MEMANFAATKAN AIR BUANGAN TURBIN PLTA UNTUK MEMBANGKITKAN LISTRIK
tailrace
Abstrak Kons Konser erva vasi si ener energi gi adal adalah ah sala salah h satu satu kebi kebija jaka kan n ener energi gi nasi nasion onal al yang yang dimaksudk dimaksudkan an untuk untuk mengurang mengurangii konsumsi konsumsi bahan bakar mineral yang tidak dapat diperbaharui dan memanfaatkan secara maksimal sumber - sumber energi terbarukan yang yang dapa dapatt menu menunj njan ang g pert pertum umbu buha han n energ energii nasi nasion onal al tanp tanpaa meng mengur uran angi gi laju laju pembangun pembangunan. an. Pemanfaatan Pemanfaatan sumber sumber - sumber sumber energi energi terbarukan terbarukan untuk untuk dimanfaatkan dimanfaatkan seba sebaga gaii sumb sumber er pemb pemban angk gkita itan n energ energii list listri rik k sang sangat at mung mungki kin n dila dilaks ksan anak akan an di Indonesia, salah satu contoh pemanfaatan pontensi sumber air. Di PLTA BAKARU pada saat unit beroperasi dengan beban maksimun pada tail race terdapat pontensi debit air sebesar 39m/s sampai 40m/s yang dapat dimanfaatkan untuk membangkitkan energi energi listrik listrik dengan dengan menggu menggunak nakan an minihy minihydro dro.. Pemban Pembangki gkitt minihy minihydro dro ini dapat dapat memenuhi kebutuhan energi listrik pada alat - alat bantu unit pembangkit pada saat
1
beroperasi sehingga unit PLTA BAKARU tidak membutuhkan supply energi dari GI (gardu induk) untuk memenuhi kebutuhan energi listrik alat - alat bantu.
latar belakang Peran strategis kelistrikan dalam pembangunan ekonomi, budaya sosial dan teknologi menuntut PLN untuk tetap bertahan menjalankan perannya sebagai agen pemba pembangu ngunan nan.. Krisis Krisis ekono ekonomi mi yang yang dialam dialamii bangsa bangsa Indone Indonesia sia sejak sejak tahun tahun 1997, 1997, mengakibatkan PLN terus menerus mengalami kerugian hingga saat ini, TDL yang belum belum mencap mencapai ai tingka tingkatt keekon keekonomi omiann annya, ya, betulbetul-bet betul ul membut membutuhk uhkan an kerja kerja keras keras untuk mengurangi kerugian yang diderita. Komitmen PLN untuk menekan inefisiensi dengan program – program untuk mengurangi susut pada unit pambangkit,distribusi dan transmi transmisi. si. Progra Program m efisie efisiensi nsi yang yang dimaks dimaksud ud adalah adalah melaku melakukan kan tindak tindakan an – tindakan yang nyata untuk dapat mengurangi biaya – biaya yang dikeluarkan pada prose prosess produk produksi si tenaga tenaga listri listrik, k, terutam terutamaa pada pada unit unit pemban pembangki gkitan. tan. Disamp Disamping ing menjala menjalanka nkan n progra program m efisie efisiensi nsi kita kita juga juga menjal menjalank ankan an progra program m divers diversifik ifikasi asi dan konservasi energi untuk memanfaatkan sumber - sumber energi terbarukan untuk menghasilkan energi listrik tampa mengurangi PLTA Bakaru dengan kapasitas 2 x 63 MW merupakan salah satu pembangkit listri listrik k yang yang menyum menyumban bang g energi energi listrik listrik yang yang cukup cukup besar besar bagi bagi wilaya wilayah h Sulaw Sulawesi esi Selatan, Selatan, Tenggara Tenggara dan Barat. Pembangunan Pembangunan PLTA PLTA Bakaru sebagai salah satu pusat pusat pemba pembangk ngkit it listrik listrik tenaga tenaga air di wilaya wilayah h Sulse Sulselra lra dibang dibangun un dengan dengan tujuan tujuan untuk untuk meningkatkan penyediaan produksi tenaga listrik non BBM dengan memanfaatkan pot poten ensi si air air sung sungai ai dari dari Mama Mamasa sa yang yang meru merupa paka kan n anak anak sung sungai ai Sadd Saddan ang g yang yang dibend dibendung ung.. Seirin Seiring g waktu waktu berjala berjalan n kebutu kebutuhan han akan akan energi energi listri listrik k juga juga semaki semakin n meningkat, sedangkan kapasitas pembangkit yang ada di sistim SULSERABAR tetap belum ada peningkatan kapasitas produksi untuk memenuhi peningkatan kebutuhan energi listrik. Fenomena ini secara tidak langsung mengharuskan pada tiap – tiap pembangkit berusaha meningkatkan efisiensi untuk mencapai hasil produkasi yang maksim maksimal, al, ini berlak berlaku u juga juga pada pada pada pada unit unit pemban pembangki gkitt di PLTA PLTA Bakaru Bakaru.. PLTA Bakaru Bakaru sebaga sebagaii pemban pembangki gkitt yang yang dioper dioperasi asikan kan untuk untuk beban beban base base load load mampu mampu menghasilk menghasilkan an energi energi listrik listrik sebesar sebesar 1.024.92 1.024.920.00 0.000 0 KWH/tahun. KWH/tahun. Data tahun 2005 produksi energi listrik sebesar 740.050.300 740.050.300 KWH KWH dengan PS (power supply) sebesar 1.514.200 KWH. PS (power supply) ini merupakan sebuah sistim yang memberikan
2
daya untuk menunjang beroperasinya unit PLTA BAKARU yang meliputi alat – alat bantu, penerangan dan DCC, yang di supply dari sistim 150 kV. Sala Salah h satu satu targ target et PLTA PLTA Baka Bakaru ru adal adalah ah beru berusa saha ha menu menuru runk nkan an angk angkaa pemakaian (PS) yang berujung pada paenghematan biaya yang akan di keluarkan untuk membeli supply energi listrik dari GI.
