web viewbendungan (weir) pembangkit listrik tenaga . mikro hidro (pltmh) desa pallawa kecamatan...

BAB IV

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Penelitian

1. Deskripsi Wilayah Desa Pallawa Kecamatan Tellu Limpoe Kabupaten

Bone

a. Kondisi Geografis

Desa Pallawa Kecamatan Tellu Limpoe Kabupaten Bone

merupakan suatu daerah terpencil dari Kabupaten Bone Sulawesi

Selatan yang dimana merupakan daerah pegunungan yang berjarak 115

km dari Kota Watanpone dan 151 km dari kota Makassar. Untuk

menempuh daerah ini bisa menggunakan kendaraan roda dua maupun

roda empat dengan lama perjalanan 3 jam dari kota Watanpone. Daerah

ini memiliki curah hujan yang cukup tinggi dengan suhu udara yang

relatif sejuk karena berada pada daerah pinggiran hutan.

Adapun batas daerahnya yaitu:

Utara : Marioriwawo Soppeng

Selatan : Gaya Baru Bone

Timur : Turu Cinnae Kec. Lamuru Bone

Barat : Desa Sadar

39

b. Penduduk, Suku dan Bahasa

Penduduk Desa Pallawa Kecamatan Tellu Limpoe Kabupaten

Bone berjumlah 1.464 jiwa dengan penduduk yang bersuku bugis dan

bahasa keseharian yang digunakan adalah bahasa bugis.

40

Gambar 11

Peta Desa Pallawa Kecamatan Tellu Limpoe Kabupaten Bone

c. Agama


Bone menganut agama islam dan dilengkapi sarana peribadatan yang

berupa mesjid.

d. Sarana dan Prasarana


memiliki sarana dan prasarana sebagai berikut:

1) Prasarana Pendidikan :

a) Sekolah Dasar : 2 buah

b) SMP : 1 buah

c) Taman Baca : 1 buah

2) Prasarana Olahraga, terdiri dari :

Lapangan Sepak Bola : 1 buah

3) Prasarana Peribadatan, terdiri dari :

Masjid : 5 buah

4) Prasarana Hubungan :

a) Jalan

1. Jalan Proyek Irigasi : 3 Km

2. Jalan Tanah : 10,5 Km

b) Jembatan

1. Jembatan beton : 4 buah

2. Jembatan kayu : 1 buah

3. Jembatan gantung : 1 buah

41

5) Sarana Umum, terdiri dari :

a) Pasar : 1 buah

b) Pekuburan : 7 buah

e. Mata Pencaharian


Bone pada umumnya memiliki mata pencaharian bertani, bersawah dan

beternak, dan sebagian kecil adalah Pegawai Negeri Sipil.

2. Latar Belakang Didirikannya Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro

(PLTMH) Desa Pallawa Kecamatan Tellu Limpoe Kabupaten Bone

Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) Desa Pallawa

Kecamatan Tellu Limpoe Kabupaten Bone dibangun atas dasar kebutuhan.

Semakin berkembangnya kebutuhan masyarakat, menuntut

masyarakat tersebut untuk mencari solusi keterbatasan yang dialaminya,

termasuk dalam hal pengadaan listrik. Keterbatasan kemampuan PLN

dalam pendistribusian tenaga listrik di Desa Pallawa Kecamatan Tellu

Limpoe Kabupaten Bone memaksa masyarakat daerah tersebut untuk

mencari cara untuk pengadaan listrik di daerahnya. Salah satu cara yang

pertama dilakukan yakni pengadaan pembangkit listrik sederhana yang

dimana masih memanfaatkan kincir air yang terbuat dari kayu yang

dihubungkan dengan sebuah generator berkapasitas kecil, yang dimana

pembangkit listrik sederhana ini memanfaatkan jatuhan air dari saluran

irigasi. Namun karena bahan pembangkit yang tradisional, dalam waktu

yang singkat, pembangkit listrik ini mengalami kerusakan. Dengan

memperhatikan keadaan tersebut mendorong masyarakat setempat untuk

42

mencari alternatif yang lain untuk pengadaan listrik di daerahnya. Langkah

yang ditempuh yakni mendatangkan beberapa orang tenaga ahli kelistrikan

untuk menangani hal tersebut. Dengan Swadaya masyarakat yang

diperbantukan oleh beberapa tenaga ahli ini, pada tahun 2009 Pembangkit

Listrik Tenaga Mikro Hidro Desa Pallawa Kecamatan Tellu Limpoe

Kabupaten Bone dapat berdiri dan digunakan sebagaimana peruntukannya

dan telah menggunakan bahan – bahan yang lebih berkualitas seperti

turbin jenis crosflow, generator yang lebih efektif, dan ditambah bahan-

bahan penunjang lainnya dengan prediksi umur pemakaian PLTMH

selama 10 tahun.

