Disertasi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Doktor pada
Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2009
Mendukung Sistem Listrik Berbasis Energi Terbarukan di Nusa Penida, Bali
NIM : P.061060131
Disetujui, Komisi Pembimbing
Prof. Dr. Ir. Bambang Pramudya N.,M.Eng Ketua
Prof. Dr. Ir. Maharani Hasanah, M.S. Prof. Dr. Ir. Armansyah H. Tambunan, M.Sc. Anggota Anggota
Diketahui,
Ketua Program Studi Dekan Sekolah Pascasarjana Pengelolaan Sumberdaya Alam
dan Lingkungan
Prof. Dr. Ir. Surjono H. Sutjahjo, M.S. Prof. Dr. Ir. Khairil A. Notodiputro,M.S.
Penguji pada Ujian Tertutup : 1. Dr. Ir. Abdul Kohar Irwanto, M.Sc
(Staf Pengajar pada Fakultas Ekonomi dan Manajemen Institut Pertanian Bogor)
2. Prof. Dr. Ir. Zainal Mahmud, MS
(Peneliti Utama pada Pusat Penelitian dan Pengembangan Perkebunan, Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian)
Penguji pada Ujian Terbuka : 1. Dr. Dadan Kusdiana
(Kepala Subdit Energi Pedesaan, Ditjen Listrik dan Pemanfaatan Energi, Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral)
2. Prof. Dr. Ir. Erliza Hambali
(Kepala Pusat Penelitian Surfaktan dan
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala karuniaNya sehingga disertasi ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan pada bulan April 2007 sampai dengan Agustus 2008 ini adalah energi, dengan judul Model Pengelolaan Energi Berwawasan Lingkungan di Pulau-Pulau Kecil: Kasus Pengembangan Tanaman Jarak Pagar Mendukung Sistem Listrik Berbasis Energi Terbarukan di Nusa Penida, Bali.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Prof. Dr. Ir. Bambang Pramudya N., M.Eng., Ibu Prof. Dr. Ir. Maharani Hasanah, MS. dan Bapak Prof. Dr. Ir. Armansyah H. Tambunan selaku pembimbing. Terima kasih juga penulis sampaikan kepada Bapak Prof. Dr. Ir. M. Sri Saeni, MS. (alm) atas bimbingan beliau selama penyusunan rencana penelitian, pelaksanaan pengumpulan dan analisis data, dan penyusunan draf para seminar hasil penelitian. Di samping itu, penghargaan penulis sampaikan kepada manajer beserta staf PT. Perusahaan Listrik Negara (Persero) Wilayah Bali, khususnya Unit Jaringan Nusa Penida, Bapak Ir. Dibyo Pranowo dari Kebun Induk Jarak Pakuwon, serta Kepala dan staf Laboratorium Terpadu IPB, yang telah membantu selama pengumpulan data. Penghargaan juga penulis sampaikan kepada Bapak Prof. Dr. Ir. Soerjono H. Sutjahjo, MS. selaku Ketua Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan, beserta staf atas dorongan, motivasi, dan pelayanan selama penulis menjalani 11 langkah penyelesaian program doktor. Ungkapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Kepala Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian Departemen Pertanian atas Beasiswa yang diberikan selama penulis menjalani tugas belajar. Terima kasih juga penulis ucapkan kepada Kepala Pusat Penelitian dan Pengembangan Perkebunan beserta staf atas izin dan dukungan moral yang diberikan.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Maret 2009
Penulis dilahirkan di Bengkala, Bali pada tanggal 25 Pebruari 1962 dari pasangan I Gede Wijana dengan Ni Nyoman Winti. Penulis menikah dengan Innawati, A.Md. dikaruniai seorang putera bernama I Gede Pratiaksa Ardanugraha. Pendidikan sarjana ditempuh di Program Studi Sosial Ekonomi Pertanian, Fakultas Pertanian Universitas Mataram, lulus tahun 1987. Pada tahun 2001 penulis diterima di Program Studi Ilmu Ekonomi Pertanian, Sekolah Pascasarjana IPB dan lulus pada tahun 2004. Kesempatan untuk melanjutkan ke program doktor pada Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan, Sekolah Pascasarjana IPB diperoleh pada tahun 2006 dengan beasiswa dari Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian, Departemen Pertanian Republik Indonesia.
