PERBANDINGAN BIAYA ANTAR SISTEM PEMBANGKIT DAYA BERKOPEL PABRIK DESALINASI DENGAN PROGRAM DEEP 3.1

Ke DAFTAR ISI Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknologi Nuklir PTNBR – BATAN Bandung, 17 – 18 Juli 2007

Tema : Peran Teknologi Nuklir Bahan dan Radiometri dalam Pengembangan dan Pengelolaan Potensi Nasional

PERBANDINGAN BIAYA ANTAR SISTEM PEMBANGKIT DAYA BERKOPEL PABRIK DESALINASI DENGAN PROGRAM DEEP 3.1 Bambang Galung Susanto Pusat Teknologi Bahan Bakar Nuklir, BATAN, Kawasan PUSPIPTEK Serpong-Tangerang 15314

ABSTRAK PERBANDINGAN BIAYA ANTAR SISTEM PEMBANGKIT DAYA BERKOPEL PABRIK DESALINASI DENGAN PROGRAM DEEP 3.1. Perhitungan untuk membandingkan biaya antara sistem pembangkit daya berkopel dengan pabrik desalinasi untuk pulau Madura telah dilakukan dengan memakai program DEEP 3.1 yang dikeluarkan oleh IAEA. Dari hasil perhitungan menunjukkan bahwa PLTN ukuran medium 600 MW yang di kopel dengan pabrik desalinasi air laut sangat bersaing untuk dipilih dalam program penyediaan energi dan air dimasa yang akan datang. Untuk ukuran pabrik desalinasi kapasitas 48.000 m3/hari yang di kopel dengan 600 MW PLTN tipe PWR menunjukkan bahwa harga air tanpa biaya transport dengan pipa adalah US $ 0,6493/m3 , harga listrik tertinggi US $0,049/Kw-h, biaya konstruksinya adalah US $ 1700/KW dan investasi total untuk pabrik desalinasinya tipe Reverse Osmosis adalah US $ 55.5 juta. Dari pilihan ukuran kecil antara 106 MW pembangkit minyak, 168 MW Combined cycle, dan 165 MW PLTN tipe HTR juga menunjukkan bahwa varian nuklir sangat bersaing, khususnya bila harga pasar minyak/gas dunia menjadi mahal untuk program energi dimasa datang. Penggunaan pajak CO2 untuk pembangkit energi fosil menghasilkan harga listrik tertinggi dan harga air jadi sangat mahal. Untuk pabrik desalinasi (tipe RO) kapasitas 60000 m3/hari yg di kopel dengan PLTN HTR 165 MW harga listrik tertinggi adalah US $ 0,046/Kw-h, harga air termasuk biaya transportasinya adalah US $ 0,9593/m3, biaya konstruksinya US $ 1500/KW, dan biaya investasi total pabrik desalinasinya tipe RO US $ 69,4 juta. Kata kunci :Perbandingan biaya, PWR, HTR, DEEP 3.1. desalinasi

ABSTRACT THE COST COMPARISON BETWEEN POWER PLANT SYSTEM COUPLED DESALINATION PLANT USING DEEP 3.1 PROGRAM . The calculation to compare the cost between power plant system coupled by desalination plant for Madura island has been done by using DEEP 3.1 program released by IAEA. The results of calculation shows that the medium size 600 Nuclear power plant coupling to desalination plant was very competitive to be selected in providing energy and water supply program. For desalination plant size(reverse Osmosis type) 48000 m3/day coupled by 600 MW of PWR shows that the water cost without water transport would be US $ 0.6493/m3 , levelized electricity cost is US $0,049/Kw-h. Specific construction cost for 600 MW of PWR is US $ 1700/KW and total investment for RO desalination plant is US $ 55,5 M. From small size selection between 106 MW Oil, 168 MW CC, and 165 MW HTR power plant, also shows that variant of nuclear was very competitive, especially when world market price of oil/ gas to be expensive for the future energy program. The use of CO2 tax on fossil power plant resulting levelized electricity and water cost very expensive. For desalination plant size (Reverse Osmosis type) 60000 m3/day coupled by 165 MW HTR levelized electricity cost is US $ 0,046/Kw-h, water cost including water transport is US $ 0.9593 /m3. Specific construction cost for 165 MW of HTR is US $ 1500 /KW, and total investment for RO desalination is US $69,4 M Key words : Cost comparison, PWR, HTR, DEEP 3.1. desalination

116

Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknologi Nuklir PTNBR – BATAN Bandung, 17 – 18 Juli 2007


