ANALISA KELAYAKAN EKONOMI: STUDI KASUS PADA PROYEK ...

ANALISA KELAYAKAN EKONOMI: STUDI KASUS PADA PROYEK

PEMBANGUNAN BENDUNGAN KUWIL KAWANGKOAN

Ahmad Dwiki Pradany1, Pitojo Tri Juwono2, Ussy Andawayanti2

1)Mahasiswa Program Sarjana Teknik Pengairan Universitas Brawijaya 2)Dosen Teknik Pengairan Fakultas Teknik Universitas Brawijaya

Teknik Pengairan Universitas Brawijaya-Malang, Jawa Timur, Indonesia Jalan MT. Haryono 167 Malang 65145, Indonesia

Email: [email protected]

ABSTRAK: Bendungan Kuwil Kawangkoan dibangun di Kabupaten Minahasa Utara, Provinsi

Sulawesi Utara dan terletak pada Daerah Aliran Sungai (DAS) Tondano. Tujuan dari pembangunan

bendungan ini adalah memasok air baku, menyediakan energi listrik, dan mengendalikan banjir.

Membangun sebuah bendungan membutuhkan modal yang sangat besar, oleh karena itu perlu

dilakukan pertimbangan dalam aspek kelayakan ekonomi. Oleh sebab itu, studi ini bertujuan untuk

menganalisa potensi energi listrik, kebutuhan air baku, biaya pembangunan, kelayakan ekonomi, dan

sensitivitas dari bendungan tersebut. Hasil dari studi ini menunjukan bahwa potensi energi listrik

sebesar 10.676,55 MWh dalam satu tahun, kebutuhan air baku sebesar 274.551,70 m3 /hari, dan biaya

pembangunan sebesar Rp.1.835.277.893.220,12. Sedangkan hasil analisa kelayakan ekonomi

menunjukan bendungan ini layak secara ekonomi berdasarkan parameter Net Present Value (NPV),

Benefit-Cost Ratio (BCR), Internal Rate of Return (IRR), dan Payback Period (PP). Kemudian hasil

dari analisa sensitivitas menunjukan untuk perubahan usia guna sebesar 20% terjadi penurunan NPV

energi listrik 50,28%, air baku 49,39%, dan pengendalian banjir 5,54%.

Kata Kunci: Bendungan Serbaguna, Net Present Value, Benefit-Cost Ratio, Internal Rate of Return.

Payback Period.

ABSTRACT: Kuwil Kawangkoan Dam is located in Tondano Watershed, Minahasa Utara Regency,

North Sulawesi Province. The purpose of this dam is to supply electrical energy form hydropower

plant, clean water supply, and flood control. However, building a dam requires huge amount of

money for both initial investment and operating costs. Therefore, we should take economic feasibility

into account. The objective of this study is to analyze the potential of energy generated, forecasting

clean water demand, calculating initial investment costs, analyzing economic feasibility, and

sensitivity analysis. Result from this study shows that this dam could generate 10.676,55 MWh in a

year, the peak clean water demand is 274.551,70 m3 /day, and initial investment costs to build is

Rp.324.864.370.824,93. Result from economic feasibility analysis shows that economically feasible

by NPV, BCR, IRR, and PP metrics. Result from sensitivity analysis showing for 20% reduction in

project lifetime, the NPV for electrical energy drop to 50.28%, clean water supply 49.39%, and flood

control 5.54%.

Keywords: Multi Purpose Dam, Net Present Value, Benefit-Cost Ratio, Internal Rate of Return.

Payback Period.

PENDAHULUAN

Pada tahun 2014, terjadi banjir di

Kota Manado yang menewaskan 18 orang

dan menimbulkan kerugian sebesar 1,8

triliun rupiah. Selain itu, Kota Manado

dan kawasan sekitarnya merupakan

kawasan yang berkembang sehingga

membuat kebutuhan air dan energi listrik

terus meningkat. Oleh karena itu,

Bendungan Kuwil Kawangkoan dibangun

untuk menyelesaikan permasalahan

tersebut. Akan tetapi, membangun

bendungan memerlukan biaya yang besar

sehingga faktor kelayakan ekonomi perlu

dipertimbangkan. Oleh karena itu, dalam

studi ini akan menganalisa potensi energi

listrik, kebutuhan air baku, biaya

pembangunan, kelayakan ekonomi, dan

analisa sensitivitas terhadap perubahan

usia guna waduk dari Bendungan Kuwil

Kawangkoan.

METODOLOGI

Studi kasus ini dilakukan pada proyek

pembangunan Bendungan Kuwil

Kawangkoan yang dibangun di atas

Daerah Aliran Sungai (DAS) Tondano,

Provinsi Sulawesi Utara dan memiliki

kapasitas tampungan waduk sebesar 23,37

juta m3 dengan luas genangan seluas 139

ha. Bendungan ini direncanakan dapat

mereduksi debit banjir sebesar 470

m3/detik, penyediaan air baku untuk Kota

Manado, Kabupaten Minahasa Utara, dan

Kota Bitung sebesar 4,5 m3/detik, dan

sebagai sumber energi melalui

Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro

(PLTMH). Jenis konstruksi yang

digunakan adalah bendungan timbunan

tanah random dengan inti tegak yang

dilengkapi dua terowongan dan dua buah

cofferdam sebagai bangunan pengelaknya.

Untuk denah dari lokasi studi dapat dilihat

pada Gambar 1.

Gambar 1. Denah Lokasi Studi

Sumber: Proyek Pembangunan Bendungan Kuwil Kawangkoan, 2016

Data-Data Studi

1. Harga Satuan Dasar (HSD) Pemprov

Sulawesi Barat.

2. Biaya Pokok Pembangkitan (BPP)

Listrik Kemeterian ESDM.

3. Rencana Anggaran Biaya (RAB)

Proyek.

