inisialisasi kerjasama fakultas teknik universitas lampung ...pembangkit listrik tenaga mikro hidro...
TRANSCRIPT
LAPORAN KEGIATAN
Inisialisasi Kerjasama Fakultas TeknikUniversitas Lampung dan
Universitas Muhammadiyah Malang (UMM)
Kunjungan ke Pembangkit Listrik Mikro Hidro (PLTMH) UMMpada tanggal 1 April 2013
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS LAMPUNG
April 2013
Prakata
Puji syukur kami panjatkan kepada Allah SWT, atas berkat hidayah dan kesempatan yang
diberikanNYA, maka laporan Inisialisasi Kerjasama Fakultas Teknik Unila dengan Fakultas
Teknik Univeristas Muhammadiyah Malang (UMM) dengan salah satu kegiatannya men-
gunjungi pembangkit listrik tenaga mikro hidro (PLTMH) UMM dapat diselesaikan pada
waktunya.
Laporan ini digunakan untuk mengetahui kegiatan yang telah dilaksanakan FT, aksi yang
dilakukan dan evaluasi terhadap kegiatan yang telah dilaksanakan. Dengan adanya laporan
ini diharapkan dapat menjadi acuan untuk meningkatkan pengetahuan dan wawasan tentang
PLTMH serta pengembangan hal serupa di FT Unila.
Bandar Lampung, 29 April 2013Dekan FT,
Dr. Ir. Lusmeilia Afriani, D.E.ANIP. 196505101993032008
i
Daftar Isi
Prakata i
1 Pendahuluan 1
1.1 Visi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2 Misi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.3 Tujuan Pendidikan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.4 Sasaran . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
2 Kegiatan Studi Banding 3
2.1 Latar Belakang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
2.2 Tim FT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
2.3 Dokumentasi Kegiatan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
3 Pembangkit Listrik Mikro Hidro UMM 8
3.1 Latar Belakang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.2 Data PLTMH UMM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.3 Tentang PLTMH UMM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3.3.1 Letak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3.3.2 Teknologi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3.3.3 Komponen-Komponen Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro . . . . . 10
3.3.4 Turbin Crossflow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3.3.5 Proses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3.4 Kesimpulan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
ii
Bab 1
Pendahuluan
1.1 Visi
Pada tahun 2010, Fakultas Teknik menjadi institusi pendidikan di lingkungan Universitas
Lampung yang terakreditasi tinggi di tingkat nasional dan internasional dalam menghasilkan
sumber daya manusia yang berualitas dan profesional di bidang teknik dengan memanfaatkan
teknologi untuk menghasilkan karya iptek yang bermabfaat bagi industri dan masyarakat luas.
1.2 Misi
Untuk mewujudkan visi Fakultas teknik, maka ditetapkan misi fakultas teknik sebagai berikut:
1. menyelenggarakan pendidikan, penelitian, dan pengabdian masyarakat dalam bidang
teknik dengan memanfaatkan sumber daya secara optimal
2. membentuk insan akademik yang beretika da professional dengan mengembangkan suasana
akademik yang kondisif dan dinamis
3. meningkatkan mutu sarana dan prasarana secara berkelanjutan dengan melaksanakan
manajemen yang teratur, transparan, dan dapat dipertanggungjawabkan
4. menjalin kerjasama dengan berbagai insdustri dan instansi lain dengan memanfaatkan
potensi kepakaran dan laboratorium untuk menghasilkan pendapatan bagi Fakultas
teknik
1.3 Tujuan Pendidikan
• Menghasilkan lulusan yang berkualitas tinggi yang memiliki kemampuan akademik dan
professional dibidang ilmu dan teknologi masing-masing sesuai dengan persyaratan pasar
kerja nasional
• Meningkatkan kinerja disemua aspek kegiatan guna mencapai Fakultas Teknik Univer-
sitas Lampung yang berakreditasi tinggi dan terkenal ditingkat nasional.
