpenting dalam menghasilkan informasi hi4,4% serta BBM 11,7%. Komposisi produksi dro-oseanografi geologi Indonebawah listrik pada tahundan 2024informasi untuk gabungan laut. Kegiatan utama dilakukan pesia diproyeksikan akanyang menjadi 63,7%dalam batubara, nelitian tapak (site survey) meliputi: penentuan posisi dan penggunaan sistem referensi, peng ukuran kedalaman, pengukuran arus, peng ambilan sedimen dasar laut dan analisisnya, pengamatan pasang surut, pemetaan geomorfologi dasar laut untuk pondasi konstruksi/bangunan pantai, pengukuran detail situasi dan karakteristik pantai untuk pemetaan pesisir.
skala mikro 5,0 kW yang ditempatkan di dermaga
Pengembangan transmisisejak 500 tahun kV di2012, Jawa-bali Pelabuhan Toyapakeh pada saat umumnya dimaksudkan ini telah mengalami kerusakan untuk mengevakuasi dayaberoperasi dari pembangkitdan berhenti pembangkit baru maupun ekspansi dan menjaga kriteria keandalan N-1, baik statik maupun dinamik. Sedangkan yaitu teknologi yang pengembangan sesuai dengan transmisi karakter teknis lokasi yang dapat memberikan manfaat bagi lingkungan, manufaktur yang ramah lingkungan, menggunakan bahan-bahan yang optimum serta mempunyai kelebihan lain yang relevan dengan lingkungan. Peralatan pengukur arus laut yang dilaksanakan selama bulan Agustus 2015 ini, adalah jenis ADCP (Acoustics Doppler Current Profiler) yang memiliki 3 buah transduser. Transduser pada ADCP ini dilengkapi dengan sistem penerima (receiver), amplifier, sistem waktu, sensor temperatur, kompas, pitch dan sensor roll, pengubah analog ke digital, memori, processor, dan petunjuk sinyal pergeseran Doppler. Pada prinsipnya ADCP adalah sejenis alat yang memanfaatkan gelombang akustik untuk mengukur profil kecepatan arus pada berbagai kedalaman laut. Peralatan ini diturunkan ke dasar laut oleh para penyelam peneliti profesional menggunakan lift bag (Gambar 4).
Mengacu pada tata ruang wilayah laut yang baru dan pertimbangan tata ruang wilayah pesisir di Selat Toyapakeh, maka seyogianya Prinsip dasar penentuan penampang kecedipilih jenisGambar teknologi ramah lingkungan, patan arus lautper adalah 6. yang Proyeksi komposisi produksi energi listrik jenis gelombang bahan bakarsuara atau
M&E, Vol. 13, No. Juni 2015 M&E, Vol.13, No. 4, 2, Desember 2015
999
Topik Utama sebesar 8,4 GW atau 11,9% dari kapasitas total, kemudian panas bumi sebesar 4,8 GW atau 6,8%, setelah itu Pembangkit Listrik Tenaga Minihidro (PLTM) skala kecil tersebar sebanyak 0,9 GW dan terakhir pembangkit lain (surya, angin, biomassa) sebesar 0,1 GW.
19,2% gas alam (termasuk LNG), panas bumi 8,9%, tenaga air 6,6% serta 1,6% BBM dan bahan bakar lainnya (Gambar 6).
Dari total kapasitas tersebut, tambahan pembangkit di Sumatera sebesar 17,7 GW dan di Indonesia Timur adalah sekitar 14,2 GW. Untuk sistem Jawa-Bali, tambahan pembangkit adalah sekitar 38,5 GW atau rata-rata 3,8 GW per tahun.
