Pltmh: Prajitno© 1

PLTMH

Prajitno©

1

MICRO-HYDRO POWER Renewable energy Tanpa bahan bakar Tanpa polusi, tanpa emisi CO2 Berkelanjutan Well proven technology Mudah diintegrasikan

Prajitno©

2

KLASIFIKASI PLTA BESAR

> 100 MW

Suplai jaringan listrik

15 – 100 MW

Suplai jaringan listrik

KECIL

1 – 15 MW

Suplai jaringan listrik

MINI

100 kW – 1 MW

MEDIUM

MIKRO

< 100 kW

PIKO

<

1 kW

Stand alone atau suplai jaringan Daerah pedesaan terpencil Individual

Prajitno©

3

Prajitno©

4

PEMANFAATAN HYDROPOWER Kapasitas PLTA dunia 2600 TWh per tahun (20% kebutuhan listrik dunia) Pemanfaatan potensi yang ada : – Eropa 90% (Inggris 20.000 instalasi) – Dunia 10% – Cina 85.000 instalasi, 20.000 MW Rencana tahun 2001-2005 : 1500 – 2000 MW

– ASEAN 5% Prajitno©

5

PEMBANGKIT LISTRIK DARI RENEWABLE ENERGY PLTA besar ( > 10 MW)

86%

PLTA kecil (< 10 MW)

8.3%

Wind and Solar energy

0.6%

Geothermal

1.6%

Biomass

3.5% Prajitno©

6

KEUNTUNGAN PLTMH – – – – – – –

Handal dan beroperasi fleksibel Tailored made dalam waktu 2-3 tahun Umur panjang Tidak tergantung pada bahan bakar Peluang ekonomi & kesempatan kerja Tenaga operator sedikit Teknologi sederhana Prajitno©

7

ASPEK NEGATIF TERHADAP IKAN Dam merupakan penghalang migrasi dan siklus reproduksi ikan Putaran turbin dapat membunuh ikan-ikan kecil Tumpahan air melalui spillway mengakibatkan air kelebihan udara yang dapat mengganggu kehidupan ikan Ada stratifikasi air (air yang dingin di bawah kekurangan oksigen) Penebangan pohon ketika pembangunan dapat mengakibatkan erosi, sedimentasi Prajitno©

8

PEMANFAATAN TENAGA MIKROHIDRO Suplai listrik ke jaringan PLN Suplai listrik untuk daerah terpencil yang belum ada jaringan PLN Suplai listrik untuk perorangan/kelompok, industri rumah tangga, kerajinan, dll. Rehabilitasi dan modernisasi instalasi mikrohidro yang telah ada Pemanfaatan saluran irigasi yang telah ada Prajitno©

9

PERTIMBANGAN PEMBANGUNAN TENAGA MIKROHIDRO Instalasi dan desain mikrohidro bersifat “unique” Perlu banyak pengalaman sebelumnya Pemakaian bahan lokal sangat menghemat biaya Pemakaian teknologi sederhana untuk turbin & generator Pendidikan dan pelatihan operator Efek degradasi lingkungan minimal pada perancangan dan pelaksanaan konstruksi Penggunaan alat-alat berat minimal Partisipasi penuh penduduk setempat Prajitno©

10

KEUNIKAN INSTALASI MIKROHIDRO DITENTUKAN OLEH :

– – – – – –

Kondisi pedesaan Topografi lokasi Potensi air yang ada Socially acceptability Kepemilikan tanah Pengaturan pemakaian air, dll.

Prajitno©

11

KARAKTERISTIK DESAIN YANG DIHARAPKAN : Turbin, generator, dan alat lain mempunyai efisiensi tinggi Instalasi berumur panjang Penerapan teknologi sederhana Persyaratan operasi dan pemeliharaan minimal Biaya operasi rendah Pemanfaatan lain : irigasi, pengendali banjir, suplai air minum, perikanan, pariwisata Efek degradasi ekologi minimal Prajitno©

12

KOMPONEN-KOMPONEN INSTALASI PLTMH Dam atau pemisahan saluran sungai Penstock Turbin, generator,control panel Jaringan distribusi listrik

Prajitno©

13

Prajitno©

14

Prajitno©

15

Prajitno©

16

Prajitno©

17

POTENSI TENAGA MIKROHIDRO P = 9,81 x Q(m3/s) x H(m) kW Efisiensi turbin = 70 – 85 % Efisiensi turbin crossflow = 50 – 70% Efisiensi generator = 90% Efisiensi sistem kelistrikan = 95% Efisiensi total : – Instalasi kecil = 40% – 5 – 10 kW = 60 – 70% – Perencanaan = 50% Efisiensi total juga dipengaruhi oleh fluktuasi atau faktor beban dan debit air Prajitno©

18

NOMOGRAPH PLTMH

Prajitno©

19

PERTIMBANGAN KONSTRUKSI DAM : Data lokasi yang tepat dan konstruksi yang aman UU dan PerDa tentang pemanfaatan air Pengendalian banjir Kepemilikan tanah Cost estimation yang tepat

