Rekayasa dan Pengkondisian Energi Terbarukan oleh: Dr. Ramadoni S, ST., MT.
1
Cadangan Energi Dunia Konsumsi per tahun energi dunia sebesar 451 EJ atau
451 x 1018 joule. Populasi penduduk dunia: 6,2 milyar jiwa. Jadi, konsumsi energi per orang dalam setahun sekitar 74 GJ atau 74 x 109 joule, setara dengan BBM 6 liter per hari.
2
Prosentase kontribusi berbagai sumber energi terhadap konsumsi energi primer dunia pada tahun 2002
Estimasi prosentase kontribusi
berbagai sumber energi terbarukan terhadap suplai energi dunia 3
4
5
6
Cadangan Bahan bakar Fosil? Berdasarkan prediksi British Petroleum (BP) 2003, Batubara akan habis dalam 200 tahu ke depan. Minyak bumi akan habis 40 tahun ke depan. Gas alam akan habis 60 tahun ke depan.
7
Produksi energi dunia
8
Mengingat…
Undang-Undang No. 30/2007 Tentang Energi Setiap orang berhak memperoleh energi Penyediaan dan pemanfaatan energi baru dan energi
terbarukan wajib ditingkatkan oleh Pemerintah dan pemerintah daerah sesuai dengan kewenangannya (Pasal 20 ayat 4) Penyediaan dan pemanfaatan energi dari sumber energi baru dan sumber energi terbarukan dapat memperoleh kemudahan dan/atau insentif dari Pemerintah dan/atau pemerintah daerah sesuai dengan kewenangannya untuk jangka waktu tertentu hingga tercapai nilai keekonomiannya (Pasal 20 ayat 5). 9
Kebijakan Pengembangan Energi (Berdasarkan UU Energi No. 30 tahun 2007)
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
PLT Mikro Hidro Tenaga air (hydropower) adalah energi yang berasal
dari sumber daya air seperti laut, sungai, dan air terjun. “Mikrohidro” berarti energi yang berasal dari sumber daya air dalam skala kecil, untuk melayani listrik satu rumah hingga ratusan kilowatt yang dapat dijual ke PLN. Hydropower skala kecil marupakan salah satu teknologi energi yang paling ekonomis dan andal yang perlu dipertimbangkan guna penyediaan energi listrik yang ramah lingkungan. 25
Apa saja yang dapat diberikan oleh pembangkit listrik mikrohidro? Energi listrik untuk Pusat-pusat beban listrik Beban listrik pada daerah terisolir Beban listrik pada daerah yang sangat jauh dari perkotaan
Selain itu juga…. Andal Biaya operasi sangat rendah Ramah lingkungan
Photo Credit: Robin Hughes/ PNS
26
Kapasitas Pembangkit Ukuran pembangkit biasanya tidak hanya
dinyatakan dalam kapasitas daya listrik saja tetapi debit air dan tinggi terjun (head). Typical Power
RETScreen® Flow
RETScreen® Runner Diameter
Micro
< 100 kW
< 0.4 m3/s
< 0.3 m
Mini
100 to 1,000 kW
0.4 to 12.8 m3/s
0.3 to 0.8 m
Small
1 to 50 MW
> 12.8 m3/s
> 0.8 m 27
Beberapa negara mempunyai standar klasifikasi berbeda untuk pembangit listrik tenaga hidro
28
Jenis-jenis PLTMH Jenis grid
17.6-MW Run-of-River Hydro Project, Massachusetts, USA
Grid pusat (Central-grid) Grid terisolasi (Isolated-grid)
Jenis pekerjaan sipil Aliran sungai (Run-of-river)
Tanpa penyimpan air
Daya bervariasi sesuai aliran sungai: untuk kapasitas kecil
Photo Credit: PG&E National Energy Group/ Low Impact Hydropower Institute
4.3-MW Run-of-River Hydro Project, Oregon, USA
Waduk (Reservoir)
Untuk kapasitas besar
Biasanya dibutuhkan bendungan (dam)
Photo Credit: Frontier Technology/ Low Impact Hydropower Institute
29
© Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2002.
