KAJIAN PERENCANAAN PERMINTAAN DAN

PENYEDIAAN ENERGI LISTRIK DI WILAYAH KABUPATEN SLEMAN

MENGGUNAKAN PERANGKAT LUNAK LEAP

SKRIPSI

Untuk memenuhi sebagian persyaratan

untuk memperoleh derajat Sarjana S-1

Program Studi Fisika Teknik

Jurusan Teknik Fisika

diajukan oleh

SUHONO

04/176573/TK/29430

Kepada

JURUSAN TEKNIK FISIKA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS GADJAH MADA

2010

ii

PERNYATAAN BEBAS PLAGIARISMA

Saya yang bertanda tangan di bawah ini :

Nama : Suhono

NIM : 04/176573/TK/29430

Judul Skripsi : Kajian Perencanaan Permintaan dan Penyediaan energi listrik di

Wilayah Kabupaten Sleman menggunakan perangkat lunak LEAP

Menyatakan bahwa skripsi dengan judul tersebut di atas saya susun dengan

sejujurnya berdasarkan norma akademik dan bukan merupakan hasil plagiat.

Adapun semua kutipan di dalam skripsi ini telah saya sertakan nama

pembuatnya/penulisnya dan telah saya cantumkan ke dalam Daftar Pustaka.

Pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya dan apabiila ternyata di kemudian

hari ternyata saya terbukti melanggar pernyataan saya tersebut di atas, saya

bersedia menerima sanksi sesuai aturan yang berlaku.

Yogyakarta, 29 Januari 2010

Yang menyatakan,

Suhono

04/176573/TK/29430

K

D

N

P

D

N

D

KAJIAN P

LISTRIK

Ketua

Dr.Eng. M K

NIP : 197407

Penguji Utam

Dr.-Ing. Siha

NIP : 19651

Diterima dan

PERENCAN

K DI WILA

Tela

Kholid Ridw

7111999031

ma

ana

1301990031

n dinyatakan

HALAMA

NAAN PERM

AYAH KAB

PERANGK

04/17

ah dipertahan

pada tang

Susun

an, S.T.,M.S

1002

1002

n memenuhi

Ketua Jur

Fakult

Dr

NIP : 196

iii

AN PENGE

SKRIPSI

MINTAAN

BUPATEN S

KAT LUNA

oleh

SUHONO

76573/TK/29

nkan di depa

ggal 29 Janua

nan Tim Pen

Sc.

Sekr

Ahm

NIP

Ang

Dr.

NIP

syarat kelul

rusan Teknik

tas Teknik U

r.-Ing. Sihan

6511301990

ESAHAN

N DAN PEN

SLEMAN M

AK LEAP

9430

an Tim Peng

ari 2010

nguji

retaris

mad Agus Se

P : 19750816

ggota Penguj

Ir. Andang W

P : 19660304

lusan pada ta

k Fisika

UGM

na

0031002

YEDIAAN

MENGGUN

guji

etiawan, S.T

62002121001

ji

Widi Harto,M

41994031003

anggal 29 Ja

ENERGI

NAKAN

T.,M.Sc., Ph.D

1

M.T.

3

anuari 2010

D.

iv

........Karya ini kupersembahkan untuk Almarhum Ayahanda tercinta..........

Ibunda, Kakak dan Adik-adikku tercinta

Yunita

Oktiawati

Nelviana Novita Budiarti

dan

Muhammad Rizqi Saputra

.................Untuk Agamaku dan Bangsaku

Semoga ini menjadi awal pengabdianku padamu................................

v

Hidup adalah untuk beribadah karena kita telah memilih surga daripada neraka

Hidup adalah pembelajaran, sukses adalah mendapatkan sesuatu atau belajar

sesuatu (win or learn)

Hidup adalah bermimpi, tanpa mimpi orang seperti kita akan mati

Bermimpilah dan buktikan seberapa besar diri kita terhadap mimpi itu

vi

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Alloh SWT karena dengan limpahan

rahmat dan anugerah-Nya yang tak ada habisnya, penulis dapat menyelesaikan

tugas akhir ini. Tugas akhir yang berjudul Kajian Perencanaan Permintaan dan

Penyediaan Energi Listrik di Wilayah Kabupaten Sleman Menggunakan

Perangkat Lunak LEAP ini dapat menjadi sumbangan bagi kekayaan ilmu

pengetahuan.

Telah banyak tenaga, pikiran dan waktu yang penulis curahkan untuk

mewujudkan tugas akhir ini dan banyak pula bantuan-bantuan dari pihak-pihak

yang dengan ikhlas membantu terselesaikannya tugas akhir ini. Penghargaan yang

tinggi serta ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya penulis tujukan kepada :

1. Bapak Dr.-Ing. Sihana selaku Ketua Jurusan Teknik Fisika Fakultas

Teknik Universitas Gadjah Mada.

2. Bapak Dr. Muhammad Kholid Ridwan, S.T.,M.Sc. sebagai

Pembimbing Utama dalam pelaksanaan tugas akhir.

3. Bapak Dr. Ahmad Agus Setiawan, S.T.,M.Sc. sebagai Pembimbing

Pendamping dalam pelaksanaan tugas akhir.

4. Bapak dan Ibu Pengajar serta para staf di Jurusan Teknik Fisika

Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada.

5. Bapak Yudi Utomo Imarjoko, Bapak Haryono Budi Santoso dan Bapak

Susetyo Hario Putero yang telah memberikan sumbangan dalam

pelaksanaan tugas akhir.

6. Staf PT PENSA, Sulis, Ari, Diah, Lian dan Saiful atas kerja samanya

dalam mengolah data untuk tugas akhir.

7. Ayahanda yang memberi inspirasi dan warisan asset terbesar dalam

hidup berupa kekuatan jiwa, Ibunda, kakak dan adik-adik atas

kebersamaan dan kasih sayang selama ini.

8. Ranny Adi Pratiwi dan keluarga yang tanpa henti memberikan motivasi

dan doa.

vii

9. Granada, Bayu Mukti, Firdaus Hanif, Heri, dan seluruh teman-teman

mahasiswa Fisika Teknik angkatan 2004 atas bantuan dan kebersamaan

selama ini.

10. Vida Yuri dan teman-teman CV Miconos Transdata Nusantara atas

kemurahan hati selama ini.

11. Semua staf E-nergy Magazine atas kerjasama selama ini, semoga akan

menjadi penyalur aspirasi kita semua.

12. Ridwan, Arifin, Hari, Astuti, dan keluarga besar KKN PBA unit

Kecamatan Pajangan atas motivasi dan kebersamaan yang terjalin

hingga saat ini.

viii

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ............................................................................................. i

PERNYATAAN BEBAS PLAGIARISME ........................................................ ii

HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................. iii

HALAMAN PERSEMBAHAN ........................................................................ iv

HALAMAN MOTTO ......................................................................................... v

KATA PENGANTAR ......................................................................................... vi

DAFTAR ISI ...................................................................................................... viii

DAFTAR TABEL .............................................................................................. xii

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xiv

DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... xvi

INTISARI ......................................................................................................... xvii

ABSTRACT ...................................................................................................... xviii

BAB I PENDAHULUAN ..................................................................................... 1

I.1. Latar Belakang ........................................................................................... 1

I.2. Perumusan Masalah .................................................................................... 2

I.3. Tujuan Penelitian ........................................................................................ 4

I.4. Manfaat Penelitian ...................................................................................... 4

BAB II STUDI PUSTAKA ................................................................................. 5

BAB III DASAR TEORI .................................................................................... 7

III.1. Kondisi Kelistrikan Kabupaten Sleman .................................................. 7

III.2. Teori Perencanaan Ketenagalistrikan ...................................................... 9

III.2.1.Perencanaan Ketenagalistrikan di Indonesia ................................ 9

III.2.2.Faktor-faktor yang Mempengaruhi Tingkat Kebutuhan

Energi Listrik ........................................................................... 15

ix

III.2.3. Model dan Pendekatan Perencanaan Energi ........................... 17

III.2.3.1. Pendekatan Model Ekonometri ............................ 17

III.2.3.2. Pendekatan Proses ................................................ 18

III.2.3.3. Pendekatan Trend .................................................... 18

III.2.3.4. Pendekatan End-use ................................................. 19

III.2.4. Teori Permintaan dan Penawaran ........................................... 20

III.2.4.1. Pergeseran Kurva Permintaan ................................. 20

III.2.4.2. Pergeseran Kurva Penawaran .................................. 21

III.2.5. Perangkat Lunak Untuk Perencanaan Energi ......................... 22

III.2.5.1. Cities for Climate Protection Software (CCP) ........ 23

III.2.5.2. COMPEED XL ........................................................ 23

III.2.5.3. EnergyPLAN ........................................................... 24

III.2.5.4. Energy Costing Tool ................................................ 24

III.2.5.5. ENPEP ..................................................................... 25

III.2.5.6. HOMER ................................................................... 25

III.2.5.7. LEAP ....................................................................... 25

III.2.5.8. MESSAGE .............................................................. 26

III.2.5.9. RETScreen ............................................................... 26

III.2.5.10. SUPER ................................................................... 27

III.2.5.11. TIMES/MARKAL ................................................. 27

III.3. Perangkat Lunak LEAP ......................................................................... 28

III.3.1 Bagian-bagian LEAP .................................................................. 29

III.3.2. Modul Variabel Penggerak ....................................................... 31

III.3.3. Modul Permintaan (Demand) .................................................... 32

III.3.3.1. Analisis Permintaan Energi Final ........................... 32

III.3.3.2. Analisis Permeintaan Energi Terpakai ................... 33

III.4. Elastisitas Energi .................................................................................... 34

BAB IV PELAKSANAAN PENELITIAN ...................................................... 35

IV.1. Alat dan Bahan Penelitian ..................................................................... 35

IV.2. Tata Laksana Penelitian ......................................................................... 37

x

IV.2.1. Studi Pustaka ............................................................................. 37

IV.2.2. Pengumpulan Data ................................................................... 38

IV.2.3. Pengolahan Data ....................................................................... 38

IV.2.3.1. Pengelompokan Data ............................................. 38

IV.2.3.2. Pengolahan Data untuk Simulasi ............................ 39

IV.2.4. Validasi Data ............................................................................ 43

IV.2.5. Simulasi LEAP ......................................................................... 43

IV.2.5.1. Metode Simulasi ..................................................... 44

IV.2.5.2. Basic Parameter ...................................................... 44

IV.2.5.3. Key Assumption ..................................................... 44

IV.2.5.4. Demand Analysis ................................................... 46

IV.2.5.5. Skenario(Scenario) ................................................. 46

IV.2.5.6. Analisis Hasil ......................................................... 47

IV.3. Rencana Analisis Hasil .......................................................................... 47

BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................. 48

V.1. Intensitas Energi .................................................................................... 48

V.2. Konsumsi Listrik ................................................................................... 49

V.2. 1. Sektor Bisnis ............................................................................. 56

V.2. 2. Sektor Industri .......................................................................... 61

V.2. 3. Sektor Publik ............................................................................ 66

V.2. 4. Sektor Sosial ............................................................................. 72

V.2. 5. Sektor Rumah Tangga .............................................................. 76

V.3. PDRB dan Elastisitas Energi ................................................................. 79

