perencanaan dan manajemen pembangkit...
Post on 04-Feb-2018
246 Views
Preview:
TRANSCRIPT
PERENCANAAN DAN MANAJEMEN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA HYBRID (ANGIN/SURYA/FUEL
CELL) PULAU SUMBA MENGGUNAKAN SOFTWARE HOMER
Dosen Pembimbing :Heri Suryoatmojo, ST, MT, PH.D.Ir. Syariffudin Mahmudsyah, M. Eng
Teknik Sistem Tenaga Teknik Elektro, Fakultas Teknologi IndustriInstitut Teknologi Sepuluh NopemberSurabaya20112
Farid Miharja (2208 100 658)
PERMASALAHAN
PERMASALAHAN
1.Secara keseluruhan Luas P. Sumba adalah 11.052,42 Km2 .
2.Jumlah penduduk 686..113 jiwa (data BPS 2010)3. Jumlah pelanggan PLN sampai bulan oktober
2009 sejumlah 27.305Jadi penduduk yang bisa menikmati listrik ± 32,29 % dari total jumlah kepala keluarga.
General Manager PLN Kantor Wilayah NTT ,” Arahan Pembangunanenergi listrik kedepan menjadikan sumba sebagai pulau mandiri energipertama di Indonesia, seluruh energi listrik di Sumba sepenuhnya akandikerahkan oleh angin, matahari, air dan juga energi dari tumbuh-tumbuhan.PULAU MANDIRI ENERGI
LATAR BELAKANGULAU MANDIRI ENERGI
Pembangkit Listrik Tenaga Hybrid ?
PLTS
PLTB
Fuel Cell
HOMER
PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA
Proses Konversi Energi Listrik Pada Panel Surya
Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) adalah suatu teknologipembangkit listrik yang mengkonversi energi foton dari surya menjadienergi listrik.
Pembangkit Listrik Tenaga Bayu
Wind turbin 3 bladeWind turbin 2 blade
Pembangkit Listrik Tenaga Bayu (PLTB) adalah suatu teknologipembangkit listrik yang merubah potensi energi angin menjadi energilistrik.
8
FUEL CELL
Fuel Cell menurut definisi adalah sebuah sel-sel listrik yangdapat menyimpan energi listrik terus menerus sehingga dandapat menyalurkan daya listrik berkelanjutan tanpa bataswaktu (Connihan,1981).Fuel Cell mengubah hidrogen atauyang mengandung bahan bakar menjadi energi listrik, energiditambah panas melalui reaksi elektrokimia hidrogen danoksigen ke dalam air.
2 H2(gas) + O2(gas) → 2 H2O + energy Listrik DC
9
HOMER
Homer adalah suatu model Micropower untuk mempermudahdalam mengevaluasi desain dari jaringan tunggal (grid-off) maupunjaringan yang terkoneksi dengan sistem (grid-connected). Dalammerancang sistem pembangkit harus diperhatikan mengenaikonfigurasi sistem
10
PERUMUSANUntuk Menjalankan Homer ada beberapa data geografis P. Sumba yang harus di masukkan,diantaranya :
1. Data Kecepatan Angin diukur pada ketinggian 15 m.
Bulan Wind speed
Januari 5.400Februari 4.900Maret 3.400April 3.000Mei 4.400Juni 4.200Juli 5.300Agustus 5.300September 4.200Oktober 4.400November 4.600Desember 5.700Base on http://eosweb.larc.nasa.gov.
11
11
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec0
1
2
3
4
5
6
7
Daily
Rad
iatio
n (k
Wh/
m²/d
)
Global Horizontal Radiation
Clea
rnes
s In
dex
Daily Radiation Clearness Index
2. Clearness Index dan SolarRadiation
month Clearnessindex
Dailyradiation (kwh/m2/day)
Januari 0.460 5.212Februari 0.502 5.862Maret 0.558 6.018April 0.590 5.563Mei 0.576 5.217Juni 0.561 5.168Juli 0.548 5.238Agustus 0.528 5.329September 0.160 5.076Oktober 0.490 4.674November 0.463 4.605Desember 0.465 5.125
Base on http://eosweb.larc.nasa.gov.