Keuntungan PLTMH Efisiensi tinggi (70 - 90%), merupakan teknologi energi dengan
efisiensi yang dapat diandalkan. Faktor kapasitas tinggi (umumnya >50%) Aras keterprediksian (predictability) tinggi, yang bervariasi sesuai pola hujan tahunan Pesat perubahan kecil; Variasi daya keluaran hanya terjadi dari hari ke hari (tidak dari menit ke menit). Di negara non-tropis, mempunyai korelasi yang baik dengan permintaan, yaitu pada musim dingin dapat dihasilkan daya maksimum. Merupakan sumber energi terbarukan dan andal, dan dapat digunakan hingga lebih dari 50 tahun. 30
Sumber Daya Air Head dan Aliran (Flow) Daya hidrolik dapat diperoleh dari aliran air terjun
dari suatu ketinggian tertentu. Tinggi terjun air pada garis vertikal disebut “head”, yang berperan penting dalam pembangkitan energi air. Dua parameter penting yang perlu diperhatikan, yaitu: Debit air (Q) Tinggi terjun air atau Head (H) 31
Head dan Aliran (Flow)
32
Head dan Aliran (Flow)… Tinggi terjun kotor (Gross Head) (H) adalah tinggi terjun
air vertikal maksimum, dari hulu sungai (atas) ke hilir sungai (bawah). Tinggi terjun aktual yang dirasakan oleh turbin umumnya lebih rendah dari tinggi terjun kotor karena adanya rugirugi pada saat pemindahan air ke dalam dan ke luar turbin. Tinggi terjun aktual ini disebut Tinggi terjun bersih (Net Head). Debit air (Flow Rate) (Q) di sungai adalah volume air yang lewat per detik, yang diukur dalam m3/sec. Untuk skala kecil, debit air biasanya dinyatakan dalam liter per detik atau 1 m3/sec.
33
Daya dan Energi Daya adalah energi yang diubah per detik, yakni pesat
kerja yang dilakukan, yang diukur dalam watt. (1watt = 1 Joule/detik, dan 1 kilowatt = 1000 watt). Pada pembangkit listrik mikrohidro, pertama-tama energi potensial air diubah menjadi energi kinetik. Jadi, ketinggian air digunakan untuk menentukan energi potensialnya dan energi ini diubah menjadi laju air pada saluran masuk turbin dan diperhitungkan dengan menyeimbangkan energi potensial dan kinetik air. 34
Energi Potensial air Ep = m*g*H Energi kinetik air Ek = ½ * m *c2
Dengan, m adalah massa air (kg), g adalah percepatan gravitasi bumi (9.81 m/s2), H adalah tinggi terjun air efektif yang mengenai turbin
(m). c adalah kecepatan air pada saluran masuk sudu turbin (m/s). 35
Jadi, kecepatan c = √(2gH) Jika turbin air dianggap sebagai sebuah
sistem, persamaan gaya dan persamaan energi Bernoulli dapat diterapkan untuk luas permukaan turbin.
36
Rumus dasar untuk daya keluaran pembangkit listrik tenaga air:
P=ηρgQH Dengan:
P = daya mekanik yang dihasilkan turbin (Watt), η = efisiensi hidrolik turbin, ρ = kerapatan air (1000 kg/m3), g = percepatan gravitasi bumi (9.81 m/s2), Q = debit air yang melalui turbin (m3/s), H = tinggi terjun air efektif yang mengenai turbin (m).
37
Turbin dengan kualitas terbaik dapat mencapai efsiensi dari 80 hingga lebih 90%, semakin kecil ukuran turbin maka
semakin kecil efisiensinya. Sistem Mikro-hydro (<100kW) mempunyai efisiensi 60 hingga 80%.
38
Faktor Kapasitas ‘Faktor kapasitas (Capacity factor)’ adalah rasio
yang menunjukkan seberapa berat turbin bekerja, yang dinyatakan sebagai berikut: Faktor Kapasitas (%) = Energi yang dibangkitkan per tahun (kWh/tahun) / {Kapasitas Terpasang (kW) x 8760 jam/tahun}
39
Keluaran Energi Energi adalah kerja yang dilakukan dalam suatu
waktu, yang diukur dalam Joule. Listrik (Electricity) merupakan salah satu bentuk energi, tetapi umumnya dinyatakan dalam satuan kilowatt-hours (kWh), dengan 1 kWh = 3600 Joule, yaitu listrik yang dicatu oleh kerja 1 kW selama 1 jam. Keluaran energi tahunan diestimasi menggunakan Faktor Kapasitas atau Capacity Factor (CF): Energi (kWh/tahun) = P (kW) × CF × 8760 40
Deskripsi Pembangkit Listrik Mikro Hidro
41
© Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2002.