Bila opsi nuklir dipilih, maka pemilihan pabrik desalinasi sangat tergantung pada tipe reaktor dan pemakaian akhir dari produk airnya, apakah untuk air minum, air industri dan air untuk komersial lainnya. Pabrik desalinasi termal apakah Multi Stage Flash (MSF) atau Multi Effect Destilation (MED) memberikan produk air murni yang langsung dapat dipakai untuk air proses. Reverse Osmosis (RO) menghasilkan air dengan kualitas air minum sesuai standar WHO [1,3]. Program DEEP 3.1 yang dikeluarkan IAEA dapat dipakai untuk menghitung harga air dan energi baik untuk tujuan pembangkitan sendiri maupun untuk tujuan dikopel dengan pabrik desalinasi air laut. DEEP adalah paket perangkat lunak untuk perbandingan ekonomi pabrik desalinasi air laut , termasuk opsi nuklir. Keluaran dari perhitungan meliputi harga air dan energi tertinggi, perincian komponen biaya, konsusmsi energi dan energi netto listrik yang bisa dijual untuk setiap opsi yang dipilih. Pembangkit energi tertentu di model dengan pengaturan data input termasuk rancangan daya/energi, parameter siklus daya dan biayanya. Sistim desalinasi di model agar sesuai dengan standar air minum yang dikeluarkan WHO (World Health Organization) [4]. Menurut Dr. Ida Ekawati, kekurangan air minum di pulau Madura pada tahun 2004 sebesar 112.909,13 m3/hari. Sediaan air minum dapat berkurang di masa depan bila sumber daya air dapat di eksplorasi lebih maksimal oleh PDAM. Perkiraan kekurangan air untuk tahun 2010 adalah 107.709,87 m3/hari, dan untuk tahun 2015 adalah 50.817,53 m3/hari dan akan menjadi 80.624,10 m3/hari pada tahun 2020 [7]. Oleh karena itu untuk mengantisipasi kekurangan air di pulau Madura dimasa depan keberadaan pabrik desalinasi air laut yang di kopel baik dengan pembangkit energi fosil maupun energi nuklir perlu dipertimbangkan, dan opsi nuklir dapat menjadi pilihan utama bila harga bahan bakar fosil (minyak bumi dan gas) menjadi sangat mahal.

1. PENDAHULUAN Sekarang ini diperkirakan seperlima dari penduduk dunia atau lebih dari 1 milyar orang tidak mempunyai air yang cukup untuk kebutuhan rumah tangga khususnya air minum. Ini menyebabkan lebih dari 3 milyar kasus penyakit dan lebih dari 2 juta kematian per tahun disebabkan oleh penyakit yang terkait dengan air. Situasi ini nampaknya akan semakin buruk di masa depan karena naiknya populasi, komersialisasi, dan industrialisasi, khususnya di daerah gersang dan semi gersang. Diperkirakan bahwa pada tahun 2025, sekitar 33% penduduk dunia atau sekitar 1,8 milyar orang akan tinggal di negara atau daerah tanpa tersedia air yang cukup kalau tidak dipikirkan adanya pabrik desalinasi air laut [3,8,9]. Di beberapa daerah kecepatan pemakaian air telah melebihi kecepatan pengisiannya, dan di Indonesia pada musim kemarau krisis air yang hebat telah terjadi di beberapa daerah. khususnya di pulau Madura dan di Nusa Tenggara Timur. Reaktor nuklir telah dipakai untuk desalinasi air laut untuk proyek yang relatif kecil. Pengalaman operasi 150 reaktor-tahun dengan desalinasi air laut menggunakan nuklir telah dilakukan di dunia. Delapan reaktor nuklir yang di kopel dengan proyek desalinasi air laut sekarang ini telah beroperasi di Jepang. India telah hampir menyelesaikan satu unit contoh pabrik desalinasi air laut yang dikopel dengan nuklir dan demikian pula dengan Pakistan telah memulai proyek yang sama. Namun demikian, sebagian besar pabrik desalinasi air laut yang beroperasi di dunia sekarang ini memakai bahan bakar fosil dengan emisi gas CO2 yang menyertainya dan gas –gas lain. Menaikkan pemakaian bahan bakar fosil pada proses pembangkitan energy untuk pabrik desalinasi air laut skala besar bukanlah opsi jangka panjang yang berkelanjutan jika dipandang dari keterkaitannya dengan dampak lingkungan. Oleh karena itu sumber energi utama untuk pabrik desalinasi dimasa depan adalah reaktor nuklir yang mampu memberikan sejumlah energi yang sangat besar yang diperlukan untuk proyek desalinasi skala besar [1,3]. Sampai tahun 2002, lebih dari 12.000 unit pabrik desalinasi skala industri telah dipasang atau dikontrakkan. Pabrik desalinasi ini diperkirakan mempunyai kapasitas total 8.5 milyar gallon/hari yang terdiri dari 3.5 milyar gallon/hari desalinasi air payau dan 5 milyar gallon/hari desalinasi air laut [8].