V.4. Potensi Sumber Energi Terbarukan ....................................................... 81

V.4.1. Potensi Mikrohidro ..................................................................... 81

V.4.2. Potensi Tenaga Surya ................................................................. 83

V.4.3. Potensi Biomassa Sampah Kota/Kabupaten ............................... 87

V.4.4. Potensi Biogas ............................................................................ 87

xi

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN .......................................................... 88

VI.1. Kesimpulan .................................................................................... 88

VI.2. Saran .............................................................................................. 89

DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... 91

LAMPIRAN ........................................................................................................ 94

xii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 3.1. Gardu penyulang wilayah Kabupaten Sleman .................................. 9

Tabel 4.1. Alat penelitian ................................................................................... 35

Tabel 4.2. Bahan Penelitian ................................................................................ 37

Tabel 4.3. Data PDRB Kabupaten Sleman 2003-2007 ....................................... 38

Tabel 4.4. Data konsumsi dan pelanggan listrik Kabupaten Sleman 2006-2009 39

Tabel 4.5. PDRB 2003-2012 harga berlaku ....................................................... 40

Tabel 4.6. Rata-rata pertumbuhan intensitas energi listrik 17 Kecamatan ........ 42

Tabel 4.7. Rata-rata pertumbuhan pelanggan listrik 17 Kecamatan .................. 43

Tabel 5.1. Hasil proyeksi konsumsi listrik Kabupaten Sleman 2009-2015 ....... 49

Tabel 5.2. Komposisi permintaan energi listrik Kabupaten Sleman .................. 51

Tabel 5.3. Pertumbuhan permintaan energi listrik per kecamatan ..................... 52

Tabel 5.4. Komposisi permintaan energi listrik Kabupaten Sleman ................... 53

Tabel 5.5. Data PDRB 17 kecamatan di Kabupaten Sleman 2003-2007 ........... 55

Tabel 5.6. Pertumbuhan permintaan energi listrik sektor Bisnis ....................... 57

Tabel 5.7. Komposisi permintaan listrik per kecamatan ................................... 58

Tabel 5.8. Data beberapa pelanggan bisnis di Kecamatan Depok ..................... 60

Tabel 5.9. Data pelanggan dan konsumsi listrik

sektor bisnis Kecamatan Depok ........................................................ 60

Tabel 5.10. Pertumbuhan konsumsi energi listrik sektor Industri ..................... 62

Tabel 5.11. Komposisi konsumsi listrik sektor Industri .................................... 63

Tabel 5.12. Data konsumsi dan pelanggan listrik sektor Industri di

Kecamatan Sleman ......................................................................... 65

Tabel 5.13. Data pelanggan dan jumlah konsumsi sektor Industri

Kecamatan Sleman ......................................................................... 66

Tabel 5.14. Pertumbuhan permintaan energi listrik sektor Publik ..................... 67

Tabel 5.15. Komposisi permintaan energi listrik sektor Publik ......................... 68

Tabel 5.16. Beberapa pelanggan listrik sektor Publik di Kecamatan Depok ..... 69

Tabel 5.17. Data pelanggan LPJU di Kecamatan Depok ................................... 70

xiii

Tabel 5.18. Pertambahan pelanggan Publik di Kecamatan Depok .................... 71

Tabel 5.19. Data konsumsi listrik beberapa kantor Pemerintah Sleman ............ 71

Tabel 5.20. Pertumbuhan konsumsi listrik sektor Sosial ................................... 73

Tabel 5.21. Komposisi konsumsi listrik sektor Sosial ....................................... 74

Tabel 5.22. Data beberapa pelanggan listrik tarif Sosial di Kecamatan Depok ... 75

Tabel 5.23. Pertambahan pelanggan Tarif Sosial di Kecamatan Depok ............ 76

Tabel 5.24. Pertumbuhan konsumsi listrik sektor Rumah tangga ...................... 78

Tabel 5.25. Proporsi konsumsi listrik sektor Rumah tangga ............................. 79

Tabel 5.26. Pertumbuhan PDRB(harga berlaku), konsumsi energi

dan elastisitas energi Kabupaten Sleman 2006-2015 ....................... 80

Tabel 5.27. Pertumbuhan PDRB(harga berlaku), konsumsi energi

dan elastisitas energi Kabupaten Sleman 2006-2015 ....................... 80

Tabel 5.28. Potensi PLTMH Kabupaten Sleman ................................................ 82

Tabel 5.29. Data Radiasi Matahari ..................................................................... 83

xiv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 3.1 Pergeseran kurva permintaan ......................................................... 20

Gambar 3.2 Pergeseran kurva penawaran .......................................................... 22

Gambar 3.3 Tampilan LEAP .............................................................................. 29

Gambar 3.4 Struktur model LEAP ..................................................................... 31

Gambar 4.1 .Spesifikasi Notebook sebagai alat penelitian ................................ 36

Gambar 4.2. Lisensi serial Perangkat Lunak LEAP .......................................... 36

Gambar 4.3. Trend Analysis PDRB Sleman (Harga Berlaku) ........................... 40

Gambar 4.4. PDRB per Kecamatan (Harga Berlaku) ........................................ 41

Gambar 4.5. PDRB per Kecamatan (Harga Konstan) ........................................ 41

Gambar 4.6. Bagan alur simulasi ....................................................................... 44

Gambar 4.7. Tampilan Key Assumptions ........................................................... 45

Gambar 4.8. Ekspresi dalam simulasi LEAP ..................................................... 46

Gambar 5.1. Hasil proyeksi intensitas energi Kabupaten Sleman 2009-2015 ... 48

Gambar 5.2. Hasil proyeksi konsumsi listrik Kabupaten Sleman 2009-2015 .... 49

Gambar 5.3. Konsumsi listrik Kabupaten Sleman tahun 2006-2015 ................. 50

Gambar 5.4. Konsumsi listrik per kecamatan tahun 2008-2015 ........................ 51

Gambar 5.5. Proporsi permintaan energi listrik per kecamatan tahun 2015 ...... 53

Gambar 5.6. Konsumsi listrik sektor Bisnis tahun 2008-2015 ........................... 57

Gambar 5.7. Proporsi permintaan energi listrik sektor Bisnis 2015 .................. 58

Gambar 5.8. Konsumsi listrik sektor Industri tahun 2008-2015 ........................ 62

Gambar 5.9. Proporsi permintaan energi listrik sektor Industri 2015 ... ............. 64

Gambar 5.10. Konsumsi energi listrik sektor Publik tahun 2008-2015 ............. 66

Gambar 5.11. Proporsi permintaan energi listrik sektor Publik ......................... 68

Gambar 5.12. Konsumsi listrik sektor Sosial 2008-2015 ................................... 72

Gambar 5.13. Proporsi konsumsi listrik sektor Sosial tahun 2015 .................... 74

Gambar 5.14. Konsumsi listrik sektor Rumah tangga tahun 2008-2015 ........... 77

Gambar 5.15. Proporsi konsumsi listrik sektor Rumah tangga tahun 2015 ...... 78

xv

Gambar 5.16. Salah satu titik potensi PLTMH di Saluran Van der Wicjk ........ 82

Gambar 5.17 Instalasi SHS milik Bapak Walidi dan Ibu Mantodiharjo ............ 86

xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran Hasil Proyeksi Permintaan Energi Listrik .......................................... 94

xvii

KAJIAN PERENCANAAN PERMINTAAN DAN PENYEDIAAN ENERGI LISTRIK DI WILAYAH KABUPATEN SLEMAN

MENGGUNAKAN PERANGKAT LUNAK LEAP

oleh

Suhono 04/176573/TK/29430

Diajukan kepada Jurusan Teknik Fisika Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada pada tanggal 29 Januari 2010

untuk memenuhi sebagian persyaratan untuk memperoleh derajat sarjana S-1 Program Studi Fisika Teknik

INTISARI

Undang-undang No. 30 Tahun 2009 tentang Ketenagalistrikan dalam Bab

VI Pasal 7 mengamanatkan bahwa Pemerintah Daerah wajib menyusun Rencana Umum Ketenagalistrikan Daerah. Penelitian ini bertujuan untuk memprediksikan besarnya tingkat konsumsi (permintaan) energi listrik tahun 2009 hingga 2015 per sektor tarif untuk Kabupaten Sleman dengan masing-masing kecamatan di wilayahnya. Selain itu dihitung pula tingkat elastisitas energi serta potensi sumber energi terbarukan yang ada di wilayah Kabupaten Sleman. Data yang diperlukan antara lain Produk Domestik Regional Bruto (PDRB) Kabupaten Sleman, data PLN tentang jumlah pelanggan dan konsumsi energinya di masing-masing kecamatan periode 2006-2008, serta beberapa data lain yang mendukung.

Pengolahan data untuk memprediksi tingkat konsumsi energi listrik menggunakan perangkat lunak LEAP (Long-range Energy Alternatives Planning System). Permintaan dihitung berdasarkan besarnya aktivitas pemakaian energi listrik dan besarnya pemakaian energi listrik per aktivitas (intensitas energi). Tahun 2008 sebagai tahun dasar perhitungan. Hasil yang diperoleh dari prediksi permintaan energi listrik pada tahun 2008-2015 menunjukkan tren positif yaitu meningkat dari 668,5 GWh menjadi 1.126,9 GWh. Pertumbuhan rata-rata setiap tahunnya adalah 7,9 %. Di Kabupaten Sleman, terdapat 17 titik lokasi potensial untuk PLTMH, potensi radiasi matahari rata-rata 0,4 kWh/m2, potensi biogas 83 GJ atau setara 23 MWh, serta sampah rata-rata 1.268 m3/hari, dan direncanakan pembangunan pengolahan sampah menjadi listrik di salah satu kecamatan.

Dari penelitian ini dihasilkan gambaran dan masukan bagi Pemerintah Daerah Kabupaten Sleman dalam pengambilan kebijakan bidang energi pada khususnya dan perencanaan pembangunan kewilayahan pada umumnya. Kata kunci : energi listrik, elastisitas energi, intensitas energi, LEAP, energi terbarukan Pembimbing Utama : Dr.Eng. M. Kholid Ridwan, S.T., M.Sc. Pembimbing Pendamping : Ahmad Agus Setiawan, S.T., M.Sc., Ph.D.

xviii

STUDY OF ENERGY SUPPLY AND DEMAND IN SLEMAN REGENCY USING LONG-RANGE ENERGY

ALTERNATIVE PLANNING SYSTEM (LEAP)

by

Suhono 04/176573/TK/29430

Submitted to The Department of Engineering Physics

Faculty of Engineering Universitas Gadjah Mada January 29, 2010 in partial fulfillment of the Degree of

Bachelor of Engineering in Engineering Physics

ABSTRACT

Act No. 30 Year 2009 on Electricity in Chapter VI mandate that local governments must develop the General Plan of Regional Electricity. This study aims to predict the level of consumption (demand) of electricity in 2009 to 2015 per sector tariffs for Sleman regency with each district in the region. In addition the elasticity of energy levels and the potential of renewable energy resources in Sleman Regency are also calculated. Data needed for this research include the Gross Regional Domestic Product (GDP) for Sleman regency, PLN data on the number of customers and energy consumption in each tariff level sub period 2006-2008, and several other supporting data.