4. Gambar Kerja Proyek.

5. Postur APBN 2016.

6. Luas Areal Industri KEK Bitung.

7. Spesifikasi Teknis PLTMH.

Tahapan Studi

Tahapan yang dilakukan dalam

penyelesaian studi ini adalah sebagai

berikut:

1. Melakukan studi pustaka melalui

berbagai literatur yang berhubungan

dengan tema studi.

2. Mengumpulkan data sekunder yang

dibutuhkan melalui studi lapangan,

studi literatur, dan konsultasi diskusi.

3. Melakukan analisa pertumbuhan

penduduk menggunakan metode

geometri dan eksponensial.

4. Menghitung kebutuhan air baku

menggunakan data pertumbuhan

penduduk.

5. Menganalisa potensi energi listrik

yang dapat dibangkitkan oleh

PLTMH.

6. Menghitung Weighted Average Cost

of Capital (WACC) berdasarkan

APBN 2016.

7. Menghitung proyeksi manfaat dan

juga biaya serta mengalokasikan biaya

untuk masing-masing tujuan.

8. Melakukan analisa kelayakan

ekonomi dengan parameter NPV,

BCR, IRR, dan PP.

9. Melakukan analisa sensitivitas

perubahan usia guna terhadap

perubahan NPV pada masing-masing

tujuan proyek.

Gambar 2. Diagram Alir Studi

Sumber: Hasil Metodologi, 2020

KAJIAN PUSTAKA

Analisa Pertumbuhan Penduduk

1. Metode Geometri

Rumus pertumbuhan penduduk

dengan metode geometri dinyatakan

sebagai berikut.

𝑃𝑛 = 𝑃0(1 + 𝑟)𝑛...................................(1)

dengan:

Pn = Jumlah penduduk tahun ke-n

P0 = Jumlah penduduk awal

r = Tingkat pertumbuhan (%)

n = Periode

2. Metode Eksponensial

Sedangkan pertumbuhan penduduk

dengan metode eksponensial, maka dapat

dihitung dengan rumus berikut.

𝑃𝑛 = 𝑃0𝑒𝑟𝑛............................................(2)

dengan:

Pn = Jumlah penduduk tahun ke-n

P0 = Jumlah penduduk awal

r = Tingkat pertumbuhan (%)

e = Bilangan natural

n = Periode

Dari kedua metode tersebut, diambil

hasil yang paling tinggi sebagai dasar

penentuan kebutuhan ait baku.

Proyeksi Kebutuhan Air Baku

Perhitungan kebutuhan air baku

dilakukan dengan mengacu pada standar

yang diberikan oleh Dirjen Cipta Karya

Kemeterian PUPR pada (PUPR, 2007)

sebagai berikut:

Rumah Tangga : 120 l/orang/hari

Hidran Umum : 60 l/orang/hari

Kawasan Industri : 0,8 l/detik/ha

Jasa Niaga Kecil : 900 l/niaga/hari

Jasa Niaga Besar : 1500 l/niaga/hari

Analisa Potensi Energi Listrik

1. Analisa Kehilangan Tinggi Tekan

Analisa kehilangan tinggi tekan

terdiri dari major head loss dan minor

head loss. Untuk menghitung mejor head

loss dapat menggunakan rumus Darcy-

Weisbach sebagai berikut.

𝐻𝐿 = 𝑓.𝐿.𝑣2

2𝑔.𝐷............................................(3)

dengan:

HL = Major head loss (m)

f = Faktor gesekan (dapat dilihat

pada grafik Moody Gambar 3)

L = Total panjang pipa saluran (m)

v = Kecepatan rata-rata (m/s)

g = Percepatan gravitasi bumi

(9,81 m/s2)

D = Diameter Pipa (m)

Gambar 3. Grafik Moody

Sumber: engineersedge.com, 2010

Sedangkan untuk perhitungan minor

head loss dilakukan menggunakan rumus

sesuai dengan kondisinya sebagai berikut:

a) Pelebaran Penampang

Untuk pelebaran penampang yang

terjadi seperti pada Gambar 4, maka

digunakan rumus berikut:

Gambar 4. Skema Pelebaran Penampang

ℎ𝑒 = 𝐾𝑣1

2

2𝑔.............................................(4)

dengan:

he = Minor head loss (m)

K = Koefisien aliran

v1 = Kecepataan sebelum pelebaran

(m/s)

g = Percepatan gravitasi (9,81 m

/s2)

Nilai dari koefisien aliran (K) didapat

menggunakan rumus berikut.

𝐾 = (1 −𝐴1

𝐴2)

2

......................................(5)

dengan:

K = Koefisien aliran

A1 = Luas penampang sebelum (m2)

A2 = Luas penampang setelah (m2)

b) Penyempitan Penampang

Untuk penyempitan penampang

seperti pada Gambar 5, maka digunakan

rumus berikut:

Gambar 5. Skema Penyempitan

Penampang

ℎ𝑒 = 0,44𝑣2

2

2𝑔........................................(6)

dengan:

he = Minor head loss (m)

v2 = Kecepataan setelah penyempitan

(m/s)


/s2)

c) Belokan

Nilai dari minor head loss pada

belokan akan bergantung pada besarnya

sudut dari belokan tersebut. Rumus dari

minor head loss akibat belokan serupa

dengan rumus minor head loss akibat

perubahan penampang, yaitu.

ℎ𝑏 = 𝐾𝑏𝑣2

2𝑔............................................(7)

dengan:

hb = Minor head loss (m)

Kb = Koefisien belokan (lihat Tabel 1)

v = Kecepatan aliran (m/s)


/s2)

Tabel 1. Nilai Kb

α 20⁰ 40⁰ 60⁰ 80⁰ 90⁰ Kb 0.05 0.14 0.36 0.74 0.98

Sumber: Triatmojo, 1993, p. 53

2. Perhitungan Tinggi Jatuh Efektif

Tinggi jatuh efektif merupakan selisih

tinggi di intake dan Tail Water Level

(TWL) yang dikurangi dengan total

kehilangan tinggi tekan. Tinggi jatuh

efektif dapat didefinisikan dengan rumus

berikut.