2.

TATA KERJA.

2.1. Penyiapan data input untuk program DEEP 3.1 Untuk menghitung perbandingan biaya pabrik desalinasi air laut yang dikopel dengan nuklir atau fosil, data input yang akan dipakai oleh program DEEP 3.1 harus disiapkan dengan memakai langkah sbb [4] : a. Buka file spread sheet program DEEP 3.1

117


b.

c. d.


- average labor salary = US$ 12000 4. Distillation plant performance (hasil perhitungan computer) 5. Economic evaluation (tampilan hasil perhitungan computer). e. Setelah selesai memasukkan data input pada file yang dipilih, klik NEW CASE pada DEEP open file sepertti ditunjukkan pada lampiran 1. f. Bila New Case telah di klik konfigurasi berikut dari program DEEP 3.1 akan di tunjukkan [4]. (lihat lampiran 2) g. Untuk memerintahkan program DEEP 3.1 menghitung,data yang harus di masukkan pada tampilan NEW CASE diatas adalah: 1. Nama File dari Proyek dan nama Case-nya. 2. Kapasitas total dari pabrik airnya. 3. Data input dari pembangkit energy ( thermal dan net electric power), dan specific construction cost ( $/KW) 4. Salinitas dari air laut (Tds, ppm) dan interest yang dipakai untuk perhitungan (5% atau 8%). 5. Distillation plant data input: Maximum brine temperature, heating steam temperature, and specific construction cost (disediakan oleh DEEP). 6. Konfigurasi kopling diantara sumber energi dan teknologi desalinasi terpilih seperti ditunjukkan dalam case input form, apakah memakai nuklir steam turbin, nuklir gas turbin, panas nuklir, steam cycle turbine, steam cycle oil gas turbine/GRSG, Fossil heat atau Renewable heat dst. 7. Memasukkan data Distillation Plant Data atau Reverse Osmoses Plant Data. 8. Pipeline transport option (kalau dipakai), 9. Carbon tax option (kalau dipakai dalam perhitungan) 10. Nama File 11. Klik OK bila semua data telah dimasukkan. h. Bila DEEP 3.1 telah selesai menghitung, hasil dapat dilihat dalam kotak Show case Result. Case file yang dihasilkan oleh perhitungan DEEP dapat juga dilihat dalam kotak VIEW CASE. i. Apabila data input akan diubah karena ada kesalahan selama penyiapan data, DEEP 3.1 melengkapi dirinya dengan EDIT INPUT DATA. Klik kotak edit

Klik file untuk menyusun case baru (new case) dari file template yang disediakan oleh DEEP 3.1 Pilih tipe konfigurasi kopling dari template apakah NSC-MD; NSC-MD-RO dst. Masukkan semua data yang diperlukan pada “template file” terpilih supaya program DEEP 3.1 menghitung dan memberikan hasil yang teliti. Data yang harus dimasukkan dan hasil perhitungan tergantung pada tipe template yang akan dipakai misalnya: kalau tipe kopling menggunakan konfigurasi NSC-MD kapasitas 600 MW: i. Case identification dan site Characteristics. (masukkan teks 600NSCMD4800 dan MDR DS PLANT) ii. Parameter data input teknis sbb: - TDS 34000; iii. Parameter data input ekonomi : - discount rate =8% - interest rate = 8% - currency year =2006 - Initial year construction =2011 - Initial year operation =2016 iv. Exhange data yang dipakai dalam input, Full Iinput, Summary, Full report dan CP Sheet: - Case: 600NSCMD48000 - Assume site location : MDR DS PLANT

-Required water plant cap. = 48000 m3/day - TDS = 34000 v. Data modul Fosil atau nuklir seperti misalnya: 1. Base power plant performance data - Power plant net output =2000 MW (th)] - Economic parameter input : 60 year 2. Energy plant cost data- specific construction cost :US$1700 3. Single purpuse plant performance -Qtp=2000 Pen=600; Ebpn=0.30 4. Power plant cost for economic evaluation (sudah dihitung oleh computer) vi. Distillation Plant Module data/ Definition: 1. Distillation performance data 2. Water transport input data 3. Distillation plant cost data - average management salary: US$24000

118


6.

input data untuk melakukan editing pada input. Jika seandainya gagal untuk melakukan editing data dari kotak Edit Input Data, maka pemakai harus kembali ke complete file data input yang telah di siapkan (di run) sebelumnya. Semua data yang salah harus di periksa satu per satu, dan akhirnya instruksikan DEEP untuk melakukan perhitungan kembali.