Komponen Utama Pembangkit Listrik Mikrohidro Sumber daya air dari sungai yang dialirkan melalui
saluran atau pipa. Pada instalasi skala menengah atau besar, air terlebih dahulu dialirkan secara horizontal ke suatu tangki melalui kanal. Sebelum turun ke turbin, air dialirkan melalui tangki pengendapan atau ‘forebay’, dimana air dibuat tenang untuk mengendapkan partikel-partikel kotoran. 42
Forebay (tangki pengendapan) biasanya diproteksi
oleh rak batangan logam. Pipa tekan atau ‘penstock’ membawa air dari forebay ke turbin yang terletak berdekatan dengan ruang pembangkit (powerhouse) yang berisi generator dan perlengkapan kontrol. Setelah melalui turbin, air keluar melalui kanal ‘tailrace’ untuk dikembalikan ke sungai.
43
Komponen Utama Pembangkit Listrik Mikrohidro
44
Komponen Utama Pembangkit Listrik Mikrohidro
Source: Adam Harvey, et.al.,(1993),”Micro Hydro Design Manual – A Guide to Small Scale Power Schemes”, London
45
Komponen: Pekerjaan Sipil
Biasanya mencapai 60% biaya awal instalasi
Pembuatan Dam
Dam dengan konstruksi sederhana untuk aliran air
Beton, Kayu, batu terlapis semen
Merupakan kunci pokok instalasi mikrohidro
Saluran Air
Pipa masuk (Intake) dengan trashrack dan celah; tailrace pada keluarannnya
Kanal tergali (Excavated canal), terowongan bawah tanah dan/atau penstock.
Katup/celah pada pintu masuk/keluar turbin untuk pemeliharaan.
Gedung (Power house)
Rumah turbin, mekanik, dan perlengkapan listrik.
46
Francis Turbine
Komponen: Turbin
Effisiensi hingga 90%
Pada aliran sungai, debit air sangat bervariasi
Turbin harus berfungsi dengan baik pada debit air yangPhoto Credit: Ottawa Engineering bervariasi atau digunakan lebih dari satu turbin (multiple turbines)
Reaction: Francis, fixed pitch propeller, Kaplan
Untuk aplikasi tinggi terjun rendah dan menengah
Turbin di bawah permukaan air menggunakan tekanan air dan energi kinetik
Impulse: Pelton, Turgo, Crossflow
Untuk aplikasi tinggi terjun yang tinggi
Menggunakan energi kinetik pancaran air kecepatan tinggi
47
Jenis-jenis Turbin
48
Jenis Turbin Impulse
Turbin Pelton
Turbin Turgo
Turbin Crossflow 49
Jenis Turbin Reaksi Turbin Propeller
Turbin Francis
50
Pemilihan turbin berdasarkan Head dan Pelepasan (Discharge)
51
Karakteristik Turbin Turbin Pelton berukuran besar dan kuat, tetapi putarannya rendah. Jenis turbin ini cocok untuk tinggi terjun (head) yang tinggi dan aliran air berkecepatan rendah. Turbin Kaplan berukuran kecil dan putarannya tinggi. Jenis turbin ini cocok untuk tinggi terjun (head) yang rendah dan
aliran air berkecepatan tinggi. 52
Efisiensi Turbin Turbin Pelton dan Kaplan akan mencapai efisiensi
yang sangat tinggi bilamana dioperasikan dengan kecepatan di bawah kecepatan aliran air normal. Efisiensi turbin Crossflow dan Francis akan turun drastis jika dioperasikan di bawah setengah aliran normal. Turbin Propeller akan mencapai efisiensi yang tinggi hanya jika dioperasikan dengan aliran air di atas 80% dari aliran normal.
