PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA
DESA MANDIRI ENERGI BERBASIS PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO TERPADU UNTUK PELOSOK DESA DI INDONESIA GUNA MENUNJANG KETAHANAN ENERGI NASIONAL BIDANG KEGIATAN: PKM-GT
Diusulkan oleh: Ahmad Jukliv Pandu Y.
(101910101068 / Angkatan 2010)
Arif Darmawan Pribadi
(111910301056 / Angkatan 2011)
Dwi Abdi Gusti Ginanjar
(121910101004 / Angkatan 2012)
UNIVERSITAS JEMBER JEMBER 2013
i
HALAMAN PENGESAHAN USUL PKM-GT 1. Judul Kegiatan
: Desa Mandiri Energi Berbasis Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro Terpadu untuk Pelosok Desa di Indonesia Guna Menunjang Ketahanan Energi Nasional.
2. Bidang Kegiatan
:
( ) PKM-AI
(√ ) PKM-GT
3. Ketua Pelaksana Kegiatan a. b. c. d. e. f.
Nama Lengkap NIM Jurusan Universitas Alamat Rumah dan No Tel./HP Alamat email
4. Anggota Penulis
: Ahmad Jukliv Pandu Yoedhawan : 101910101068 : Teknik Mesin : Universitas Jember : Jl. Slamet Riyadi No. 10 /085646855466 :
[email protected] : 2 orang
5. Dosen Pendamping a. Nama Lengkap dan Gelar : Mahros Darsin, S.T.,M.Sc. b. NIP : 19700322 199501 1 001 c. Alamat Rumah dan No Telp. : Tegal Besar Permai 2 Jember/085259760235
Jember, 13 Maret 2013
Menyetujui: Ketua Jurusan Teknik Mesin
Ketua Pelaksana
Andi Sanata,S.T.,M.T. NIP. 19750502200112 1 001
Ahmad Jukliv Pandu Y. NIM. 1011910101068 Dosen Pendamping
Mahros Darsin, S.T.,M.Sc. NIDN. 0022037002
ii
KATA PENGANTAR Segala puji syukur kehadirat Allah subhanahu wata’ala, penulis panjatkan atas segala rahmat dan inayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya tulis ini. Dalam karya tulis ini, penulis membahas tentang pembangkit listrik tenaga mikrohidro dan desa mandiri energi untuk menunjang ketahanan energi nasional. Karya tulis ini disusun guna memberikan sebuah gagasan atas permasalahan yang timbul akibat listrik menjadi kebutuhan pokok bagi manusia. Bayangkan, jika listrik padam saat malam, pemukiman penduduk seakan-akan menjadi kota hantu (dengan catatan, bila belum satu orang pun yang menyalakan lilin, lampu teplok, lampu senter, atau lampu emergensi). Pernahkah Anda membayangkan bahwa sebenarnya kita bisa menghasilkan listrik sendiri? Tentu saja ada syarat yang dibutuhkan yaitu air yang mengalir kontinyu dan air yang mengalir dengan deras atau setidaknya aliran air memiliki perbedaan ketinggian. Sehingga pembangunan desa mandiri energi berbasis pembangkit listrik tenaga mikrohidro dapat dilaksanakan. Dalam proses penyelesaian karya tulis ini, walaupun banyak kesulitan yang penulis hadapi, namun berkat bimbingan, arahan, koreksi dan saran, untuk itu rasa terima kasih yang dalam-dalamnya penulis sampaikan kepada: 1. Direktorat Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat yang telah memberikan kesempatan untuk berkompetisi sehingga memacu dan memotivasi penulis. 2. Bagian Kemahasiswaan Universitas Jember yang telah memberikan kesempatan penulis untuk mengikuti kompetisi ini. 3. Bapak Mahros Darsin, S.T.,M.Sc. sebagai dosen pendamping yang merelakan waktu dalam kesibukannya untuk membimbing penulis untuk menyelesaikan karya tulis ini. 4. Teman-teman yang telah banyak memberikan semangat, dorongan, serta masukan. 5. Orang tua dan keluarga yang selalu memberikan dukungan moril maupun materil kepada penulis. Akhir kata, semoga karya tulis ini bermafaat bagi penulis pada khususnya dan pembaca pada umumnya.