𝐻𝑒𝑓𝑓 = 𝐸𝐼 − 𝑇𝑊𝐿 − 𝐻𝐿 .......................(8)

dengan:

Heff = Tinggi jatuh efektif (m)

EI = Elevasi muka air intake (m)

TWL = Elevasi muka air TWL (m)

HL = Total head loss (m)

3. Penentuan Jenis Turbin

Untuk menentukan jenis turbin, ada

dua metode yang dapat digunakan, yaitu

dengan grafik pada Gambar 5 atau tabel

pada Tabel 2.

Gambar 5. Grafik Pemilihan Turbin

Sumber: Nagpurwala, 2010, p.40

Tabel 2. Kriteria Pemilihan Turbin Range Head (m) Jenis Turbin

1.5-30 Propeller 16-70 Kaplan

70-500 Francis

> 250 Pelton

Sumber: Nigam, 1985, p.66

Apabila didapat dua rekomendasi

yang berbeda, maka dipertimbangkan

faktor lainnya seperti ketersediaan di

pasaran.

4. Perhitungan Daya dan Energi

Daya dan energi listrik dihitung

menggunakan rumus sebagai berikut.

𝑃𝑡 = 𝐻𝑒𝑓𝑓 . 𝑄. 𝑔. 𝜂𝑡𝜂𝑔............................(9)

𝐸 = 𝑃𝑡 × 𝑡..........................................(10)

dengan:

Pt = Daya listrik (Watt)

Heff = Tinggi jatuh efektif (m)

Q = Debit rencana (m3/s)

g = Percepatan gravitasi (9,81 m/s2)

𝜂𝑡 = Efisiensi turbin (lihat Gambar 6)

𝜂𝑔 = Efisiensi generator (direncana 95

%)

Gambar 6. Grafik Efisiensi Turbin

Sumber: ESHA, 2004, p.183

Weighted Average Cost of Capital

(WACC)

Weighted Average Cost of Capital

(WACC) merupakan biaya dari modal

yang digunakan. Menurut (Subramanyam,

1974) WACC dapat dijadikan acuan untuk

memastikan bahwa imbal hasil yang

diberikan memuaskan dengan

menjadikannya sebagai discount rate.

WACC dapat dihitung sebagai berikut.

𝑊𝐴𝐶𝐶 = (𝑊𝑑)(𝐾𝑑)(1 − 𝑇) +

(𝑊𝑒)(𝐾𝑒)............................................(11)

dengan:

WACC = Weighted Average Cost

Of Capital (%)

Wd = Persentase utang (%)

Kd = Biaya modal utang (%)

T = Tarif pajak (%)

We = Persentase modal sendiri

(%)

Ke = Biaya modal sendiri (%)

Sumber Manfaat

1. Penyediaan Energi Listrik

Manfaat dari penyediaan energi listrik

didapat melalui penjualan listrik ke

Perusahaan Listrik Negara (PLN) sesuai

dengan tarif yang telah ditentukan oleh

kementerian Energi dan Sumber Daya

Mineral yaitu Rp.1.918/kWh dengan

asumsi kenaikan tarif 3,50% per tahun

mengikuti inflasi.

2. Penyediaan Air Baku

Manfaat dari penyediaan air baku

diperoleh dari penjualan air baku ke

Perusahaan Daerah Air Minum (PDAM)

mengikuti tarif Perum Jasa Tirta I sebesar

Rp.350/m3 dengan asumsi kenaikan

sebesar 17,5% setiap 5 tahun mengikuti

inflasi.

3. Pengendalian Banjir

Manfaat dari pengendalian banjir

didapat melalui kerugian material yang

berhasil dihindari setiap tahunnya dapat

dihitung sebagai berikut.

𝐵 = 𝐿 × 𝑃(𝑏).....................................(12)

dengan:

B = Kerugian yang dihindari (Rp)

L = Kerugian akibat banjir (Rp)

P(b) = Probabilitas terjadi banjir (%)

Kebutuhan Biaya

1. Biaya Investasi Awal

Biaya investasi awal merupakan

biaya yang diperlukan untuk membangun

bendungan ini. Komponen biaya investasi

awal terdiri dari:

a) Biaya Konstruksi

Biaya konstruksi dihitung dengan

metode Rencana Anggaran Biaya (RAB)

dan Harga Satuaan Pekerjaan (HSP).

b) Biaya Hidromekanikal

Biaya hidromekanikal dihitung

dengan metode empiris menggunakan

rumus dari (RETScreen, 2004) dalam

dollar Kanada dengan asumsi kurs

CAD$.1 = Rp.10.300.

𝐺𝑒𝑛𝑒𝑟𝑎𝑡𝑜𝑟 = 0,82𝑛0.96. 𝐺. 𝐶𝑔. (𝑀𝑊

𝐻𝑔0,28)

0,9

. 106....(13)

𝐹𝑟𝑎𝑛𝑐𝑖𝑠 = 0,17𝑛0,96𝐽𝑡𝐾𝑖𝑑1,47 {(13 + 0,01𝐻𝑔)0,3

+

3} . 106...................................................(14)

𝑃𝑒𝑛𝑠𝑡𝑜𝑐𝑘 = 20𝑛𝑝0,95𝑊0,88............................(15)

𝑊 = 24,7𝑑𝑝𝑙𝑝𝑡𝑎𝑣𝑒.....................................(16) 𝑃𝑒𝑚𝑎𝑠𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑇𝑢𝑟𝑏𝑖𝑛 & 𝐺𝑒𝑛𝑒𝑟𝑎𝑡𝑜𝑟 =