3. Deskripsi Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) Desa

Pallawa Kecamatan Tellu Limpoe Kabupaten Bone

a. Keadaan / kondisi Pembangkil Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH)


Pembangkit listrik Tenaga Mikro Hidro Desa Pallawa Kecamatan

Tellu Limpoe Kabupaten Bone merupakan suatu pembangkit listrik tenaga

air yang berskala kecil yang membangkitkan daya sebesar 10 kw.

Pembangkit ini memanfaatkan air dari saluran irigasi yang terbuat dari

beton berbentuk trapesium dengan dasar yang berpasir yang dibendung

yang kemudian dialirkan ke turbin melalui sebuah pipa pesat yang dimana

memanfaatkan tinggi terjun air (head) 4,7 m dan debit air sebesar 0,38

m3/detik yang didapatkan dari hasil perhitungan sebagai berikut

(Murhasim.2006):

43

1 m

2,3 m

1,5 m

Dik. W1 = 2,3 m

W2 = 1,5 m

dn = 1 m

V = 0,25 m/detik

Cs = 80 %

Peny.

A = (W1 + W2)/2 * dn…………………………... (10)

= (2,3 + 1,5 )/2 * 1

= 1,9 m2

Va = V ukur * Cs…………………………………..(11)

= 0,25 * 80 %

= 0,2 m/detik

Q = A * Vs………………………………………..(12)

= 1,9 * 0,2

= 0,38 m3/detik

44

Gambar 12Dimensi aliran air

Adapun uraian keadaan Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro

Desa Pallawa Kecamatan Tellu Limpoe Kabupaten Bone adalah sebagai

berikut:

1) Ditinjau dari pembangkitan energi listrik

Ditinjau dari segi pembangkitannya, berdasarkan dari jenis

generator yang terpakai, pembangkit ini membangkitkan daya sebesar

10 kW dengan tegangan maksimal 230 V.

Adapun daya yang dihasilkan pembangkit ini dapat dihitung

sebagai berikut (Murhasim.2006):

Dik : g = 9,8 m/s2

Q = 0,38 m3/detik

H = 4,7 m

ηT = 0,85

Pin Turbin = g x Q x H (kW)…………………………..…...(13)

= 9,8 x 0,38 x 4,7

= 17,5 kW

Pout Turbin = g x Q x H x ηT (kW)……...………………… (14)

= 9,8 x 0,38 x 4,7 x 0,85

= 14,87 kW.

Pout Generator = Pout Turbin x ηG (kW)………...…………(15)

= 14,87 x 0,67

= 10 kW

45

Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro Desa Pallawa

Kecamatan Tellu Limpoe Kabupaten Bone pada awal pambangkit

dengan saat sekarang memiliki memiliki daya output yang sama.

2) Ditinjai dari penyaluran energi listrik ke konsumen

Apabila ditinjau dari segi penyaluran energi listrik, pembangkit

ini hanya mampu menyalurkan energi listrik ke 25 rumah penduduk

dengan jarak terjauh 1,5 km dan dalam setiap bulannya PLTMH ini

tidak pernah terpadam. Akan tetapi pada penyaluran ini terjadi regulasi

tegangan yakni semakin jauh jarak rumah dari pusat pembangkit, maka

semakin kecil tegangan listrik yang masuk pada rumah itu. Berikut

hasil penelitian pada saat beban puncak:

Tabel 2Kondisi tegangan pada penyaluran energi listrik ke konsumen

No Rumah Ke. Tegangan

1. 1 230 V

2. 2 220 V

3. 3 220 V

4. 4 210 V

5. 5 210 V

6. 6 210 V

7. 7 210 V

8. 8 200 V

9. 9 200 V

10. 10 200 V

46

(Sumber: Hasil Pengukuran, 2011)

Terjadinya regulasi tegangan ini dipengaruhi oleh impedansi dan

admitansi saluran, beban dan factor daya.