1212
Kurva beban harian
Hour Load (KW)00.00-01.00 86.480
01.00-02.00 86,480
02.00-03.00 86.480
03.00-04.00 58.480
04.00-05.00 86.480
05.00-06.00 86.480
06.00-07.00 86.48
07.00-08.00 259.440
08.00-09.00 359.440
09.00-10.00 259.440
10.00-11.00 259.440
11.00-12.00 256.440
12.00.13.00 259.440
13.00-14.00 259.440
15.00-16.00 259.440
16.00-17.00 259.440
17.00-18.00 320.920
18.00-19.00 320.920
19.00-20.00 320.920
20.00-21.00 320.920
21.00-22.00 320.920
23 00 24 00 320 920
2. Data Beban Harian
0 6 12 18 240
100
200
300
Lo
ad
(k
W)
Daily Profile
Hour
13
Flow Chart
14
Hasil Simulasi 1. PLTS, PLTB dan Fuel Cell
Ringkasan Biaya
Produksi listrik
Emisi Tahunan
Component Production (Kwh/year)
carbondioxide
-35
carbonmonoxide
22.3
UrbunedHidrocarbon
2,47
Particulet matter
1.68
Sulfur dioxside
0
Nitrogenoxide
199
Total Net Present cost (NPC) $ 9, 920.463
Levelized cost of energy (COE) $ 0.476/Kwh
Operating Cost $ 20,349/ year Component Production (Kwh/year)
Fraction
PV array 453,332 54%
Wind turbines 379,161 45 %
Fuel Cell 6,932 1%
Total 839,425 100 %
15
Secara keseluruhan dalam studi kasus ini, sistem PLTH yang optimal adalahkombinasi dari PLTS, PLTB dan Fuel Cell. Kontribusi PLTS terhadap sistem PLTHsebesar 63% sedangkan PLTB sebesar 37% dan Fuel cell sebesar 1 % dalam halini fuel cell hanya sebagai back up energy . Konfigurasi ini ditetapkan sebagai yangpaling optimal berdasarkan nilai NPC terendah yaitu sebesar $ 770.084 dan biayalistrik (COE) sebesar $ 0,769 per kWh. Kelebihan energinya selama setahunsebesar 45.049 kWh.
Dampak lingkungan dapat dikurangi dengan menerapkan sistem PLTS-Fuel Cell dimana dapat meminimalkan Co2 -0,794 kg/tahun, Co 0,505 Kg/tahun,hidrokarbon 0,056Kg/tahun,Nitrogen Oxidasi 4,51 Kg/.tahun.
Kesimpulan
16
Kesimpulan
Berdasar dari ratifikasi “kyoto protocol”yang menunjukkan komitmen negara majutekait global warming untuk insentif ataucarbon credit terhadap pembangunan(clean development mecahnism)berdasarkan seberapa besar penguranganCO2 dibandingkan dengan base line yangtelah ditetapkan.
Pollutant Emissions (kg/yr)
Carbon dioxide -0.794
Carbon monoxide 0.505
Unburned hydocarbons 0.056
Particulate matter 0.0381
Sulfur dioxide 0Nitrogen oxides 4.51
Emissions
17
Kesimpulan
Dari Hasil Emisi yang didapat untuk pembangkit dengan kombinasi PLTS, PLTB, Fuel Cell memiliki emisi yang paling rendah yaitu 0.749kg jika PLTH sumba tidak menghasilkan karbon kredit maka mendapat uang sebesar 4,5 cent./KWh. Karena PLTH memiliki 0.749 kg dengan batas rata-rata 728 kg/KWh maka CDM yang di dapat adalah sebagai berikut:
Jadi PLTH akan mendapat 0.0505 $/kWh atau Rp.475/kWh.
18
Perlu adanya upaya dari pemerintah untuk mendorongrealisasi program Pembangunan PLTH di pulau sumba . Upayayang diharapkan terutama dalam membuka iklim usaha yangbaik, perbaikan, dan pembukaan sarana, prasarana sertainfrastruktur agar terbuka peluang investasi ketenagalistrikanbaik dari PT. PLN sendiri maupun dari pihak IndependentPower Producer
Saran
19
TERIMA KASIH
top related