Pengembangan sistem penyaluran pada periode 2015-2024 berupa pengembangan sistem transmisi dengan tegangan 500 kV dan 150 kV di sistem Jawa-Bali, serta tegangan 500 kV, 275 kV, 150 kV dan 70 kV di sistem Indonesia Timur dan Indonesia Barat. Pembangunan sistem transmisi secara umum diarahkan kepada tercapainya kesesuaian antara kapasitas pembangkitan di sisi hulu dan permintaan daya di sisi hilir secara efisien. Di samping itu sebagai usaha untuk mengatasi bottleneck penyaluran Gambar 5. Penempatan dan instalasi perangkat dan perbaikan pelayanan. ADCP di dasar tegangan laut untuk mengukur karakter arus
Foto: Mira Yosi, 2015
Bauran energi saat ini masih didominasi oleh batubara sebesar 52,8%, disusul oleh gas 24,2%, tenaga air 6,5%% hidro dan panas bumi 4,4% serta BBM 11,7%. Komposisi produksi listrik pada tahun 2024 untuk gabungan Indonesia diproyeksikan akan menjadi 63,7% batubara,
Gambar 4. Perangkat alat ukur ADCP yang diturunkan oleh para penyelam ke dasar laut di Selat Toyopakeh untuk mengukur karakter arus selama siklus bulan purnama dan siklus perbani.
Foto: Mira Yosi, 2015
Komposisi produksi listrik pada tahun 2024 untuk gabungan Indonesia diproyeksikan akan menjadi 63,7% batubara, 19,2% gas alam (termasuk LNG), 8,9% panas bumi, tenaga air 6,6% serta 1,6% minyak dan bahan bakar lainnya (Gambar 5).
2.4. Rencana Pengembangan Transmisi dan Gardu Induk
laut selama satu siklus purnama
Pengembangan transmisi kV di Jawa-bali yaitu minimum 29 hari500 pengamatan. pada umumnya dimaksudkan untuk mengevakuasi daya dari pembangkitdianggap sama dengan kecepatan gerak parpembangkit baru maupun ekspansi dan menjaga tikel. Dengan mengetahui vektor gerak partikel kriteria keandalan N-1, baik statik maupun ini, makaSedangkan dapat ditentukan penampang arah, dinamik. pengembangan transmisi kecepatan arus pada kedalaman yang diingin kan. Dengan demikian, kecepatan dan arah objek melayang pada air laut ini merupakan kecepatan arus laut dan ditampilkan dalam bentuk digital penampang arus (arah, kecepat an dan kedalaman arus). Instalasi perangkat ADCP di dasar laut dilakukan menggunakan pemberat kantong pasir (sand bag) karena adanya larangan penggunaan sistem jangkar di perairan terumbu karang (Gambar 5).
Karena adanya gerak relatif pemantul gelombang suara terhadap alat ukur arus akustik, akustik yang ditransmisikan di dalam air dari maka gelombang yang diterima akan meng satu atau lebih transduser, selanjutnya ge- alami efek Doppler atau berubah frekuensi lombang suara yang dipancarkan tadi akan nya. Frekuensi ini akan sebanding dengan menumbuk partikel-partikel seperti sedimen, perbedaan kecepatan antara alat ukur arus plankton, atau gelembung-gelembung dalam akustik dengan lapisan arus yang diukur. Jika air. Sebagian gelombang suara ini akan dire- arus tersebut bergerak menjauhi alat ukur arus fleksikan lagi sebagai gelombang akustik balik akustik, maka frekuensi yang akan ditangkap