Penulis bekerja sebagai peneliti di Pusat Penelitian dan Pengembangan Perkebunan sejak tahun 1989. Selama bekerja penulis pernah menduduki jabatan struktural sebagai Kepala Subbidang Penyaluran Hasil Penelitian (1999-2001) dan sebagai Kepala Subbidang Pendayagunaan Hasil Penelitian (2005-2006).
Selama mengikuti program doktor, penulis menjadi wakil ketua Forum Petugas Belajar Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian di IPB periode 2007/2008. Sebuah artikel berjudul Analisis Kebijakan Pengembangan Tanaman Jarak Mendukung Kawasan Mandiri Energi di Nusa Penida, Bali sudah diterbitkan pada Jurnal Penelitian Tanaman Industri Vol. 14 No. 4. Karya ilmiah tersebut merupakan bagian dari disertasi penulis.
Halaman DAFTAR TABEL ……….. v DAFTAR GAMBAR ………. viii DAFTAR LAMPIRAN ………. x I. PENDAHULUAN ………. 1 1.1. Latar Belakang ………... 1 1.2. Tujuan Penelitian ………... 3 1.3. Kerangka pemikiran ………... 3 1.4. Manfaat Penelitian ………... 4 1.5. Novelty ………... 4 II. TINJAUAN PUSTAKA ………... 5 2.1. Pulau dan Pulau Kecil ……… 5 2.2. Energi ………. 7 2.2.1. Bahan Bakar Minyak (BBM) ……… 8 2.2.2. Energi Terbarukan (Renewable Energy)………. 8 2.2.2.1. Energi Radiasi Matahari ………..……… 9 2.2.2.2. Energi Tenaga Angin ……….. 10 2.2.2.3. Bahan Bakar Nabati ………. 11 2.2.3. Energi dan Kelestarian Lingkungan Hidup ……... 16 2.2.4. Kebijakan Energi Nasional………. 18 2.3. Pencemaran Udara……….. 19 2.3.1. Jenis dan sumber pencemar udara……..……… 20 2.3.2. Dampak pencemaran udara……… 21 2.4. Peran serta Masyarakat ………... 23 2.5. Sistem ………... 24 2.6. Penggunaan Sistem Dinamis ……… 26 2.7. Model ………... 26 2.8. Analisis Finansial ………... 28 III. METODE PENELITIAN ………. 30 3.1. Lokasi dan waktu Penelitian ………... 30 3.2. Jenis dan Sumber Data ………... 31
3.3.2. Identifikasi sistem ………. 32 3.3.3. Formulasi Masalah ……… 33 3.3.4. Teknik Analisis... 34 3.3.5. Permodelan Sistem ……… 39 3.3.6. Validasi Model ………. 40 3.3.7. Implementasi Model ………. 40
IV. POTENSI SUMBER ENERGI TERBARUKAN ... 41
4.1. Angin………... 41
4.2. Intensitas Radiasi Matahari………. 43
4.3. Bahan Bakar Nabati... 45
V. NERACA ENERGI LISTRIK DI NUSA PENIDA………... 53
5.1. Perkembangan Permintaan Listrik……… 53
5.2. Perkembangan Penyediaan Listrik………... 55
5.3. Pemenuhan Kebutuhan Listrik………... 60
VI. KELAYAKAN FINANSIAL PEMANFAATAN SUMBER ENERGI TERBARUKAN... 63
6.1. Kelayakan Finansial PLTB... 63
6.2. Kelayakan Finansial PLTS... 66
6.3. Kelayakan Finansial Pengembangan Tanaman penghasil BBN... 68
VII. DAMPAK LINGKUNGAN PEMANFAATAN SUMBER ENERGI TERBARUKAN... 72
7.1. Indikator Beban Lingkungan... 72
7.2. Dampak Lingkungan PLTD... 73 7.2.1. Kualitas Udara... 73 7.2.2. Kebisingan... 74 7.3. Dampak Lingkungan PLTB... 75 7.3.1. Kebisingan………... 75 7.3.2. Strobo………... 76 7.3.3. Kematian Fauna………... 76 7.4. Dampak Lingkungan PLTS………... 77
VIII. KELEMBAGAAN PENGELOLAAN ENERGI... 82
8.1. Orientasi Pengelolaan Energi di Nusa Penida………. 83
8.2. Kendala Pengelolaan Energi di Nusa Penida ... 85
8.3. Rancangan Kelembagaan Pengelolaan Energi di Nusa Penida………... 87