Besarnya Regulasi tegangan berdasarkan tabel penelitian diatas

dapat dihitung dengan perhitungan sebagai berikut (Arismunandar,dkk):

V s−V r

V r×100 %

¿230V −200 V

200 V×100 %

= 0,15 V

Karena diketahui daya dari pembangkit 10 kW, dan jumlah

rumah yang tersalurkan 25 rumah, maka setiap rumahnya tersalurkan

daya sebesar 10 kW / 25 rumah = 400 VA/Rumah.

3) Ditinjau dari ekonominya

a) Biaya Pembangunan PLTMH


Kecamatan Tellu Limpoe Kabupaten Bone memiliki biaya total

investasi pembangunan sebesar Rp. 36.000.000,- dengan rincian

sebagai berikut:

i. Pemasukan:

47

No Sumber biayaBanyaknya biaya (Rp)

Jumlah Satuan

Total biaya (Rp)

1. Masyarakat Setempat

1.200.000,- 25 30.000.000,-

2.Politeknik Negeri Ujungpandang

6.000.000,- 1 6.000.000,-

Jumlah 36.000.000,-

(Sumber: Pengelola PLTMH Desa Pallawa, 2011)

ii. Pengeluaran

No Jenis Pengeluaran Total Pengeluaran (Rp)

1. Pembebasan Lahan 0

2. Pembelian Turbin Crosflow 12.000.000,-

3. Pembuatan dudukan turbin 1.000.000,-

4. Pembuatan dudukan generator 500.000,-

5. Pembuatan saringan/penutup saluran air

700.000,-

6. Pembelian generator 10 kW 3.500.000,-

7. Pembuatan LC (Control Beban) 3.500.000,-

8. Pembuatan Panel Conrol 1.500.000,-

9. Pembelian pipa 9 buah 8.602.500,-

10. Pembelian Fully 1.000.000,-

11. Pembangunan power House dan saluran pembawa

3.697.500,-

Jumlah 36.000.000,-

48

Tabel 3Rincian Pemasukan biaya pembangunan PLTMH Desa Pallawa

Tabel 4Rincian Pengeluaran biaya pembangunan PLTMH Desa Pallawa


b) Biaya Operasi dan Maintenance

Selain biaya pembangunan diatas, juga sangat diperlukan

biaya tahunan untuk keperluan rutin PLTMH tersebut. Biaya ini

bersumber dari setiap rumahnya yang memanfaatkan energi listrik

dari pembangkit ini , berikut rincian anggarannya:

i. Pemasukan

NoBiaya

pemasukan/rumah (Rp)

Jumlah Satuan

Total biaya/bulan

(Rp)

Total biaya/tahun

(Rp)1 20.000,- 25 500.000,- 6.000.000,-

Jumlah 500.000,- 6.000.000,-


ii. Pengeluaran

NoJenis

Pengeluaran

Jumlah pengeluara

n (Rp)Volume/tahun

Total Pengeluaran/ tahun (Rp)

1.

Pembelian Transmisi Mekanis

150.000,- 1 kali 150.000,-

2.Pembelian shoft

60.000,- 6 kali 360.000,-

3.Pembelian Pelumas

5.000,- 48 kali 240.000,-

4. Pembelian 400.000,- 1 kali 400.000,-

49

Tabel 6Rincian Pengeluaran biaya tahunan PLTMH Desa Pallawa

lahar

5. Pembelian angker 200.000,- 2 kali 400.000,-

6. Pembelian oli sel 20.000,- 6 kali 120.000,-

7. Pembelian Saringan 30.000,- 6 kali 180.000,-

4.

Upah tenaga operasional pembangkit

120.000,- 12 kali 1.440.000

Jumlah 3.290.000,-(Sumber: Pengelola PLTMH Desa Pallawa, 2011)

Ditinjau dari biaya bulanan yang harus terbayarkan oleh

masyarakat, apabila dibandingkan dengan listrik PLN, Pembangkit Listrik

Tenaga Mikro Hidro Desa Pallawa Kecamatan Tellu Limpoe Kabupaten

Bone masih memiliki biaya yang lebih rendah dibanding dengan listrik

PLN. Karena diketahui listrik PLN untuk beban rumah tangga 450 VA:

a. Pemakaian (400VA x 0,8 x 24 x 30)/1000 x 495 = Rp. 114.048,-/bulan

b. Biaya beban = Rp. 11.000,-/bulan

Jumlah = Rp. 125.048,-/bulan

Jadi jumlah yang harus terbayarkan oleh masyarakat apabila

menggunakan listrik PLN dengan pemakaian penuh sebesar Rp.