yang diterima oleh penerima (receiver). Be- akan lebih kecil dan begitu juga sebaliknya. sarnya pergeseran Doppler ini sebanding den- Pada alat ADCP ini ada 3 transduser, yang gan kecepatan partikel, karena partikel-partikel pertama mengalami pergerakan arus horizonarah listrik barat-timur, kedua bergerak dengan sama produksi dan talenergi Gambarkecepatan 6. Proyeksiyang komposisi per jenisyang bahan bakarmengamati dalam arah yang sama, maka kecepatan air pergerakan arus utara-selatan, dan yang ke-
100 M&E, Vol. 13, No. 2,
Juni 2015
M&E, Vol.13, No. 4, Desember 2015
9
Topik Utama 5. Identifikasi dan Pengambilan Se 19,2% gas alam (termasuk LNG), panas bumi dimen Dasar Laut 8,9%, tenaga air 6,6% serta 1,6% BBM dan bahan bakar lainnya (Gambar 6). Karakter geomorfologi dasar laut diperoleh melalui pengukuran langsung di dasar laut oleh 2.4. Rencana Pengembangan Transmisi dan para Gardu penyelam ilmiah (scientific divers) secara Induk profesional yaitu dengan melakukan pengu kur an transek (transect method) dipada sekitar pe Pengembangan sistem penyaluran periode nempatan peralatan arus ADCP, bia 2015-2024 berupapengukur pengembangan sistem sanya mengikuti kontur transmisi dengan garis tegangan 500kedalaman kV dan 150laut kV (Gambar 7). di sistem Jawa-Bali, serta tegangan 500 kV, 275 kV, 150 kV dan 70 kV di sistem Indonesia Timur Pemetaan geomorfologi dasar laut olehsistem para dan Indonesia Barat. Pembangunan penyelam geomorfologi yang transmisi adalah secara aplikasi umum diarahkan kepada diterapkan untuk berbagai antara bentangkapasitas alam di tercapainya kesesuaian dasar laut, terutama bentuk bentang alam pembangkitan di sisi hulu dan permintaan daya di sisi hilir secara efisien. Di samping itu sebagai usaha untuk mengatasi bottleneck penyaluran dan perbaikan tegangan pelayanan.
Bauran energi saat ini masih didominasi oleh batubara sebesar 52,8%, disusul oleh gas 24,2%, tenaga air 6,5%% hidro dan panas bumi 4,4% serta BBM 11,7%. Komposisi produksi listrik pada tahun 2024 untuk gabungan Indonesia diproyeksikan akan menjadi 63,7% batubara,
Pengembangan transmisi 500 kV di Jawa-bali pada umumnya dimaksudkan untuk mengevakuasi daya dari pembangkitpembangkit baru maupun ekspansi dan menjaga kriteria keandalan N-1, baik statik maupun dinamik. Sedangkan pengembangan transmisi -5
-5
-10
-10
-15
-15
-20
-20
-25
-25
-30
-30
-35
-35
-35
-40
-40
-40
-40
-45
-45
-45
-45
-45
-50
-50
-50
-50
-5
-5
-5
-10
-10
-10
-15
-15
-15
-20
-20
-20
-25
-25
-25
-30
-30
-30
-35
-35
-40
20
0
4
8
12
16
4
8
12
16
-50 0
20
4
1
1.2
8
12
16
20
0
-5
-5
-5
-5
-10
-10
-10
-10
-15
-15
-15
-15
-15
-20
-20
-20
-20
-20
-25
-25
-25
-25
-25
-30
-30
-30
-30
-30
-35
-35
-35
-35
-35
-40
-40
-40
-40
-40
-45
-45
-45
-45
-45
-50
-50
-50
-50
15
20
0
5
360
10
15
20
12
16
20
-50 0
5
12/11/08
10
15
13/11/08
20
0
5
10
15
20
14/11/08
0
10
11/11/08
40
5
80
0
120
20
160
15
200
10
10/11/08
280
5
8
14/11/08
-5
0
4
13/11/08
12/11/08
-10