IX. MODEL PENGELOLAAN ENERGI DI NUSA PENIDA... 88
9.1. Pengembangan Model... 88
9.1.1 Submodel Potensi Sumber Energi Terbarukan... 88
9.1.2. Submodel Neraca Energi... 90
9.1.3. Submodel Dampak Lingkungan... 92
9.2. Validasi Model...………... 96
9.3. Implementasi Model………... 98
9.3.1. Neraca energy listrik unit jaringan Nusa Penida……….. 98
9.3.2. Kontribusi sumber energi terbarukan... 101
9.3.3. Penurunan beban lingkungan……… 106
9.4. Implikasi Kebijakan Pengelolaan Energi... 108
X. SIMPULAN DAN SARAN... 111
10.1. Simpulan... 111
10.2. Saran... 112
DAFTAR PUSTAKA ……….... 113
Halaman
2.1. Masalah dan peluang pulau-pulau Lautan Pasifik …………... 7
2.2. Pangsa konsumsi BBM persektor,Tahun 1994-2003 ... 8
2.3. Kandungan sulfur dalam bahan bakar minyak... 21
2.4. Jenis industri dan bahan pencemar udara yang diemisikan... 21
2.5. Pengaruh jenis pencemar terhadap manusia... 22
2.6. Konsentrasi ion pada larutan simulasi hujan asam………. 23
3.1. Jenis dan cara pengumpulan data untuk masing-masing variabel ... 31
3.2. Analisis kebutuhan pemangku kepentingan ... 32
3.3. Teknik analisis untuk masing-masing sub model dalam model pengelolaan energi di pulau kecil ... 35
4.1. Kecepatan angin di wilayah Nusa Penida... 41
4.2. Kecepatan angin rata-rata perbulan, bulan April 2007-Maret 2008... 42
4.3. Kecepatan angin tertinggi, bulan April 2007-Maret 2008... 42
4.4. Curah hujan dan jumlah hari hujan rata-rata bulanan di Nusa Penida, tahun 1991-2003... 43
4.5. Lama penyinaran di wilayah Nusa Penida………. 44
4.6. Prakiraan potensi radiasi matahari di Nusa Penida... 44
4.7. Hasil analisis contoh tanah di Nusa Penida... 46
4.8. Kisaran nilai karakteristik kimia tanah... 47
4.9. Proporsi fraksi menurut kelas tekstur tanah... 48
4.10. Proporsi fraksi tanah di daerah pengembangan tanaman jarak di Nusa Penida... 49
4.11. Curah hujan bulanan di Nusa Penida, tahun 1991-2003... 49
4.12. Kriteria klasifikasi kesesuaian lahan dan iklim untuk tanaman jarak pagar... 50
4.13. Karakteristik iklim Nusa Penida... 50
5.1. Daya mampu PLTD unit jaringan Nusa Penida, tahun 2008... 56
5.2. Kontribusi PLTB terhadap produksi listrik unit jaringan Nusa, tahun 2007 ... 58
5.3. Banyaknya rumah tangga menurut jenis penerangan yang digunakan perdesa di Kecamatan Nusa Penida, tahun 2006... 61
6.2. Analisis sensitivitas pengembangan PLTB terhadap perubahan harga
jual listrik pada tingkat bunga 12%... 65
6.3. Analisis sensitivitas pengembangan PLTB terhadap perubahan discount rate pada tingkat harga jual listrik Rp 2.500/kWh... 65
6.4. Analisis kelayakan finansial operasinal PLTB pada tingkat bunga 12%... 66
6.5. Analisis NPV dan B/C dan IRR pengembangan PLTS pada tingkat harga listrik Rp 700/kWh dan tingkat bunga 12%... 67
6.6. Analisis sensitivitas pengembangan PLTS terhadap perubahan harga jual listrik pada tingkat bunga 12%... 67
6.7. Analisis sensitivitas pengembangan PLTS terhadap perubahan discount rate pada tingkat harga jual listrik Rp 2.500/kWh... 67