15% 𝑇𝑢𝑟𝑏𝑖𝑛 𝑑𝑎𝑛 𝐺𝑒𝑛𝑒𝑟𝑎𝑡𝑜𝑟........................(17)

𝑃𝑒𝑚𝑎𝑠𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑃𝑒𝑛𝑠𝑡𝑜𝑐𝑘 = 5𝑊0,88.................(18)

dengan:

n = Jumlah turbin

G = Faktor konektivitas grid (0,9)

Cg = Faktor generator biaya rendah (

0,75 jika MW<10 dan 1 jika

MW>10)

Hg = Gross Head (m)

d = Perkiraan diameter turbin (0,48

Qdesign/unit m)

Jt = Faktor kenaikan biaya turbin jika

Hg di atas 25 m (1,1)

Ki = Faktor Penurunan biaya jika

diameter turbin di bawah 1,8 m

(0,9)

MW = Kapasitas terpasang (MW)

MWu = Kapasitas terpasang per unit

(MW/Unit)

np = Jumlah penstock

W = Berat penstock (kg)

dp = Diameter penstock (m)

lp = Panjang penstock (m)

tave = Ketebalan rata-rata pipa (mm)

c) Biaya Pipa Air Baku

Biaya pipa air baku dihitung dengan

metode Rencana Anggaran Biaya (RAB)

dan Harga Satuaan Pekerjaan (HSP).

2. Biaya Operasional

Biaya operasional pada tahun pertama

diasumsikan sebesar 5% depresiasi

kemudian diasumsikan naik 3,5% setiap

tahun mengikuti inflasi.

3. Alokasi dan Pengakuan Biaya

a) Pengakuan Biaya

Untuk biaya investasi awal akan

dibebankan dengan metode depresiasi

garis lurus selama usia guna masing-

masing tujuan.

𝐷 =𝐼−𝑆

𝑡...............................................(19)

dengan:

D = Depresiasi (Rp/Tahun)

I = Biaya perolehan aset (Rp)

S = Nilai sisa aset (Rp)

t = Usia guna (Tahun)

Sedangkan biaya operasional

dibebankan ketika pemilik proyek

menerima manfaat dari pemberi jasa atau

barang operasional.

b) Alokasi Biaya Investasi Awal

Biaya investasi awal dibagi menjadi

joint cost dan separable cost. Untuk

separable cost diakui langsung sesuai

dengan tujuan. Sedangkan joint cost

dialokasikan dengan rumus dari ((United

States Bureau of Reclamation [USBR],

2015) berikut.

𝐽𝐶𝑖 = 𝑇𝐽𝐶 (𝑃𝑉𝐵𝑖

𝑃𝑉𝐵𝑡)................................(20)

dengan:

JCi = Joint Cost dari Tujuan (Rp)

TJC = Total Joint Cost (Rp)

PVBi = Present Value dari Benefit

Tujuan (Rp)

PVBt = Present Value Seluruh Benefit

(Rp)

Analisa Kelayakan Ekonomi

1. Net Present Value (NPV)

Net Present Value (NPV) didasarkan

pada konsep mendiskonto seluruh aliran

kas ke nilai sekarang terhadap WACC.

Dengan mendiskonto seluruh aliran kas

masuk dan keluar selama umur ekonomis

(investasi) ke nilai sekarang, maka dapat

diketahui total arus kas yang didapat atau

digunakan untuk proyek tersebut yang

telah disesuaikan dengan nilai uang

terhadap waktu. Menurut (Thuesen et al.,

1984) NPV dapat dihitung sebagai

berikut.

𝑁𝑃𝑉 = ∑(𝐶)𝑡

(1+𝑖)𝑡 − ∑(𝐶𝑜)𝑡

(1+𝑖)𝑡𝑛𝑡=0

𝑛𝑡=0 ........(21)

dengan:

(C)t = Nilai sekarang arus kas masuk atau

pendapatan pada tahun ke-t (Rp)

(Co)t = Nilai sekarang arus kas keluar atau

pengeluaran pada tahun ke-t (Rp)

i = WACC (%)

t = Tahun ke-t

Jika nilai NPV > 0, maka layak secara

ekonomi. Apabila NPV < 0, maka tidak

layak secara ekonomi.

2. Benefit-Cost Ratio (BCR)

Parameter ini merupakan rasio yang

membandingkan nilai masa kini manfaat

dan biaya. Berdasarkan (Newnan &

Lavelle, 1998) rumus dari BCR dapat

dinyatakan sebagai berikut.

𝐵𝐶𝑅 =𝑃𝑉(𝐵)

𝑃𝑉(𝐶).......................................(22)

dengan:

BCR = Benefit-Cost Ratio

PV(B) = Nilai masa kini dari benefit

PV(C) = Nilai masa kini dari biaya

Kemudian, jika BCR > 1, maka

usulan proyek layak secara ekonomi.

Apabila BCR < 1, maka tidak layak.

3. Internal Rate of Return (IRR)

Internal Rate of Return (IRR) adalah

persentase yang menggambarkan tingkat

imbal hasil keuntungan dari sebuah

proyek atau investasi. Nilai NPV dapat

dihitung dengan cara merubah nilai “i”

pada perhitungan NPV sehingga didapat

NPV=0. Menurut (Thuesen et al., 1984),

apabila nilai IRR>WACC, maka proyek

layak investasi. Apabila nilai

IRR<WACC, maka proyek tidak layak

investasi.

4. Payback Period (PP)

Metode Payback Period (PP)

digunakan untuk mengetahui jangka

waktu yang dibutuhkan untuk

pengembalian investasi dari suatu proyek

atau investasi. Payback Period dapat

dihitung dengan rumus pada (Pujawan,

2007) sebagai berikut.