320
depth (m)
0
20
11/11/08
0
16
0.2
12
10/11/08
0.4
8
0.6
4
0.8
0
240
depth (m)
tiga mengamati atassebesar 8,4 GWpergerakan atau 11,9%arus dari vertikal kapasitas tobawah. Dari vektor-vektor tersebut dital, kemudian panas bumi sebesar 4,8dapat GW atau tentukan arah arusnya masing-masing kolom 6,8%, setelah itu Pembangkit Listrik Tenaga yang diamati. Minihidro (PLTM) skala kecil tersebar sebanyak 0,9 GW dan terakhir pembangkit lain (surya, Prosesbiomassa) koreksi data ADCP dilakukan de angin, sebesar 0,1iniGW. ngan metode filter, agar tidak terjadi kesalah an dalam melakukan analisatambahan data lanjutan. Dari total kapasitas tersebut, pemPada prinsipnya, pengolahan dataGW ADCP bangkit di Sumatera sebesar 17,7 dan di selat NusaTimur Penida ini adalah Indonesia adalah sekitarmengurai 14,2 GW.karakUntuk ter arus laut dari masing-masing penyebab sistem Jawa-Bali, tambahan pembangkit adalah nya, namun hal ini hanya menganalisa sekitar 38,5 dalam GW atau rata-rata 3,8 GW per arah, kecepat an serta kedalaman arus dan tahun. ditampilkan sesuai dengan pola yang dingin kan (Gambar 6). listrik pada tahun 2024 untuk Komposisi produksi gabungan Indonesia diproyeksikan akan menjadi 63,7% batubara, 19,2% gas alam (termasuk LNG), 8,9% panas bumi, tenaga air 6,6% serta 1,6% minyak dan bahan bakar lainnya (Gambar 5).
Current direction (degree)
Gambar 6. Contoh hasil analisa data alat ukur arus laut ADCP meliputi arah, kecepatan, dan kedalaman dalam fungsi waktu (real time), Gambar 6. Proyeksi komposisi produksi energi listrik per jenis bahan bakar sehingga dapat menentukan durasinya.
M&E, Vol. 13, No. Juni 2015 M&E, Vol.13, No. 4, 2, Desember 2015
9 101
Topik Utama 6. Penutup 19,2% gas alam (termasuk LNG), panas bumi 8,9%, tenaga air 6,6% serta 1,6% BBM dan Identifikasi energi arus bahan bakarpotensi lainnya (Gambar 6). laut sebagai sumber energi baru terbarukan di Selat Toya pa keh, Nusa Pengembangan Penida ini, telah memberikan 2.4. Rencana Transmisi dan kontribusi Gardupenting Induk dalam mengkompilasi data dasar yang diperlukan dalam menentukan lokasi terpilih pembangkit PLTAL, dan Pengembangan sistem penyaluran padaselanjut periode nya digulirkan sebagai pertimbangan sistem utama 2015-2024 berupa pengembangan dalam menentukan kapasitas dandan jenis transmisi dengan tegangan 500 kV 150tek kV nologi pembangkit dengan karakdi sistem Jawa-Bali, yang serta cocok tegangan 500 kV, 275 ter arusnya. kV, 150 kV dan 70 kV di sistem Indonesia Timur Penelitian tapak (sitePembangunan survey) yang sistem dilakdan Indonesia Barat. sanakan selama bulan diarahkan Agustus 2015 ini transmisi secara umum kepada adalah langkah lanjutan dalam tercapainya kesesuaian antaramendukung kapasitas penyediaan informasi dan pembangkitan di sisi huluhidro-oseanografi dan permintaan daya di sisi hilir secara efisien. Di samping itu sebagai usaha untuk mengatasi bottleneck penyaluran dan perbaikan tegangan pelayanan.