Referensi Hydropower atau pembangkit listrik dengan tenaga air banyak digunakan pada abad abad ini ini untu untuk k meme memenu nuhi hi kebu kebutu tuha han n energ energii pada pada kehi kehidu dupa pan n manu manusi siaa dalam dalam menjalankan menjalankan aktivitas, disamping membutuhkan membutuhkan biaya yang rendah dalam proses proses produksi pembangkit listrik tenaga air merupakan energi yang dapat diperbaharui yang memberikan nilai lebih dibandingkan enrgi yang dibangkitkan dari bahan baker miny minyak ak atau atau batu batu bara bara yang yang tida tidak k dapa dapatt dipe diperb rbah ahar arui ui.D .Den enga gan n keut keutun unga gan n ini ini pembangkit listrik tenaga air sangat cocok untuk dikembangkan sebagai pembangkit listrik yang murah dan ramah ra mah lingkungan, sebagai contoh pembangkit minihydro.
Pico hydro
< 1KW
Nano hydro
1 KW – 10 KW
Micro hydro
10 KW – 100 KW
Mini hydro
100 KW – 1MW
Small hydro
1MW – 10 MW
Large scale hydro
> 10 MW
Secara umum mini hydro adalah suatu pembangkit listrik tenaga air dengan skal skalaa kecil kecil,, dima dimana na pada pada loka lokasi si terse tersebu butt terda terdapa patt ener energi gi yang yang ters tersed edia ia untu untuk k membangkitk membangkitkan an tenaga listrik. Kontruksi Kontruksi dan spesifikasi spesifikasi dapat disesuaikan disesuaikan dengan dengan kondisi dari tempat tersebut dengan biaya yang sangat ekonomis. Hydro-eKIDTM adalah suatu pembangkit mini hydro yang khusus dibuat untuk menghasilkan tenaga listrik dengan head yang rendah dan membutuhkan discharge kecil sesuai dengan tabel dibawah.
3
Jenis – jenis dan spesifikasi Hydro-eKID TM : 1. Tipe S - Dis Disch charg argee 0,1 0,1 – 0,3 0,3 m3/s - Head
2 – 15 m
- Power
5 – 25 kW
- Dime Dimen nsi
1260x 260x60 600 0x100 x1000 0
2. Tipe M - Dis Disch charg argee 0,1 0,1 – 1.4 1.4 m3/s - Head
2 – 15 m
- Power
5 – 100 kW
- Dime Dimen nsi
2050x 050x11 111 10x17 0x1700 00
3. Tipe L - Dis Disch charg argee 1,0 1,0 – 3,5 3,5 m3/s - Head
2 – 15 m
- Power
10 -200 kW
- Dime Dimen nsi
4600x 600x16 160 00x25 0x2500 00
4
variasi pemasangan minihydro
Permasalahan Permasalahan Permasalahan yang akan diangkat adalah bagaimana memanfaatkan memanfaatkan keluaran keluaran air dari dari pemaka pemakaian ian turbin turbin (power (power house) house) yang yang mengal mengalir ir pada pada tail race saat saat unit unit beroperasi, dimana keluaran air tersebut masih memiliki energi potensial dengan debit antara 20m3/s sampai 40m3/s. Apabila kita dapat memanfaatkan energi yang cukup besar besar ini untuk untuk mengge menggerak rakkan kan sebuah sebuah pemban pembangki gkitt kecil kecil (mini (mini hydro) hydro) dan akan akan menghasilk menghasilkan an energi listrik yang selanjutnya selanjutnya bisa dimanfaatkan dimanfaatkan untuk untuk memenuhi memenuhi kebutuhan pemakaian energi listrik alat – alat bantu power house unit PLTA Bakaru. . Data tahun tahun 2005 2005 produksi produksi energi energi listri listrik k sebesar sebesar 740.050 740.050.30 .300 0 KWH dengan dengan
PS
(power supply) sebesar 1.514.200 KWH. PS (power supply) ini merupakan energi listrik yang dibutuhkan untuk menunjang kinerja unit pembangkit.