𝑃𝑃 =𝐼𝑛𝑣𝑒𝑠𝑡𝑎𝑠𝑖 𝐴𝑤𝑎𝑙

𝐴𝑟𝑢𝑠 𝐾𝑎𝑠 𝐵𝑒𝑟𝑠𝑖ℎ 𝑎𝑡𝑎𝑢 𝐵𝑒𝑛𝑒𝑓𝑖𝑡 𝑝𝑒𝑟 𝑇𝑎ℎ𝑢𝑛.....(23)

Berdasarkan paremeter ini, proyek

dianggap layak jika PP < Usia guna.

Analisa Sensitivitas

Analisa sensitivitas merupakan

analisa yang dilakukan untuk mengetahui

pengaruh dari perubahan salah satu

variabel terhadap hasil. Dalam studi ini,

digunakan NPV sebagai parameter

acuannya dan perubahan usia guna

sebagai variabel yang diubah.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Analisa Kebutuhan Air Baku

1. Proyeksi Pertumbuhan Penduduk

Analisa pertumbuhan penduduk

diawali dengan memasukan data

penduduk pada tahun 2016 dari Badan

Pusat Statistik (BPS).

Tabel 3. Data Penduduk Tahun 2019

Sumber: BPS Sulawesi Utara, 2020

Kemudian dari data tersebut dengan

tingkat pertumbuhan 0,58% Kota

Manado, 0,80% Kecamatan Kalawat, dan

1,69% Kota Bitung diproyeksikan

pertumbuhan penduduk dengan metode

geomterik dan eksponensial.

a) Metode Geometrik

Hasil proyeksi metode geometrik

dapat dilihat pada Gambar 6 dengan

puncak pada tahun 2069 sebesar

1.131.757 jiwa.

Gambar 6. Pertumbuhan Geometri

Sumber: Hasil Perhitungan, 2020

b) Metode Eksponensial

Metode eksponensial menghasilkan

jumlah penduduk sebanyak 1.135.931

pada tahun 2069 jiwa dan dapat dilihat

pada Gambar 7.

Gambar 7. Pertumbuhan Eksponensial


2. Proyeksi Kebutuhan Air Baku

Karena metode eksponensial

menghasilkan jumlah yang lebih tinggi,

maka digunakan metode eksponensial

sebagai dasar penentuan. Hasil dari

proyeksi dapat dilihat pada Gambar 8.

Gambar 8. Proyeksi Kebutuhan Air

Baku


Pada tahun 2069, total kebutuhan air

diprediksi sebesar 275,55 juta liter/hari

atau setara 3,18 m3/detik dengan rincian:

Kota Manado: 69,54 juta liter/hari

Kec. Kalawat: 4,97 juta liter/hari

Kota Bitung : 61,80 juta liter/hari

KEK Bitung : 138,24 juta liter/hari

Analisa Tinggi Jatuh Efektif

Gambar 9. Potongan Memanjang

PLTMH

Sumber: Indra Karya, 2016

1. Kehilangan Tinggi Mayor

Perhitungan kehilangan tinggi mayor

dimulai dengan menghitung pada

terowongan intake menggunakan data

berikut:

Gambar 10. Profil Melintang

Terowongan

Sumber: Indra Karya, 2016

Debit Desain (Qd)= 3,43 m3/s

No. Daerah Layanan Populasi

1 Kota Manado 433,635

2 Kec. Kalawat 27,778

3 Kota Bitung 221,209

Total 682,622

Panjang Terowongan (L) = 262,19 m

Diameter (D) = 5,60 m

Luas Permukaan (A)= 28,00 m2

Viskositas Kinematik (ν) = 0,893 x 10-6

m2/sν

Bilangan ε (Beton) = 0,30 mm

Dari data tersebut didapat hasil

analisa untuk terowongan intake sebagai

berikut:

Kecepatan Rerata (v) = 0,123 m/s

Bilangan Reynolds (Re) = 768.334,29

Kekasaran Relatif = 5,36 x 10-5

Faktor Gesekan (f) = 0,015

Kehilangan Tinggi = 0,001 m

Selanjutnya, dilakukan perhitungan

pada pipa besi menggunakan data berikut:

Panjang Pipa (L) = 271,85 m

Diameter Pipa (D) = 1,20 m

Luas Permukaan (A) = 1,131 m2


m2/sν

Bilangan ε (Pipa Besi)= 0,25 mm

Kemudian data tersebut memberikan

hasil analisa sebagai berikut:


Bilangan Reynolds (Re) = 4.075.412,13




Berikutnya, dilakukan perhitungan

pada penstock menggunakan data berikut:

Jumlah Pipa = 2 buah

Panjang Pipa (L) = 16,82 m

Diameter Pipa (D) = 0,70 m

Luas Permukaan (A) = 0,385 m2


m2/sν

Bilangan ε (Pipa Besi)= 0,25 mm

Dari data tersebut, didapat hasil

analisa sebagai berikut:


Bilangan Reynolds (Re) = 3.493.210,40




Berikutnya, seluruh kehilangan tinggi

dijumlahkan sehingga didapat total

kehilangan tinggi mayor sebesar 2,168 m.

2. Kehilangan Tinggi Minor

Analisa kehilangan tinggi minor

dilakukan pada penyempitan terowongan

ke pipa dan belokan pada penstock. Untuk

penyempitan terowongan, didapat hasil


Kecepatan Setelah Penyempitan (V2)=

3,033 m/s

Kehilangan Tinggi Minor = 0,068 m

Pada belokan penstock, analisa

dilakukan menggunakan data berikut:

Jumlah Pipa = 2 Buah

Sudut Belokan (α) = 30⁰

Kecepatan (V) = 4,456 m/s

Dari data tersebut didapat hasil


Nilai Kb (sudut 30⁰) = 0,095

Kehilangan Tinggi Minor = 0,192 m

Kemudian, seluruh kehilangan tinggi

minor dijumlahkan sehingga didapat hasil

sebesar 0,260m.