53
Efisiensi berbagai turbin berdasarkan pesat pelepasan
54
Komponen: Perlengkapan Listrik Generator Induksi
Harus terkait dengan generator lain
Untuk mencatu energi listrik ke jaringan interkoneksi
Pelton Turbine
Synchronous
Dapat berfungsi dalam isolasi dari generator lain Photo Credit: Ottawa Engineering
Untuk aplikasi sendiri maupun grid terisolasi
Perlengkapan lain Penaik kecepatan guna meyesuaikan turbine ke generator Katup, kontrol elektronik, piranti proteksi Transformator
55
Sumber Daya Hidro Dunia
Benua yang mempunyai curah hujan tinggi mempunyai potensi besar
Untuk kesetimbangan, butuh curah hujan yang cukup untuk mengairi sungai-sungai Technical Potential (TWh/year)
% Developed
Africa
1,150
3
South Asia and Middle East
2,280
8
China
1,920
6
Former Soviet Union
3,830
6
North America
970
55
South America
3,190
11
350
9
Europe
1,070
45
Australasia
200
Central America Source: Renewable Energy: Sources for Fuels and Electricity, 1993, Island Press.
19
56
© Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2002.
Beberapa pembangkit listrik tenaga hidro terbesar di dunia
57
Lokasi Sumber Daya Air • Lokasi pokok: dibutuhkan sungai yang dapat dimanfaatkan!
Mempunyai tinggi terjun yang cukup (head)
Mempunyai debit air yang cukup
• Estimasi kurva durasi
50.0
Pengukuran aliran air
Ukuran drainase, laju aliran air, dan bentuk kurva durasi aliran air
Flow (m³/s)
aliran air berdasarkan
Flow-Duration Curve
40.0 30.0 20.0 10.0 0.0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Percent Time Flow Equalled or Exceeded (% )
58
© Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2002.
Biaya Pembangkit Mikro Hidro 75% dari biaya untuk lokasi dan infrastruktur Biaya investasi tinggi
Tetapi infrastruktur dan perlengkapan dapat digunakan hingga lebih dari 50 tahun Photo Credit: Ottawa Engineering
Biaya operasi dan pemeliharaan sangat rendah
Satu operator paruh waktu biasanya sudah cukup
Pemeliharaan periodik untuk perlengkapan pokok biasanya diserahkan ke kontraktor
Biasanya berkisar $1,200 hingga $6,000 per kW terpasang 59
© Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2002.
Pertimbangan PLTMH
Biaya ditekan seminimal mungkin dengan rancangan pembangkit yang sederhana dan struktur bangunan yang mudah
Waktu pembangunan butuh 2 hingga 5 tahun
Perlu studi kelayakan dan AMDAL
Empat fase tugas engineer:
Studi lapangan (survey)
Studi Pra-kelayakan
Studi Kelayakan
Perencanaan Sistem dan pelaksanaan proyek
Photo Credit: Ottawa Engineering
60
© Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2002.
Pertimbangan AMDAL Pembangunan PLTMH jangan sampai mengganggu Habitat ikan Keindahan lokasi pembangkit Aktivitas wisata atau transportasi
Diperlukan analisis mengenai dampak lingkungan (AMDAL) Kecepatan arus sungai terhadap bendungan yang ada Kecepatan arus sungai pada bagian yang tidak dibangun
PLTMH: konstruksi bendungan/pengalihan Pembangunan penampungan air
61
© Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2002.
Contoh PLTMH: Slovakia, Canada, dan USA Small Hydro Development, Southeastern, USA
PLTMH mencatu grid sistem
interkoneksi Adanya kerjasama dengan perusahaan
listrik pemerintah maupun swasta Photo Credit: CHI Energy
2.3-MW, 2 Turbine, Jasenie, Slovakia
Photo Credit: Emil Bedi (Foundation for Alternative Energy)/ Inforse
Small Hydro Development, Newfoundland, Canada
Photo Credit: CHI Energy
62
© Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2002.