Bauran energi saat ini masih didominasi oleh batubara sebesar 52,8%, disusul oleh gas 24,2%, tenaga air 6,5%% hidro dan panas bumi 4,4% serta BBM 11,7%. Komposisi produksi listrik pada tahun 2024 untuk gabungan Indonesia diproyeksikan akan menjadi 63,7% batubara,
Pengembangan transmisi 500 kV di Jawa-bali pada umumnya dimaksudkan untuk mengevakuasi daya dari pembangkitpembangkit baru maupun ekspansi dan menjaga kriteria keandalan N-1, baik statik maupun dinamik. Sedangkan pengembangan transmisi
Foto: Mira Yosi, 2015
dan proses yangatau terjadi di dasar laut termasebesar 8,4 GW 11,9% dari kapasitas tosukkemudian pergerakan material, air,4,8 serta tal, panas bumi masa sebesar GWfaktor atau lain yang memicu proses geomorfik. 6,8%, setelah itu terjadinya Pembangkit Listrik Tenaga Yang dimaksud bentang alam dasar laut adaMinihidro (PLTM) skala kecil tersebar sebanyak lah GW bukandan hanya mengenal bentuk, proses 0,9 terakhir pembangkit lain (surya, serta jenis material dasar laut saja, tetapi juga angin, biomassa) sebesar 0,1 GW. mengenal tentang berbagai fenomena alam yangtotal membentuknya (Thornbury, 1969). pemOleh Dari kapasitas tersebut, tambahan sebab itu, ditelaah juga bentuk bentang alam bangkit di Sumatera sebesar 17,7 GW dan di dasar lautTimur secara deskriptif, mempelajari cara Indonesia adalah sekitar 14,2 GW. Untuk pembentukkannya, proses alamiah dan proses sistem Jawa-Bali, tambahan pembangkit adalah artifisial (man made) yang merubahnya. sekitar 38,5 GW atau rata-rata 3,8 GWHasil per pemetaan geomorfologi dasar laut di sekitar tahun. instalasi alat ukur arus laut ADCP telah berhasil mengidentifikasi beberapa kawasan Komposisi produksi listrik pada tahun 2024 dasar untuk laut berlereng mendatar yang akan diperuntukgabungan Indonesia diproyeksikan akan menjadi kan sebagai titik19,2% tambat point) LNG), untuk 63,7% batubara, gas(mooring alam (termasuk konstruksi 8,9% panasbawah bumi, laut. tenaga air 6,6% serta 1,6% minyak dan bahan bakar lainnya (Gambar 5).
Gambar 7. Pengambilan sedimen dasar laut menggunakan alat Scoop oleh penyelam karena berada di kawasan inti, di mana penggunaan perangkat penginti comot (grab sampler) dan penginti jatuh bebas (gravitykomposisi corer) terlarang untuk digunakan dasarbahan laut terumbu Gambar 6. Proyeksi produksi energi listrikpada per jenis bakar karang
102 M&E, Vol. 13, No. 2,
Juni 2015
M&E, Vol.13, No. 4, Desember 2015
9
Topik Utama informasi8,4 geologi dasar laut dari yangkapasitas lebih detail sebesar GW atau 11,9% todankemudian dibutuhkan dalam membuat Detailed tal, panas bumi sebesar 4,8 GWEngi atau neeringsetelah Design itu (DED) PLTAL. Walaupun Selat 6,8%, Pembangkit Listrik Tenaga Toyapakeh telah ditetapkan menjadi salah satu Minihidro (PLTM) skala kecil tersebar sebanyak lokasi terpilih kajian teknis pembangunan 0,9 GW danpada terakhir pembangkit lain (surya, pilot plant energisebesar arus laut, namun dengan angin, biomassa) 0,1 GW. dikeluarkannya kebijakan baru dalam penataan total Tata kapasitas Ruang Wilayah Laut, maka diperluDari tersebut, tambahan pemkan kajian lanjutan. Selain itu,17,7 pemilihan jenis bangkit di Sumatera sebesar GW dan di teknologinya juga harussekitar disesuaikan dengan Indonesia Timur adalah 14,2 GW. Untuk karakter lingkungtambahan an, manufpembangkit aktur yang adalah ramah sistem Jawa-Bali, lingkungan, serta menggunakan bahan-bahan sekitar 38,5 GW atau rata-rata 3,8 GW per yang optimum dan mudah perawatannya. tahun. Mengingatproduksi Nusa Penida adalah ikon untuk pariKomposisi listrik pada tahun 2024 wisata bahari berkelas dunia, maka dalam gabungan Indonesia diproyeksikan akan menjadi pembangun an pilot plant energi arus laut ini 63,7% batubara, 19,2% gas alam (termasuk LNG), harus panas tetap mempertimbangkan faktor 8,9% bumi, tenaga air 6,6% sertakenya1,6% manan dan dan bahan keamanan wisatawan, minyak bakarbagi lainnya (Gambar ramah 5). lingkungan, tidak menimbulkan polusi suara, dan juga memperhatikan estetika dan oleh fakBauran energi saat ini masih didominasi tor keindahan infrastruktur, bisagas dibatubara sebesar 52,8%, sehingga disusul oleh andalkan menjadi ajang promosi (showroom) 24,2%, tenaga air 6,5%% hidro dan panas bumi untuk serta percontohan wisataKomposisi energi, pendidikan, 4,4% BBM 11,7%. produksi penelitian dan pengembangan pembangkit listrik pada tahun 2024 untuk gabungan Indonelistrik tenaga arus lautmenjadi sebagai sumber daya sia diproyeksikan akan 63,7% batubara, energi terbarukan.