5
DATA PS Th 20
180,000 153,96 149,65 160,000 134,15131,81 131,66 140,000 119,69 119,21 116,67118,881 2 3 111,42 120,000 103,59 100,000 K WH 80,000 60,000 40,000 20,000 0
I I I I L I E T I L S R E N R R R R R U E A E U A A E R E U R M P T B U B B U B J A J S O N M E R M M M U T E B E K G J A V T E S A O F P E N O D E S
Table diatas diatas menunjukkan menunjukkan jumlah jumlah PS (power supply) supply) tiap bulan unit pembangk pembangkit it pada tahun 2005, apabila air keluaran turbin pada tail race dapat dimanfaatkan untuk membangkitkan listrik lagi, besar kemungkinan kebutuhan PS ini bisa terpenuhi tanpa adanya supply energi dari luar .
Pembahasan Pada Pada kond kondis isii PLTA PLTA baka bakaru ru beba beban n mini minim m deng dengan an bero berope pera rasi si 1 unit unit mengha menghasil silkan kan beban 27 MW hanya hanya membut membutuhk uhkan an debit debit air rata – rata rata 10 m 3/s, keluaran keluaran pada tail race juga sebesar 10 m3/s, kondisi debit air sebesar 10m 3/s ini bisa dimanfaatkan dimanfaatkan untuk untuk menggerakka menggerakkan n turbin turbin minihydro minihydro untuk untuk memenuhi memenuhi kebutuhan kebutuhan energi unit pembangkit. Dengan 2 unit turbine tipe L di parallel, discharge rata 10 m 3/s dan head 3 m akan dapat membangakitkan 2 x 200 kW. Apabila beroperasi selama 31 hari akan menghasilkan 2 x 200 kW x 31 hari x 24 jam =297.600 KWH, sedangkan dari data PS (pemakaian (pemakaian sendiri) tahun 2005 bulan Mei sebesar sebesar 149.650 149.650 KWH, besaran ini sama dengan Rp. 83.804.000 ( Rp 560/kwh). Harga sebasar Rp. 83.804.000 ini wajib kita keluarkan setiap bulannya untuk menunjuang pengoperasian unit pembangkit PLTA BAKARU. Jadi dengan memanfaatkan pembangkit mini hydro ini kebutuhan energi listri listrik k untuk untuk alat – alat alat Bantu Bantu bisa bisa di supply supply dari pemban pembangki gkitt kecil kecil kita, kita, tanpa tanpa
6
membutuhkan supply dari GI Bakaru dan juga air buangan turbin pada tail race tidak terbuang percuma. Estimasi Estimasi biaya pembangunan pembangunan minihydro minihydro dihitung dari jumlah jumlah energi energi yang dapat dibangkitkan:
Biaya 400 euro/kwh 400 kw x 400 euro x Rp. 11.709.87 = Rp. 1.873.579.200,00 1.873.579.200,00 Biaya ps bln mei 2005 = 149.650 kwh x Rp. 560 / kwh = Rp. 83.804.000 Pengembalian modal = Rp. 1.873.579.200,00 1.873.579.200,00 / Rp. 83.804.000 = 22,35 bln ( ref : hydropack ) ( ref : kompas 10 okt 2006 ; 1 euro = Rp. 11.709,87 )
Pola operasi minihydro Pola Pola operas operasii minihy minihydro dro ini tergan tergantun tung g pada pada debit debit air keluar keluaran an unit unit PLTA PLTA Bakaru Bakaru pada pada saat saat berope beroperasi rasi,, pada pada kondis kondisii unit unit PLTA PLTA Bakaru Bakaru berope beroperas rasii 1 unit unit dengan beban minim sebesar 27 MW, air keluaran turbin pada tailrace rata – rata sebesar 10 m 3/s, maka minihydro minihydro dapat beroperasi 1 unit saja dengan dengan output output sebesar sebesar 200 KW. Apabila air buangan turbin PLTA Bakaru diantara 10 sampai 20m 3/s kita bisa memaksimalkan output minihydro sebesar 400KW. Pada saat unit PLTA Bakaru beroperasi 2 unit dengan output maksimal 126 MW kondisi air buangan turbin rata – rata rata sebes ebesar ar 45m 45m3/s, maka kita harus menjaga debit tetap 20m3/s untu ntuk mengoperasikan minihydro dengan melimpas air buangan turbin pada tail race.
7
kesimpulan Biaya untuk PS selama sebulan sebulan rata – rata Rp. 83.804.0 83.804.000, 00, biaya
ini
dapat
dihe dihema matt deng dengan an mema memanf nfaa aatk tkan an ener energi gi list listri rik k dari dari mini minihy hydr dro o pada pada saat saat kita kita mengoperasikan unit pembangkit. Program diversifikasi dan konversi energi dengan memanfaatkan sumber - sumber daya yang potensial untuk dapat membangkitkan energ energii list listri rik k tanpa tanpa meng menggu guna naka kan n baha bahan n baka bakarr fosi fosill yait yaitu u ener energi gi dang dangan an sifat sifat terbarukan dan murah.
rekomendasi - hydropack - hydro-ekid
RENCANA RANCANGAN PEMASANGAN MINIHYDRO
8
9