7.

8.

2.2. Assumsi dan Batasan pada Perhitungan DEEP 3.1 Beberapa asumsi yang diambil dan karakteristik kunci /batasan yang ada didalam DEEP untuk melakukan perhitungan adalah sbb: 1. Pabrik desalinasi untuk sesuatu kapasitas dibuat untuk beberapa unit ukuran kecil. Ukuran yang dipakai dalam perhitungan DEEP adalah perkalian 12.000 m3/hari sampai maksimum 48.000 m3/hari untuk tipe distilasi, dan 12.000 m3/hari atau 24.000 m3/hari untuk tipe Reverse Osmosis [2,4]. 2. Untuk desalinasi dengan tipe Reverse Osmosis, DEEP menghitung biayanya dengan konfigurasi Stand alone (berdiri sendiri) dan contiguous (berdampingan). Untuk desalinasi dengan contiguous suhu air masuk ke sistim reverse ormosis dapat dinaikkan untuk menyesuaikan dengan pemakaian keluaran air pendingin kondensor sebagai air umpan ke reverse osmosis. Kenaikan suhu air umpan dapat menaikkan kinerja membran tetapi tidak merubah kecepatan produksi air atau biaya air. 3. Discount rate (bunga bank) yang diasumsikan dalam program DEEP untuk kajian ekonomi dari pabrik desalinasi adalah sama dengan discount rate untuk pembangkit energinya. Ini mungkin asumsi secara total kurang sempurna dalam kasuskasus tertentu dimana biaya untuk pembangkit energi jauh lebih tinggi dari pabrik desalinasinya, dan waktu konstruksi yang lebih pendek untuk pabrik desalinasinya. Untuk perhitungan ini diambil discount rate 8% untuk evaluasi [2]. 4.

5.


9.

3.

Untuk tujuan perhitungan ini, rata-rata salinitas laut di Madura adalah 34.000ppm. [6]. Harga 50 km panjang pipa untuk mengangkut air yang dihasilkan ke konsumen diambil untuk tujuan evaluasi. untuk pertimbangan lingkungan dan untuk mengerti dampak biaya air yang dihasilkan pajak CO2 telah ditambahkan pada pembangkit energi minyak/gas maupun batubara yang akan di kopel dengan pabrik desalinasi. Kapasitas pabrik desalinasi untuk perhitungan ini telah diambil harga 48.000 m3/hari dan 60.000 m3/hari, sesuai dengan perkiraan angka kekurangan air minum untuk tahun 2015 dan pulau Madura [7].

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil perhitungan dari program DEEP 3.1 untuk setiap kombinasi parameter ditunjukkan dalam Tabel 1 dan Tabel 2 serta Gambar 1 sampai dengan Gambar 8. Dari hasil perhitungan menunjukkan bahwa perbandingan antara pembangkit energi 600 MW minyak, 600 MW batu bara dan 600 MW nuklir telah dipilih, karena pembangkit energi dengan kapasitas medium sangat cocok untuk pengembangan energi di Madura di masa depan. 1. Energi netto listrik dapat dijual ke PLN untuk penyediaan energi Jawa dan Bali. Dari Tabel 1 menunjukkan bahwa energi listrik yang dibangkitkan dari pembangkit minyak 600 MW sangat mahal.Biaya listrik tertinggi yang dibangkitkan oleh pembangkit energi ini adalah US $0,179 per KW-h, sedangkan untuk pembangkit energi 600 MW batubara harga listrik tertinggi adalah US$0,120 /kWh. Lebih jauh ditunjukkan dalam Tabel 1, bahwa varian pembangkit nuklir 600 MW memberikan harga listrik yang paling rendah yaitu US $0,049 /kWh. dibandingkan dengan dua pembangkit lanilla. 2. Harga air dari pembangkit 600 MW minyak menunjukkan harga yang sangat mahal. Untuk kopling dengan desalinasi tipe MSF harga air mencapai US $ 3,1816 /m3 dibanding dengan batubara dan nuklir pada kapasitas dan tipe yang sama. Harga air untuk 600 MW batubara yang dihasilkan oleh desalinasi MSF adalah US $ 2,3302/m3 sedangkan untuk 600 MW nuklir adalah US $ 1,2887 /m3.