Processing data for predicting energy consumption levels of electricity using LEAP software (Long-range Energy Alternatives Planning System). Demand is calculated based on the amount of electrical energy consumption activity and the amount of electrical energy consumption per activity (energy intensity). Year 2008 is used as the base year calculation. The results obtained from the electrical energy demand forecast is totally in the year 2008-2015 shows a positive trend that is increasing from 668.5 to 1126.9 GWh. The average growth per year is 7.9%. As for the potential of renewable energy sources in the area of Sleman regency, there are 17 data points for PLTMH potential locations, potential of solar radiation on average 0,4 kWh/m2, biogas potential of more than 83 GJ or equal to 23 MWh, and the average waste 1268 m3/day, which is currently being planned construction waste into electricity in one district.

This research expected to provide input for the local government of Sleman District in the energy policy in particulary and regional development planning in general. Key word : electricity, energy elasticity, energy intensity, LEAP, renewable energy Supervisor : Dr.Eng. M. Kholid Ridwan, S.T., M.Sc. Co Supervisor : Ahmad Agus Setiawan, S.T., M.Sc., Ph.D.

1

BAB I

PENDAHULUAN

I.1. Latar Belakang

Ketersediaan energi listrik merupakan aspek yang sangat penting dan

bahkan menjadi suatu parameter untuk mendukung keberhasilan pembangunan

suatu daerah. Pengelolaan sumber daya energi listrik yang tepat dan terarah

dengan jelas akan menjadikan potensi yang dimiliki suatu wilayah berkembang

dan termanfaatkan secara optimal. Oleh karena itu, perencanaan dan pengelolaan

energi secara umum termasuk di dalamnya adalah energi listrik perlu

mendapatkan perhatian serius dari Pemerintah Daerah. Hal tersebut tentu juga

seiring dan searah dengan peningkatan peran Pemerintah Daerah dalam mengelola

sumber daya energi.

Ketersediaan energi listrik yang memadai dan tepat sasaran akan memacu

perkembangan pembangunan daerah seperti sektor industri, komersial, pelayanan

publik dan bahkan kualitas hidup masyarakat dengan semakin banyaknya warga

yang menikmati energi listrik. Kemudian secara langsung maupun tidak langsung,

hal itu akan mempengaruhi pertumbuhan ekonomi dan tingkat kesejahteraan

masyakarat.

Kabupaten Sleman merupakan suatu wilayah dengan potensi sumber daya

alam cukup potensial seperti sumber air bersih, saluran irigasi berupa selokan

mataram dan sungai-sungai, penambangan pasir, letak yang strategis di utara Kota

Yogyakarta, dan potensi lain yang cukup mampu dijadikan sebagai landasan dan

modal pembangunan. Selain itu dari segi sumber daya manusia juga memiliki

keunggulan dibanding daerah lain di mana di Kabupaten Sleman terdapat banyak

pendatang yang sebagian besar merupakan mahasiswa yang sedang belajar di

Yogyakarta dan sekitarnya. Hal ini menjadikan potensi pemanfaatannya secara

ekonomi juga sangat besar.

Dari berbagai potensi yang dimilki tersebut, arah pembangunan juga

disesuaikan dan dituangkan di dalam perencanaan pembangunan, di antaranya

adalah Rencana Pembangunan Jangka Menengah (RPJM) dan Rencana

Pembangunan Jangka Pendek (RPJP). Dari Laporan Penyelenggaraan Pemerintah

2

Daerah Kabupaten Sleman tahun 2008, jumlah potensi alam yang termanfaatkan

di antaranya adalah penggunaan PLTS sebagai alternatif sumber listrik. Energi

tenaga surya dikembangkan untuk mencukupi kebutuhan listrik masyarakat yang

tidak terjangkau layanan listrik PLN. Pada tahun 2008 telah terpasang 14 unit

PLTS di wilayah Kecamatan Prambanan, sehingga selama empat tahun terakhir

dalam periode RPJM 2004-2010 telah terpasang 127 unit namun pada saat ini

masih terdapat 42 KK yang belum menggunakan listrik. Selain itu, dilaksanakan

pula pembangunan jaringan 1 unit Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro di

Kecamatan Turi dan 2 unit di Kecamatan Minggir. Pengembangan energi

alternatif juga dilakukan dengan memanfaatkan potensi energi biogas baik

dengan memanfaatkan kotoran sapi maupun MCK komunal.

Perencanaan ketenagalistrikan di Indonesia dan di manapun perlu dilakukan

untuk mengantisipasi adanya krisis energi. Apabila terjadi krisis energi, maka

akan menghambat pertumbuhan ekonomi di sektor industri, komersial, bisnis,

pelayanan publik dan sebagainya yang tentunya akan menghambat peningkatan

kesejahteraan masyarakat. Dari adanya data perkembangan penduduk dan juga

pertumbuhan ekonomi, serta profil konsumsi energi, maka dengan menggunakan

perangkat lunak LEAP (Long-range Energy Alternative Planning system) hal itu

bisa diprediksikan. Sebagai contoh, apabila Pemerintah Kabupaten Sleman

memiliki kebijakan untuk meningkatkan pertumbuhan di sektor industri, maka

akan terbentuk suatu pola mengenai alokasi energi listrik yang diperlukan.

I.2. Perumusan Masalah

Perencanaan ketenagalistrikan di Indonesia sudah sejak lama dilakukan.

Metode yang digunakan sebagian besar menggunakan MARKAL. Namun yang

menjadi masalah adalah bahwa perencanaan ketenagalistrikan yang dituangkan

dalam dokumen Rancangan Umum Ketenagalistrikan Daerah (RUKD) masih

dikeluarkan atau disusun di tingkat Propinsi. Hal ini tentunya berlaku umum

untuk seluruh Propinsi Daerah Istimewa Yogyakarta, termasuk Kabupaten

Sleman. Kabupaten Sleman yang berlaku sebagai Daerah Tingkat

Kabupaten/Kota tentu belum mempunyai dokumen perencanaan ketenagalistrikan

3

seperti tingkat Propinsi. Padahal dalam UU No 30 Tahun 2009 Tentang

Ketenagalistrikan diatur bahwa Pemerintah Daerah termasuk Kabupaten/Kota

memiliki wewenang dalam pengembangan energi di wilayahnya. Oleh karena itu

perlu adanya suatu kajian tentang perencanaan ketenagalistrikan.

Salah satu solusi yang bisa digunakan adalah melakukan kajian dan simulasi

menggunakan perangkat lunak LEAP (Long-range Energy Alternative Planning

system). Dengan menggunakan perangkat lunak ini dapat diperoleh tentang

prediksi permintaan dan penyediaan energi listrik sepanjang tahun periode yang

diinginkan. Namun dalam penelitian ini, yang menjadi lingkup kajian atau batasan

masalah dalam penelitian ini adalah:

1. Prakiraan permintaan energi listrik per sektor pemakai yang digunakan di

wilayah Kabupaten Sleman dengan tahun 2008 sebagai dasar proyeksi dan

tahun 2015 sebagai batas akhir proyeksi.

2. Prakiraan permintaan energi listrik per sektor pemakai di masing-masing

Kecamatan di wilayah Kabupaten Sleman periode 2008-2015.

3. Penelitian ini tidak mengkaji secara teknis distribusi dan jaringan kelistrikan

yang ada di Kabupaten Sleman.

4. Penyediaan energi yang dimaksudkan dalam penelitian ini adalah potensi

pemanfaatan sumber energi terbarukan di Kabupaten Sleman.

5. Faktor ekonomi hanya digunakan dalam kaitannya dengan elastisitas energi

dan tidak dimasukkan dalam kerangka perhitungan prediksi permintaan

energi listrik karena LEAP tidak memiliki fasilitas untuk perhitungan

proyeksi di bidang ekonomi.

Dalam melakukan analisis permintaan dan penyediaan energi digunakan alat

bantu berupa perangkat lunak komputer yaitu LEAP (Long-range Energy

Alternative Planning system). Metode perhitungan dalam LEAP didasarkan pada

perhitungan analitis (end-use) dan ekonometrika.

4

I.3. Tujuan

Penelitian ini dimaksudkan untuk memperoleh hasil prakiraan permintaan

dan ketersediaan energi listrik di wilayah Kabupaten Sleman yang berupa:

1. Prakiraan permintaan energi listrik per sektor pemakai di wilayah

Kabupaten Sleman periode 2008-2015.

2. Tingkat pemanfaatan energi listrik Kabupaten Sleman ditinjau dari

elastisitas energi.

3. Kajian penyediaan energi berdasarkan potensi sumber energi terbarukan di

wilayah Kabupaten Sleman.

I.4. Manfaat

Dari hasil penelitian ini diharapkan akan mempermudah perencanaan dan

pengembangan bidang ketenagalistrikan di Kabupaten Sleman. Selain itu, dari

penelitian ini diharapkan juga mampu menjadi salah satu bahan studi dalam

melakukan penelitian tentang perencanaan bidang energi listrik maupun energi

secara umum.

5

BAB II

STUDI PUSTAKA

Pemerintah daerah memiliki tugas untuk menyusun Rencana Umum Energi

Daerah berdasarkan Pasal 18 UU No. 30 Tahun 2007 Tentang Energi. Rencana

Umum Energi Daerah digunakan sebagai dasar pertimbangan dalam perencanaan

energi nasional. Pasal 26 juga menyebutkan bahwa Pemerintah Daerah memiliki

wewenang untuk membuat aturan daerah yang berkaitan dengan kebijakan energi

daerah[1].

Undang-undang Nomor 30 Tahun 2009 tentang Ketenagalistrikan dalam

BAB VI Pasal 7 mengamanatkan bahwa Pemerintah Daerah menyusun Rencana

Umum Ketenagalistrikan Daerah (RUKD)[2]. Penyusunan RUKD mengikuti

pedoman yang ditetapkan oleh kementrian yang berwenang. Selama ini RUKD

sudah disusun oleh Pemerintah Daerah Provinsi, namun belum dilakukan oleh

Pemerintah Daerah Kabupaten/Kota[2].

Perencanaan energi di Indonesia sudah sejak lama dilakukan dan

menggunakan berbagai metode. Agus Sugiyono dan Endang Suarna melakukan

simulasi perencanaan energi nasional menggunakan perangkat lunak MARKAL

(Market Allocation)[3]. Konsep yang digunakan adalah konsep optimasi dengan

membagi sumber penyedia energi menjadi empat kategori, yaitu batubara, bahan

bakar minyak (BBM), gas dan sumber energi terbarukan.

Penelitian menggunakan LEAP (Long-range Energy Alternatives Planning)

telah dilakukan [4] untuk menentukan kebijakan pengembangan energi di Cape

Town. Penelitian serupa juga pernah dilakukan di China untuk memperoleh

proyeksi permintaan energi hingga tahun 2030 dan menentukan kebijakan

teknologi yang akan diterapkan[5].

Penggunaan LEAP sebagai media analisis telah digunakan [6] untuk

penelitian mengenai kajian optimasi sumber energi geothermal sebagai alternative

energi ramah lingkungan dengan wilayah kajian Jawa, Madura dan Bali.

