MEMANFAATKAN AIR BUANGAN TURBIN PLTA

UNTUK MEMBANGKITKAN LISTRIK

tailrace

Abstrak

Konservasi energi adalah salah satu kebijakan energi nasional yang

dimaksudkan untuk mengurangi konsumsi bahan bakar mineral yang tidak dapat

diperbaharui dan memanfaatkan secara maksimal sumber - sumber energi terbarukan

yang dapat menunjang pertumbuhan energi nasional tanpa mengurangi laju

pembangunan. Pemanfaatan sumber - sumber energi terbarukan untuk dimanfaatkan

sebagai sumber pembangkitan energi listrik sangat mungkin dilaksanakan di

Indonesia, salah satu contoh pemanfaatan pontensi sumber air. Di PLTA BAKARU

pada saat unit beroperasi dengan beban maksimun pada tail race terdapat pontensi

debit air sebesar 39m/s sampai 40m/s yang dapat dimanfaatkan untuk membangkitkan

energi listrik dengan menggunakan minihydro. Pembangkit minihydro ini dapat

memenuhi kebutuhan energi listrik pada alat - alat bantu unit pembangkit pada saat

1

beroperasi sehingga unit PLTA BAKARU tidak membutuhkan supply energi dari GI

(gardu induk) untuk memenuhi kebutuhan energi listrik alat - alat bantu.

latar belakang

Peran strategis kelistrikan dalam pembangunan ekonomi, budaya sosial dan

teknologi menuntut PLN untuk tetap bertahan menjalankan perannya sebagai agen

pembangunan. Krisis ekonomi yang dialami bangsa Indonesia sejak tahun 1997,

mengakibatkan PLN terus menerus mengalami kerugian hingga saat ini, TDL yang

belum mencapai tingkat keekonomiannya, betul-betul membutuhkan kerja keras

untuk mengurangi kerugian yang diderita. Komitmen PLN untuk menekan inefisiensi

dengan program – program untuk mengurangi susut pada unit pambangkit,distribusi

dan transmisi. Program efisiensi yang dimaksud adalah melakukan tindakan –

tindakan yang nyata untuk dapat mengurangi biaya – biaya yang dikeluarkan pada

proses produksi tenaga listrik, terutama pada unit pembangkitan. Disamping

menjalankan program efisiensi kita juga menjalankan program diversifikasi dan

konservasi energi untuk memanfaatkan sumber - sumber energi terbarukan untuk

menghasilkan energi listrik tampa mengurangi

PLTA Bakaru dengan kapasitas 2 x 63 MW merupakan salah satu pembangkit

listrik yang menyumbang energi listrik yang cukup besar bagi wilayah Sulawesi

Selatan, Tenggara dan Barat. Pembangunan PLTA Bakaru sebagai salah satu pusat

pembangkit listrik tenaga air di wilayah Sulselra dibangun dengan tujuan untuk

meningkatkan penyediaan produksi tenaga listrik non BBM dengan memanfaatkan

potensi air sungai dari Mamasa yang merupakan anak sungai Saddang yang

dibendung. Seiring waktu berjalan kebutuhan akan energi listrik juga semakin

meningkat, sedangkan kapasitas pembangkit yang ada di sistim SULSERABAR tetap

belum ada peningkatan kapasitas produksi untuk memenuhi peningkatan kebutuhan

energi listrik. Fenomena ini secara tidak langsung mengharuskan pada tiap – tiap

pembangkit berusaha meningkatkan efisiensi untuk mencapai hasil produkasi yang

maksimal, ini berlaku juga pada pada unit pembangkit di PLTA Bakaru. PLTA

Bakaru sebagai pembangkit yang dioperasikan untuk beban base load mampu

menghasilkan energi listrik sebesar 1.024.920.000 KWH/tahun. Data tahun 2005

produksi energi listrik sebesar 740.050.300 KWH dengan PS (power supply) sebesar

1.514.200 KWH. PS (power supply) ini merupakan sebuah sistim yang memberikan

2

daya untuk menunjang beroperasinya unit PLTA BAKARU yang meliputi alat – alat

bantu, penerangan dan DCC, yang di supply dari sistim 150 kV.

Salah satu target PLTA Bakaru adalah berusaha menurunkan angka

pemakaian (PS) yang berujung pada paenghematan biaya yang akan di keluarkan

untuk membeli supply energi listrik dari GI.

Referensi

Hydropower atau pembangkit listrik dengan tenaga air banyak digunakan pada

abad ini untuk memenuhi kebutuhan energi pada kehidupan manusia dalam

menjalankan aktivitas, disamping membutuhkan biaya yang rendah dalam proses

produksi pembangkit listrik tenaga air merupakan energi yang dapat diperbaharui

yang memberikan nilai lebih dibandingkan enrgi yang dibangkitkan dari bahan baker

minyak atau batu bara yang tidak dapat diperbaharui.Dengan keutungan ini

pembangkit listrik tenaga air sangat cocok untuk dikembangkan sebagai pembangkit

listrik yang murah dan ramah lingkungan, sebagai contoh pembangkit minihydro.

Pico hydro < 1KW

Nano hydro 1 KW – 10 KW

Micro hydro 10 KW – 100 KW

Mini hydro 100 KW – 1MW

Small hydro 1MW – 10 MW

Large scale hydro > 10 MW

Secara umum mini hydro adalah suatu pembangkit listrik tenaga air dengan

skala kecil, dimana pada lokasi tersebut terdapat energi yang tersedia untuk

membangkitkan tenaga listrik. Kontruksi dan spesifikasi dapat disesuaikan dengan

kondisi dari tempat tersebut dengan biaya yang sangat ekonomis.