3. Tinggi Jatuh Efektif

Tinggi jatuh efektif dihitung dengan

mengurangi elevasi air pada intake, TWL,

dan total kehilangan tinggi. Data tersebut

dapat dilihat sebagai berikut:

Elevasi MA Intake = +95,70m

Elevasi TWL = +45,77m

Total Head Loss = 2,428 m

Dari data tersebut maka didapat

Tinggi Jatuh Efektif (Heff) sebagai berikut:

Heff = Elevasi MA Intake- Elevasi TWL-

Total Head Loss

Heff = 45,772 m

Pemilihan Jenis Turbin

Pemilihan jenis turbin dilakukan

menggunakan metode grafik dan tabel.

Untuk metode grafik berdasarkan Gambar

5 didapat rekomendasi turbin sebagai

berikut:

Debit Rencana = 3,43 m3/s

Tinggi Jatuh Efektif = 45,772 m

Rekomendasi Turbin = Francis

Sedangkan menggunakan metode

pada Tabel 2, didapat hasil analisa sebagai

berikut:

Tinggi Jatuh Efektif = 45,772 m

Rekomendasi Turbin = Kaplan

Kedua metode memberikan

rekomendasi yang berbeda. Akan tetapi,

digunakan turbin francis dengan

pertimbangan ketersediaan di pasaran.

Analisa Potensi Daya dan Energi

Potensi daya yang dapat dihasilkan

dianalisa menggunakan data berikut:

Tinggi Jatuh Efektif (Heff) = 45,772 m

Debit Desain (Qd) = 3,43 m3/s

Keandalan Qd = 85,00%

Efisiensi Turbin (ηt) = 98,00%

(Berdasarkan grafik efisiensi)

Efisiensi Generator (ηg) = 95,00%

(Dengan asumsi pemeliharaan baik)

Dengan data tersebut, maka didapat

potensi daya listrik sebagai berikut:

Daya Listrik (Pt) = Heff.Qd.g.ηt.ηg

= 1.433,86 kW

Sedangkan untuk perhitungan energi

listrik dalam satu tahun, maka daya

dikalikan waktu operasional selama satu

tahun sebagai berikut:

Waktu (t) = 24 x 365 x Keandalan

= 7.466,00 jam

Energi (E) = Pt x t

=10.676.554,87 kWh

Analisa Weighted Avergae Cost of

Capital (WACC)

Analisa WACC dilakukan

menggunakan data dari APBN 2016

berikut:

Porsi Pendapatan Negara (We)= 86,96%

Porsi Pembiayaan Anggaran (Wd)=

13,04%

Biaya Modal Pendapatan Negara (Ke)=

3,50% (Sesuai tren inflasi)

Biaya Modal Pembiayaan Anggaran (Kd)=

5,50% (Imbal hasil SBN)

Tarif Pajak Penghasilan (T)= 25,00%

Dari data tersebut, maka dihitung

WACC menggunakan persamaan (11)

sebagai berikut:

WACC=(𝑊𝑑)(𝐾𝑑)(1 − 𝑇) + (𝑊𝑒)(𝐾𝑒)

WACC= 3,58%.

Proyeksi Manfaat

1. Penyediaan Energi Listrik

Sumber manfaat dari energi listrik

berasal dari penjualan energi listrik.

Selama 20 tahun, didapat total manfaat

sebesar Rp.579.100.923.944,30 dengan

present value keuntungan senilai

Rp.392.450.127.296,90. Detail dari


Gambar 11. Proyeksi Keuntungan dan

Present Value Keuntungan PLTMH


2. Penyediaan Air Baku

Manfaat penyediaan air baku

diperoleh melalui penjualan air baku

untuk keperluan rumah tangga dan

industri. Didapat total keuntungan sebesar

Rp.3.694.287.202.729,57 dan present

value senilai Rp.1.316.853.522.696,66.

Hasil dari proyeksi dapat dilihat pada

Gambar 12.


Present Value Keuntungan Air Baku


3. Pengendalian Banjir

Manfaat dari pengendalian banjir

dihitung melalui kerugian akibat banjir

yang berhasil dihandari setiap tahun. Total

manfaat sebesar Rp.935.500.000.000 dan

present value sebesar

Rp.432.477.963.333,48 Hasil dari



Present Value Pengendalian Banjir


Perhitungan dan Alokasi Biaya

1. Perhitungan Biaya

a) Biaya Investasi Awal

Biaya investasi awal terdiri dari biaya

konstruksi, hidromekanikal, dan pipa air

baku. Biaya konstruksi dihitung

menggunakan metode RAB dan AHSP.

Hasil dari perhitungan biaya konstruksi

dapat dilihat pada Tabel 4.

Tabel 4. Ringkasan RAB Konstruksi No. Item Pekerjaan Nilai (Rp.)

1. Pekerjaan Persiapan 3.200.485.400,00

2. Terowongan 381.411.322.355,49

3. Bendungan Utama dan Cofferdam

600.147.616.991,65

4. Pelimpah 507.443.436.082,64

Total Sebelum PPN 1.492.202.860.829,78

PPN 10% 149.220.286.082,98

Total Biaya Konstruksi 1.641.423.146.912,75


Kemudian, biaya hidromekanikal

dihitung menggunakan rumus empiris dari

(RETScreen, 2004) dengan hasil yang

dapat dilihat pada Tabel 5.

Tabel 5. Uraian Biaya Hidromekanikal No. Item Pekerjaan Nilai (Rp.)

1. Generator 5.776.610.510,20

2. Turbin Francis 8.533.856.121,61

3. Pipa Penstock 458.663.302,21

4. Pemasangan 2.205.924.748,35

Total 16.975.054.682,37


Biaya pemasangan pipa air baku

dihitung dengan menggunakan metode

AHSP seperti biaya konstruksi. Hasil dari

perhitungan biaya pipa air baku dapat

dilihat pada Gambar 14.

