5.1 Pasar listrik
Rencana umum penyediaan tenaga listrik nasional (RUPTL) dilaksanakan melalui keputusan Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral (ESDM). Rencana terakhir adalah RUPTL 2017, yang mencakup target pembangunan menuju tahun 2026. Rencana ini mencerminkan kebijakan dan target di sektor ketenagalistrikan termasuk pertumbuhan energi terbarukan.
Sistem listrik Jawa-Bali menyumbang sekitar 80% dari total kebutuhan listrik Indonesia. Menurut RUPTL, diharapkan ada pertumbuhan yang tinggi untuk permintaan listrik sebesar 8,3% p.a. selama periode 2017-2026. Karena instalasi yang diproyeksikan dan direncanakan akan menggunakan tambahan kapasitas batu bara dan pemanas gas, dimana batas cadangan (hubungan antara kapasitas pembangkit listrik dan permintaan listrik saat tegangan puncak) diproyeksikan jauh di atas nilai target 30%, hal ini mengindikasikan bahwa kebutuhan untuk menambah kapasitas energi tambahan (misalnya biomassa) dalam sistem Jawa-Bali akan kurang mendapat perhatian. Pembangunan dan pengoperasian fasilitas pembangkit tenaga listrik di Indonesia memerlukan Izin Usaha Penyediaan Tenaga Listrik (IUPTL) yang dikeluarkan oleh instansi pemerintah terkait. Untuk lisensi di bawah yurisdiksi pemerintah pusat, IUPTL dikeluarkan oleh Badan Koordinasi Penanaman Modal (BKPM) atas nama Pemerintah Republik Indonesia. Untuk lisensi di bawah yurisdiksi pemerintah provinsi atau daerah, IUPTL dikeluarkan oleh layanan terpadu satu atap (PTSP) atas nama gubernur. Perjanjian pembelian listrik antara pemohon IUPTL dan pembeli (PLN) merupakan prasyarat untuk mendapatkan IUPTL (Saraswati & et al, 2017).
Metode pengadaan dan tarif sebelumnya telah diatur dalam Peraturan Menteri Nomor 12 (MEMR). Pada bulan Agustus 2017, Kementerian ESDM mengeluarkan Peraturan Menteri Nomor 50 dengan beberapa perubahan. Fitur utama dalam kedua peraturan adalah mengenai penerapan pembangkit listrik tenaga biomassa ditunjukkan pada Tabel 7 di bawah ini.
Peraturan 12 (Sebelumnya) Peraturan 50 (Setelah Agustus 17) Metode
pengadaan Mekanisme tarif
Metode
pengadaan Mekanisme tarif < 10 MW: feed-in tariff >10 MW: Negosiasi langsung Feed-in tariff berdasarkan lokasi dan tingkat voltase Negosiasi dengan PLN. Harus Build, Own, Operate, Transfer (BOOT) Jika BPP> rata-rata nationaal, mencapai 85% of BPP Jika BPP< rata-rata nasional , BPP
Tabel 7: Metode pengadaan dan sistem tarif pembangkit listrik tenaga biomassa IPP di
Indonesia. BPP adalah biaya lokal pembangkit listrik yang dihitung oleh PLN.
BPP diterbitkan setiap tahun oleh MEMR. Gambar 24 menyoroti fakta bahwa BPP di Jawa-Bali 6,62 sen USD di bawah rata-rata angka nasional (7,39 sen USD). Menurut Permen 50, tarif maksimum yang relevan untuk pembangkit listrik tenaga biomassa pada sistem Jawa-Bali adalah 6,62 sen USD / kWh.
Gambar 30: BPP untuk tahun 2015 dan 2016 di daerah terpilih (PWC, 2017)
Koneksi Grid
Agar bisa menjual listrik, perlu untuk terhubung ke grid PLN. Lokasi koneksi harus disetujui oleh PLN. Konsultan memahami bahwa semua biaya koneksi harus dibayar oleh produsen listrik, walaupun hal ini tidak diatur secara eksplisit dalam peraturan tersebut.
Jaringan transmisi di Jawa terdiri dari sambungan 500 kV, 150 kV dan 70 KV (biru, merah dan hijau pada Gambar 25. Ada daerah potensial yang dapat ditemukan di lokasi yang dikunjungi dan dekat dengan gardu induk 150 KV atau 70 kV yang ada. Ketika Lokasi pilihan sudah ditetapkan, negosiasi dengan Tarif relevan untuk
Gambar 31: Grid transmisi di Jawa (Sumber: PLN)
5.2 Biomassa untuk teknologi listrik
Teknologi yang berbeda dapat diterapkan saat menggunakan biomassa untuk produksi listrik. Proses yang umum adalah mengubah energi kimia dalam biomassa menjadi panas suhu tinggi (pembakaran), dan kemudian mengubah panas Th menjadi listrik dan suhu rendah menjadi panas di Tc (kehilangan). Hukum fisika termodinamika menetapkan jumlah maksimum teoritis energi listrik yang dapat diturunkan dari energi panas: Efisiensimax= 1-Tc / Th2. Jika Th uap pada 500 ° C dan Tc adalah suhu sekitar 30 ° C, efisiensi listrik maksimum teoritis dapat dihitung menjadi 61%. Dengan bahan bakar bersih seperti gas alam, Th bisa mendekati 1.000 ° C, dan efisiensi teoritis dapat ditingkatkan hingga 70%.
Gambar 32: Siklus uap Rankine
Dalam teknologi konversi terapan, efisiensi listrik seringkali kurang dari setengah jumlah maksimum teoritis yang disebutkan di atas. Biasanya, konversi berbasis uap terjadi dalam empat langkah utama yang berjalan dalam proses kontinyu: Boiler, turbin, kondensor dan pompa (lihat Gambar 32).
Bahan bakar yang jenisnya berbeda menimbulkan tantangan teknologi yang berbeda. Biomassa dapat sangat bervariasi dalam kandungan air dan komposisi kimia, yang merupakan tantangan untuk mendesain tungku dan daya tahan boiler. Terutama kandungan kalium dan khlorida yang cukup agresif terhadap jenis baja konvensional yang terjadi pada tekanan tinggi. Selain itu, pembangkit listrik biomassa seringkali kapasitasnya lebih kecil karena ketersediaan sumber daya lokal. Ketersediaan biomassa lokal cukup penting karena kepadatan energi biomassa jauh di bawah kepadatan energi bahan bakar lain, yaitu minyak dan batu bara. Dengan kepadatan energi rendah, biaya transportasi menjadi lebih tinggi. Karena masalah
termodinamika dan faktor penskalaan, pembangkit listrik yang lebih kecil sering dirancang dengan efisiensi listrik yang lebih rendah.
Teknologi umum untuk pengapian biomassa adalah grate firing, bubbling fluidised bed, circulation fluidised bed, atau dust firing. Teknologi ini terutama digunakan untuk bahan pembakar biomassa kayu, residu dari industri pulp dan kertas, residu dari industri gula, gambut, dan dalam beberapa kasus untuk jerami.
Pengalaman internasional dengan produksi listrik menggunakan biomassa kayu dan ampas tebu cukup luas. Denmark telah 25 tahun berpengalaman, terutama dengan menggunakan teknologi pembakaran grate (grate firing) , atau pembakaran serbuk (dust firing) dalam pembakaran bersama dengan batubara atau wood pellet.
Bagian berikut akan membahas teknologi mana yang direkomendasikan untuk pembangkit listrik 5-10 MW.
Biomassa kayu dan ampas tebu untuk produksi listrik