Penelitian serupa juga pernah dilakukan [7] untuk kajian perencanaan peningkatan

ketersediaan energi listrik dan mitigasi CO2 di Indonesia. LEAP juga digunakan

6

untuk kajian perencanaan pengembangan jaringan kelistrikan Jawa-Madura-Bali

(JAMALI) [8].

Kajian mengenai perencanaan permintaan dan penyediaan energi

menggunakan perangkat lunak LEAP pernah dilakukan [9] dengan mengambil

area penelitian Daerah Istimewa Yogyakarta. Penelitian dilakukan secara simulasi

menggunakan tahun 2003 sebagai tahun dasar dan tahun 2018 sebagai tahun akhir

proyeksi. Hasil yang diperoleh adalah proyeksi permintaan per jenis energi dan

per sektor energi serta potensi sumber energi terbarukan yang ada di Daerah

Istimewa Yogyakarta.

7

BAB III

DASAR TEORI

III.1. Kondisi Kelistrikan Kabupaten Sleman

Ketersediaan energi listrik Kabupaten Sleman masih sangat tergantung

kepada pasokan dari jaringan Jawa-Madura-Bali (JAMALI). Sejak akhir tahun

2002, kehandalan sistem interkoneksi JAMALI mengalami penurunan akibat dari

meningkatnya permintaan energi listrik yang tidak diikuti dengan penambahan

kapasitas pembangkit. Bahkan pada tahun 2003, cadangan yang tersedia (reserve

margin) pada kondisi normal tinggal 25 %. Hal ini semakin memburuk pada

waktu berlangsung perawatan dan perbaikan pada pembangkit yang berlangsung

pada bulan Mei dan Juni. Akibatnya, pada tahun-tahun yang telah berjalan,

terjadi pemadaman listrik secara bergiliran, tak terkecuali pada pelanggan di

wilayah Kabupaten Sleman.

Di sisi yang lain, lingkungan strategis kewilayahan mengalami berbagai

perubahan baik pada lingkup nasional, regional maupun internasional. Perubahan

tersebut dipengaruhi banyak hal, di antaranya perdagangan bebas, liberalisasi, dan

globalisasi. Selain itu, kebijakan pemerintah juga mempunyai andil dalam

perubahan, misalnya otonomi daerah, deregulasi BUMN, debirokratisasi,

swastanisasi dan korporasi. Semua perubahan yang telah dan tengah berlangsung

jelas akan sangat meningkatkan dinamika ketersediaan tenaga listrik. Hal ini

menuntut adanya perencanaan yang sangat matang baik dalam penyediaan tenaga

listrik maupun pendayagunaannya. Oleh karena itu RUKD menjadi semakin

penting peran dan fungsinya. Kebijakan Pemerintah Daerah di sektor

ketenagalistrikan yang tertuang di dalam RUKD akan menjadi pedoman dalam

pelaksanaan restrukturisasi sektor ketenagalistrikan dan menjadi pedoman dalam

pembangunan dan pengembangan sektor ini di masa yang akan datang.

Di sektor ketenagalistrikan, melalui Rencana Pembangunan Jangka

Menengah tahun 2005 (RPJM), Pemerintah Kabupaten Sleman telah menyatakan

misinya, yaitu Menjaga Keberlanjutan Kegiatan Perekonomian Masyarakat.

Dalam rangka tetap menjaga keberlanjutan kegiatan perekonomian masyarakat,

8

pemerintah daerah berupaya meningkatkan kesejahteraan masyarakat dengan

melaksanakan fungsi ekonomi, pariwisata, lingkungan hidup, perumahan dan

fasilitas umum. Program yang dijalankan adalah Program Peningkatan

Pemanfaatan Energi Terbarukan, (Misi II, Program 30).

Atas dasar berbagai pertimbangan dan perkembangan yang telah

berlangsung, Kabupaten Sleman berkehendak untuk meningkatkan efisiensi dan

efektivitas pengelolaan ketenagalistrikan dalam rangka mencapai Visi dan

menjalankan Misi pembangunan. Untuk kepentingan ini, Pemerintah Daerah

Kabupaten Sleman melakukan kegiatan Kajian Potensi dan Kebutuhan Listrik. Di

dalam kajian ini berlangsung analisis energi-ekonomi untuk mengetahui

pencapaian pembangunan ditinjau dari indikator makro. Berdasarkan pencapaian

ini, dilakukan pula Prediksi energi-ekonomi hingga tahun 2015. Selanjutnya

dilakukan pula pendataan tentang Potensi Ketersediaan Tenaga Listrik dan

Potensi Sumber Daya Energi Terbarukan di wilayah Kabupaten Sleman.

Kondisi kelistrikan Kabupaten Sleman tetap mengandalkan pasokan dari

sistem jaringan listrik PLN Jawa-Madura-Bali (JAMALI). Untuk penanggung

jawab pengelolaan dilakukan oleh Kantor perwakilan PLN APJ Yogyakarta. Dari

APJ PLN Yogyakarta, Kabupaten Sleman dilayani oleh penanggung jawab yang

lebih spesifik lagi yaitu Unit Pelayanan dan Jaringan (UPJ), terdiri dari UPJ

Sleman, UPJ Sedayu, UPJ Yogyakarta Utara dan UPJ Kalasan.

Lingkup pelayanan masing-masing UPJ tidaklah sama dengan pelayanan

secara administratif pemerintahan.Seperti pada UPJ Sedayu, UPJ Yogyakarta

Utara dan UPJ Kalasan yang juga melayani kelistrikan untuk sebagian wilayah

Kabupaten Bantul dan Kota Yogyakarta. Hal ini yang kurang memberikan

kemudahan dalam melakukan perencanaan kelistrikan untuk wilayah Kabupaten

Sleman. Daftar gardu induk penyulang untuk wilayah Kabupaten Sleman seperti

ditunjukkan oleh Tabel 3.1.

9

Tabel 3.1. Gardu penyulang wilayah Kabupaten Sleman[10] No GARDU INDUK

WILAYAH UPJ KAPASITAS BEBAN KAPASITAS JUMLAH PASOKAN (MVA) PUNCAK (%) FEEDER

1 Kentungan Sleman,Yk Utara,Kalasan 60 44.5 74.16 7 60 17.2 28.67 3

2 Gejayan Kalasan,Yk Utara,Yk Selatan

60 25 41.67 4

60 25 41.67 4

3 Godean Sleman, Sedayu 30 8.5 28.33 3 30 14.1 47 3

4 Medari Sleman 30 21 70 6

III.2. Teori Perencanaan Ketenagalistrikan

III.2.1. Perencanaan Ketenagalistrikan di Indonesia

Perencanaan ketenagalistrikan di Indonesia dilakukan dalam lingkup

nasional maupun daerah. Perencanaan ketenagalistrikan seperti yang tercantum

dalam Undang-undang No 30 tahun 2009, merupakan kewajiban bagi

penyelenggara pemerintahan yaitu Pemerintah dan Pemerintah Daerah. Rencana

kebijakan bidang ketenagalistrikan dituangkan dalam Rencana Umum

Ketenagalistrikan Nasional (RUKN) dan Rencana Umum Ketenagalistrikan

Daerah (RUKD). Dalam melakukan penyusunan RUKD harus

mempertimbangkan RUKN dan disusun sesuai pedoman yang dikeluarkan oleh

pemerintah[1,2].

Rencana Umum Ketenagalistrikan Nasional (RUKN) merupakan dokumen

kebijakan Pemerintah di bidang ketenagalistrikan dalam lingkup nasional. RUKN

berisikan antara lain prakiraan kebutuhan tenaga listrik nasional, potensi dan

pemanfaatan sumber energi primer nasional, Jaringan Transmisi Nasional,

kebijakan pengembangan ketenagalistrikan nasional, sasaran dan rencana

pembangunan pengembangan ketenagalistrikan (pembangkit, transmisi dan

distribusi), rencana desa dan rumah tangga yang akan memperoleh tenaga listrik,

dan kelestarian fungsi lingkungan, serta kebutuhan dana pembangunan

ketenagalistrikan nasional.

Rencana Umum Ketenagalistrikan Daerah (RUKD) adalah dokumen

kebijakan Pemerintah Daerah di bidang Ketenagalistrikan dalam lingkup daerah

10

baik untuk tingkat Kabupaten/Kota maupun Provinsi. RUKD mencakup antara

lain prakiraan kebutuhan tenaga listrik daerah, potensi dan pemanfaatan sumber

energi primer setempat, jalur lintas transmisi sesuai dengan Rencana Umum Tata

Ruang Daerah, kebijakan pengembangan ketenagalistrikan daerah, sasaran dan

rencana pengembangan ketenagalistrikan daerah (pembangkit, transmisi dan

distribusi), rencana desa dan rumah tangga yang akan memperoleh tenaga listrik,

dan kelestarian fungsi lingkungan serta kebutuhan dana pembangunan tenaga

listrik. Prakiraan kebutuhan dan penyediaan tenaga listrik daerah mencakup yang

terhubung ke Jaringan Transmisi Nasional maupun yang tidak terhubung ke

Jaringan Transmisi Nasional.

Alur pikir dalam penyusunan RUKD adalah dengan mempertimbangkan

dan mengakomodasi hasil dari dokumen RUKN. Karena RUKD merupakan

dokumen kebijakan Pemerintah Daerah di bidang ketenagalistrikan yang memuat

sifat-sifat spesifik kedaerahan, maka isinya hendaknya merupakan perpaduan dari

RUKN namun dengan menambahkan unsur atau sifat spesifik kedaerahan[1,2,11].

Asas yang digunakan dalam upaya perencanaan ketenagalistrikan adalah

mengacu kepada biaya terendah (least cost) dan tidak hanya bersifat

konvensional. Dengan kata lain tidak hanya melingkupi perencanaan pada sisi

penyediaan tenaga listrik (supply side), namun juga termasuk pada sisi pemakaian

tenaga listrik dan harus berhubungan secara terintegrasi. Berikut adalah beberapa

asas dalam perencanaan ketenagalistrikan [11]:

1) Kebutuhan sarana dan pra sarana tenaga listrik

Sarana dan prasarana yang digunakan harus sesuai dengan kebutuhan

dan terintegrasi dalam sistem ketenagalistrikan. Selain itu juga harus ada

keterjaminan dalam sisi mutu, kehandalan, serta keseimbangan antara

kebutuhan dan ketersediaan tenaga listrik.

2) Alternatif biaya terendah

Dalam upaya mewujudkan keseimbangan antara kebutuhan dan

ketersediaan tenaga listrik, sarana dan prasarana harus mengedepankan

pertimbangan terhadap berbagai alternatif. Dari alternatif yang ada

kemudian dipertimbangkan juga tentang biaya investasi dan operasi

11

terendah untuk jangka waktu usia proyek yang sedang dilakukan (Least

Total Cost Ownership Alternatives).

3) Cakrawala perencanaan (Planning Horizon)

Perencanaan ketenagalistrikan jika ditinjau dari cakrawala waktu, bisa

dibagi menjadi 3, yaitu jangka pendek, jangka menengah, dan jangka

panjang. Perencanaan jangka pendek adalah untuk kurun waktu 5 tahun

dan mencakup perencanaan distribusi. Perencanaan jangka menengah

memiliki jangka waktu 5 sampai dengan 10 tahun meliputi bidang

pembangkitan, transmisi dan gardu induk. Perencanaan yang lebih dari

10 tahun dikategorikan sebagai perencanaan jangka panjang yang berisi

tentang sistem ketenagalistrikan dan akan berfungsi sebagai pedoman

dalam penyusunan rencana jangka pendek dan menengah.