Jember, 13 Maret 2013
Penulis
iii
DAFTAR ISI Halaman LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................. ii KATA PENGANTAR .................................................................................... iii DAFTAR ISI ................................................................................................... iv DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... iv RINGKASAN ................................................................................................. v PENDAHULUAN .......................................................................................... 1 Latar Belakang ........................................................................................... 1 Tujuan ........................................................................................................ 2 Manfaat ...................................................................................................... 2 GAGASAN .................................................................................................... 3 Krisis Energi Listrik Indonesia.................................................................... 3 Analisis Situasi PLTMH di Desa Mojang Kab. Jember Jatim..................... 4 Kehandalan Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro.........……………….. 4 Komponen-Komponen Pembangkit Listrik Mikrohidro.............................. 6 Pembangunan Pembangkit Listrik Mikrohidro.........………………...........… 8 Peranan Pemerintah, Generasi Muda, Perguruan Tinggi dan Lemlit.......... 10 Peranan Pemerintah ………………………………………………………… 10 Peranan Generasi Muda ……………………………………………………. 10 Peranan Perguruan Tinggi..................................................................... 11 Peranan Lembaga Penetian..................................................................... 11 KESIMPULAN .............................................................................................. 11 DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 11 DAFTAR RIWAYAT HIDUP ....................................................................... 12
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. Kondisi Kelistrikan Indonesia (Kementerian Riset dan Teknologi RI)1 Gambar 2. Daerah/Sistem di Indonesia Kekurangan Pasokan Listrik................... 3 Gambar 3. Rasio Elektrifikasi (Kementerian Riset dan Teknologi RI)..................3 Gambar 4. Sampah Ikut Aliran Sungai Masuk ke dalam Bak Pengendap...…..... 4 Gambar 5. Diversion Weir dan Intake (Dam/Bendungan Pengalih dan Intake)....6 Gambar 6. Settling Basin (Bak Pengendap)...........................................................6 Gambar 7. Headrace (Saluran Pembawa)...…...................................................... 7 Gambar 8. Headtank (Bak Penenang)..............................................................…. 7 Gambar 9. Penstock (Pipa Pesat/Penstock)......................................................…. 7 Gambar 10. Turbine dan Generator..................................................................…. 7 Gambar 11. Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro........................................….8 Gambar 12. Tahapan dan Pembangunan PMLTH............................................…. 8
iv
RINGKASAN Energi listrik merupakan energi yang sangat vital bagi aktivitas manusia. Akan tetapi belum semua warga negara Indonesia mendapatkan akses jaringan listrik, terutama daerah-daerah pedalaman dan juga pulau-pulau terpencil. Selama ini, kebanyakan dari kita yakin dan percaya bahwa listrik hanya bisa disediakan dari Negara (PLN). Akan tetapi belum semua warga negara Indonesia mendapatkan akses jaringan listrik, terutama daerah-daerah pedalaman dan juga pulau-pulau terpencil. Sehingga, penduduk daerah pelosok negeri hanya bisa gigit jari. Oleh karena itu, solusi bagi warga-warga yang tinggal di daerah terpencil adalah memanfaatkan energi air yang melimpah untuk membuat pembangkit