Contoh PLTMH: USA dan China Mencatu daerah yang jauh dan terisolir Mencatu perumahan dan industri Small Hydro Generators, China
King Cove 800 kW Small Hydro System, Town of 700 People
Photo Credit: International Network on Small Hydro Power
Photo Credit: Duane Hippe/ NREL Pix
63
© Minister of Natural Resources Canada 2001 – 2002.
Pemeliharaan (Maintenance) THEN
PEOPLE CONSTRUCT MHP SCHEME TO GENERATE ELECTRICITY
MHP REQUIRES YOUR CHOICE
PEOPLE NEED ELECTRICITY TO IMPROVE THEIR WELFARE
GOOD MAINTENANCE RESULTS MHP SCHEME RUNS WELL
MAINTENANCE OF MHP SCHENE
CERTAINLY "YES"
EVERYBODY HAPPY
YOUR CHOICE
BAD MAINTENANCE RESULTS BROKEN MHP SCHEME
CERTAINLY "NOT"
64
Saluran Pipa Masuk (Intake) dan Bendungan Periksa dinding struktur bendungan dan saluran pipa
masuk, apakah terjadi pengikisan/erosi terutama pada musim hujan untuk mencegah kebocoran dan keretakan. Pastikan bahwa ketinggian air berada pada batas yang aman (tidak terlalu banyak atau terlalu sedikit) Lakukan pelumasan pada roda gigi dan bagian-bagian yang berputar setidaknya sekali dalam sebulan Kunci pagar pintu air jika sedang tidak digunakan Kosongkan dan bersihkan bendungan sekali setiap 1 atau 2 bulan untuk menghindarkan endapan dan timbunan sampah Bersihkan sampah dan puing-puing kotoran untuk menghindarkan penyumbatan pipa Kosongkan dan bersihkan saluran pipa masuk untuk menghindarkan endapan dan timbunan sampah 65
Saluran Pipa Masuk (Intake) dan Bendungan…
BAIK
BURUK BURUK
66
Kolam Pengendapan (Settling Basin) dan Kanal Kolam Pengendapan Partikel-partikel kotoran kecil seringkali mengendap dalam kolam pengendapan sehingga perlu dibersihkan untuk menghindarkan ketidakmaksimalan fungsi. Pengurangan volume tangki akibat pengendapan akan mengakibatkan partikel tanah masuk ke penstock dan merusak turbin Kanal Periksa apakah ada kebocoran di sepanjang kanal dan perbaiki jika benar ada kebocoran Periksa kondisi tanah tepi kanal guna mencegar terjadinya longsor terutama saat musim hujan Bersihkan kanal dari rerumputan atau tumbuhan lain yang dapat menghambat laju air dalam kanal 67
Kanal
BAIK
BURUK 68
Tangki Pengendapan (Forebay) dan Penstock
Tangki Pengendapan Periksa ketinggian air guna menjamin sistem beroperasi normal dan aman (tidak terjadi luapan/banjir) Bersihkan tangki secara berkala dari sampah dan endapan Periksa apakah ada kebocoran dan keretakan pada tangki, segera perbaiki jika terjadi kebocoran atau keretakan Penstock Periksa penstock apakah ada kebocoran pada sambungan atau pipa Periksa baut dan mur pada sambungan balok penyangga untuk menghindarkan pergeseran posisi Periksa kondisi tanah di sekitar penstock dan balok penyangga dan pastikan tidak terjadi pergeseran dan pergerakan tanah Cat-ulang penstock setidaknya sekali dalam 3 tahun untuk menghindarkan karat
69
Tangki Pengendapan (Forebay) dan Penstock… BAIK
BURUK
70
Turbin dan Perlengkapannya Pencegahan: PASTIKAN BAHWA TURBIN TIDAK BEROPERASI PADA SAAT PEMERIKSAAN
BAIK
BURUK
KOMPONEN DALAM TURBIN Periksa baut dan mur pada badan turbin. Pastikan seluruhnya dalam keadaan kencang Lumasi bagian-bagian yang berputar sekali dalam 2-3 minggu Hindari pelumasan berlebihan dan buang sisanya! Periksa dan bersihkan bagian dalam turbin sedikitnya sekali dalam 6 bulan. Pastikan bahwa tidak ada material lain di dalamnya Bersihkan badan turbin dari debu dan lembab untuk menghindarkan karat Periksa temperatur abnormal pada turbin; khususnya pada sambungan! Periksa posisi abnormal turbin Periksa suara-suara abnormal pada turbin