Prajitno©

20

JENIS-JENIS TURBIN AIR Head Tinggi Impuls   

Reaksi

Pelton  Turgo  Multi-jet Pelton  o o

Prajitno©

Medium

Rendah

Cossflow Turgo Multi-jet Pelton

Crossflow

Francis Pumps-asturbine

o o

Propelle r Kaplan 21

JENIS-JENIS TURBIN AIR

Prajitno©

22

TURBIN GORLOV

Prajitno©

23

Prajitno©

24

Prajitno©

25

Prajitno©

26

Prajitno©

27

Prajitno©

28

Prajitno©

29

TURBIN ALIRAN MELINTANG MENJADI PRIMADONA KARENA : – Fleksibel terhadap situasi lapangan (head dan debit) – Sederhana, mudah dibuat tanpa pengecoran – Geometri sudu sederhana, dapat dibuat dari segmen pipa – Konstruksi ringan, mudah dibongkar-pasang – Pengaturan mudah – Bengkel kecil dapat membuat dan mereparasi

Prajitno©

30

PEMBIAYAAN PLTM Biaya investasi awal cukup mahal, sekitar US$1000 – 5000 per kW Harga turbin : US$ 450 – 600 per kW Prosentase biaya : – 1. Bangunan sipil – 2. Infrasruktur – 3. Peralatan – 4. Pengembangan

= 27 % = 13 % = 45 % = 15 % Prajitno©

31

KERJASAMA PEMBIAYAAN Bank pemerintah/swasta Pengusaha yang berminat Koperasi Perorangan

Prajitno©

32

INOVASI UNTUK PENGHEMATAN BIAYA : Pemakaian run-off sungai Pemakaian peralatan produksi lokal Pemakaian pipa PVC atau FRP untuk penstock Pemakaian ELC (Electronic Load Controller) Pemanfaatan insfrastruktur yang telah ada Instalasi dekat konsumen/user Prajitno©

33

INOVASI UNTUK PENGHEMATAN BIAYA : Penggunaan pompa sebagai turbin Penggunaan motor sebagai generator Pemakaian material lokal untuk bangunan sipil Penggunaan tenaga kerja lokal Memperhatikan fluktuasi dan faktor beban Jaringan kabel yang murah Saringan air pada saluran intake Prajitno©

34

KEGIATAN PERENCANAAN SAMPAI TINGKAT IMPLEMENTASI :

 Studi dan analisis pasar terhadap kebutuhan listrik secara nasional maupun regional (daerah)  Analisis studi kelayakan secara ekonomi dan sosial  Menyiapkan sumber-sumber keuangan  Persiapan pelatihan dasar dan lanjutan bagi tenaga manajemen dan teknisi Prajitno©

35

KEGIATAN PERENCANAAN SAMPAI TINGKAT IMPLEMENTASI :

 Mencari kemungkinan pembuatan turbin di bengkel setempat  Konsultasi pelayanan pemasaran  Pemberian konsultasi dan bantuan teknis kepada konsumen  Persiapan dukungan untuk kerjasama  Studi AMDAL

Prajitno©

36

PERTIMBANGAN PENGEMBANGAN TENAGA MIKROHIDRO – Isu lingkungan dan keselamatan – Kebutuhan energi listrik dan ketersediaan sumber energi (head dan debit air) – Aspek-aspek non teknis : – Penerimaan sosial – Pengaturan air (UU SDA) – Kepemilikan – Manajemen – Operasi dan Pemeliharaan Prajitno©

37

STRATEGI PENGEMBANGAN PLTM – Pemahaman kondisi setempat dan identifikasi hambatan. Pemilihan strategi – Pembuatan pilot proyek percontohan, hingga mampu membuat turbin – Perluasan pasar hingga berkelanjutan

Prajitno©

38

REKOMENDASI IMPLEMENTASI PROYEK PLTMH Tujuan utama pilot proyek adalah mencari solusi teknis. Keuntungan ekonomis jangan menjadi prioritas utama Setiap kegiatan harus melibatkan penduduk setempat Pendekatan “learning by doing” sangat berguna Memulai proyek sederhana (pemakaian energi mekanis) daripada untuk pembangkit listrik Prajitno©

39

REKOMENDASI IMPLEMENTASI PROYEK PLTMH Harapan yang realistis terhadap proyek, tetapi pemantauan tetap penting Data air belum tentu tersedia. Perancangan memperhatikan resiko banjir dan ukuran yang tepat Pengembangan berjangka panjang Pengelola swasta dimungkinkan dalam jangka panjang Prajitno©

40

REKOMENDASI IMPLEMENTASI PROYEK PLTMH Pertimbangan pemerintah terhadap implementasi energi terbarukan Pemberdayaan SDM dalam ketrampilan survey, perancangan, pembuatan, instalasi, operasi, dan pemeliharaan instlasi tenaga mikrohidro Peningkatan kempampuan institusional untuk mengurangi ketergantungan bantuan luar negeri Prajitno©

41

PENYEBAB KEGAGALAN PROYEK PLTMH Perancangan tidak sesuai dengan data lapangan Pembuatan alat tidak baik Over estimate debit aliran Penstock terlalu kecil Perancangan dan pemeliharaan trash rack Over estimate daya yang dihasilkan Prajitno©

42