listrik mikrohidro. Dengan demikian tercipta desa mandiri energi. Mikrohidro adalah istilah yang digunakan untuk instalasi pembangkit listrik yang mengunakan energi air. Teknik dari pembangkit listrik ini sangat sederhana, yaitu menggerakkan turbin dengan memanfaatkan tenaga air. Untuk bisa menggerakkan turbin ini, harus ada air yang mengalir deras karena perbedaan ketinggian. Jika di suatu daerah tidak ada air yang mengalir deras, maka dibuat jalur air buatan misalnya bendungan kecil yang berfungsi sebagai pembelok aliran air. Lalu, air yang mengalir deras akan sanggup menggerakkan turbin yang disambungkan ke generator, sehingga dihasilkanlah energi listrik. Mikrohidro ini bisa dikatakan sebagai teknologi ramah lingkungan karena tidak menghasilkan limbah atau sisa buangan yang berbahaya. Selain itu, bila diterapkan pada desa-desa terpencil, mereka akan mengurangi pemakaian bahan bakar fosil yang tidak bisa diperbaharui seperti minyak tanah atau pemakaian dari hasil hutan seperti kayu bakar. Dan juga akan meningkatkan kepedulian masyarakat terhadap hutan, karena bila ingin air terus mengalir, secara tidak langsung hutan harus dijaga dari penebangan secara liar. Pengembangan pembangkit listrik dengan energi nonfosil akan memberikan kontribusi pada penghematan BBM nasional. Banyak sekali yang bisa dihemat, dengan mengembangkan PLTMH di desa dan peluang pengehematan triliunan rupiah ketika output energi PLTMH dikonversi dalam penghematan BBM dan CER (certified emission reduction). Dengan asumsi potensi tenaga air skala kecil di pedesaan Indonesia sekira 500 MW, dan hutannya tidak terdegradasi, didapat angka penghematan Rp 4,270 triliun dan CER senilai enam juta dolar AS. Belum lagi pemasukan desa yang bisa mencapai Rp 1,992 trilyun per tahun. Asumsi penting dalam pengembangan PLTMH agar memberi juga kontribusi optimal adalah melalui pemberdayaan warga desa. Dengan pola yang dikembangkan, desa berpeluang memperoleh apa yang disebut PADes, atau pendapatan asli desa. Keuntungan lain yang didapat dengan mengembangkan PLTMH, salah satunya adalah karena teknologi PLTMH andal dan kokoh hingga mampu beroperasi lebih dari 15 tahun.
v
1
PENDAHULUAN Latar Belakang Listrik adalah sumber daya yang paling banyak digunakan karena memiliki banyak fungsi, diantaranya dalam menunjang kehidupan manusia, listrik digunakan sebagai satu alat-alat elektronik dan alat lainnya yang membutuhkan listrik. Listrik menopang kelangsungan di berbagai bidang, seperti halnya bidang industri, bidang pendidikan, dan lain sebagainya. Dengan demikian listrik menempatkan dirinya pada posisi pertama sebagai kebutuhan primer bangsa. Namun hal ini berbanding terbalik dengan terbatasnya bahan bakar yang digunakan untuk membangkitkan tenaga listrik, karena pembangkit listrik dengan bahan bakar fosil masih sangat diandalkan. Hal ini membuat banyak negara termasuk Indonesia mencari cara dalam pemanfaatan energi untuk menambah pasokan listrik guna memenuhi kebutuhan diberbagai bidang dan aspek kehidupan. Pada gambar 1. menunjukkan bahwa PLN baru mampu melayani 65,1% kebutuhan listrik masyarakat, utamanya untuk Jawa, Madura, Bali dan Sumatera, sementara 34,9% lainnya belum terlayani karena jauh dari jaringan dan memerlukan investasi yang tidak sedikit, sehingga PLN (Pemerintah) sangat mendorong peran swasta untuk ikut mengembangkan penyediaan listrik guna membantu kekurangan pasok listrik kepada masyarakat. Keinginan ini telah diujudkan Pemerintah dengan terbitnya Undang‐Undang Nomor 30 Tahun 2009 Tentang Ketenagalistrikan. Disisi lain, issu lingkungan “mengurangi emisi karbon“ (terutama pada sektor listrik) sangat menjadi perhatian dunia Internasional, bahkan Presidan SBY pun menjanjikan akan mengurangi emisi hingga 20%. Akan tetapi belum semua warga negara Indonesia mendapatkan akses jaringan listrik, terutama daerah-daerah pedalaman dan juga pulau-pulau terpencil. Sehingga, penduduk daerah pelosok negeri hanya bisa gigit jari.