Biaya air terhitung oleh DEEP didasarkan pada metode “constant money levelized cost”. Dalam kasus MED dan MSF, suhu maksimum garam dalam program DEEP di set pada suhu 700C atau lebih tinggi, sesuai dengan instruksi dalam manual DEEP [2,4].

119



Tabel 1. Hasil perhitungan DEEP untuk 600 MW minyak, 600 MW batubara dan 600 MW nuklir, bunga bank 8% dan TDS 34000 ppm, tidak memakai sistim pipa untuk transportasi air, pajak CO2 dimasukkan, kapasitas desalinasi 48000 m3/hari Pilihan Pembangkit

Tipe Kopling

Kap. Desalinasi m3/day

Harga Listrik Tertinggi $/Kw-h

Minyak 600MW(e)

MSF MED MSFRO MEDRO RO MSF MED MSFRO MEDRO RO MSF MED MSFRO MEDRO RO

48000 48000 48000

Batubara 600MW (e)

Nuklir 600MW(e) PWR

Air netto yg dpt di jual m3/hari

Biaya Konstruksi Spesifik $/KW

Investasi Total Pabrik Desalinasi M$

Salinitas Garam, ppm

Harga Air $/m3

0.179 0.179 0.179

Listrik Netto yg Dapat Di Jual MW(e) 571.1 584.8 581.19

36,720 36,720 40,608

1200 1200 1200

63.4 55.5 56.46

68000 68000 68,000

3.1816 1.6280 1.791

48000

0.179

590.60

40,608

1200

53.3

68,000

1.3148

48000 48000 48000 48000

0.179 0.120 0.120 0.120

594.4 571.1 584.8 581.19

43,200 36,720 36,720 40,608

1200 1300 1300 1300

55.5 63.4 55.5 56.46

60000 68,000 68,000 68,000

0.9756 2.3302 1.4563 1.3860

48000

0.120

590.60

40,608

1300

53.3

68,000

1.0536

48000 48000 48000 48000

0.120 0.049 0.049 0.049

594.4 572.4 585.3 581.02

43,200 38,880 38,880 41,472

1300 1700 1700 1700

55.5 69.9 62.5 59.085

60,000 68,000 68,000 68,000

0.8287 1.2887 0.9305 0.8983

48000

0.049

590.80

41,472

1700

56.1

68,000

0.7631

48000

0.049

594.4

43,200

1700

55.5

60,000

0.6493

Tabel 2: Hasil Perhitungan DEEP 3.1 untuk 106 MW Minyak,168 MW Combined Cycle and 165 MW Nuklir, Bunga Bank 8% dan TDS 34000 ppm, transportasi air memakai pipa 50 km, Pajak CO2 untuk minyak dan Gas, kapasitas desalinasi 60000 m3/hari Pilihan Pembangkit

Tipe Kopling

Kap. Desalinasi m3/day

Harga Listrik Tertinggi $/Kw-h

Minyak 106MW(e)

MSF MED MSFRO MEDRO RO MSF MED MSFRO MEDRO RO MSF MED MSFRO MEDRO RO

60000 60000 60000

CC 168 MW (e)