71
Generator Pencegahan: JANGAN MENYENTUH
BAIK
BURUK
BAGIAN-BAGIAN BERTEGANGAN LISTRIK PADA GENERATOR BEROPERASI Periksa kondisi baut dan mur pada generator Periksa temperatur abnormal generator setiap hari. Temperatur Abnormal adalah suatu kondisi bilamana badan generator disentuh dengan telapak tangan akan terasa panas sekali Periksa suara-suara abnormal atau getaran dan juga bau yang mencurigakan pada generator Periksa ventilasi dan kipas generator dan bersihkan debunya pada saat generator tidak beroperasi Periksa kekencangan sabuk transmisi. Atur kekencangannya jika perlu
72
Piranti kontrol dan Pensaklaran Pencegahan: PASTIKAN BAHWA PEMBANGKIT
BAIK
BURUK
DALAM KEADAAN OFF PADA SAAT PEMERIKSAAN PIRANTI KONTROL ELEKTRONIK Periksa sambungan kabel, rapikan sambungan dan ganti jika terdapat tanda-tanda mencurigakan Bersihkan panel dari debu dan kotoran lain misalnya sarang laba-laba, dan lain-lain. Pastikan bahwa panel berada dalam keadaan kering dan bebas dari air Bersihkan tangki ballast (jika menggunakan ballast berpendingin air) dan pastikan tangki ballast selalu penuh Periksa kabel grounding apakah terhubung dengan baik dengan cubicle kontrol, badan generator, penstock dan komponen logam lainnya 73
Jaringan Distribusi Pencegahan: PASTIKAN BAHWA
BAIK
BURUK
PEMBANGKIT DALAM KEADAAN OFF PADA SAAT PENGECEKAN KABEL DISTRIBUSI Periksa jaringan distribusi dari kerusakan akibat pohon tumbang, dan lain-lain. Pastikan (dengan pembersihan berkala) bahwa tidak ada dahan pohon yang dapat menimpa atau tumbuh di bawah kabel distribusi Periksa kutub-kutub kabel (cable poles) secara berkala untuk menghindarkan kerusakan. Periksa sambungan kabel dan patikan dalam keadaan kencang dan tidak longgar. Periksa ruang instalasi secara berkala. Pastikan bahwa kondisinya terjaga baik dan tidak ada instalasi listrik lain yang menumpang
74
Keamanan Instalasi • PASTIKAN bahwa semua bagian/tempat telah berada dalam kondisi aman:
BAIK
– – – –
Depan pintu panel listrik Tutup sabuk transmisi Pagar pelindung (sekitar trafo, tangki fore bay, dan lain-lain) Piranti isolasi listrik
• PASTIKAN bahwa bagi yang tidak bekepentingan dengan instalasi PLTMH dilarang masuk, kecuali dengan ijin petugas.
BURUK 75
Pembangkit Listrik Tenaga Hidro di Indonesia
Pada 1925 di perkebunan-perkebunan teh yang tersebar di Pulau Jawa terdapat kurang lebih 400 pembangkit listrik mini hidro dengan total kapasitas lebih dari 12,000 kW . Akibat penggundulan hutan (1960 - 1980an), saat ini kurang dari 10% pembangkit-pembangkit mini hidro ini yang masih beroperasi. 76
Industri Mikrohidro di Indonesia
77
Industri Mikrohidro di Indonesia…
78
Industri Mikrohidro di Indonesia… Telah mempunyai kapasitas
rekayasa, pabrikasi dan pembangunan PLTMH termasuk turbin sampai dengan kapasitas 700 kW Teknologi mikrohidro telah diekspor ke negaran ASEAN, Afrika dan bahkan ke Eropa Pada tahun 2006 dilakukan ekspor perdana untuk PLTMH dengan teknologi terkini berkapasitas 2 x 70 kW ke Buchholz, Switzerland (merupakan sebuah negara yang secara tradisi telah mengembangkan teknologi mikrohidro).