Gambar 1. Kondisi Kelistrikan Indonesia (Kementerian Riset dan Teknologi RI) Salah satu sumber energi terbarukan yang sangat berpotensi di Indonesia adalah perairan sungai, pemanfaatan tersebut secara meluas di seluruh wilayah Indonesia maka peluang keluar dari krisis listrik akan semakin besar mengingat
2
bahwa terdapat banyak sungai yang berpotensi untuk dimanfaatkan dan semuanya menyebar di seluruh pulau-pulau besar yang ada di Indonesia. Oleh karena itu, solusi bagi warga-warga yang tinggal di daerah terpencil adalah memanfaatkan energi air yang melimpah untuk membuat pembangkit listrik mikrohidro. Mikrohidro juga dikenal sebagai white resources dengan terjemahan bebas bisa dikatakan "energi putih". Dikatakan demikian karena instalasi pembangkit listrik seperti ini menggunakan sumber daya yang telah disediakan oleh alam dan ramah lingkungan karena tidak menghasilkan limbah atau sisa buangan yang berbahaya. Selain itu, bila diterapkan pada desa-desa terpencil, mereka akan mengurangi pemakaian bahan bakar fosil yang tidak bisa diperbaharui seperti minyak tanah atau pemakaian dari hasil hutan seperti kayu bakar. Dan juga akan meningkatkan kepedulian masyarakat terhadap hutan, karena bila ingin air terus mengalir, secara tidak langsung hutan harus dijaga dari penebangan secara liar. Bayangkan, jika listrik padam saat malam, pemukiman penduduk seakanakan menjadi kota hantu (dengan catatan, bila belum satu orang pun yang menyalakan lilin, lampu teplok, lampu senter, atau lampu emergensi). Pernahkah Anda membayangkan bahwa sebenarnya kita bisa menghasilkan listrik sendiri? Tentu saja, ada syarat yang dibutuhkan yaitu air yang mengalir kontinyu dan air yang mengalir dengan deras atau setidaknya aliran air memiliki perbedaan ketinggian. Dengan demikian tercipta desa mandiri energi. Tujuan Meninjau latar belakang pada karya tulis ini, maka tujuan gagasan yang ingin dicapai adalah: 1. Menciptakan sumber energi baru dan terbarukan bagi masyarakat pedesaan di Indonesia. 2. Memberikan wawasan khususnya kepada generasi muda tentang Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro. 3. Terciptanya pembangkit listrik yang tidak menimbulkan pencemaran. 4. Terciptanya pembangit listrik yang dapat dipadukan dengan program lainnya seperti irigasi dan perikanan. 5. Memberikan solusi masalah daerah kekurangan pasokan listrik. 6. Mendorong masyarakat agar dapat menjaga kelestarian hutan sehingga ketersediaan air terjamin. Manfaat Secara umum manfaat yang ingin dicapai dari gagasan ini adalah: 1. Mendorong perekonomian masyarakat pedesaan di Indonesia. 2. Menekan ketergantungan terhadap energi fosil. 3. Membuat pembangkit listrik jenis yang lain yaitu PLTMH yang murah karena menggunakan energi alam. 4. Memberikan solusi pembuatan pembangkit listrik yang sederhana dan dapat dioperasikan di daerah terpencil dengan tenaga terampil penduduk daerah setempat dengan sedikit latihan. 5. Tercipta desa mandiri energi melalui pemberdayaan warga desa, sehingga memperoleh pendapatan asli desa dan terwujudnya ketahanan energi nasional.
3
GAGASAN Krisis Energi Listrik Indonesia Fakta menunjukkan bahwa sebesar 56% atau 1,7 milyar penduduk dunia tidak mendapatkan akses terhadap listrik (World Energi Assessment,2000). Di Indonesia pun demikian, distribusi jaringan listrik masih belum merata. Setelah Indonesia berusia 67 tahun (tahun 2013), PLN baru mampu melistriki rumah tangga atau rasio elektrifikasi sebesar 65,1 persen (Direktorat Jenderal Listrik dan Pemanfaatan Energi – Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral, 2010). Masih banyak daerah-daerah terpencil yang belum mendapatkan fasilitas jaringan listrik. Daerah-daerah tersebut biasanya adalah daerah-daerah pedalaman yang tidak padat penduduk ataupun pulau-pulau terpencil. Gambar 2 dan 3 adalah data dan fakta kondisi krisis energi listrik di Indonesia.