6.8. Analisis kelayakan finansial usahatani jarak pagar perhektar pada tingkat harga biji = Rp 2.070/kg dan tingkat bunga 12%... 69
6.9. Analisis sensitivitas pengembangan usahatani jarak pagar terhadap perubahan produktivitas pada tahun ke 5-25, pada tingkat harga biji jarak Rp1.250/kg dan tingkat bunga 12%... 71
7.1. Kualitas udara ambien di Lokasi PLTD Kutampi, tahun 2007... 74
7.2. Tingkat kebisingan di sekitar lokasi PLTD... 74
7.3. Kontribusi produksi listrik PLTB dan pengurangan penggunaan solar untuk bahan bakar PLTD UJ Nusa Penida, tahun 2007 ... 75
7.4. Prediksi produksi listrik dari pembangkit listrik tenaga surya... 77
7.5. Prediksi kontribusi produksi listrik PLTS dan pengurangan penggunaan solar untuk bahan bakar PLTD UJ Nusa Penida ... 77
7.6. Hasil pengukuran emisi gas buang penggunaan bahan bakar solar dan minyak jarak... 78
8.1. Hubungan kontekstual tujuan pengelolaan energi di Nusa Penida... 83
8.2. Hubungan kontekstual kendala pengelolaan energi di Nusa Penida... 85
9.1 Data dasar untuk mendeskripsikan potensi sumber energi terbarukan... 90
9.2. Data dasar untuk mendeskripsikan neraca energi... 92
9.3. Data dasar untuk mendeskripsikan dampak lingkungan pemanfaatan energi terbarukan... 95
9.4. Keluaran model RE-Nusa untuk neraca listrik unit jaringan Nusa Penida, tahun 2007………. 96
9.5. Keluaran model RE-Nusa untuk produksi listrik unit jaringan Nusa Penida, tahun 2007………. 96
9.7. Hasil validasi model terhadap data empirik produksi listrik UJ Nusa Penida, pada bulan Januari-Desember 2007... 97 9.8.
Hasil simulasi neraca listrik unit jaringan Nusa Penida, tahun 2007……. 98
9.9.
Hasil simulasi neraca listrik unit jaringan Nusa Penida dengan energi terbarukan, tahun 2011………... 99 9.10. Hasil simulasi neraca listrik unit jaringan Nusa Penida dengan
penambahan 8 unit PLTB, tahun 2012... 100 9.11. Hasil simulasi neraca listrik unit jaringan Nusa Penida, tahun 2013
(dilakukan penambahan daya PLTD sebesar 1.200 kW pada tahun 2012)... 101 9.12. Hasil simulasi daya mampu UJ Nusa, tahun 2013 (tanpa penambahan
daya pada PLTD )... 102 9.13. Hasil Simulasi Neraca Listrik UJ Nusa, tahun 2013 (dilakukan
penambahan daya PLTD sebesar 1.200 kW pada tahun 2012)……... 102 9.14. Hasil simulasi kontribusi sumber energi terbarukan terhadap produksi
listrik UJ Nusa, tahun 2013 (harga biji jarak pagar>Rp 2.070/kg)... 103 9.15. Hasil simulasi kontribusi sumber energi terbarukan terhadap produksi
listrik UJ Nusa, tahun 2018 (harga biji jarak>Rp 2.070/kg; penambahan daya 1.200 kW pada tahun 2012 dan 2016)... 104 9.16. Hasil simulasi penghematan solar dan penurunan emisi UJ Nusa, tahun
2011 (harga biji jarak>Rp 2.070/kg)... 106 9.17. Hasil simulasi penurunan konsentrasi gas rumah kaca UJ Nusa, tahun
2018 (harga biji Jarak >Rp 2.070/kg; penambahan daya sebesar 1.200 kW pada tahun 2012 dan 2016)... 107
Halaman
1.1. Kerangka pemikiran ……… 3
2.1. Proses transesterifikasi biodiesel ... 13
2.2. Proses kimia transesterifikasi biodiesel ... 13
3.1. Peta lokasi penelitian ... 30