Hydro-eKIDTM adalah suatu pembangkit mini hydro yang khusus dibuat untuk

menghasilkan tenaga listrik dengan head yang rendah dan membutuhkan discharge

kecil sesuai dengan tabel dibawah.

3

Jenis – jenis dan spesifikasi Hydro-eKIDTM :

1. Tipe S

- Discharge 0,1 – 0,3 m3/s

- Head 2 – 15 m

- Power 5 – 25 kW

- Dimensi 1260x600x1000

2. Tipe M

- Discharge 0,1 – 1.4 m3/s

- Head 2 – 15 m

- Power 5 – 100 kW

- Dimensi 2050x1110x1700

3. Tipe L

- Discharge 1,0 – 3,5 m3/s

- Head 2 – 15 m

- Power 10 -200 kW

- Dimensi 4600x1600x2500

4

variasi pemasangan minihydro

Permasalahan

Permasalahan yang akan diangkat adalah bagaimana memanfaatkan keluaran

air dari pemakaian turbin (power house) yang mengalir pada tail race saat unit

beroperasi, dimana keluaran air tersebut masih memiliki energi potensial dengan debit

antara 20m3/s sampai 40m3/s. Apabila kita dapat memanfaatkan energi yang cukup

besar ini untuk menggerakkan sebuah pembangkit kecil (mini hydro) dan akan

menghasilkan energi listrik yang selanjutnya bisa dimanfaatkan untuk memenuhi

kebutuhan pemakaian energi listrik alat – alat bantu power house unit PLTA Bakaru. .

Data tahun 2005 produksi energi listrik sebesar 740.050.300 KWH dengan PS (power

supply) sebesar 1.514.200 KWH. PS (power supply) ini merupakan energi listrik yang

dibutuhkan untuk menunjang kinerja unit pembangkit.

5

DATA PS Th 2005

153,960134,150131,810

103,590

149,650

119,690131,660

119,210111,420116,670118,880123,510

020,00040,00060,00080,000100,000120,000140,000160,000180,000

KWH

Table diatas menunjukkan jumlah PS (power supply) tiap bulan unit pembangkit

pada tahun 2005, apabila air keluaran turbin pada tail race dapat dimanfaatkan untuk

membangkitkan listrik lagi, besar kemungkinan kebutuhan PS ini bisa terpenuhi tanpa

adanya supply energi dari luar .

Pembahasan

Pada kondisi PLTA bakaru beban minim dengan beroperasi 1 unit

menghasilkan beban 27 MW hanya membutuhkan debit air rata – rata 10 m3/s,

keluaran pada tail race juga sebesar 10 m3/s, kondisi debit air sebesar 10m3/s ini bisa

dimanfaatkan untuk menggerakkan turbin minihydro untuk memenuhi kebutuhan

energi unit pembangkit.

Dengan 2 unit turbine tipe L di parallel, discharge rata 10 m3/s dan head 3 m

akan dapat membangakitkan 2 x 200 kW. Apabila beroperasi selama 31 hari akan

menghasilkan 2 x 200 kW x 31 hari x 24 jam =297.600 KWH, sedangkan dari data PS

(pemakaian sendiri) tahun 2005 bulan Mei sebesar 149.650 KWH, besaran ini sama

dengan Rp. 83.804.000 ( Rp 560/kwh). Harga sebasar Rp. 83.804.000 ini wajib kita

keluarkan setiap bulannya untuk menunjuang pengoperasian unit pembangkit PLTA

BAKARU. Jadi dengan memanfaatkan pembangkit mini hydro ini kebutuhan energi

listrik untuk alat – alat Bantu bisa di supply dari pembangkit kecil kita, tanpa

6

membutuhkan supply dari GI Bakaru dan juga air buangan turbin pada tail race tidak

terbuang percuma.

Estimasi biaya pembangunan minihydro dihitung dari jumlah energi yang

dapat dibangkitkan:

Biaya 400 euro/kwh

400 kw x 400 euro x Rp. 11.709.87 = Rp. 1.873.579.200,00

Biaya ps bln mei 2005 = 149.650 kwh x Rp. 560 / kwh = Rp. 83.804.000

Pengembalian modal = Rp. 1.873.579.200,00 / Rp. 83.804.000 = 22,35 bln

( ref : hydropack )( ref : kompas 10 okt 2006 ; 1 euro = Rp. 11.709,87 )

Pola operasi minihydro

Pola operasi minihydro ini tergantung pada debit air keluaran unit PLTA

Bakaru pada saat beroperasi, pada kondisi unit PLTA Bakaru beroperasi 1 unit

dengan beban minim sebesar 27 MW, air keluaran turbin pada tailrace rata – rata

sebesar 10 m3/s, maka minihydro dapat beroperasi 1 unit saja dengan output sebesar

200 KW. Apabila air buangan turbin PLTA Bakaru diantara 10 sampai 20m3/s kita

bisa memaksimalkan output minihydro sebesar 400KW. Pada saat unit PLTA Bakaru

beroperasi 2 unit dengan output maksimal 126 MW kondisi air buangan turbin rata –

rata sebesar 45m3/s, maka kita harus menjaga debit tetap 20m3/s untuk

mengoperasikan minihydro dengan melimpas air buangan turbin pada tail race.

7

kesimpulan

Biaya untuk PS selama sebulan rata – rata Rp. 83.804.000, biaya ini dapat

dihemat dengan memanfaatkan energi listrik dari minihydro pada saat kita

mengoperasikan unit pembangkit. Program diversifikasi dan konversi energi dengan

memanfaatkan sumber - sumber daya yang potensial untuk dapat membangkitkan

energi listrik tanpa menggunakan bahan bakar fosil yaitu energi dangan sifat

terbarukan dan murah.

rekomendasi

- hydropack- hydro-ekid

RENCANA RANCANGAN PEMASANGAN MINIHYDRO

8

9