125.048,-/bulan. Tentu ini lebih mahal dibanding dengan

menggunakan listrik PLTMH yang dimana setiap bulannya hanya

dikenakan biaya sebesar Rp. 20.000,-/bulan.

b. Bagian-bagian Pembangkil Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH)


1) Bendungan (Weir)

50

3,06 m

3,8 m

1,7 m

1,7 m

Dimensi Penampang atas

1,3 m

Dimensi kedalaman

Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) Desa

Pallawa Kecamatan Tellu Limpoe Kabupaten Bone memiliki

Bendungan yang terbuat dari beton dan membendung saluran irigasi

yang berfungsi untuk mengarahkan aliran air ke saluran pembawa.

2) Saluran Pembawa (Head Race), Kolam Pengendap, dan Bak Penenang


Pallawa Kecamatan Tellu Limpoe Kabupaten Bone memiliki sebuah

saluran pembawa yang sekaligus sebagai kolam pengendap dan bak

penenang. Bagian ini terbuat dari beton dengan ukuran kedalaman 1,3

m dan luas 8,74 m2

Kapasitas dari bak penenang dari bagian ini dapat diperoleh

dari perhitungan sebagai berikut:

Vsc = B x L x Dsc …………..…………………………(16)

51

Gambar 13Dimensi Penampang atas dan kedalaman Saluran Pembawa, kolam

pengendap, dan bak penenang

= luas x Dsc

= 8,74 x 1,3

= 11,362 m3

3) Pipa Pesat (Penstock)


Pallawa Kecamatan Tellu Limpoe Kabupaten Bone memiliki Pipa

Pesat yang ditanam di dalam tanah dengan jumlah pipa 9 buah yang

disusun berbaris 3 dan disambung 3 kebawah dengan diameter 0,305 m

dan panjang masing-masing 4 m dengan tingkat kemiringan 22o.

4) Rumah Pembangkit (Power House)


Pallawa memiliki Rumah Pembangkit yang terbuat dari beton yang

dibangun di atas sebidang tanah yang berukuran 2,7 x 2,5 m. Rumah

pembangkit ini berfungsi untuk melindungi peralatan-peralatan

mekanik PLTMH.

5) Turbin

Turbin yang dipakai pada PLTMH ini yakni turbin banki

(Crossflow). Pemilihan turbin ini berdasarkan karasteristik masing-

masing turbin yang disesuaikan dengan hasil pengukuran meliputi

52

pengukuran tinggi terjun air (h), debit air (Q), kecepatan dan

efisiensi turbin (ηT). Turbin ini memiliki efisiensi rata-rata yaitu 80 -

85 %.

6) Generator

Generator yang dipakai pada pembangkit ini adalah generator

dengan merek General dan merupakan generator sinkron 1 phasa

dengan spesifikasi generator sebagai berikut:

Daya = 10 Kw

Tegangan = 230 V

Arus = 43,5 A

Frekuensi = 50 Hz

Putaran = 1500 rpm

Cos φ = 1,0

53

Gambar 14Kontruksi Turbin Crossflow

T G

Head Race / Forebay

Penstock

Power House

Pembuangan

Adapun jumlah kutub generator dapat diketahui dengan

perhitungan sebagai berikut:

n = 120.f/p……………………………………………….(17)

P = 120 f/n

= 120 . 50 / 1500

= 4 kutub

7) Transmisi Mekanis


Pallawa Kecamatan Tellu Limpoe Kabupaten Bone memiliki

Transmisi Mekanis yang berupa ban. Transmisi mekanis ini

menghubungkan poros turbin dengan poros generator.