79
Plus Minus PLTMH PLUS: Paling ramah lingkungan Efisiensi Pembangkit paling tinggi Umur ekonomis yang panjang Biaya O&M yang sangat rendah Jaminan Investasi yang Menarik (bagi BANK) Akses ke financing mudah Payback period sangat baik Long term contract (dengan PLN) Source untuk turbin banyak tersedia dan customized
80
MINUS: Capacity Factor tergantung pada debit air dan pemeliharaan daerah aliran sungai. Masa konstruksi yang agak lama Kapasitas 1 MW s/d 10 MW Biaya investasi sangat tinggi, khususnya untuk pekerjaan sipil Umumnya memerlukan transmisi yang sangat panjang Mesin / turbin tidak ready stock (harus dipesan sesuai spesifikasi, debit air dan lokasi)
81
LAIN-LAIN: Tidak tersedia data yang memadai tentang potensi PLTMH di Indonesia Susah mengakses data potensi PLTMH ke PLN Proses pembebasan lahan memakan waktu yang lama. Perijinan membutuhkan waktu yang lama dan biaya yang besar. Proses perijinan s/d memperoleh PPA sangat berbelit dan membutuhkan waktu yang lama. Support dari PEMDA kurang
82
Typical Keandalan Pembangkit PLTD/MG
PLTG Heavy
PLTG Aero
PLTU
PLTP
PLTA/MH
RF
92%
94%
94%
90%
90%
99%
AF
80%
90%
92%
80%
90%
70%
CF
73%
84,60%
86,50%
72%
81%
64,50%
CF : Presentase kemampuan suatu pembangkit dibanding dengan daya terpasang. RF: Presentase kemampuan pembangkit dibanding dengan kapasitas terpasang AF : Presentase jam operasi pembangkit dalam 1 tahun (8760 jam)
83
Road Map Pengembangan PLTMH
84
Cadangan & Produksi Energi di Indonesia
85
DAFTAR PUSTAKA
Ali Keyhani, Mohammad N. Marwali, dan Min Dai, 2010, “Integration of Green and Renewable Energy on Electric Power Systems”, John Wiley & Sons, New Jersey. Aldo Vieira da Rosa, 2005, “Fundamentals of Renewable Energy Processes”, Elsevier Academic Press, London. A. Tapia, G. Tapia, J. X. Ostolaza, and J. R. Saenz, “Modeling and control of a wind turbine driven doubly fed induction generator,” IEEE Transactions on Energy Conversion, Vol.18, pp. 194-204, 2003.Bent Sørensen, 2007, “Renewable Energy Conversion, Transmission, and Storage”, AP Press, New York. B.C. Babu and K.B. Mohanty, “Doubly-Fed Induction Generator for Variable Speed Wind Energy Conversion Systems - Modeling & Simulation”, International Journal of Computer and Electrical Engineering, Vol. 2, No. 1, pp. 1793-8163, February, 2010. David Pimentel, 2008, “Biofuels, Solar and Wind as Renewable Energy Systems: Benefits and Risks”, Springer, New York. H.Li and Z. Chen, “Overview of generator topologies for wind turbines,” IET Proc. Renewable Power Generation, vol. 2, no. 2, pp. 123–138, Jun.2008. J.G. Slootweg, S. W. H. Haan, H. Polinder, and W.L. Kling. “General Model for Representing Variable Speed Wind Turbines in Power System Dynamics Simulations”. IEEE Trans. on Power Systems, Vol. 18, No. 1, February, 2003 J.J. Grainger dan W.D. Stevenson, 1994, “Power System Analysis”, McGraw-Hill, Singapore. John Twidell and Tony Weir, 2006, “Renewable Energy Resources, Second Edition”, Taylor & Francis, New York. L. Mihet-Popa and F. Blaabrierg, “Wind Turbine Generator Modeling and Simulation Where Rotational Speed is the Controlled Variable”, IEEE Transactions on Industry Applications, Vol. 40, No.1, Jan./Feb. 2004. 86
Syahputra, R., Soesanti, I. (2016). DFIG Control Scheme of Wind Power Using ANFIS Method
