BAB I

PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang

Kebutuhan energi listrik semakin meningkat seiring pertumbuhan penduduk dan perkembangan teknologi di semua bidang. Peningkatan tersebut ditunjukkan dengan daftar tunggu daya mencapai 2.194 MVA dan rasio elektrifikasi hanya78% (Statistik PLN, 2013). Pemenuhan kebutuhan energi tersebut sebagian besar berasal dari batu bara, minyak bumi, dan gas alam yang sangat terbatas karena termasuk energi tak terbarukan. Dengan kebutuhan energi yang begitu banyak bahan bakar fosil dan gas bumi tidak mampu mencukupi semua kebutuhan, maka untuk memenuhi kebutuhan tersebut dimanfaatkan energi terbarukan yaitu energi yang tidak akan ada habisnya (Suriadi, 2010).Selain keterbatasan tersebut batu bara dan minyak bumi menimbulkan pencemaran lingkungan. Indonesia merupakan negara yang berkomitmen dalam menurunkan global warming berdasarkan Bali Road Map tahun 2007, Copen Hagen Protocol 2009 dan protokol Kyoto yang diperpanjang hingga 2020. Sehingga di perlukan upaya nyata untuk mendukung komitmen tersebut.Salah satu upayanya adalah dengan mengembangkan energi alternatif terbarukan yaitu dengan menggunakan solar panel atau pembangkit listrik tenaga surya untuk menghasilkan energi listrik. PLTS (Pembangkit Listrik Tenaga Surya) merupakan teknologi yang memanfaatkan energi sel surya photovoltaik dan dapat mengkonversi energi cahaya yang dipancarkan oleh matahari menjadi energi listrik dan juga PLTS ini ramah lingkungan. Potensi pengembangan PLTS di Indonesia sangat menjanjikan dilihat dari letak geografis Indonesia yang berada pada garis khatulistiwa. Posisi ini menyebabkan ketersediaan sinar matahari hampir sepanjang tahun diseluruh wilayah indonesia kecuali pada saat musim penghujan dan saat awan tebal menghalangi sinar matahari.Universitas Sultan Ageng Tirtayasa (UNTIRTA) adalah salah satu Perguruan Tinggi Negeri yang terdapat di Provinsi Banten. UNTIRTA memiliki 3 kampus dengan kampus utama di Serang, kampus untuk Fakultas Pendidikan di

Ciwaru dan kampus Fakultas Teknik yang berada di Cilegon. Fakultas teknik yang merupakan bagian dari UNTIRTA memiliki kebutuhan energi yang besar, hal ini di karenakan Fakultas Teknik sedang dalam masa pengembangan dan peningkatan baik segi sarana dan prasarana. Di sisi lain peningkatan mutu sarana dan prasarana ini menimbulkan permasalahan baru yaitu pemakaian energi listrik yang pasti meningkat, yang selama ini bersumber dari PLN (Perusahaan Listrik Negara) dimana dalam proses produksinya menggunakan hasil konversi dari energi fosil seperti batu bara dan gas yang lama kelamaan bisa habis bahkan hilang, dan harganya terus naik. Kelistrikan di FT UNTIRTA sampai saat ini di suplai oleh PLN selama 24 jam penuh setiap harinya, itupun belum bisa menjamin terpenuhinya kebutuhan listrik di FT UNTIRTA. Agar kebutuhan listrik FT UNTIRTA mampu terpenuhi dan juga dapat menekan biaya pemakaian energi (Cost Of Energy) maka di butuhkan pembangkit alternatif terbarukan, dan salah satu pembangkit energi alternatif yang cocok dan sesuai dengan kondisi geografis dan potensi FT UNTIRTA yang berada di daerah Cilegon adalah PLTS (Pembangkit Listrik Tenaga Surya).PLTS yang merupakan teknologi yang memanfaat radiasi matahari yang berupa sel photovoltaik yang berupa energi cahaya yang di konversikan menjadi energi listrik. Pengembangan PLTS di Indonesia untuk saat ini sangat menjanjikan di karenakan Indonesia di kenal sebagai daerah tropis yang berada tepat di garis khatulistiwa yang membuat sinar matahari ada sepanjang tahun kecuali di musim hujan. Berdasarkan peta insolasi Cilegon memiliki potensi energi listik tenaga surya sebesar 4,98 kW/m2/hari (NASA,2015), dan besarnya potensi ini dapat membantu kebutuhan dan mengurangi biaya pemakaian energi listrik di FT UNTIRTA. Oleh sebab itu dalam hal ini gedung perkuliahan FT UNTIRTA merupakan salah satu lokasi yang cocok untuk pengembangan pembangkit listrik tenaga surya atau solar panel yang bertujuan untuk memenuhi sistem penerangan dan untuk menjalankan alat elektronik lainnya yang mendukung untuk jalannya perkuliahan dan juga agar tidak selalu menggantungkan pada sumber dari PLN.