Proses perencanaan ketenagalistrikan melingkupi 9 hal berikut [11]:

1) Perencanaan pemenuhan kebutuhan tenaga listrik diawali dengan proyeksi

kebutuhan (demand) atau ramalan beban tenaga listrik untuk 15 (lima

belas) tahun ke depan di setiap sektor pemakai tenaga listrik, yaitu sektor

industri, komersial (bisnis), rumah tangga, sosial dan umum (publik) serta

pemerintahan. Rencana pemenuhan kebutuhan tenaga listrik ini

dipengaruhi oleh tingkat pertumbuhan ekonomi daerah setempat, program

elektrifikasi dan mempertimbangkan kemungkinan pemanfaatan captive

power kedalam sistem secara keseluruhan atau dari kelebihan suplai

tenaga listrik yang tersedia. Ada berbagai model pendekatan untuk

menyusun proyeksi kebutuhan tenaga listrik yang tersedia antara lain

pendekatan ekonometrik, pendekatan proses, pendekatan time series,

pendekatan end use, pendekatan trend maupun gabungan dari berbagai

model pendekatan perencanaan.

2) Perencanaan pengembangan pembangkitan (generation expansion

planning) disusun berdasarkan asas optimasi atau biaya terendah (least

total cost ownership) dengan memperhatikan ketersediaan sumber energi

primer setempat, sifat ragam beban, beban puncak, teknologi/jenis

pembangkitan, dan faktor eksternal lain yang perlu diperhatikan, seperti

12

dampak lingkungan hidup dan dampak sosial. Metode optimasi biaya

penyediaan tenaga listrik dan pemilihan teknologi pembangkit harus

memperhatikan ketersediaan energi primer, biaya tetap dan biaya variable.

Ada berbagai perangkat lunak yang dapat dipergunakan untuk proses

optimasi penyediaan tenaga listrik antara lain piranti lunak Wien

Automatic Sistem Planning (WASP). Piranti WASP ini dapat

menghasilkan keluaran (output ) berupa jenis dan kebutuhan kapasitas

pembangkit serta waktu operasi yang paling optimal untuk memenuhi

kebutuhan tenaga listrik.

3) Tingkat kehandalan dalam memenuhi kebutuhan tenaga listrik dengan

adanya cadangan tenaga listrik yang memadai. Hal ini akan menjadi

pertimbangan sebagai kriteria dalam perencanaan ketenagalistrikan.

Tingkat cadangan atau kehandalan ini juga memperhatikan penalti

ekonomi yang akan diterima masyarakat apabila terjadi pemadaman.

Selain itu hendaknya mempertimbangkan faktor kebijakan setempat yang

akan mempengaruhi biaya penyediaan dan tarif tenaga listrik.

4) Mengedepankan ketersediaan energi primer, terutama dari sumber energi

baru dan terbarukan. Selain itu juga mempertimbangkan alternatif pilihan

teknologi dan jenis pembangkitan agar dapat tercapai hasil yang optimal

pada pemanfaatan potensi, efisiensi, keekonomian, dan dampak yang tidak

merugikan terhadap lingkungan sehingga terjamin keberlanjutannya

hingga kurun waktu yang dikehendaki.

5) Pemanfaatan sumber energi setempat dan prioritas pemilihan aneka ragam

energi yang tersedia dengan urutan prioritas energi terbarukan, bahan

bakar gas, batubara, dan bahan bakar minyak.

6) Perencanaan penyediaan tenaga listrik hendaknya diintegrasikan dengan

perencanaan pemanfaatan energi pada sisi pemakaian tenaga listrik,

sehingga program-program Demand Side Management, antara lain

program pemanfaatan tenaga listrik untuk tujuan yang produktif dan

program hemat energi lainnya merupakan bagian yang integral dari proses

perencanaan ketenagalistrikan secara keseluruhan.

13

7) Perencanaan pengembangan sistem transmisi dan distribusi hendaknya

dilakukan selaras dengan keseimbangan antara kebutuhan dan kapasitas,

berdasar pada kriteria perencanaan yang digunakan.

8) Setelah dibuat proyeksi kebutuhan tenaga listrik suatu sistem tertentu,

disusun prakiraan beban gardu induk yang memberi informasi

pertumbuhan kebutuhan beban sesuai lokasi geografis gardu induk, dapat

berupa penambahan kapasitas trafo atau pembuatan gardu induk baru,

berikut kebutuhan fasilitas jaringan transmisi dan distribusinya.

9) Bersama dengan pengembangan transmisi, dilakukan juga perencanaan

distribusi. Metode yang dapat digunakan adalah menggunakan faktor

elastisitas antara panjang Jaringan Tegangan Menengah (JTM) dan

Jaringan Tegangan Rendah (JTR) dengan penjualan energi listrik, dan

elastisitas antara penambahan pelanggan dengan trafo distribusi

Pemerintah Kabupaten/Kota mendapatkan peran dan posisi yang sangat

penting dalam menyusun rencana umum ketenagalistrikan karena perlu

mempertimbangkan potensi, kondisi perekonomian dan keterkaitan tanggung

jawab wilayah administrasi dengan pengelolaan sistem ketenagalistrikan. Hal itu

karena Pemerintah Kabupaten/Kota merupakan pelaksana perencanaan energi

pada tingkatan paling bawah.

Rencana ketenagalistrikan pada tingkat Kabupaten/Kota seluruh Indonesia

mempunyai format yang sama dan mencakup hal-hal sebagai berikut[11]:

1) Perkembangan dan prakiraan kebutuhan tenaga listrik Kabupaten/Kota

yang on-grid dan off-grid. Kebutuhan tenaga listrik mencakup kebutuhan

listrik menurut sektor kegiatan ekonomi yaitu di sektor industri, sektor

rumah tangga, sektor komersial (bisnis) dan lainnya.

2) Perkembangan dan rencana penyediaan tenaga listrik yang on-grid dan off-

grid. Penyediaan tenaga listrik mencakup pembangkitan, gardu induk,

gardu distribusi dan gardu trafo, transmisi (JTT dan JTM), distribusi (JTR)

dan listrik perdesaan.

14

3) Neraca daya untuk on-grid dan off-grid. Neraca daya berisi prakiraan

kebutuhan tenaga listrik dan rencana pembangunan pembangkit tenaga

listrik.

4) Rencana kebutuhan energi primer untuk pembangkit tenaga listrik.

5) Rencana Umum Tata Ruang Wilayah untuk JTR, JTM dan JTT.

6) Rencana pendanaan.

7) Perkembangan Captive Power.

8) Potensi energi primer setempat.

9) Kebijakan ketenagalistrikan daerah.

Berdasarkan masukan dari IUPL dan ketersediaan sumberdaya energi

setempat, perencanaan ketenagalistrikan dibedakan menjadi 4 tipe. Berikut adalah

jenis/tipe perencanaan RUKD Kabupaten/Kota berkaitan dengan tanggung jawab

Pemerintah Kabupaten/Kota dan pelaku usaha di sektor ketenagalistrikan[11].

1) Tipe I

Kabupaten/Kota yang termasuk dalam klasifikasi perencanaan tipe I

menggambarkan bahwa wilayah administrasi dari suatu Kabupaten/Kota

sama persis dengan wilayah usaha dari suatu pelaku usaha atau Pemegang

IUPL. RUKD dari Kabupaten/Kota dari tipe I ini berisi seperti diuraikan di

atas dan sebagian besar isi RUKD bersumber dari RPTL dari suatu pelaku

usaha atau Pemegang IUPL dan Pemegang Izin Operasi yang beroperasi di

wilayah administrasinya.

2) Tipe II

Kabupaten/Kota yang termasuk dalam klasifikasi perencanaan tipe II

menggambarkan bahwa wilayah administrasi dari suatu Pemerintah

Kabupaten/Kota terdiri dari beberapa wilayah usaha dari beberapa

Pemegang IUPL. Isi RUKD Kabupaten/Kota tipe II sama dengan isi

RUKD tipe I, akan tetapi sebagian besar isinya berasal dari RPTLRPTL

semua pelaku usaha atau para Pemegang IUPL dan Pemegang Izin Operasi

yang berada di wilayah administrasinya.

15

3) Tipe III

Kabupaten/Kota yang termasuk dalam klasifikasi perencanaan tipe III

menggambarkan bahwa wilayah administrasi dari suatu Kabupaten/Kota

merupakan bagian dari suatu wilayah usaha dari satu Pemegang IUPL. Isi

RUKD Kabupaten/Kota tipe III sama dengan isi RUKD tipe I dan tipe II,

akan tetapi sebagian besar isinya berasal dari sebagian RPTL pelaku usaha

atau Pemegang IUPL dan Pemegang Izin Operasi yang beroperasi di

wilayah administrasinya. Hal ini karena wilayah usaha suatu Pemegang

IUPL tersebut terdiri dari beberapa wilayah administrasi Kabupaten/Kota.

4) Tipe IV

Kabupaten/Kota yang termasuk dalam klasifikasi perencanaan tipe IV

menggambarkan bahwa wilayah administrasi dari suatu Kabupaten/Kota

merupakan bagian dari beberapa wilayah usaha dari beberapa Pemegang

IUPL. Isi RUKD Kabupaten/ Kota tipe IV sama dengan isi RUKD tipe I,

II, dan III, akan tetapi sebagian besar isinya berasal dari sebagian RPTL-

RPTL semua pelaku usaha atau Pemegang IUPL dan Pemegang Izin

Operasi yang berada di wilayah administrasinya.

Alur proses keterkaitan penyusunan kebutuhan tenaga listrik, penyediaan

tenaga listrik, neraca daya dan kebijakan spesifik daerah menunjukkan bahwa

kebutuhan dan penyediaan tenaga listrik yang ada dalam neraca daya berasal dari

prakiraan atau proyeksi kebutuhan tenaga listrik dan rencana pembangunan

penyediaan tenaga listrik. Sedang kebijakan ketenagalistrikan setempat dapat

diturunkan dari neraca daya yang ada, di mana kebijakan ini selanjutnya akan

mempengaruhi kebutuhan dan penyediaan tenaga listrik kabupaten dimasa yang

akan datang.

III.2.2. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Tingkat Kebutuhan Energi

Listrik

Penggunaan tenaga listrik diperkirakan akan selalu meningkat setiap

tahunnya. Hal ini dikarenakan oleh semakin berkembangnya kebutuhan

16

masyarakat yang harus dipenuhi. Banyak faktor yang berpengaruh terhadap

tingkat kebutuhan tenaga listrik, seperti faktor ekonomi, kependudukan,

kewilayahan, dan lain-lain. Menurut [10] tingkat kebutuhan energi listrik

dipengaruhi oleh faktor-faktor berikut ini :

1) Faktor Ekonomi

Faktor ekonomi yang mempengaruhi tingkat kebutuhan tenaga listrik

adalah pertumbuhan PDRB (Produk Domestik Regional Bruto). Secara

umum, PDRB dapat dibagi menjadi 3 sektor, yaitu PDRB sektor

komersial (bisnis), sektor industry dan sektor publik. Kegiatan ekonomi

yang dikategorikan sebagai sektor komersial/bisnis adalah sektor listrik,

gas dan air bersih, bangunan dan konstruksi, perdagangan, serta

transportasi dan komunikasi. Kegiatan ekonomi yang termasuk sektor

publik adalah jasa dan perbankan, termasuk lembaga keuangan selain

perbankan. Sektor Industri sendiri adalah mencakup kegiatan industri

migas dan manufaktur.