3.2. Diagram lingkar sebab akibat sistem pengelolaan energi berwawasan lingkungan di pulau kecil ... 32
3.3. Diagram input-output sistem pengelolaan energi berbasis SDA... 33
3.4. Formulasi masalah pengelolaan energi di pulau-pulau kecil 34 3.5. Diagram alir analisis potensi energi terbarukan... 35
3.6. Diagram alir analisis neraca energi………... 36
3.7. Diagram alir analisis kelayakan finansial ... 37
3.8. Diagram alir analisis keterkaitan antar elemen pengelolaan energi... 39
4.1. Kecepatan angin rata-rata perbulan, bulan April 2007-Maret 2008... 42
4.2. Pertanaman jarak di areal Taman Energi Terbarukan Nusa Penida... 51
5.1 Perkembangan beban puncak malam hari unit jaringan Nusa Penida, tahun 2005-2007... 53
5.2. Perkembangan beban puncak siang hari unit jarinan Nusa Penida, tahun 2005-2007... 54
5.3. Kecenderungan peningkatan beban puncak unit jaringan Nusa Penida, bulan januari 2005 sampai dengan Desember 2007... 54
5.4. Industri Pariwisata di Pulau Lembongan sebagai konsumen listrik unit jaringan Nusa Penida... 55
5.5. Perkembangan kapasitas daya terpasang pada PLTD UJ Nusa Penida, tahun 1996-2007 ... 56
5.6. Pembangkit Listrik Tenaga Diesel Nusa Penida... 57
5.7. Perkembangan daya mampu unit jaringan Nusa Penida perbulan setelah dioperasikan 2 unit PLTB, tahun 2007... 59
5.8. Pembangkit listrik tenaga angin di Puncak Mundi Nusa Penida... 59
5.9. Pembangkit listrik tenaga matahari di Puncak Mundi Nusa Penida... 60
5.10. Perkembangan produksi listrik UJ Nusa Penida, tahun 2005-2007... 62
7.1. Pohon industri buah jarak pagar... 80
7.2. Penghematan solar dari pemanfaatan energi terbarukan, tahun 2007... 81
8.2. Struktur hirarki tujuan pengelolaan energi di Nusa Penida……….. 84
8.3. Plot driver power – dependence kendala pengelolaan energi di Nusa Penida... 86
8.4. Struktur hirarki kendala pengelolaan energi di Nusa Penida………. 86
9.1. Submodel potensi sumber energi terbarukan... 89
9.2. Sruktur submodel neraca energi... 91
9.3. Struktur submodel dampak lingkungan... 93
9.4. Prediksi perkembangan neraca listrik unit jaringan Nusa Penida pada bulan Desember tanpa penambahan daya PLTD, sampai dengan 10 th kedepan... 100
9.5. Prediksi perkembangan neraca listrik unit jaringan Nusa Penida pada bulan Desember, sampai dengan 10 tahun kedepan berdasarkan hasil simulasi model RE-Nusa... 101
9.6. Hasil simulasi produksi listrik PLTD dan total unit jaringan Nusa Penida perbulan, tahun 2018 ... 104
9.7. Proyeksi kontribusi PLTD terhadap produksi listrik unit jaringan Nusa Penida, tahun 2018... 105
9.8. Hasil simulasi perkembangan kebutuhan dan produksi bahan bakar nabati di Nusa Penida sampai dengan tahun 2018 ... 105
9.9. Hasil simulasi perkembangan kebutuhan lahan dan luas tanaman jarak di Nusa Penida sampai dengan tahun 2018... 106
9.10 Hasil simulasi perbandingan emisi CO2 tahunan pemanfaatan bahan bakar solar sepenuhnya dan penerapan model RE-Nusa, sampai dengan tahun 2018……… 107
Halaman 1. Jadwal Rencana Penelitrian... 118 2. Data pengamatan kecepatan angin di lokasi PLTB Puncak Mundi Nusa