Gambar 2. Daerah/Sistem di Indonesia yang Kekurangan Pasokan Listrik (Kementerian Riset dan Teknologi RI)
Gambar 3. Rasio Elektrifikasi (Kementerian Riset dan Teknologi RI)
4
Analisis Situasi PLTMH di Desa Mojang Kabupaten Jember Jawa Timur Salah satu desa di Kabupaten Jember yang memanfaatkan aliran sungai sebagai pembangkit listrik yaitu desa mojang. Desa yang letaknya tidak jauh dari Kota Jember ini, memanfaatkan aliran sungai untuk memenuhi kebutuhan listrik kepada sekitar 70 kepala keluarga dalam 1 RT. Karena listrik PLN belum bisa mengaliri desa tersebut. Oleh karena itu di desa ini dibangunkan pembangkit listrik tenaga air atau yang lebih dikenal dengan sebutan mikrohidro. Di desa ini mikrohidro di bangun dengan adanya aliran sungai yang bagus dimusim kemarau ataupun dimusim penghujan. Mula-mula air mengalir di bendung dengan menggunakan dam lalu dialirkan ke dalam bak pengendap. Sebelum di bak pengendap air melewati saringan yang terbuat dari bambu yang berfungsi untuk menyaring sampah. Setelah di bak pengendap air ditampung dan disaring lagi agar tidak tercampur dengan kotoran. Lalu air dialirkan ke pipa untuk selanjutnya menuju ke rumah turbin yang akan dihasilkan energi lisrik yang siap dialirkan ke 70 KK . Kendala yang sering dihadapi oleh petugas desa yaitu sampah. Terlihat pada gambar 4. ketika musim penghujan sampah yang ikut aliran sungai selalu masuk ke dalam bak pengendap, oleh karena itu petugas sering membersihkan sampah-sampah tersebut.
Gambar 4. Sampah Ikut Aliran Sungai Masuk ke Dalam Bak Pengendap Keuntungan pembuatan mikrohidro ini sangat jelas sangat membantu masyarakat yang berada di desa mojang karena dengan adanya ini pasokan listrik hanya dihargai dengan Rp 3000,- per 5 watt dalam 1 bulan sangat beda dengan kita membayar di PLN oleh karena itu petugas desa sering membersihkan sampah-sampah tersebut. Kehandalan Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro PLTMH merupakan salah satu pembangkit listrik yang cukup unik karena meskipun dalam skala kecil tetapi memiliki banyak kelebihan, yakni: 1. Energi yang tersedia tidak akan habis selagi siklus dapat kita jaga dengan baik seperti daerah tangkapan atau catchment area, vegetasi sungai dan sebagainya. 2. Proses yang dilakukan mudah dan murah, harga turbin, generator, panel kontrol, hingga pembangunan sipilnya kira-kira Rp 5 juta per KW (kondisional). 3. Tidak menimbulkan polutan yang berbahaya. 4. Dapat diproduksi di Indonesia, sehingga jika terjadi kerusakan tidak akan sulit untuk mendapatkan sparepart-nya. 5. Jika menerapkan mikrohidro sebagai pembangkit listrik secara tidak langsung kita ditutuntut untuk mengelola dan menata lingkungan agar
5
tetap seimbang, sehingga sudah barang tentu tidak akan menimbulkan kerusakan lingkungan seperti banjir, tanah longsor atau erosi. Dan pada gilirannya ekosistem sungai atau daerah tangkapan akan tetap terjaga, dengan cara ini pula pemanasan global dapat lebih teredam. 6. Mengurangi tingkat konsumsi energi fosil, langkah ini akan berperan dalam mengendalikan laju harga minyak di pasar internasional. Dengan kata lain, jika akan membangun PLTMH dengan daya 100 KW (100.000 Watt) dibutuhkan biaya Rp 500 juta. Biaya tersebut relatif murah dibandingkan dengan menggunakan sumber listrik dari berbahan bakar fosil (BBM). Keuntungan lain yang didapat dengan mengembangkan PLTMH, salah satunya adalah karena teknologi PLTMH andal dan kokoh hingga mampu beroperasi lebih dari 15 tahun. Dalam PLTMH sistem runoff yang antara lain dikembangkan sebagian air sungai diarahkan ke saluran pembawa kemudian dialirkan melalui penstock (pipa pesat) menuju turbin. Selepas dari turbin, air kembali ke sungai. "Tidak ada materi yang diambil, hanya energinya saja". PLTMH memang tidak memerlukan bahan bakar apapun. Masukan energi