Nuklir 165 MW(e) HTR

Air netto yg dpt di jual m3/hari 45,900 45,900 50,760

Biaya Konstruksi Spesifik $/KW

0.168 0.168 0.168

Listrik Netto yg Dapat Di Jual MW(e) 69.9 87.1 94.93

60000

0.168

94.25

60000 60000 60000 60000

0.168 0.126 0.116 0.126

60000

Salinitas Garam, ppm

Harga Air $/m3

400 400 400

Investasi Total Pabrik Desalinasi M$ 60.6 60.6 70.578

68000 68000 68,000

3.3240 2.1226 2.0135

50,760

400

66.6

68,000

1.5659

99.0 132.9 152.1 156.03

54,000 45,900 45,900 50,760

400 550 550 550

60.6 79.2 60.6 70.578

60000 68000 68000 68,000

1.2541 2.6719 1.5069 1.6244

0.126

156.73

50,760

550

66.6

68,000

1.3634

60000 60000 60000 60000

0.126 0,046 0,046 0,046

161.0 156,1 158,7 152,71

54,000 48.600 48.600 51.840

550 1500 1500 1500

60.6 87,4 78,1 70,535

60000 68,000 68,000 68,000

1.1498 1,0909 0,9974 0,9926

60000

0,046

158,30

51.840

1500

70,1

68,000

0,9659

60000

0,046

158,0

54.000

1500

69,4

60,000

0,9593

120



dibangkitkan oleh nuklir adalah US $ 0,046/KW-h, dan harga air adalah US $ 0,9593/m3 . Harga air akan lebih mahal bila biaya transportasi air dimasukkan dalam perhitungan. Dalam Tabel 2 ditunjukkan harga air bila dengan pipanisasi dari pabrik desalinasi sejauh 50 km. Biaya sebesar US $ 1 juta/km adalah harga yang telah ditetapkan oleh DEEP 3.1 untuk biaya pemasangan pipa.

Gambar 1. Perbandingan harga air untuk pembangkit energi minyak 600 MW di kopel dengan MED, MSF, MED-RO, MSF-RO dan RO, kapasitas pabrik desalinasi 48000 m3/hari

3.

Dari Tabel 1 dan Gambar 1 sampai 3 juga dapat dilihat bahwa sistim varian kopling masing-masing untuk 600 OIL-RO, 600 Coal-RO dan 600 NSC-RO memberikan harga air lebih rendah dari varian kopling lainnya. Dan varian 600 NDC-RO menunjukkan harga air sangat rendah yaitu US $0,6493/m3 . Ini menunjukkan bahwa untuk memproduksi 1m3 air yang kualitasnya sesuai dengan standar WHO harganya adalah Rp.5843,7/m3 .Dari Gambar 4 ditunjukkan perincian harga air untuk 600 MW PWR yang di kopel dengan Reverse Osmosis.

Gambar 3. Perbandingan harga air untuk pembangkit energi nuklir 600 MW PWR di kopel dengan MED, MSF, MED-RO, MSF-RO dan RO , kapasitas pabrik desalinasi 48000 m3/hari

Gambar 4. Perincian harga air 600 MW PWR di kopel dengan RO (Reverse Osmosis), kapasitas pabrik desalinasi 48000 m3/hari

5.

Gambar 2. Perbandingan harga air untuk pembangkit energi batu bara 600 MW di kopel dengan MED, MSF, MED-RO, MSF-RO dan RO , kapasitas pabrik desalinasi 48000 m3/hari

4.

Dari Tabel 2, perbandingan diantara pembangkit energi kapasitas kecil yang berkapasitas 106 MW minyak, 168 MW Combine Cycle (CC) dan 165 MW nuklir ditunjukkan. Dari Tabel ini menunjukkan bahwa harga listrik tertinggi yang

121

Dari Tabel 2 dan Gambar 5,6,7 menunjukkan bahwa dengan mempertimbangkan investasi pipanisasi berjarak 50 km dari pabrik desalinasi akan menaikkan harga air Harga yang ditetapkan US $ 1 juta/km dari program DEEP 3.1 dianggap terlalu mahal sehingga hasil perhitungan biaya air naik drastis. Mungkin harga untuk instalasi pipa dapat ditekan jauh dibawah harga itu agar harga air dari pabrik desalinasi tetap rendah. Kondisi ini sangat tergantung dari situasi ekonomi dan pasar setempat khususnya di pulau Madura. Dari Gambar 8 ditunjukkan perincian harga air termasuk biaya


transportasinya untuk 165 MW HTR yang di kopel dengan Reverse Osmosis.

Gambar 1 sampai Gambar 8 dapat disimpulkan sbb: 1. Perbandingan pembangkit kapasitas medium 600 MW antara Fosil dan Nuklir yang di kopel dengan pabrik desalinasi menunjukkan bahwa varian nuklir sangat bersaing bila dipilih untuk program energi dimasa depan. Untuk pabrik desalinasi (tipe reverse osmosis) kapasitas 48.000 m3/hari yang di kopel dengan 600 MW PWR menunjukkan harga air tanpa biaya pipanisasi adalah US $ 0,6493 /m3, harga listrik tertinggi adalah US $ 0,049/KW-h. Biaya konstruksi spesifik untuk 600 MW PWR adalah US $ 1.700/KW dan biaya total investasi pabrik desalinasinya untuk Reverses Osmosis adalah US $ 55,5 juta.