Berdasarkan dari permasalahan yang ada dan mengacu pada PP no. 70 tahun 2009, maka pada penelitian ini dilakukan studi potensi pembangkit listrik tenaga surya sebagai energi pendukung pada sistem kelistrikan di gedung perkuliahan Fakultas Teknik Universitas Sultan Ageng Tirtayasa. Diharapkan dapat dijadikan salah satu rujukan cepat informasi ketersediaan dan potensi pemanfaatan energi matahari serta sebagai data referensi untuk merancang dan membangun suatu PLTS (Pembangkit Listrik Tenaga Surya) di lingkungan Fakultas Teknik Universitas Sultan Ageng Tirtayasa khususnya di Fakultas Teknik.

1.2Perumusan Masalah

Berdasarkan pada uraian latar belakang tersebut, maka pada penelitian ini dirumuskan beberapa masalah yang perlu diperhatikan :1. Berapa besar potensi energi matahari di gedung perkuliahan Fakultas Teknik sebagai sumber energi PLTS?2. Bagaimana menentukan kapasitas komponen-komponen PLTS yang diperlukan pada sistem pembangkit listrik tenaga surya3. Berapa besar nilai Break Event Point (BEP) dan pengaruh kelistrikan yang akan didapat setelah menggunakan PLTS?4. Berapa besar efisiensi yang akan di dapat dari sistem PLTS?

1.3Tujuan Penelitian

1. Mengetahui potensi energi matahari sebagai pembangkit listrik di lingkungan gedung perkuliahan Universitas Sultan Ageng Tirtayasa Kota Serang.2. Merancang sistem solar panel atau pembangkit listrik tenaga surya sebagai energi pendukung di gedung perkuliahan Fakultas Teknik Universitas Sultan Ageng Tirtayasa.3. Mengetahui analisa aspek biaya (cost) dan nilai Break Event Point (BEP) setelah memanfaatkan energi matahari sebagai pembangkit listrik.

4. Mengetahui berapa potensi penghematan listrik yang bisa dicapai.

1.4 Manfaat Penelitian

Manfaat dari penelitian ini adalah :

Penelitian ini diharapkan bisa sebagai bahan pertimbangan pemanfaatan energi matahari sebagai energi alternatif yang digunakan untuk pembangkit listrik di kawasan lingkungan kampus Universitas Sultan Ageng Tirtayasa, selain itu penilitian ini semoga dapat membantu penghematan listrik pada gedung perkuliahan khususnya di sistem penerengan ruangan kuliah.

1.5 Batasan Masalah

Batasan masalah pada penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Data Potensi Rata-Rata Radiasi di peroleh dari BMKG Kota Cilegon.

2. Area PLTS merupakan akumulasi luas area atap gedung perkuliahan Fakultas Teknik Universitas Sultan Ageng Tirtayasa kota Cilegon yang berpotensi sebagai pengembangan PLTS berdasarkan data instansi terkait.3. Pemanfaatan energi PLTS ini di focuskan untuk sistem penerangan pada gedung mperkuliahan.

4.6. Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan skripsi ini dibagi menjadi 5 bab, adapun uraiannya adalah sebagai berikut :

BAB I PENDAHULUAN

Berisi tentang latar belakang, perumusan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, batasan masalah dan sistematika penulisan dari penelitian.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Berisi tentang landasan teori dan kajian pustaka. Landasan teori berisi mengenai dasar-dasar teori yang berkaitan dengan skripsi ini. Sedangkan kajian pustaka berisi bahasan mengenai penelitian sebelumnya dan perbedaannya dengan skripsi ini.

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Berisi tentang metode yang digunakan untuk memecahkan masalah yang telah dijelaskan pada rumusan masalah, dan juga akan dibahas mengenai instrumen serta perangkat lunak yang digunakan dalam skripsi ini.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

Berisi tentang hasil penelitian yang telah dilakukan dengan pembahasannya.

BAB V PENUTUP

Berisi tentang kesimpulan dan saran atas skripsi yang telah dilakukan2