primer berupa aliran massa air tidak dikurangi, tetapi hanya dimanfaatkan energinya dalam jarak ketinggian tertentu atau diambil energi potensialnya saja. Penghematan BBM PLTMH juga akan menghemat dana yang cukup besar bila dibandingkan dengan pembangkit listrik bertenaga BBM. Tiap 1 megawatt (MW) listrik yang dihasilkan PLTMH bisa menghemat uang sebesar Rp 10 miliar per tahun. Pembangkit listrik di Indonesia saat ini masih banyak menggunakan energi fosil padahal harga BBM sudah sangat tinggi. Pengembangan pembangkit listrik dengan energi nonfosil akan memberikan kontribusi pada penghematan BBM nasional. Banyak sekali yang bisa dihemat, dengan mengembangkan PLTMH ini di desa dan peluang pengehematan triliunan rupiah ketika output energi PLTMH dikonversi dalam penghematan BBM dan CER (certified emission reduction). Dengan asumsi potensi tenaga air skala kecil di pedesaan Indonesia sekira 500 MW, dan hutannya tidak terdegradasi, didapat angka penghematan Rp 4,270 triliun dan CER senilai enam juta dolar AS . Belum lagi pemasukan desa yang bisa mencapai Rp 1,992 trilyun per tahun. Asumsi penting dalam pengembangan PLTMH agar memberi juga kontribusi optimal adalah melalui pemberdayaan warga desa. Dengan pola yang dikembangkan, Desa berpeluang memperoleh apa yang disebut PADes, atau pendapatan asli desa. Ketika jaringan PLN belum masuk ke desa, pembangunan listrik dilakukan dengan system offgrid. Masyarakat mengelola sendiri pembangkit listrik, mulai dari pemeliharaan alat hingga system penagihannya. Apabila jaringan PLN sudah sampai dan ternyata di desa tersebut terdapat potensi mikrohidro, pembangkit tersebut dapat dijadikan penghasilan masyarakat desa. Caranya dengan menjual seluruh energinya ke jaringan PLN. Di sini, memang sudah ada Kepmen 1122/2002 soal PSK-TR-ET (pembangkit listrik tersebar teknologi rakyat energi terbarukan). Agar praktik pembangkitan energi yang selaras dengan pemberdayaan masyarakat, sebaiknya juga menekankan perlunya model keenergian baru dalam pengembangan PLTMH yang tidak terpusat dan memanfaatkan potensi desa. Penulis menawarkan konsep "Pembangkit Listrik Bertumpu pada Masyarakat" sebagai pendekatan untuk mencapai tujuan pemanfaatan Sumber Energi Setempat (SES), yang sekaligus
6
pemberdayaan masyarakat. Pembangunan apapun tanpa dukungan masyarakat tidak akan bertahan lama atau malah mubazir. Dari praktik yang ada, pengembangan PLTMH tidak sekadar membangun pembangkit listrik, tetapi berpeluang menjadi salah satu upaya membangun kemandirian desa. Pengembangan PLTMH yang berbasis masyarakat ditujukan untuk menciptakan pusat pertumbuhan di desa. Sejumlah desa yang telah dibangun PLTMH mungkin merasakan hal ini. Komponen-Komponen Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro PLTMH dapat dibangun pada daerah dengan kemiringan yang relatif kecil. Dari hasil tinjaun dan pengukuran lapangan untuk kemudian dibuat desain sistim PLTMH yang terdiri dari, intake, saluran pengendap sedimen, saluran pembuang lubang pipa hisap untuk memutar turbin baling baling dan outlet. Tipe turbin yang digunakan adalah tipe baling baling dengan penempatan turbin didalam saluran jatuh air dari bak penampung. Komponen-komponen Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro: • Diversion Weir dan Intake (Dam/Bendungan Pengalih dan Intake) Pada gambar 5. dam pengalih berfungsi untuk mengalihkan air melalui sebuah pembuka di bagian sisi sungai (‘Intake’ pembuka) ke dalam sebuah bak pengendap (Settling Basin).
Gambar 5. Diversion Weir dan Intake (Dam/Bendungan Pengalih dan Intake) • Settling Basin (Bak Pengendap) Pada gambar 6. bak pengendap digunakan untuk memindahkan partikelpartikel pasir dari air. Fungsi dari bak pengendap adalah sangat penting untuk melindungi komponen-komponen berikutnya dari dampak pasir.