Penida, tanggal 1 April 2007 sampai dengan 31 Mei 2007... 119 3. Data pengamatan kecepatan angin di lokasi PLTB Puncak Mundi Nusa
Penida, tanggal 1 Juni sampai dengan 31 Juli 2007... 120 4. Data pengamatan kecepatan angin di lokasi PLTB Puncak Mundi Nusa
Penida, tanggal 1 Agustus sampai dengan 30 September 2007... 121 5. Data pengamatan kecepatan angin di lokasi PLTB Puncak Mundi Nusa
Penida, tanggal 1 Oktober sampai dengan 30 Nopember 2007... 122 6. Data pengamatan kecepatan angin di lokasi PLTB Puncak Mundi Nusa
Penida, tanggal 1 Desember 2007 sampai dengan 31 Januari 2008... 123 7. Data pengamatan kecepatan angin di lokasi PLTB Puncak Mundi Nusa
Penida, tanggal 1 Pebruari sampai dengan 15 Maret 2008... 124 8. Spesifikasi Pembangkit Listrik Tenaga Angin (PLTB) Puncak Mundi... 125 9. Analisis NPV, B/C dan IRR pengembangan PLTB pada tingkat harga
listrik Rp 10.350/kWh dan tingkat bunga 12%... 126 10. Analisis NPV, B/C dan IRR pengembangan PLTS pada tingkat harga listrik
Rp 11.250/kWh dan tingkat bunga 12%... 127 11. Hasil uji emisi penggunaan bahan bakar solar dan biodiesel………... 128 12. Kelembagaan pengelolaan energi yang sudah berlangsung di Nusa Penida 129 13. Rancangan kelembagaan pengelolaan energi di Nusa Penida ……….... 131 14. Struktur model pengelolaan energi berwawasan lingkungan di Nusa
Penida... 133 15. Koefisien dan persamaan tiap variabel dalam model RE-Nusa………... 134
2.1. Pulau dan Pulau Kecil
Pulau adalah daratan yang dikelilingi oleh lautan dan ukurannya lebih kecil dari benua. Ukuran pulau bervariasi mulai dari yang kecil sampai ke yang besar (Husni,1998).
Pulau-pulau kecil semula didefinisikan sebagai pulau dengan luas 10.000 km2 atau kurang dan mempunyai penduduk 500.000 orang atau kurang (Beler et al, 1990). Pada perkembangannya definisi tersebut berubah menjadi pulau yang luasnya 5.000 km2, kemudian turun lagi menjadi pulau yang luasnya kurang dari 2.000 km2 (Tresnadi,1998). Selanjutnya Departemen Kelautan dan Perikanan (2001) mendefinisikan pulau kecil adalah pulau yang ukuran luasnya kurang atau sama dengan 1000 km2, dengan jumlah penduduk kurang atau sama dengan 200.000 orang. Sedangkan pulau sangat kecil adalah pulau yang memiliki wilayah kurang dari 100 km2 atau pulau dengan lebar kurang dari 3 km (Falkland,1992). Gugusan pulau-pulau kecil adalah kumpulan pulau-pulau yang secara fungsional saling berinteraksi dari sisi ekologi, ekonomi, sosial dan budaya, baik secara individual maupun secara sinergis dapat meningkatkan skala ekonomi dan pengelolaan sumberdayanya. Kepulauan adalah kumpulan dari gugusan pulau-pulau kecil.
Bengen (2002) menyatakan bahwa hampir 7% wilayah daratan bumi terdiri atas pulau-pulau kecil. Di Indonesia banyak terdapat pulau-pulau kecil, sehingga Indonesia dikenal sebagai negara kepulauan. Dari 17.508 pulau yang dimiliki Indonesia, hanya 5 pulau yang merupakan pulau besar dan menjadi pusat-pusat aktivitas pembangunan, yaitu Sumatera, Jawa, Kalimantan, Sulawesi, dan Papua.