Gambar 5. Perbandingan harga air untuk 168 MW CC di kopel dengan MED, MSF, MED-RO, MSF-RO and RO, kapasitas pabrik desalinasi 60000 m3/hari

Gambar 8. Perincian harga air untuk 165 MW HTR di kopel dengan RO (Reverse Osmosis), kapasitas pabrik desalinasi 60000 m3/hari

Gambar 6. Perbandingan harga air 106 MW minyak di kopel dengan MED, MSF, MED-RO, MSF-RO and RO , kapasitas pabrik desalinasi 60000 m3/hari

2. Perbandingan untuk kapasitas pembangkit kecil 106 MW minyak, 168 MW Combined Cycle (CC), dan 165 MW HTR juga menunjukkan bahwa varian nuklir sangat bersaing, khususnya bila harga minyak dan gas bumi, di dunia sangat mahal untuk program energi dimasa depan. Memasukkan pajak CO2 pada pembangkit energi fosil akan menghasilkan harga tertinggi listrik dan air sangat mahal. Untuk pabrik desalinasi (tipe reverse osmosis) kapasitas 60.000 m3/hari yang di kopel dengan 165 MW HTR harga listrik tertinggi adalah US $ 0,046/KW-h, harga air termasuk biaya transportasinya dengan pipa adalah US $ 0,9593/m3 . Biaya konstruksi spesifik untuk 165 MW HTR adalah US $ 1500/KW, dan investasi total untuk pabrik desalinasi dengan tipe Reverse Osmosis adalah US $ 69,4 juta.

Gambar 7. Perbandingan harga air untuk 165 MW HTR di kopel dengan MED, MSF, MEDRO, MSF-RO and RO, kapasitas pabrik desalinasi 60000 m3/hari

4.


KESIMPULAN

Dari hasil perhitungan program DEEP 3.1 yang dikembangkan oleh IAEA seperti yang ditunjukkan dalam Tabel 1 dan Tabel 2 serta

122


5.

SARAN

Berdasarkan pengalaman tiadanya sumber listrik selama 3 bulan karena adanya kabel transmisi bawah laut yang putus dan masalah kekurangan air bersih dari tahun ke tahun khususnya di musim kemarau, sangat penting untuk mempertimbangkan sumber energi listrik yang tak tergantung jaringan Jawa-Bali, dan pabrik desalinasi air laut untuk mengatasi krisis energi dan air di pulau Madura. Pembangkit energi fosil bisa dipertimbangkan dibangun di pulau madura, tetapi bila harga minyak dan gas di pasaran dunia menjadi sangat mahal dan masalah lingkungan karena pengaruh gas rumah kaca, dan masalah gas NOx/SOx, pilihan kapasitas kecil (100-200 MW) atau medium (600 MW) pembangkit listrik nuklir adalah pilihan yang menarik untuk dipilih. Harga air yang dihasilkan oleh sistim ini masih lebih mahal bila dibandingkan dengan harga yang dipatok oleh PDAM saat ini, namun perlu diingat bahwa kualitas air yang dihasilkan sesuai dengan persyaratan WHO. Oleh karena itu untuk mempertahankan harga air yang rendah dan dapat terjangkau diperlukan subsidi silang antara pendapatan yang diperoleh dari harga jual listrik dan harga jual air.

6.

DAFTAR PUSTAKA

1.

ANONYMOUS, Optimization of The Coupling Nuclear Reactors and Desalination Systems, IAEA TECDOC1444, Final Report of Coordinated Research Project 199-2003. ANONYMOUS, Examining the Economics of Seawater Desalination Using The DEEP Code, IAEA-TECDOC-1186, November 2000. ANONYMOUS, Introduction of Nuclear Desalination, A Guide Book, Technical Report Series No. 400, International Atomic Energy Agency, Vienna, 2000. ANONYMOUS, Desalination Economic Evaluation Programme Version 3.1, Draft Version of the User Manual, International Atomic Energy Agency, September 2006. ANONYMOUS, Water Desalination Brochure, Energy Division Department Power Plant Engineering, Lahmeyer International GmbH, Friedberger Str 173 61118 Bad Vilbel, Germany. DJOKOLELONO, MURSID dkk, Penilaian Ekonomi Pabrik Listrik Dan Air Bersih Bagi Madura, Laporan Akhir Riset

2.

3.

4.

5.

6.


7.

8.

9.