Gambar 6. Settling Basin (Bak Pengendap) • Headrace (Saluran Pembawa) Pada gambar 7. saluran pembawa mengikuti kontur dari sisi bukit untuk menjaga elevasi dari air yang disalurkan.
7
Gambar 7. Headrace (Saluran Pembawa) • Headtank (Bak Penenang) Pada gambar 8. bak penenang berfungsi untuk mengatur perbedaan keluaran air antara sebuah penstock dan headrace, dan untuk pemisahan akhir kotoran dalam air seperti pasir dan kayu-kayuan.
Gambar 8. Headtank (Bak Penenang) • Penstock (Pipa Pesat/Penstock) Pada gambar 9. penstock dihubungkan pada sebuah elevasi yang lebih rendah ke sebuah roda air, dikenal sebagai sebuah turbin.
Gambar 9. Penstock (Pipa Pesat/Penstock) • Turbine dan Generator Pada gambar 10. perputaran gagang dari roda dapat digunakan untuk memutar sebuah alat mekanikal (seperti sebuah penggilingan biji, pemeras minyak, mesin bubut kayu dan sebagainya), atau untuk mengoperasikan sebuah generator listrik. Mesin-mesin atau alat-alat, dimana diberi tenaga oleh skema hidro, disebut dengan ‘Beban’ (Load), bebannya adalah sebuah penggergajian kayu.
Gambar 10. Turbine dan Generator Pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro Pengentasan kemiskinan dilakukan dengan meningkatkan pembangunan di segala bidang, salah satunya di bidang infrastruktur khususnya infrastruktur kelistrikan. Penerapan PLTMH merupakan upaya positif untuk mengurangi laju perubahan iklim global yang sedang menjadi isu penting dewasa ini. Mikrohidro dibangun berdasarkan kenyataan bahwa adanya air yang mengalir di suatu daerah
8
dengan kapasitas dan ketinggian yang memadai. Istilah kapasitas mengacu kepada jumlah volume aliran air persatuan waktu (flow capacity) sedangan beda ketinggian daerah aliran sampai ke instalasi dikenal dengan istilah head. Suatu kenyataan bahwa alam memiliki air terjun atau jenis lainnya yang menjadi tempat air mengalir. Dengan teknologi sekarang maka energi aliran air beserta energi perbedaan ketinggiannya dengan daerah tertentu (tempat instalasi akan dibangun) dapat diubah menjadi energi listrik. Secara teknis, Mikrohidro memiliki tiga komponen utama yaitu air (sumber energi), turbin dan generator seperti terlihat pada gambar 11.
Gambar 11. Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro Pada gambar 12. air yang mengalir dengan kapasitas dan ketinggian tertentu di salurkan menuju rumah instalasi (rumah turbin). Di rumah turbin, instalasi air tersebut akan menumbuk turbin, dalam hal ini turbin dipastikan akan menerima energi air tersebut dan mengubahnya menjadi energi mekanik berupa berputamya poros turbin. Poros yang berputar tersebut kemudian ditransmisikan/dihubungkan ke generator dengan mengunakan kopling. Dari generator akan dihasilkan energi listrik yang akan masuk ke sistem kontrol arus listrik sebelum dialirkan ke rumah-rumah atau keperluan lainnya (beban). Begitulah secara ringkas proses Mikrohidro, merubah energi aliran dan ketinggian air menjadi energi listrik.