1
1.4 Sasaran
• Tersedianya tenaga akademik dan administrasi yang profesional sesuai dengan tugasnya
• Tersedianya sarana dan prasarana untuk penunjang kegiatan akademik
• Adanya koordinasi atau kerjasama yang baik antara unit-unit yang tekait
• Meningkatnya pengelolaan data akademik
• Meningkatnya pelayanan administrasi akademik
2
Bab 2
Kegiatan Studi Banding
2.1 Latar Belakang
Berdasarkan visi dan misi FT, FT Unila berusaha untuk meningkatkan kerjasama yang saling
menguntungkan dengan berbagai pihak. Salah satu kerjasama yang akan dibangun adalah
dengan Universitas Muhammadiyah Malang (UMM) khususnya dalam bidang pengelolaan
pembangkit listrik tenaga mikro hidro (PLTMH). Seperti diketahui bahwa PLTMH yang
dibangun sejak tahun 2008 lalu telah menjadikan Universitas Muhammadiyah Malang, Jawa
Timur,sebagai perguruan tinggi mandiri energi. Dengan adanya mandiri energi di UMM
menjadikan perguruan tinggi tersebut dapat menyelengarakan tridarmanya tanpa terkendala
energi khususnya energi listrik. Sehingga aktivitas belajar dan mengajar tetap terus belang-
sung dengan baik. Hal ini yang mendasari mengapa FT Unila melakukan studi banding
PLTMH sebagai tujuan kerjasamanya. Kelak FT Unila akan membangun kemandiri energi
dengan memanfaatkan sumber energi yang di miliki Unila.
2.2 Tim FT
Faklutas teknik Unila mengirimkan delegasi untuk inisialisasi kerjasama sebanyak 10 orang
teridri dari:
1. Dr. Ir. Lusmeilia Afriani, D.E.A. (Dekan)
2. Dr. Eng. Helmy Fitriawan, S.T., M.Sc. (Pembantu Dekan I)
3. Dra. Sumiharni, S.T., M.T. (Pembantu Dekan II)
4. Dr. Muh Sarkowi , S.Si., M.Si. (Pembantu Dekan III)
5. Joko Prayitno, S.E (Kepala Bagian Tata Usaha)
6. Ir. Idharmahadi Adha, M.T. (Ka-jur T.Sipil)
7. Harmen, S.T.,M.T (Ka-jur T.Mesin)
8. Dr. Agus Trisanto, S.T., M.T. (Ka-jur T.Elektro)
9. Panca Nugrahini F, S.T., M.T. (Ka-jur T.Kimia)
10. Bagus Sapto M, S.Si, M.T. (Ka-jur T.Geofisika)
3
2.3 Dokumentasi Kegiatan
Berikut ini Photo kegiatan yang telah dilakukan dalam rangka inisialisasi kerjasama FT Uni-
versitas Lampung dengan FT Universitas Muhammadiyah Malang.
Gambar 2.1: Berphoto bersama di depan kampus UMM
Gambar 2.2: Tiba di FT UMM
4
Gambar 2.3: Kata sambutan dari Unila dan UMM
Gambar 2.4: Tim dari UMM
Gambar 2.5: Dekan FT Unila menyerahkan plakat ke Dekan FT UMM
5
Gambar 2.6: Dekan FT UMM menyerahkan plakat kepada Dekan FT Unila
Gambar 2.7: Meninjau PLTMH
Gambar 2.8: Sungai yang menjadi sumber air PLTMH UMM
6
Gambar 2.9: Berita Kunjungan Delegasi Unila ke UMM di media online UMM
7
Bab 3
Pembangkit Listrik Mikro HidroUMM
3.1 Latar Belakang
Kebutuhan listrik yang murah tetapi memiliki daya yang tinggi sudah sangat dirasakan oleh
masyarakat. Pemerataan listrik di desa desa terpencil juga belum terdistribusi secara baik.
Bahkan masih banyak desa yang tidak teraliri listrik sama sekali. Apalagi pemadaman yang
sering dilakukan oleh PLN ketika puncak beban di kota kota yang berpenduduk tinggi. Mem-
buat PLTMH merupakan solusi yang realistis untuk menghadapi masalah masalah tersebut.
Mikrohidro atau yang dimaksud dengan Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH),
adalah suatu pembangkit listrik skala kecil yang menggunakan tenaga air sebagai tenaga
penggeraknya seperti, saluran irigasi, sungai atau air terjun alam dengan cara memanfaatkan
tinggi terjunan (head) dan jumlah debit . merupakan sebuah istilah yang terdiri dari kata
mikro yang berarti kecil dan hidro yang berarti air. Secara teknis, mikrohidro memiliki tiga
komponen utama yaitu air (sebagai sumber energi), turbin dan generator.
PLTMH Universitas Muhammadiyah Malang dibangun pada tahun 2008 dengan dana
dari APBN dengan pemilik awal proyek P3TKEBT ESDM dan saat ini masih belum dis-
erahkan ke Universitas Muhammadiyah Malang (UMM) namun telah dikelola oleh UMM.
Diharapkan dengan pemanfaatan PLTMH UMM dapat membantu menyuplai asupan listrik
di daerah sekitar, dan terutama bagi kampus UMM sendiri. Sehingga dalam setahun UMM
dapat menghemat tagihan rekening listriknya hingga Rp. 60 juta/bulan. Dan tentunya juga
menghemat suplai listrik bagi kota Malang.