Gambar 14. Perhitungan Biaya Pipa Air

Baku


Jika seluruh komponen biaya

investasi awal dijumlahkan, maka akan

didapat total biaya sebesar

Rp.1.835.277.893.220,12.

Kemudian, biaya tersebut

dialokasikan ke masing-masing tujuan

proyek berdasarkan proporsi dari present

value manfaat untuk biaya konstruksi.

Sedangkan biaya lainnya dialokasikan

langung sebagai separable costs sesuai

dengan tujuannya masing-masing.

Tabel 6. Alokasi Biaya Investasi Awal No. Sumber Benefit Biaya Investasi Awal (Rp)

1 Penyediaan Energi Listrik

317.741.817.710,71

2 Penyediaan Air Baku

1.186.092.694.387,78

3 Pengendalian Banjir

331.443.381.121,63


Selanjutnya, biaya tersebut akan

didepresiasikan selama usia guna dengan

metode depresiasi garis lurus. Hasil dari

perhitungan depresiasi dapat dilihat pada

Tabel 7.

Tabel 7. Hasil Perhitungan Depresiasi No. Sumber Benefit Depresiasi (Rp/Tahun)


15.887.090.885,54


23.721.853.887,76


4.143.042.264,02


b) Biaya Operasional

Biaya operasional pada tahun pertama

yaitu sebesar 10% depresiasi. Hasil dari

perhitungan biaya operasional tahun

pertama dapat dilihat pada Tabel 8.

Tabel 8. Hasil Perhitungan Biaya

Operasional No. Sumber Benefit Jumlah (Rp.)


1.588.709.088,55


2.372.185.388,78


414.304.226,40


2. Pembebanan Biaya

Biaya tersebut dibebankan selama

usia guna dari masing-masing tujuan

proyek. Untuk energi listrik, didapat total

biaya selama usia guna sebesar

Rp.362.670.005.228,92 dengan present

value sebesar Rp.254.584.990.458,41.

Gambar 15. Proyeksi Biaya Energi

Listrik


Sedangkan untuk penyediaan air

baku, didapat total biaya sebesar

Rp.1.682.704.950.992,53 dengan present

value sebesar Rp.711.215.998.741,40.

Gambar 16. Proyeksi Biaya Air Baku


Kemudian, untuk pengendalian banjir

didapat total biaya sebesar

Rp.733.827.586.604,96 dengan present

value sebesar Rp.166.250.453.592,89.

Hasil proyeksi dapat dilihat pada Gambat

17.

Gambar 17. Proyeksi Biaya

Pengendalian Banjir


Analisa Kelayakan Ekonomi

1. Net Present Value (NPV)

Net Present Value (NPV) dihitung

dengan cara mengurangkan present value

dari manfaat dan biaya dari setiap tujuan

proyek. Hasil perhitungan NPV pada

penyediaan energi listrik adalah sebagai

berikut:

PV Manfaat = Rp.392.450.127.296,90

PV Biaya = Rp.254.584.990.458,41

NPV = Rp.137.865.136.838,50

Kesimpulan = Layak

Gambar 18. Perhitungan NPV Energi

Listrik


Selanjutnya, hasil perhitungan NPV

untuk penyediaan air baku dapat dilihat

sebagai berikut:

PV Manfaat =Rp.1.316.853.522.696,66

PV Biaya =Rp.711.215.998.741,40

NPV =Rp.605.637.523.955,26

Kesimpulan =Layak

Gambar 19. Perhitungan NPV Air Baku


Kemudian, untuk perhitungan NPV

pada pengendalian banjir didapat hasil

sebagai berikut:

PV Manfaat = Rp.432.477.963.333,48

PV Biaya = Rp.166.250.453.592,89

NPV = Rp.324.864.370.824,93

Kesimpulan = Layak

Gambar 20. Perhitungan NPV

Pengendalian Banjir


2. Benefit-Cost Ratio (BCR)

Benefit-Cost Ratio (BCR) merupakan

rasio dari present value manfaat dan biaya.

BCR dihitung untuk keseluruhan proyek

didapat hasil sebagai berikut:

PV Manfaat = Rp.2.200.418.474.411,38

PV Biaya = Rp.1.132.051.442.792,69

BCR = 1,94

Kesimpulan = Layak

Gambar 21. Perbandingan PV Manfaat

Biaya


3. Internal Rate of Return (IRR)

Internal Rate of Return (IRR)

merupakan discount rate saat seluruh

present value dari benefit dikurangi

dengan present value biaya operasional

kemudian dikurangi dengan biaya

investasi awal menghasilkan jumlah nol.

Dari hasil perhitungan didapat nilai IRR

sebesar 3,88% sedangkan WACC 3,58%.

Oleh karena itu, dapat disimpulkan proyek

ini layak secara ekonomi.

Gambar 22. Perbandingan IRR dan

WACC


4. Payback Period (PP)

Hasil dari analisa terhadap PP untuk

energi listrik adalah sebagai berikut:

Benefit Tahun Pertama (B1) =

Rp.20.477.632.236,72

Biaya Operasional (OC1) =

Rp.1.588.709.088,55

Biaya Investasi Awal (IC) =

Rp.300.766.763.028,34

PP = 15,92 tahun

Kesimpulan = Layak

Gambar 23. Perbandingan PP dan Usia

Guna Energi Listrik


Untuk hasil perhitungan PP pada

penyediaan air baku, didapat hasil sebagai

berikut:


Rp.28.224.640.976,03


Rp.2.372.185.388,78


Rp.1.009.213.002.762,78

PP = 39,04 tahun

Kesimpulan = Layak


Guna Air Baku


Hasil perhitungan PP untuk

pengendalian banjir adalah sebagai

berikut:


Rp.18.710.000.000,00


Rp.414.304.226,40


Rp.331.443.381.121,63

PP = 18,12 tahun


Guna Pengendalian Banjir


5. Rekapitulasi Hasil Analisa Kelayakan

Tabel 9. Rekapitulasi Hasil Analisa

Kelayakan Ekonomi

Parameter Tujuan

Proyek Nilai Hasil

NPV

Energi

Listrik Rp.137.865.136.838 Layak

Air Baku Rp.605.637.523.955 Layak

Peng. Banjir Rp.324.864.370.825 Layak

BCR Keseluruhan 1,94 Layak

IRR Keseluruhan 3,88% Layak

PP

Energi

Listrik 15,92 Tahun Layak

Air Baku 39,04 Tahun Layak

Peng. Banjir 18,12 Tahun Layak


Analisa Sensitivitas

Analisa sensitivitas dilakukan

terhadap masing-masing tujuan proyek

untuk melihat perubahan NPV terhadap

perubahan usia guna sebesar 20%. Hasil

dari analisa sensitivitas dapat dilihat pada

Tabel 10.

Tabel 10. Rekapitulasi Hasil Analisa

Sensitivitas Tujuan

Proyek

NPV Awal

(Rp Ribu)

NPV -20%

(Rp Ribu) Perubahan

Energi

Listrik 137.865.137 68.546.290 -50,28%

Air Baku 605.638.524 306.486.522 -49,39%

Pengendalian

Banjir 324.864.371 306.852.681 -5,54%


KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Berdasarkan hasil dan pembahasan

yang telah dipaparkan, maka dapat

disimpulkan sebagai berikut:

1. Energi listrik yang dapat dihasilkan

dalam satu tahun sebesar

10.676.554,87 kWh.

2. Kebutuhan air baku yang harus

dipasok selalu meningkat setiap

tahunnya dengan puncak pada akhir

usia guna sebesar 274.551,70 m3/hari.

3. Total biaya yang dibutuhkan untuk

membangun bendungan sebesar

Rp.1.835.277.893.220,12.

4. Berdasarkan hasil analisa kelayakan

ekonomi, dapat disimpulkan

bendungan ini layak secara ekonomi

karena seluruh parameternya

terpenuhi.

5. Berdasarkan hasil analisa sensitivitas,

maka didapat untuk perubahan usia

guna sebesar 20%, maka NPV untuk

energi listrik berkurang sebesar

50,28%, air baku sebesar 49,39%, dan

pengendalian banjir sebesar 5,54%.

Saran

1. Dalam studi ini, tidak dianalisa pola

perubahan tata guna lahan pada hulu

DAS atau faktor teknis lainnya seperti

sedimentasi yang dapat mengurangi

usia guna waduk sehingga

berpengaruh pada kelayakan ekonomi.

Oleh karena itu, pada studi berikutnya

dapat dilakukan analisa terhadap hal

tersebut agar didapat gambaran yang

lebih jelas mengenai kelayakan

ekonomi pada bendungan ini.

2. Meskipun masih dapat dikatakan

layak secara ekonomi, akan tetapi nilai

IRR masih terlalu kecil, sehingga

dapat dipertimbangkan saat tahap

pengoperasian dilakukan penjualan

listrik dan air baku kepada pelanggan

tertentu dengan kontrak khusus seperti

industri agar imbal hasil yang

didapatkan menjadi lebih baik.

3. Selain penjualan dengan kontrak

khusus, dapat pula dicari sumber

benefit lain seperti pemanfaatan lokasi

bendungan sebagai tempat wisata agar

dapat menaikkan imbal hasil dari

proyek ini.

DAFTAR PUSTAKA

Badan Penelitian dan Pengembangan

PUPR. (2016). Analisis Harga Satuan

Pekerjaan. Jakarta: Kementerian

Pekerjaan Umum dan Perumahan

Rakyat Republik Indonesia.

Direktorat Jenderal Cipta Karya. (2007).

Buku Panduan Pengembangan Air

Minum. Jakarta: Departemen

Pekerjaan Umum.

European Small Hydropower Association.

(2004). Guide on How to Develop a

Small Hydropower Plant. Brussels:

ESHA.

Newnan, D. G. & Lavelle, J. P. (1998).

Engineering Economic Analysis.

Texas: Engineering Press.

Nigam, P.S. (1985). Handbook of

Hydroelectric Engineering.

Uttarakhand: Nem Chand and Bros.

Pujawan, I Nyoman. (2007). Ekonomi

Teknik. Surabaya: Institut Teknologi

Sepuluh Nopember.

RETScreen International. (2004). Small

Hydro Project Analysis. Canada:

Minister of Natural Resources

Canada.

Sadewo, Joko. (2014). Kerugian Akibat

Bencana di Sulut Capai Rp.1,87

Triliun. Jakarta: Republika.

https://republika.co.id/berita/nasional/

daerah/14/01/18/mzlqts-kerugian-

akibat-bencana-di- sulut-capai-rp187-

triliun.

Soeharto, Imam. (1998). Manajemen

Proyek (Dari Konseptual Sampai

Operasional) Jilid 1. Jakarta:

Erlangga.

Subramanyam, K. R. (1974). Financial

Statement Analysis. New York:

McGraw-Hill Education.

Thuesen, H. G., Fabrycky, W. J., &

Thuesen, G. J. (1984). Engineering

Economy. New Jersey: Prentice-Hall.

Triatmodjo, Bambang. (1993). Hidraulika

II. Yogyakarta: Beta Offset.

https://republika.co.id/berita/nasional/daerah/14/01/18/mzlqts-kerugian-akibat-bencana-di-%20%20sulut-capai-rp187-triliun




ANALISA KELAYAKAN EKONOMI: STUDI KASUS PADA PROYEK ...

Documents

Transcript of ANALISA KELAYAKAN EKONOMI: STUDI KASUS PADA PROYEK ...