Gambar 12. Tahapan dan Pembangunan PMLTH
9
Peranan Pemerintah, Generasi Muda, Perguruan Tinggi dan Lembaga Penelitian Peranan Pemerintah Pemerintah memberikan kompensasi kepada desa yang belum teraliri listrik dan melakukan sosialisasi kepada masyarakat bahwa kita harus menyadari pentingnya membangun pedesaan mandiri energi dan membangun pembangkit listrik tenaga mikrohidro. Sebaiknya pemerintah sesegera mungkin memberikan prioritas pada pengembangan pemanfaatan renewable energy, yang sangat jelas ramah lingkungan dan memberikan banyak keuntungan. Bahkan di negara-negara maju yang mempunyai potensi renewable energy seperti German, Swis, Swedia pun sudah sangat inten mengelola energi yang ramah lingkungan ini. Peranan Generasi Muda Kader-kader bangsa, itulah kata-kata yang pantas disematkan kepada pemuda. Pemuda seharusnya paham bahwa dalam melestarikan lingkungan dan menghemat energi dengan turut serta membangun pembangkit listrik tenaga mikrohidro di pedesaan. Merekalah yang diharapkan oleh Negara untuk membangun bangsa ini kedepan. Peranan Perguruan Tinggi Dalam hal ini Perguruan Tinggi menyelenggaran pembelajaran dan pelatihan pembangkit listrik tenaga mikrohidro kepada civitas akademika sebagai sumber energi baru dan terbarukan. Selanjutnya civitas akademika diharapkan mampu membantu masyarakat dalam pembuatan pembangkit listrik tenaga mikrohidro di pedesaan. Peranan Lembaga Penelitian Lembaga Penelitian melakukan studi potensi (pra-studi kelayakan), menentukan kriteria standar kelayakan potensi PLTMH, pengkajian pencarian lokasi sistem pembangkit, pengkajian kondisi stabilitas dari struktur tanah (kondisi geologis) untuk rencana bangunan sipil komponen PLTMH dan pembuatan layout awal sistem PLTMH. KESIMPULAN 1. Pembangkit listrik tenaga mikro hidro (PLTMH) merupakan suatu pembangkit listrik skala kecil yang memanfaatkan aliran air sungai sebagai tenaga (resources) untuk menggerakan turbin, mengubah energi potensial air menjadi kerja mekanis, memutar turbin dan generator untuk menghasilkan daya listrik skala kecil, yaitu sekitar 5-100 kW, yang sama sekali tidak menggunakan bahan bakar. 2. Dengan mengembangkan PLTMH ini di desa, maka peluang pengehematan triliunan rupiah ketika output energi PLTMH dikonversi dalam penghematan BBM dan CER (certified emission reduction). 3. Dari praktik yang ada, pengembangan PLTMH tidak sekadar membangun pembangkit listrik, tetapi berpeluang menjadi salah satu upaya membangun kemandirian desa. Pengembangan PLTMH yang berbasis masyarakat ditujukan untuk menciptakan pusat pertumbuhan di desa.
10
DAFTAR PUSTAKA Asnal Effendi dan Arpandi Arif. 2008. Studi Perencanaan Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hydro di Desa Rantau Suli – Kecamatan Sungai Tenang – Kab. Merangin – Jambi. http://www.google.com/PLTMH [tanggal akses 9 Maret 2013]. Anonim. 2008. Manual Pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro. Jakarta : IBEKA-JICA. Anonim. 2003. Pedoman Pengelolaan Pengoperasian dan Pemeliharaan PLTMH Leuwi Kiara, Kabupaten Tasikmalaya. Bandung : Dinas Pertambangan dan Energi. Anonim. 2003. Pedoman Pengelolaan Pengoperasian dan Pemeliharaan PLTMH Leuwi Kiara, Kabupaten Tasikmalaya. Bandung : Dinas Pertambangan dan Energi. DAFTAR RIWAYAT HIDUP 1. Nama NIM Tempat / Tanggal lahir Jenis Kelamin Alamat Kost Telepon / Hp
: Ahmad Jukliv Pandu Yoedhawan : 101910101068 : Kediri, 28 Desember 1991 : Laki - laki : Jln. Slamet Riyadi Gg. 2 No. 10 Patrang, Jember : 085646855466
2. Nama : Arif Darmawan Pribadi NIM : 111910301056 Tempat / Tanggal Lahir : Lumajang, 11 Januari 1993 Jenis Kelamin : Laki-laki Alamat Rumah : Jln. Mastrip Timur No. 63 Sumber Sari, Jember Telepon / HP : 083847684093 3. Nama : Dwi Abdi Gusti Ginanjar NIM : 121910101004 Tempat / Tanggal Lahir : Jember, 16 Mei 1994 Jenis Kelamin : Laki-laki Alamat Rumah : Jln. Slamet Riyadi Gg. 2 No. 10 Patrang, Jember Telepon / HP : 085655763819 Ketua
Ahmad Jukliv P.Y. NIM. 101910101068
Mengetahui, Anggota 1
Arif Darmawan Pribadi NIM. 111910301056
Anggota 2
Dwi Abdi Gusti G. NIM. 121910101004