Thornbury, 1969. Principle Geomor19,2% gas W.D. alam (termasuk LNG), of panas bumi phology, John and Sons 8,9%, tenaga air Wiley 6,6% serta 1,6% Inc., BBMNew dan York.bakar lainnya (Gambar 6). bahan Yuningsih A, A.Pengembangan Masduki, B. Rachmat, P. Ast2.4. Rencana Transmisi dan jario, M. Akrom, Gardu Induk E. Usman, and I. N. Astawa, 2008. Penelitian Potensi Energi Arus Laut Sebagai Pembangkit Listrik Bagipada Masyarakat Pengembangan sistem penyaluran periode Pesisir di Selat Badung, Nusa Penida, Bali. 2015-2024 berupa pengembangan sistem Puslitbang Geologi Kelautan, transmisi dengan tegangan 500Bandung. kV dan 150 kV di sistem Jawa-Bali, serta tegangan 500 kV, 275 Yuningsih A, Masduki A, 2009. kV, 150 kVA, danPriantono 70 kV di sistem Indonesia Timur Laporan Ujicoba Pembangkit Listrik Tenaga dan Indonesia Barat. Pembangunan sistem Arus Laut (PLTAL) T-Files di Perairan Nusa transmisi secara umum diarahkan kepada Penida. Puslitbang Geologi Kelautan. Ban tercapainya kesesuaian antara kapasitas dung. pembangkitan di sisi hulu dan permintaan daya di sisi hilir secara efisien. Di samping itu sebagai usaha untuk mengatasi bottleneck penyaluran dan perbaikan tegangan pelayanan. Pengembangan transmisi 500 kV di Jawa-bali pada umumnya dimaksudkan untuk mengevakuasi daya dari pembangkitpembangkit baru maupun ekspansi dan menjaga kriteria keandalan N-1, baik statik maupun dinamik. Sedangkan pengembangan transmisi
Daftar Pustaka Gordon, A. L., and R. Fine, 1996: Pathways of water between the Pacific and Indian Oceans in the Indonesian Seas, Nature, vol. 379. Sekjen DESDM, Majalah Warta, 2007, Desa Wisata Energi Nusa Penida Sprintall, J., A. L. Gordon, R. Murtugudde, and R. D. Susanto, 2000: A semi-annual Indian Ocean forced Kelvin wave observed in the Indonesian Seas, Geophys. Res. Lett. Syamsudin F., A. Kaneko, and D.B. Haidvogel, 2004, Numerical and Observational Estimates of Indian Ocean Kelvin wave intrusion into Lombok Strait, Geophys. Res. Lett. (In Press). Gambar 6. Proyeksi komposisi produksi energi listrik per jenis bahan bakar
M&E, Vol. 13, No. Juni 2015 M&E, Vol.13, No. 4, 2, Desember 2015
9 103