2) Faktor Pertumbuhan Penduduk

Pertumbuhan penduduk memiliki pengaruh besar terhadap kebutuhan

tenaga listrik selain faktor ekonomi. Sesuai dengan prinsip demografi,

pertumbuhan penduduk akan terus turun setiap tahunnya sampai pada

suatu saat akan berada pada kondisi yang stabil.

3) Faktor Perencanaan Pembangunan Daerah

Berjalannya pembangunan daerah akan sangat dipengaruhi oleh tingkat

perekonomian daerah itu sendiri. Dalam hal ini baik langsung maupun

tidak langsung, faktor ekonomi sangat berpengaruh terhadap kebutuhan

energi listrik seiring dengan berjalannya pembangunan. Pemerintah

Daerah sebagai pelaksana pemerintahan di tingkat daerah akan

mengambil peran penting dalam perencanaan pengembangan wilayah.

Hal itu berbentuk kebijakan yang tertuang dalam berbagai produk

peraturan daerah. Termasuk di dalamnya adalah perencanaan tentang

tata guna lahan, pengembangan industri, kewilayahan, pemukiman dan

faktor geografis.

17

4) Faktor Lain-lain

Selain 3 faktor di atas, ada beberapa faktor lain yang mempengaruhi

tingkat kebutuhan energi listrik di antaranya luas bangunan konsumen,

tingkat pekerjaan, jumlah anggota keluarga dan lain-lain. Namun

beberapa faktor tersebut hanya berpengaruh dalam kajian spesifik

masing-masing sektor tarif dan bukan dalam skala makro.

III.2.3. Model dan Pendekatan Perencanaan Energi

Untuk melakukan perencanaan dalam bidang apapun, tentu harus ada

metode yang baku yang digunakan. Ada berbagai model pendekatan untuk

menyusun prakiraan kebutuhan tenaga listrik yang tersedia antara lain pendekatan

ekonometrik, pendekatan proses, pendekatan time series, pendekatan end-use,

pendekatan trend maupun gabungan dari berbagai model pendekatan perencanaan.

Dari beberapa metode tersebut, yang sering digunakan sebagai pendekatan untuk

proyeksi kebutuhan energi listrik adalah metode pendekatan ekonometri dan

pendekatan end-use. Perbedaan utama dari kedua metode tersebut adalah pada

jenis data yang dimasukkan (data input). Pada model ekonometri, data yang

digunakan sebagai data masukan seperti pendapatan daerah, pendapatan per kapita

dan data lain yang bersifat ekonomi, kemudian dihubungkan dengan kebutuhan

energi.

III.2.3.1. Pendekatan Model Ekonometri

Komponen utama dari analisis dengan model ekonometri adalah pada data

masukkan atau variabel yang bersifat ekonomi yang kemudian dihubungkan

dengan tingkat kebutuhan energi listrik. Kelebihan dari model ini adalah tidak

terlalu banyaknya data yang harus digunakan sebagai variabel input. Biasanya

proyeksi kebutuhan energi listrik dengan pendekatan model ini tidak

memperhitungkan secara detail teknologi yang digunakan dalam

ketenagalistrikan.

Sebagian besar dari model ekonometri mendasarkan perhitungan bidang

energi pada fungsi Cobb-Douglas seperti pada persamaan (3.1)[8].

18

E = aY P- (3.1)

Di mana,

E = kebutuhan energi (permintaan energi/energy demand)

Y = pendapatan (income)

P = harga energi

a = koefisien

= elastisitas pendapatan dari permintaan energi

= elastisitas harga energi dari permintaan energi

Dari persamaan (3.1) menunjukkan adanya faktor elastisitas harga energi

dan pendapatan. Hal ini mengindikasikan bahwa perubahan tingkat kebutuhan

energi sebagai hasil dari perubahan pendapatan dan harga energi dalam

pendekatan menggunakan model ekonometri.

III.2.3.2. Pendekatan Proses

Pendekatan proses secara umum tidak bisa digunakan untuk bidang di luar

energi. Hal ini karena dalam pendekatan model ini menguraikan aliran energi dari

awal hingga akhir permintaan. Proses yang dilalui mulai dari ekstraksi sumber

daya energi, penyulingan, konversi, transportasi, penimbunan, transmisi dan

distribusi menjadi variable yang diperhitungkan. Kelemahannya adalah tidak

adanya variabel dari faktor ekonomi sehingga tidak terjadi interaksi antara

ekonomi dan energi[9]. Oleh sebab itu hasilnya belum bisa secara tegas digunakan

dalam kebijakan yang berhubungan dengan bidang ekonomi. Manfaat yang

menjadi keunggulan dari pendekatan proses adalah mudah mengakomodasi bahan

bakar tradisional, dapat dilakukan dengan perhitungan sederhana dan metode

paling cocok dalam menguraikan alternatif teknologi yang ada saat ini.

III.2.3.3. Pendekatan Trend

Pendekatan trend dilakukan dengan melakukan proyeksi berdasarkan data

historis di masa lalu. Data tersebut kemudian diekstrapolasikan berdasarkan

kecenderungan yang terjadi. Bisa dihubungkan dangan rata-rata dari data tersebut

maupun dengan memilih jenis kurva yang diinginkan. Keunggulannya adalah data

19

yang diperlukan bersifat sederhana. Namun, ada juga kelemahannya terutama

karena tidak dapat menggambarkan perubahan struktural yang terjadi dari masing-

masing variabel yang berpengaruh baik untuk faktor teknologi maupun ekonomi.

Selain itu, ada kecenderungan bahwa kejadian di masa lalu tidak secara tegas akan

menggambarkan kondisi pada masa yang akan datang[9].

III.2.3.4. Pendekatan end-use

Model pendekatan end-use juga dikenal sebagai pendekatan engineering

model. Pendekatan ini akan lebih detail walaupun secara perhitungan

menggunakan fungsi yang lebih sederhana. Pertimbangan teknologi yang

digunakan dalam proses aliran energi juga menjadi variabel perhitungan.

Pendekatan ini sangat cocok untuk keperluan proyeksi efisiensi energi karena

dimungkinkan untuk secara eksplisit mempertimbangkan perubahan teknologi dan

tingkat pelayanan.

Permintaan energi dari masing-masing kegiatan merupakan produk dari dua

faktor, yaitu tingkat aktivitas (layanan energi) dan intensitas energi (penggunaan

energi per unit layanan energi). Selain itu, permintaan total maupun permintaan

energi sektoral dipengaruhi oleh rincian kegiatan yang berbeda yang membentuk

komposisi, atau struktur permintaan energi[8].

.

3.2

Dimana,

Qi = jumlah dari layanan energi i

Ii = intensitas penggunaan energi untuk layanan energi i

Jumlah aktivitas energi Qi tergantung pada beberapa faktor, termasuk di

dalamnya jumlah populasi, proporsi penggunaan akhir energi, pola konsumsi

energi, dan pada keadaan tertentu di mana diperlukan pembagian pada klasifikasi

pengguna atau pelanggan. Pada penelitian ini akan menggunakan pendekatan

trend dan end-use.

20

III.2.4. Teori Permintaan dan Penawaran

III.2.4.1. Pergeseran Kurva Permintaan

Permintaan dan penawaran adalah model ekonomi yang berdasarkan pada

harga, utilitas dan kuantitas pasar. Hal itu berarti bahwa harga berfungsi sebagai

tolok ukur perhitungan kuantitas permintaan dari pelanggan, jumlah penawaran

dari produsen, kemudian akan menghasilkan keseimbangan ekonomi dari harga

dan kuantitas. Peningkatan jumlah yang diproduksi atau permintaan biasanya akan

mengakibatkan penurunan harga dan juga berlaku sebaliknya[8].

Gambar 3.1 Pergeseran kurva permintaan

dimana

D : kurva permintaan (Demand)

S : kurva penawaran (Supply)

Q : kuantitas equilibrium (Equilibrium Quantity)

P : harga equilibrium (Equilibrium Price)

Ketika konsumen meningkatkan kuantitas yang diminta pada harga tertentu,

ini disebut sebagai peningkatan permintaan. Peningkatan permintaan dapat

digambarkan pada grafik sebagai kurva yang bergeser ke luar. Pada setiap titik

harga, kuantitas yang lebih besar yang dituntut, sebagai ditampilkan dari awal D1

kurva ke kurva baru D2. Dalam Gambar 3.1, menunjukkan meningkatnya harga

ekuilibrium dari P1 ke P2 yang lebih tinggi. Hal ini menimbulkan kuantitas

ekuilibrium dari Q1 ke Q2 yang lebih tinggi. Sebuah pergerakan sepanjang kurva

digambarkan sebagai sebuah "perubahan dalam kuantitas yang diminta" untuk

membedakannya dari sebuah "perubahan permintaan," yaitu pergeseran

21

kurva. Dalam contoh di atas, telah terjadi peningkatan permintaan yang telah

menyebabkan peningkatan (ekuilibrium) kuantitas. Peningkatan permintaan juga

bisa datang dari perubahan selera dan mode, pendapatan, melengkapi dan

pengganti perubahan harga, ekspektasi pasar, dan jumlah pembeli. Hal ini akan

menyebabkan seluruh kurva permintaan bergeser mengubah harga dan kuantitas

ekuilibrium.

Jika permintaan berkurang, maka yang terjadi adalah sebaliknya, yaitu

pergeseran kurva ke dalam. Jika permintaan dimulai pada D2, dan menurun

hingga D1, harga akan berkurang, dan kuantitas akan berkurang. Ini adalah efek

dari perubahan permintaan. Kuantitas yang ditawarkan pada masing-masing harga

adalah sama seperti pada perubahan permintaan sebelumnya (baik pada Q1 dan

Q2). Perbedaannya terletak pada ekuilibrium kuantitas, harga dan permintaan.

Pada setiap titik, jumlah yang lebih besar dituntut untuk dipenuhi (bila ada

pergeseran dari D1 ke D2).

Kurva permintaan "bergeser" karena harga non-determinan dari permintaan

telah berubah. Secara grafis, pergeseran ini disebabkan oleh perubahan dalam x-

intercept. Sebuah pergeseran dalam kurva permintaan akibat perubahan harga

non-determinan dari permintaan akan mengakibatkan pasar berada dalam keadaan

non-ekuilibrium. Jika kurva permintaan bergeser keluar, hasilnya akan menjadi

berkurang, kuantitas permintaan dengan harga pasar yang baru akan melebihi

kuantitas yang ditawarkan. Jika kurva permintaan bergeser ke dalam, maka terjadi

surplus karena kuantitas penawaran dengan harga pasar yang baru akan melebihi

jumlah yang diminta. Proses di mana kesetimbangan baru terbentuk bukan bagian

dari statika komparatif. Jawaban terhadap isu-isu tentang kapan, apa dan

bagaimana keseimbangan baru akan dibentuk adalah isu-isu yang ditangani oleh

model stokastik dinamika ekonomi.