in Electrical Power Grid System. International Journal of Applied Engineering Research (IJAER), 11(7), pp. 5256-5262. Soesanti, I., Syahputra, R. (2016). Batik Production Process Optimization Using Particle Swarm Optimization Method. Journal of Theoretical and Applied Information Technology (JATIT), 86(2), pp. 272-278. Syahputra, R., Soesanti, I. (2016). Design of Automatic Electric Batik Stove for Batik Industry. Journal of Theoretical and Applied Information Technology (JATIT), 87(1), pp. 167-175. Syahputra, R. (2016). Application of Neuro-Fuzzy Method for Prediction of Vehicle Fuel Consumption. Journal of Theoretical and Applied Information Technology (JATIT), 86(1), pp. 138-149. Jamal, A., Suripto, S., Syahputra, R. (2016). Performance Evaluation of Wind Turbine with Doubly-Fed Induction Generator. International Journal of Applied Engineering Research (IJAER), 11(7), pp. 4999-5004. Syahputra, R., (2016), “Transmisi dan Distribusi Tenaga Listrik”, LP3M UMY, Yogyakarta, 2016. Syahputra, R., (2015), “Teknologi dan Aplikasi Elektromagnetik”, LP3M UMY, Yogyakarta, 2016. Syahputra, R., Robandi, I., Ashari, M. (2015). Performance Improvement of Radial Distribution Network with Distributed Generation Integration Using Extended Particle Swarm Optimization Algorithm. International Review of Electrical Engineering (IREE), 10(2). pp. 293304. Syahputra, R., Robandi, I., Ashari, M. (2015). Reconfiguration of Distribution Network with DER Integration Using PSO Algorithm. TELKOMNIKA, 13(3). pp. 759-766. Syahputra, R., Robandi, I., Ashari, M. (2015). PSO Based Multi-objective Optimization for Reconfiguration of Radial Distribution Network. International Journal of Applied Engineering Research (IJAER), 10(6), pp. 14573-14586. 87
Syahputra, R. (2015). Simulasi Pengendalian Temperatur Pada Heat Exchanger Menggunakan
Teknik Neuro-Fuzzy Adaptif. Jurnal Teknologi, 8(2), pp. 161-168. Syahputra, R. (2015). Characteristic Test of Current Transformer Based EMTP Shoftware. Jurnal Teknik Elektro, 1(1), pp. 11-15. Syahputra, R., (2012), “Distributed Generation: State of the Arts dalam Penyediaan Energi Listrik”, LP3M UMY, Yogyakarta, 2012. Syahputra, R., Robandi, I., Ashari, M. (2014). Optimization of Distribution Network Configuration with Integration of Distributed Energy Resources Using Extended Fuzzy Multiobjective Method. International Review of Electrical Engineering (IREE), 9(3), pp. 629-639. Syahputra, R., Robandi, I., Ashari, M. (2014). Performance Analysis of Wind Turbine as a Distributed Generation Unit in Distribution System. International Journal of Computer Science & Information Technology (IJCSIT), Vol. 6, No. 3, pp. 39-56. Syahputra, R., Robandi, I., Ashari, M., (2014), “Distribution Network Efficiency Improvement Based on Fuzzy Multi-objective Method”. IPTEK Journal of Proceedings Series. 2014; 1(1): pp. 224-229. Syahputra, R., (2013), “A Neuro-Fuzzy Approach For the Fault Location Estimation of Unsynchronized Two-Terminal Transmission Lines”, International Journal of Computer Science & Information Technology (IJCSIT), Vol. 5, No. 1, pp. 23-37. Syahputra, R., (2012), “Fuzzy Multi-Objective Approach for the Improvement of Distribution Network Efficiency by Considering DG”, International Journal of Computer Science & Information Technology (IJCSIT), Vol. 4, No. 2, pp. 57-68. Syahputra, R., (2010), “Aplikasi Deteksi Tepi Citra Termografi untuk Pendeteksian Keretakan Permukaan Material”, Forum Teknik, Vol. 33, 2010. Syahputra, R., Soesanti, I. (2015). “Control of Synchronous Generator in Wind Power Systems Using Neuro-Fuzzy Approach”, Proceeding of International Conference on Vocational 88 Education and Electrical Engineering (ICVEE) 2015, UNESA Surabaya, pp. 187-193.
89