8
3.2 Data PLTMH UMM
Nama Komponen Spesifikasi
Letak Dam SengkalingSungai BrantasDebit 1,2 m3/dtParit Lebar 1,25 mKedalaman 0,5 mBak Penenang Panjang 6 mLebar 4 mTinggi 5 mPenstok Diameter 70 cmPanjang 57 mKemiringan 40Beda tinggi 15 mDebit 1,2 m3/dtKecepatan aliran 0,4652 m/dtGenerator Berdaya 160 KWDaya terbangkit 100 KW (penghujan)Daya terbangkit 70 KW (kemarau)Turbin CrossFlowTipe T-15 D500 HeksahydroSeri : 550-MS-DT-228-329-4.06Sistem Operasi Dikelola 2 operator
Gambar 3.1: PLTMH UMM
9
3.3 Tentang PLTMH UMM
3.3.1 Letak
Sungai Brantas yang mengalir melintasi kompleks kampus III UMM sebagian dimanfaatkan
untuk irigasi yang mengairi sawah-sawah di daerah Tegalgondo dan sekitarnya, dengan pintu
air di Dam Sengkaling. Secara rutin, saluran irigasi ini mensuplai air dari sungai Brantas,
menembus daerah-daerah sekitar kampus.
Bermula dari aliran air yang melalui saluran irigasi inilah, air dipinjam sementara un-
tuk membangkitkan turbin penghasil tenaga listrik di PLTMH Sengkaling-I yang terletak di
Agrokompleks Universitas Muhammadiyah Malang.
3.3.2 Teknologi
Teknologi yang diterapkan cukup sederhana.Air dalam saluran irigasi (intake) ditampung
dalam kolam penampung yang disebut forebay. Air tampungan selanjutnya dialirkan melalui
pipa besar yang disebut penstock. Penstock dengan diameter 70 cm, panjang 57 M ditem-
patkan dalam tanah dengan kemiringan 40o menujupower house, tempat generator berada.
Beda tinggi antara kolam tampung dan power house adalah 15 M.
Dalam power house, air akan menggerakkan turbin yang dapat menggerakkan generator
berdaya 160 KW (baca: Kilo Watt). Tenaga listrik yang dihasilkan dari generator dialirkan
ke dalam ELC, yaitu: Electric Load Control untuk selanjutnya dapat dimanfaatkan langsung
untuk mensuplai energi listrik di gedung-gedung yang ada di UMM. Sisa air penggerak turbin
akan dialirkan kembali ke sungai Brantas. Jadi PLTMH ini hanya meminjam sementara aliran
air, tanpa mengurangi sedikitpun.
Pada saat ini, daya listrik terbangkit adalah 100 KW (baca: Kilo Watt) pada musim
penghujan, dan akan menurun menjadi sekitar 70 KW pada 2 bulan kemarau. Dengan daya
listrik terbangkit sebesar itbu sudah mampu memenuhi kebutuhan energi listrik untuk seba-
gian gedung perkuliahan dan perkantoran.
3.3.3 Komponen-Komponen Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro
1. Dam/Bendungan Pengalih (intake). Dam pengalih berfungsi untuk mengalihkan air
melalui sebuah pembuka di bagian sisi sungai ke dalam sebuah bak pengendap.
2. Bak Pengendap (Settling Basin). Bak pengendap digunakan untuk memindahkan partikel-
partikel pasir dari air. Fungsi dari bak pengendap adalah sangat penting untuk melin-
dungi komponen-komponen berikutnya dari dampak pasir.
3. Saluran Pembawa (Headrace). Saluran pembawa mengikuti kontur dari sisi bukit untuk
menjaga elevasi dari air yang disalurkan.
4. Pipa Pesat (Penstock). Penstock dihubungkan pada sebuah elevasi yang lebih rendah
ke sebuah roda air, dikenal sebagai sebuah turbin.
5. Turbin. Turbin berfungsi untuk mengkonversi energi aliran air menjadi energi putaran
mekanis.
6. Pipa Hisap. Pipa hisap berfungsi untuk menghisap air, mengembalikan tekanan aliran
yang masih tinggi ke tekanan atmosfer.
10
7. Generator. Generator berfungsi untuk menghasilkan listrik dari putaran mekanis.
8. Panel kontrol. Panel kontrol berfungsi untuk menstabilkan tegangan.
9. Pengalih Beban (Ballast load). Pengalih beban berfungsi sebagai beban sekunder (dummy)
ketika beban konsumen mengalami penurunan. Kinerja pengalih beban ini diatur oleh
panel kontrol.