III.2.4.2. Pergeseran Kurva Penawaran

Ketika perubahan biaya penawaran untuk suatu output, kurva penawaran

bergeser ke arah yang sama. Gambar 3.2 menyajikan kurva penawaran

bergeser. Produsen akan bersedia untuk menyediakan lebih banyak produk di

22

setiap harga dan ini menggeser kurva penawaran ke luar S1 ke S2, mewakili

kenaikan penawaran. Peningkatan pasokan ini menyebabkan harga ekuilibrium

untuk penurunan dari P1 ke P2. Kuantitas ekuilibrium meningkat dari Q1 ke Q2

sebagai hasil dari kuantitas permintaan yang meluas pada harga baru yang lebih

rendah. Dalam pergeseran kurva penawaran, harga dan kuantitas bergerak dalam

arah yang berlawanan.

Gambar 3.2 Pergeseran kurva penawaran[8]

dimana

D : kurva permintaan (Demand)

S : kurva penawaran (Supply)

Q : kuantitas equilibrium (Equilibrium Quantity)

P : harga equilibrium (Equilibrium Price)

Jika kuantitas yang ditawarkan berkurang pada harga tertentu, maka yang

terjadi adalah sebaliknya. Jika kurva penawaran dimulai pada S2, dan bergeser ke

kiri untuk S1, permintaan menyempit, harga ekuilibrium akan meningkat, dan

kuantitas keseimbangan akan berkurang. Ini adalah efek perubahan pasokan.

Kuantitas yang diminta pada tiap harga adalah sama seperti sebelum terjadi

pergeseran (baik pada Q1 dan Q2). Pada keadaan ekuilibrium kuantitas, harga dan

suplai berubah.

III.2.5. Perangkat Lunak untuk Perencanaan Energi[15]

Energi merupakan kebutuhan yang sangat penting dalam kehidupan

manusia. Pada decade terakhir perhatian terhadap isu energi semakin meningkat

bersamaan dengan isu lingkungan. Oleh karena itu, muncul banyak perangkat

23

lunak yang dapat digunakan sebagai media dalam melakukan perencanaan energi.

Developer yang menyediakan program untuk ini juga muncul dari berbagai

kalangan, dari akademisi hingga pelaku usaha, dan dari yang bersifat profit

sampai non-profit.

III.2.5.1. Cities for Climate Protection Software (CCP)

CCP adalah sebuah perangkat lunak yang dirancang terutama untuk

membantu anggota ICLEI untuk Kampanye Perlindungan Iklim (Climate

Protection Campaign) mengembangkan rencana aksi iklim lokal. ICLEI adalah

Dewan Internasional untuk Inisiatif Lingkungan Lokal (International Council for

Local Environmental Initiatives). Perangkat lunak ini dapat digunakan untuk

mengembangkan persediaan emisi gas rumah kaca untuk kota-kota berdasarkan

penggunaan energi dan limbah generasi. Selain itu juga dapat digunakan untuk

membantu menghitung penghematan keuangan, pengurangan polutan udara dan

manfaat lain dari strategi pengurangan emisi gas rumah kaca.

III.2.5.2. COMPEED XL

XL COMPEED Excel berbasis biaya-manfaat dan efektivitas biaya toolbox

untuk pribadi dan pengambil keputusan publik. Program ini dirancang untuk

melakukan berorientasi eksternalitas techno-proyek energi ekonomi analisis.

Untuk pembuat kebijakan, COMPEED dapat digunakan untuk membandingkan

proyek-proyek yang berbeda dan panjang, sehingga memungkinkan untuk

menentukan prioritas di antara berbagai alternatif. Bagi investor finansial,

COMPEED dapat digunakan untuk studi investasi swasta, sehingga dapat untuk

memperhitungkan keputusan "go-no-go". COMPEED menawarkan biaya-manfaat

dan analisis efektivitas biaya yang didasarkan pada berbagai manfaat dan biaya

penting yang mengelilingi sebuah keputusan, termasuk sumber daya energi,

lingkungan, biaya ekonomi, biaya keuangan, kesempatan kerja, neraca

pembayaran, biaya fiskal. Selain itu, program ini juga dapat menggabungkan efek

dari waktu ke waktu, membuat proyek-proyek atau program yang memiliki

perbedaan kondisi pada variabel keuangan atau sumber-sumber ekonomi.

24

III.2.5.3. EnergyPLAN

EnergyPLAN adalah sebuah alat berbasis Windows yang dibuat untuk

membantu dalam desain nasional atau regional tentang strategi perencanaan

energi. Program ini menggunakan model deterministik masukan/keluaran. Secara

umum, inputnya berupa data sumber energi terbarukan, kapasitas stasiun energi,

biaya dan sejumlah pilihan yang berbeda menekankan pada strategi peraturan

impor/ekspor dan kelebihan produksi listrik. Hasil/keluaran yang dihasilkan

berupa keseimbangan energi dan hasil produksi tahunan, konsumsi bahan bakar,

impor/ekspor listrik, dan biaya total termasuk pendapatan dari pertukaran listrik.

EnergyPLAN telah diterapkan di Denmark dan sejumlah negara Eropa lainnya.

Ini adalah model deterministik dengan menggunakan beban simulasi per jam

untuk satu tahun.Model ini mampu mengoptimalkan pengoperasian sistem

tertentu di semua bahan bakar yang bertentangan dengan model-model yang

mengoptimalkan dalam sistem investasi. EnergyPLAN didasarkan pada

pemrograman sebagai lawan dari iterasi, pemrograman dinamis atau alat

matematika lanjutan.

III.2.5.4. Energy Costing Tool

Sebagai pengakuan atas peran penting yang dimainkan energi dalam

mencapai MDGs, UNDP Program Energi Berkelanjutan (UNDP's Sustainable

Energy Programme ) telah mengembangkan seperangkat alat untuk membantu

perhitungan energi utama ke dalam MDGs berbasis strategi pembangunan

nasional. Sebuah bagian penting dari MDG pengembangan berbasis strategi

pembangunan nasional adalah penetapan biaya MDG, yang secara spesifik

menghitung keuangan dan sumber daya manusia yang diperlukan, serta

infrastruktur yang diperlukan, untuk memenuhi MDGs. Perangkat biaya energi

telah dirancang secara khusus untuk membantu pemerintah perencana dan

pengambil keputusan memperkirakan jumlah dan jenis investasi energi yang

dibutuhkan untuk memenuhi MDGs. Hasil penilaian tersebut dapat membentuk

dasar bagi negara berkembang strategi khusus untuk memenuhi MDGs pada tahun

25

2015. Selain itu, menyediakan kerangka kerja bagi penganggaran yang transparan

terhadap pengeluaran publik untuk memenuhi MDGs.

III.2.5.5. ENPEP (The Energy and Power Evaluation Program)

ENPEP adalah satu alat analisis energi, lingkungan, dan ekonomi yang

memiliki 10 set modul. ENPEP dikembangkan oleh Argonne National Laboratory

Amerika Serikat dengan dukungan dari US Department of Energy. Beberapa

modul ENPEP dikembangkan oleh dan merupakan properti dari Badan Energi

Atom Internasional (IAEA).ENPEP dapat digunakan untuk mengevaluasi seluruh

sistem energi (penawaran dan sisi permintaan), melakukan analisis rinci dari

sistem tenaga listrik, dan mengevaluasi dampak lingkungan dari strategi energi

yang berbeda. Setiap modul memiliki keterkaitan otomatis dengan modul ENPEP

lain serta kemampuan berdiri sendiri.

III.2.5.6. HOMER

Homer menyederhanakan tugas mengevaluasi pilihan desain baik untuk off-

grid dan grid-connected untuk pengendalian, stand-alone, dan aplikasi distribusi

hasil pembangkitan. Homer memiliki optimasi dan algoritma analisis sensitivitas

yang dapat digunakan untuk mengevaluasi kelayakan ekonomi dan teknis dari

sejumlah besar pilihan teknologi dan untuk memperhitungkan variasi dalam biaya

teknologi serta ketersediaan sumber daya energi. Homer dapat memodelkan

berbagai teknologi energi konvensional dan teknologi energi terbarukan. Sumber

daya yang dapat dimodelkan meliputi panel surya (PV), turbin angin, mikrohidro,

solar, bensin, biogas, microturbines dan bahan bakar sel.

III.2.5.7. LEAP (Long-range Energy Alternatives Planning)

LEAP adalah perangkat yang sangat komprehensif dalam merencanakan

energi. Banyak variabel yang bisa menjadi input variabel seperti pendapatan

(PDRB), populasi, teknologi, hingga proyeksi permintaan. Untuk selengkapnya

tentang LEAP akan dibahas di bagian lain dalam bab ini.

26

III.2.5.8. MESSAGE

MESSAGE digunakan untuk merumuskan dan mengevaluasi strategi

pasokan energi alternatif di bawah yang ditetapkan pengguna yang berbeda dan

kendala fisik. Contohnya antara lain membatasi investasi baru, tingkat penetrasi

pasar untuk teknologi baru, ketersediaan dan perdagangan bahan bakar, emisi

lingkungan, dll. MESSAGE sangat fleksibel dan dapat juga digunakan untuk

menganalisa energi/listrik pasar dan isu perubahan iklim. Model ini memiliki

karakteristik yang sama model sebagai MARKAL, EFOM dan KALI. MESSAGE

dapat memilih biaya yang paling efektif dan sistem teknologi termasuk sistem

distribusi energi yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan layanan energi yang

sudah ditentukan. Tidak seperti model optimasi lain, aplikasi ini tidak

memerlukan pembelian GAMS, atau solver komersial. Di dalamnya sudah

tersedia Linear Programming (LP) sebagai solver gratis.

III.2.5.9. RETScreen

RETScreen International Clean Energy Project Analysis Software dapat

digunakan di seluruh dunia untuk mengevaluasi produksi energi, biaya siklus-

hidup dan pengurangan emisi gas rumah kaca untuk berbagai jenis hemat energi

dan teknologi energi terbarukan (RETs). Software ini juga mencakup produk,

biaya dan database cuaca. The RETScreen International Online Product Database

menyediakan akses informasi ke lebih dari 1.000 produsen teknologi energi bersih

di seluruh dunia, termasuk situs web dan internet langsung link dari dalam

perangkat lunak dan RETScreen dari Situs Marketplace. Selain itu, database

menyediakan akses ke sejumlah produsen produk yang terkait dengan data kinerja

dan spesifikasi produk. Data ini dapat "disisipkan" ke sel-sel yang relevan dalam

perangkat lunak RETScreen. Perangkat lunak RETScreen ini termasuk modul

untuk mengevaluasi energi angin, hydro kecil, tenaga surya fotovoltaik (PV),

gabungan panas dan tenaga, biomassa pemanas, pemanas air matahari, pemanas

tenaga surya pasif dan pendinginan.