Departemen Kelautan dan Perikanan (2001) mendefinisikan sumberdaya pulau-pulau kecil adalah bagian dari sumberdaya nasional yang meliputi seluruh sumberdaya alam yang terdiri atas semua jenis sumberdaya alam dapat pulih maupun sumberdaya tidak dapat pulih serta jasa lingkungan yang membentuk ekosistem pulau-pulau dan gugusan pulau-pulau kecil.
Pulau-pulau kecil memiliki karakteristik biofisik yang menonjol, yaitu : (1) terpisah dari habitat pulau induk, sehingga bersifat insulat, (2) sumber air tawar terbatas, dimana daerah tangkapan airnya relatif kecil, (3) peka dan rentan terhadap pengaruh
eksternal baik alami maupun akibat kegiatan manusia, (4) memiliki sejumlah endemik yang bernilai ekologis tinggi (Bengen, 2001).
Dahuri (2002) menyatakan bahwa pulau-pulau kecil memiliki potensi ekonomi yang tinggi, namun mempunyai karakteristik yang sangat rentan terhadap aktivitas ekonomi. Aktivitas sosial ekonomi di pulau kecil merupakan interaksi kawasan daratan dengan lingkungan laut, sehingga hampir semua bentuk aktivitas pembangunan akan berdampak negatif terhadap kualitas lingkungan. Oleh karena itu pengelolaan wilayah pulau-pulau kecil harus mengintegrasikan wilayah daratan dan lautnya menjadi satu kesatuan dan keterpaduan pengelolaan serta pengintegrasian antara misi konservasi dan misi ekonomi.
Lebih lanjut Dahuri (2003), menyatakan bahwa penduduk dan ekosistem pulau-pulau kecil seringkali menghadapi berbagai tantangan antara lain secara ekologi sangat rentan terhadap dampak pemanasan global, angin topan, dan gelombang tsunami. Terjadinya abrasi pada garis pantai karena pengaruh kombinasi faktor-faktor ekologis tersebut mengakibatkan terjadinya pengurangan luas daratan secara berarti dan pergeseran serta penurunan kualitas tempat tinggal baik penduduk maupun habitat mahluk hidup lainnya. Penataan ruang dalam pemanfaatan pulau-pulau kecil harus berdasarkan daya dukung ekologis, jaringan sosial budaya, dan integrasi kegiatan sosial ekonomi.
Hopley and O’Brien (1993), dalam penelitiannya merangkum masalah dan peluang di pulau-pulau Lautan Pasifik menurut bidang pengelolaan seperti dikemukakan pada Tabel 2.1. Disamping permasalahan tersebut, tantangan dan hambatan dalam pelaksanaan pembangunan pulau-pulau kecil cukup kompleks. Tantangan yang mendasar adalah keterbatasan dalam informasi lokasi dan keadaan kemiskinan penduduk pada wilayah pulau-pulau kecil. Tantangan berikutnya adalah aspek yang berkaitan dengan karakteristik keterpencilan, yaitu biaya pengembangan yang tinggi sebagai akibat dari biaya transportasi dan komunikasi yang tinggi.
Tabel 2.1. Masalah dan peluang pulau-pulau Lautan Pasifik
Bidang Masalah Peluang
Penyediaan air
Sangat tergantung pada air hujan dan sumur, yang penyediaannya tidak cukup. Bahaya kontaminasi bila kelebihan pemakaian.
Daur ulang dan penggunaan air kembali. Melakukan penggalian yang lebih dalam untuk mendapatkan sumber air baru,
Energi Sangat tergantung pada bahan bakar yang mahal Temukan sumber-sumber
energi yang dapat
diperbarui dan ekonomis.
Perikanan Aktivitas perikanan rakyat yang ekstensif dengan
beberapa perikanan pelagis, sehingga pada beberapa kasus ikan olahan masih didatangkan dari pulau induk.
Pengembangan perikanan laut dalam, seperti perikanan laut komersial tuna, budidaya laut dan produk pengolahan ikan lokal.
Pertanian tradisional
Variasi sumber makanan yang sempit, tanah yang kurang subur karena mengandung uap air laut serta air tawar yang terbatas.