3.3.4 Turbin Crossflow
Turbin Crossflow merupakan jenis turbin yang digunakan di PLTMH UMM. Salah satu jenis
turbin impuls ini juga dikenal dengan nama Turbin Michell-Banki yang merupakan penemu-
nya. Selain itu juga disebut Turbin Osberger yang merupakan perusahaan yang mempro-
duksi turbin crossflow. Turbin crossflow dapat dioperasikan pada debit 20 litres/sec hingga
10 m3/sec dan head antara 1 s/d 200 m.
Turbin Zcrossflow menggunakan nozle persegi panjang yang lebarnya sesuai dengan lebar
runner. Pancaran air masuk turbin dan mengenai sudu sehingga terjadi konversi energi kinetik
menjadi energi mekanis. Air mengalir keluar membentur sudu dan memberikan energinya
(lebih rendah dibanding saat masuk) kemudian meninggalkan turbin. Runner turbin dibuat
dari beberapa sudu yang dipasang pada sepasang piringan paralel.
3.3.5 Proses
Berawal dari aliran Sungai Brantas dan kemudian kembali ke Sungai Brantas itulah prin-
sip pemanfaatan air untuk Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH) Sengkaling I
UMM. Sungai Brantas yang mengalir melewati Kampus III UMM sebagian dimanfaatkan un-
tuk irigasi di daerah Tegalgondo dan sekitarnya, dengan pintu air di DAM Sengkaling. Dan
sebagian air dialirkan oleh parit kecil yang berukuran 1,25 meter dialirkan ke bak penenang
pada PLTMH Sengkaling I. Teknologi yang diterapkan cukup sederhana, air dari saluran
irigasi atau Intake ditampung dalam bak penenang atau Forebay. Air tampungan selanjut-
nya dialirkan melalui pipa besar yang disebut dengan Penstock ditempatkan dalam tanah
dengan kemiringan 40o menuju Power House, tempat generator berada. Beda tinggi antara
pipa tampung dan Power House adalah 15 meter. Dalam Power House air akan mengger-
akkan turbin yang dapat menggerakkan generator berdaya 160 maksimal kW. Tenaga listrik
yang dihasilkan generator dialirkan dalam Electric Load Control untuk kemudian dapat di-
manfaatkan langsung untuk mensuplai gedung-gedung yang ada di UMM. Sisa air penggerak
turbin akan dikembalikan ke Sungai Brantas. Jadi, pembangkit listrik tenaga mikrohidro ini
hanya meminjam sementara aliran air tanpa mengurangi sedikitpun. Pada saat ini daya ter-
bangkit yang dihasilkan sekitar 100 kW pada musim hujan dan menurun 70 kW pada musim
kemarau.
3.4 Kesimpulan
PLTMH UMM saat ini beroperasi dengan beban yang dipikul sebesar 69,5 Kw yang disinkro-
nkan dengan sistem PLN dan diperuntukkan bagi kebutuhan kampus serta untuk studi bagi
mahasiswanya. Dengan adanya PLTMH ini, UMM dapat menghemat tagihan rekening listrik
hingga Rp. 60 juta/bulan.
11
Penggunaan energi mikrohidro juga dapat digunakan sebagai salah satu alternatif en-
ergi untuk daerah pedesaan karena ramah lingkungan karena tidak mengunakan BBM, se-
hingga harga jual listriknya bisa lebih kompetitif dan murah. Walaupun daya yang dihasilkan
PLTMH berkisar antara 10-500 KW akan tetapi sangat membantu masyarakat yang belum
mendapatkan listrik dari PLN. Pertimbangan mengapa PLN belum dapat memberikan listrik
pada daerah-daerah pedesaan mungkin dikarenakan faktor ekonomis, teknis dan lain-lain.
Selain itu keuntungan dengan penggunaan PLTMH adalah pembangkit listrik ini tidak
rumit dalam pembuatannya, harganya yang relatif murah dan yang tidak kalah penting kita
sudah memiliki SDM kompeten dibidang tersebut. Dari keuntungan-keuntungan tersebut
sangatlah tidak logis apabila pemerintah daerah tidak mempertimbangkan alternatif energi
PLTMH ini. Yang juga patut untuk diperhatikan adalah dampak lain yang akan timbul
sangatlah besar yaitu tumbuhnya perekonomian di pedesaan dan masyarakat akan semakin
peduli terhadap kelestarian sumber daya hutan sebagai sumber air dan masyarakat akan
termotivasi untuk memelihara hutan dan vegetasi pohon disekitar mata air serta mencegah
pembakaran hutan.
12