Berikut adalah skema Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro


54

c. Pemeliharaan / Perawatan Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro

(PLTMH) Desa Pallawa Kecamatan Tellu Limpoe Kabupaten Bone

Pemeliharaan Pembangkit listrik Tenaga Mikro Hidro Desa

Pallawa Kecamatan Tellu Limpoe Kabupaten Bone meliputi pengecekan

peralatan secara rutin setiap bulannya, pelumasan di bagian shoft turbin

secara berkala dan pergantian alat yang dianggap perlu terutama transmisi

mekanis yang diganti setiap 5 bulannya. Setiap kerusakan dan pergantian

alat ditanggung oleh masyarakat setempat.

d. Kontribusi Pembangkil Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH)

terhadap masyarakat Desa Pallawa Kecamatan Tellu Limpoe

Kabupaten Bone

Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) Desa Pallawa

Kecamatan Tellu Limpoe Kabupaten Bone telah memberikan manfaat

tersendiri bagi masyarakat setempat terutama dalam penerangan rumah

tangga. Selain itu dimanfaatkan juga oleh masyarakat untuk kegiatan

55

Gambar 15Skema PLTMH Pallawa

hiburan, penggunaan peralatan – peralatan rumah tangga listrik dan

pemakaian sarana umum.

56

B. Pembahasan


Kecamatan Tellu Limpoe Kabupaten Bone beroperasi sejak tahun 2009

dan dari segi pembangkitannya pembangkit ini membangkitkan daya

sebesar 10 kW dengan memanfaatkan jatuhan air dari saluran irigasi yang

dibendung dengan ketinggian 4,7 m dengan debit 0,38 m3/detik.

Pembangkit ini menggunakan turbin crossflow dan generator berkapasitas

10 kW yang dihubungkan dengan transmisi mekanis yang berupa ban.

Ditinjau dari penyalurannya, pembangkit ini hanya mampu

menyalurkan energi listrik ke 25 rumah penduduk dengan kapasitas 400

VA/rumah dan regulasi tegangan sebesar 0,15 V.

Apabila ditinjau dari ekonomisnya, apabila dibandingkan dengan

listrik PLN, pembangkit ini masih memiliki biaya yang lebih rendah

dibandingkan dengan listrik PLN. Dengan pembayaran setiap bulannya

yang harus terbayarkan oleh masyarakat setempat sebesar Rp.

20.000,-/bulan dianggap masih sangat ekonomis dibanding menggunakan

listrik PLN yang setiap bulannya memiliki tarif sebesar Rp.

125.048,-/bulan untuk penggunaan daya 400 VA.

Ditinjau dari pemeliharaan pembangkit, dilakukan pemeliharaan

yang berupa pengecekan peralatan setiap bulannya, dan pergantian alat

yang dianggap perlu.


Kecamatan Tellu Limpoe Kabupaten Bone telah dimanfaatkan oleh

57

masyarakat untuk penerangan rumah tangga, pemakaian alat-alat rumah

tangga listrik, hiburan dan pemakaian sarana umum.

Berdasarkan hasil Penelitian di lapangan, Pembangkit listrik

Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) Desa Pallawa Kecamatan Tellu Limpoe

Kabupaten Bone beroperasi secara terus menerus selama 24 jam dalam

setiap harinya dan hanya menggunakan 1 unit generator. Tentu ini akan

membahayakan ketahanan dari generator tersebut. Oleh karena itu

diharapkan kepada masyarakat setempat untuk melakukan penambahan 1

unit generator yang nantinya dapat dioperasikan secara bergantian agar

setiap generator memiliki waktu untuk jeda pemakaian.

Berdasarkan keadaan di lapangan, Pembangkit listrik Tenaga

Mikro Hidro (PLTMH) Desa Pallawa Kecamatan Tellu Limpoe

Kabupaten Bone masih memiliki jaringan distribusi yang belum sesuai

dengan aturan yang telah ditetapkan pada PUIL 2000. Seperti jarak

lendutan penghantar dengan tanah dan jenis tiang penghantar. Pada PUIL

2000 ditetapkan jarak lendutan penghantar dengan tanah adalah 5 meter.

Sedangkan pada penghantar jaringan distribusi PLTMH Pallawa ini

memiliki jarak lendutan penghantar dengan tanah kurang dari 5 meter.

Oleh karena itu diharapkan kepada masyarakat setempat agar saluran

penghantar jaringan distribusi pada PLTMH ini disesuaikan dengan aturan

yang telah ditetapkan pada PUIL 2000.

58

web viewbendungan (weir) pembangkit listrik tenaga . mikro hidro (pltmh) desa pallawa kecamatan...

Documents