Meningkatkan produktivitas dan memperbaiki kesuburan tanah. Pengelolaan pesisir dan laut
Tekanan penduduk dan pantai yang dikomersialkan menyebabkan peningkatan kerusakan terumbu karang dan kehidupan laut. Pada beberapa pulau adanya kerusakan ekologis yang ekstensif dihasilkan oleh aktivitas
pertambangan dan kehutanan.
Mendistribusikan kembali penduduk pulau untuk menghilangkan dampak berbahaya pada daerah pantai.
Kehutanan Tutupan hutan terbatas. Sumber kayu utama
adalah kelapa. Secara keseluruhan ancaman terhadap ketersediaan kayu yang hampir punah.
Menghutankan kembali daerah-daerah yang telah rusak.
Pengelolaan lahan
Sebagian besar pulau karang pengelolaan lahan masih diolah menurut kebiasaan turun temurun. Dengan kebiasaan seperti ini lahan sering digunakan untuk tujuan-tujuan yang tidak sesuai.
Membuat perencanaan yang sesuai dengan pariwisata, pertanian, dan
pengembangan lain yang cocok.
Daerah yang dilindungi
Pada beberapa pulau telah ditetapkan sebagai daerah yang dilindungi, tetapi perlu ditentukan dengan jelas sehingga dapat melindungi sumberdaya yang unik di pulau-pulau tersebut.
Melindungi sumberdaya yang unik dan memiliki manfaat ekonomi.
Sumber : Hopley and O’Brien (1993).
2.2. Energi
Alam mengandung berbagai sumberdaya yang dapat dijadikan sebagai sumber energi, meliputi bahan bakar minyak dan gas bumi (BBM) dan energi terbarukan antara lain berupa radiasi matahari, angin, air, panas bumi, dan berbagai jenis tanaman penghasil minyak nabati.
2.2.1. Bahan Bakar Minyak (BBM)
BBM adalah sumber energi yang tidak dapat diperbaharui (unrenewable). Persediaan minyak bumi Indonesia hanya bisa mencukupi kebutuhan untuk 20-30 tahun lagi. Jika semua kegiatan penyedian energi nasional termasuk listrik dibebankan pada BBM, maka praktis waktu 20-30 tahun itu akan berkurang dengan semakin menipisnya minyak bumi. Konsumsi BBM Indonesia mencapai 405 juta barel/tahun, yang terdiri atas kebutuhan solar 148,50 juta barel/tahun, minyak tanah 80,10 juta barel/tahun, minyak bakar 39 juta barel/tahun, dan premium 135 juta barel/tahun (Hamdi, Bobo, dan Ishom. 2005). Perkembangan konsumsi BBM persektor seperti pada Tabel 2.2. Sedangkan impor minyak 370.000 barel/hari atau sekitar 135 juta barel/tahun, dari jumlah tersebut yang berupa solar sekitar 30,75 juta barel/tahun.
Tabel 2.2 Pangsa Konsumsi BBM Persektor Tahun 1994-2003
Tahun Industri(%) Rumah Tangga & Komersial (%) Transportasi(%) Pembangkit Listrik(%) 1994 23,20 21,60 45,80 9,40 1997 21,10 19,00 47,90 12,00 1998 21,50 20,70 48,80 9,00 2000 21,70 22,20 47,10 9,00 2003 24,00 18,20 47,00 10,70 Sumber: Hamdi, Bobo, dan Ishom. 2005.
2.2.2. Energi Terbarukan (Renewable Energy)
Definisi paling umum energi terbarukan adalah sumber energi yang dapat dengan cepat diisi kembali oleh alam, proses berkelanjutan. Berdasarkan definisi ini, bahan bakar nuklir dan fosil tidak termasuk ke dalamnya. Seluruh energi terbarukan secara definisi juga merupakan sustainable energy, yang berarti energi yang tersedia dalam waktu jauh ke depan. Meskipun tenaga nuklir bukan energi terbarukan, namun pendukung nuklir dapat berkelanjutan dengan penggunaan reactor breeder
menggunakan uranium-238 atau thorium atau keduanya. Di sisi lain banyak penentang nuklir menggunakan istilah sustainable energy sebagai sinonim untuk energi terbarukan,