27

III.2.5.10. SUPER

SUPER adalah model yang berguna untuk studi perencanaan koneksi energi

dalam kurun waktu beberapa tahun. Parameter yang digunakan seperti hydro-risk,

fitur reservoir, pertumbuhan permintaan, karakteristik parameter per jam,

konservasi energi dan program pengelolaan beban, biaya bahan bakar, periode

pelaksanaan proyek, interkoneksi, dll. Program ini digunakan oleh lebih dari 10

negara, oleh entitas perencanaan listrik nasional, regulasi sektor listrik dan

lembaga kontrol, konsultan, serta perusahaan pembangkitan dan transmisi.

III.2.5.11. TIMES/MARKAL

MARKAL (Market Allocation) adalah perangkat untuk pemodelan terkait

dengan energi, ekonomi dan lingkungan. Hal ini dikembangkan sebagai upaya

kolaborasi yang berada di bawah pengawasan Badan Energi Internasional

Teknologi Energi Program Analisis Sistem (ETSAP). MARKAL adalah model

generik yang disesuaikan dengan data input untuk mewakili perubahan selama

periode tertentu, biasanya 20-50 tahun dari energi spesifik-sistem lingkungan di

tingkat nasional, regional, negara bagian atau provinsi, maupun tingkatan tertentu

dalam masyarakat. Sistem yang ada direpresentasikan sebagai jaringan,

menggambarkan semua kemungkinan aliran energi dari ekstraksi sumber daya,

melalui transformasi energi dan perangkat dalam pengguna akhir (end-use), dan

berguna untuk pemenuhan permintaan energi. Setiap link dalam jaringan dicirikan

oleh satu set koefisien teknis (misalnya, kapasitas, efisiensi), koefisien emisi

lingkungan (misalnya, CO2, Sox, Nox), dan koefisien ekonomi (misalnya, biaya

modal, tanggal komersialisasi). Banyak pilihan sistem jaringan energi atau

Referensi Energy Systems (RES) yang layak untuk setiap jangka waktu

tertentu. MARKAL mampu menemukan RES terbaik untuk setiap jangka waktu

dengan memilih serangkaian pilihan yang meminimalkan total biaya untuk

masing-masing sistem perencanaan. Banyak model yang terpadu di dalam

perangkat lunak ini sehingga akan memperoleh banyak pilihan alternatif.

28

Data secara lengkap tentang spesifikasi dan informasi perangkat lunak untuk

perencanaan energi ada di bagian lampiran. Dalam penelitian ini akan

menggunakan perangkat lunak LEAP.

III.3. Perangkat Lunak LEAP

Sumber pembahasan mengenai LEAP ini merupakan rangkuman kombinasi

dari sumber [6,7,8,9,15,16]. LEAP adalah alat pemodelan dengan skenario

terpadu yang komprehensif berbasis pada lingkungan dan energi. LEAP mampu

merangkai skenario untuk berapa konsumsi energi yang dipakai, dikonversi dan

diproduksi dalam suatu sistem energi dengan berbagai alternatif asumsi

kependudukan, pembangunan ekonomi, teknologi, harga dan sebagainya. Hal ini

memudahkan untuk pengguna aplikasi ini memperoleh fleksibilitas, transparansi

dan kenyamanan.

LEAP bukan hanya merupakan sebuah alat hitung dan analisis, tetapi juga

dapat menyesuaikan keinginan pengguna dengan menentukan model perhitungan

lain berbasis ekonometri. Pengguna dapat melakukan kombinasi dan

mencocokkan metodologi ini seperti yang diperlukan dalam suatu

analisis. Sebagai contoh, pengguna dapat membuat top-down proyeksi permintaan

energi di satu sektor yang didasarkan pada beberapa indikator makroekonomi

(harga, PDB), sekaligus menciptakan dengan rinci perkiraan bottom-up

berdasarkan analisis pengguna akhir (end-use) di sektor lain.

LEAP mendukung untuk proyeksi permintaan energi akhir maupun

permintaan pada energi yang sedang digunakan secara detail termasuk cadangan

energi, transportasi, dan lain sebagainya. Pada sisi penawaran, LEAP mendukung

berbagai metode simulasi untuk pemodelan baik perluasan kapasitas maupun

proses pengiriman dari pembangkit. Di dalam LEAP terdapat database

Teknologi dan Lingkungan Database (TED) berisi data mengenai biaya, kinerja

dan faktor emisi lebih dari 1000 teknologi energi. LEAP dapat digunakan untuk

menghitung profil emisi dan juga dapat digunakan untuk membuat skenario emisi

dari sektor non- energi (misalnya dari produksi semen, perubahan penggunaan

lahan, limbah padat, dll).

29

LEAP memiliki fitur yang dirancang untuk membuat dan menciptakan

skenario, mengelola dan mendokumentasikan data dan asumsi, serta melihat

laporan hasil dengan mudah dan fleksibel. Sebagai contoh, struktur data utama

LEAP secara intuitif ditampilkan sebagai hirarki "pohon" (tree) yang dapat diedit

dengan menyeret dan menjatuhkan (drag and drop) atau copy dan paste setiap

cabang (branch) yang ada. Tabel standar neraca energi dan diagram Reference

Energy System (RES) secara otomatis digenerasi dan terus disinkronisasi

bersamaan dengan pengguna (user) mengedit pohon. Hasil tampilan adalah

laporan yang digenerasikan dengan sangat kuat sehingga mampu menghasilkan

ribuan laporan dalam bentuk diagram atau tabel.

LEAP dirancang untuk dapat bekerja secara terhubung dengan produk

Microsoft Office (Word, Excel, PowerPoint) sehingga mudah untuk impor, ekspor

dan menghubungkan ke data serta model yang dibuat di tempat lain. Perancang

program aplikasi ini adalah dari Stokholm Environment Institute (SEI) dan

memiliki komunitas yang saling berinteraksi yaitu COMMEND (Community for

Energy Environment and Development). Administrator dan moderatornya adalah

Dr. Charles Heaps.

III.3.1. Bagian-bagian LEAP

Ketika pertama membuka aplikasi LEAP, maka akan muncul tampilan seperti

pada Gambar 3.3.

Gambar 3.3 Tampilan LEAP

Perangkat lunak LEAP yang digunakan adalah keluaran tahun 2008 seri

2008.0.0.65, Dictionary Version 285. Lisensi yang digunakan adalah lisensi untuk

30

pendidikan seperti ditunjukkan pada lampiran. Bagian-bagian menu yang ada

pada tampilan windows sangat mudah dimengerti dan dapat disesuaikan

bahasanya sesuai yang tersedia pada Operating System Windows yang digunakan.

LEAP memiliki beberapa terminologi umum, di antaranya sebagai berikut :

Area : sistem yang sedang dikaji (contoh : negara atau wilayah)

Current Accounts : data yang menggambarkan Tahun Dasar (tahun awal) dari

jangka waktu kajian.

Scenario : sekumpulan asumsi mengenai kondisi masa depan

Tree : diagram yang merepresentasikan struktur model yang disusun seperti

tampilan dalam Windows Explorer. Tree terdiri atas beberapa Branch. Terdapat

empat Branch utama, yaitu Driver Variable, Demand, Transformation, dan

Resources. Masing-masing Branch utama dapat dibagi lagi menjadi beberapa

Branch tambahan (anak cabang).

Branch : cabang atau bagian dari Tree, Branch utama ada empat, yaitu Modul

Variabel Penggerak (Driver Variable), Modul Permintaan (Demand), Modul

Transformasi (Transformation) dan Modul Sumber Daya Energi (Resources).

Expression : formula matematis untuk menghitung perubahan nilai suatu variabel.

Saturation : perilaku suatu variabel yang digambarkan mencapai suatu kejenuhan

tertentu. Persentase kejenuhan adalah 0% X 100%. Nilai dari total persen

dalam suatu Branch dengan saturasi tidak perlu berjumlah 100%.

Share : perilaku suatu variabel yang mengambarkan mencapai suatu kejenuhan

100%. Nilai dari total persen dalam suatu Branch dengan Share harus berjumlah

100%.

LEAP terdiri dari 4 modul utama yaitu Modul Variabel Penggerak (Driver

Variable) yang dalam versi baru disebut juga Key Assumptions, Modul

Permintaan (Demand), Modul Transformasi (Transformationn) dan Modul

Sumber Daya Energi (Resources). Proyeksi penyediaan energi dilakukan pada

Modul Transformasi dan Modul Sumber Daya Energi. Sebelum memasukkan data

ke dalam Modul Transformasi untuk diproses, terlebih dahulu dimasukkan data

cadangan sumber energi primer dan sekunder ke Modul Sumber Daya Energi

yang akan diakseskan ke Modul Transformasi. Demikian juga data permintaan

31

dengan beberapa skenario yang telah dimasukkan ke dalam Modul Permintaan,

diakseskan ke Modul Transformasi. Pada penelitian ini hanya akan menggunakan

2 modul yaitu modul variabel penggerak dan modul demand. Hal ini karena data

yang ada dan kondisi Kabupaten Sleman yang tidak memiliki penyediaan energi

mandiri. Struktur model LEAP ditunjukkan oleh Gambar 3.4.

Gambar 3.4 Struktur model LEAP

III.3.2. Modul Variabel Penggerak (Driver Variable/Key Assumptions)

Modul variabel penggerak (Driver Variable) yang cabangnya dinamakan

dengan cabang Key Assumptions digunakan untuk menampung parameter-

parameter umum yang dapat digunakan pada Modul Permintaan maupun Modul

Transformasi. Parameter umum ini misalnya adalah jumlah penduduk, PDRB

(Produk Domestik Regional Bruto), jumlah rumah tangga, intensitas energi,

tingkat aktivitas dan sebagainya. Modul Variabel Penggerak bersifat komplemen

terhadap modul yang lain. Pada model yang sederhana dapat saja modul ini tidak

digunakan.

32

III.3.3. Modul Permintaan (Demand)

Modul Permintaan (Demand)digunakan untuk menghitung permintaan

energi. Analisis yang digunakan dalam model ini menggunakan metode yang

didasarkan pada pendekatan end-use (pengguna akhir) secara terpisah untuk

masing-masing sektor pemakai (dalam penelitian ini dengan sektor tarif) sehingga

diperoleh jumlah permintaan energi per sektor pemakai dalam suatu wilayah pada

rentang waktu tertentu. Informasi mengenai variabel ekonomi, demografi dan

karakteristik pemakai energi dapat digunakan untuk membuat alternatif skenario

kondisi masa depan sehingga dapat diketahui hasil proyeksi dan pola perubahan

permintaan energi berdasarkan skenario-skenario tersebut. Sedangkan penentuan

proyeksinya menggunakan trend yang terjadi dalam beberapa waktu yang

ditentukan. Dalam penelitian ini menggunakan data tahun 2006 s/d 2008 (3

tahun).

Analisis permintaan energi dalam penelitian ini menggunakan metode

analisis berdasarkan aktivitas (Activity Level Analysis). Pada metode ini jumlah

permintaan energi dihitung sebagai hasil perkalian antara aktivitas energi dengan

intensitas energi (jumlah energi yang digunakan per unit aktivitas). Metode ini

terdiri atas dua model analisis yaitu Analisis Permintaan Energi Final (Final

Energy Demand Analysis) dan Analisis Permintaan Energi Terpakai (Useful

Energy Demand Analysis).

III.3.3.1. Analisis Permintaan Energy Final (Final Energy Demand Analysis)

Permintaan energi dihitung sebagai hasil perkalian antara aktivitas total

pemakaian energi dengan i