123

Unggulan Terpadu (RUT) Tahun Anggaran 2001-2002, Pusat Pengembangan Energy Nuklir, Badan Tenaga Nuklir Nasional. IDA EKAWATI Dr., Wiraraja University Sumenep Madura, Study on Potable Water Supply and Demand Projection in Madura Island, Development Plan Up to Year 2020, IAEA – BATAN Inter-regional Workshop on Techno-Economic of Nuclear Desalination , Jakarta September 27-30, 2004. INGERSOLL D.T., and BINDER J.L. Oak Ridge National Laboratory, USA; Kostia V.I., Panov Yu.K., Polunichev OKB Mechanical Engineering Rusia; Ricotti M.E., and Conti D., Polytechnic of Milan, Italy; Alonso G Instituto National de Investigaciones Nucleares, Mexico, “ Cogeneration of Electricity and Potable Water Using The International Reactor Innovative and Secure (IRIS) Design. SEMIAT RAPHAEL, Desalination Present and Future, Water Research Institute, Technion City, Haifa Israel, International Water Resources Assosiation, Water International, Volume 25, Number 1.


7.

LAMPIRAN

7.1 Model konfigurasi dari program

124



7.2 Tampilan New Case

125



8.


DISKUSI

Henky P. Rahardjo-PTNBR-BATAN: 1. Dalam makalah ini sebenarnya mana yang dipilih, apakah listrik murah atau desalinasi untuk mendapat harga air yang murah? 2. Bagaimana cara optimasinya untuk pembangkit 600 MW tersebut, dan sistem pembangkit mana yang paling optimal untuk Pulau Madura? 3. Mengapa analisisnya tidak pada daya 1000 MW, karena untuk 600 MW sebenarnya tidak efisien. Bambang Galung Susanto: 1. Dipilih keduanya yang murah dengan subsidi silang antara harga listrik dari PLTN sebesar US $ 0,049/kWh dengan harga air US $ 0,6493/m3. Dilakukan subsidi silang antara harga air dan harga listrik mengingat harga listrik PLTN yang akan dijual bisa dinaikkan asal masih di bawah harga beli PLN. 2. Cara optimasinya berdasarkan kebutuhan listrik Pulau Madura saat ini dan saat tahun 2015 –tahun 2025 kapasitas menengah 600 MW sangat cukup untuk menjawab kebutuhan listrik Madura tahun 2015 sebesar 350-400 MW. 3. Analisis pada 1000 MW dapat dilakukan tetapi untuk Madura, tegangan grid 1000 MW sangat besar maka dipilih yang maksimum medium 600 MW. Jupiter Sitorus-PTRKN-BATAN: 1. Pada presentasi disebutkan bahwa perhitungan perbandingan harga dilakukan bila pajak CO2 di masukkan maka harga bersaing. Berapa harga pajak CO2 yang dimasukkan?Apakah pajak CO2 ini berlaku juga untuk kondisi Indonesia? 2. Harga-harga yang ditampilkan adalah harga US $, bagaimana sesungguhnya perbandingan tersebut bila dikaitkan dengan Power Purchasing Factor untuk nilai mata uang Indonesia pada tahun tertentu. Bambang Galung Susanto: 1. Pajak yang dimasukkan US $ 50/ ton CO2. Tidak dimasukkan pajak CO2 pun varian PLTN tetap bersaing. Untuk masa yang akan datang, diperkirakan pajak CO2 itu dapat diterapkan di Indonesia, untuk menekan pemanasan global. 2. Power Purchasing Factor untuk mata uang Rupiah belum ada justifikasinya dalam program DEEP.3.1 Rosad Ma’ali Elhadi-PTNBR-BATAN: 1. Variabel apa saja yang diperlukan dalam menentukan biaya pembangkit energi nuklir? 2. Variabel apa saja yang diperlukan dalam menentukan biaya fosil yang dikopel dengan pabrik desalinasi air laut? 3. Apakah investasi peralatan juga diperhitungkan? Bambang Galung Susanto: 1. Variabel yang dimasukkan (data input) ke program DEEP.3.1 sangat banyak, dan tergantung pada justifikasinya pemrograman, misalnya: − Interest rate − kapasitas desalinasi − power plant int. output − economic life time − TDS air laut − dsb 2. Sama parameternya, tetapi ditambah dengan pajak CO2. 3. Investasi peralatan termasuk pada peralatan pokok, misalnya untuk 600 PWR adalah US $ 1700/kWh

Ke DAFTAR ISI

126

PERBANDINGAN BIAYA ANTAR SISTEM PEMBANGKIT DAYA BERKOPEL PABRIK DESALINASI DENGAN PROGRAM DEEP 3.1

Recommend Documents