7. PERUBAHAN PRODUKSI
7.1. Latar Belakang
Faktor utama yang mempengaruhi produksi energi listrik PLTA dan air minum PDAM adalah ketersedian sumberdaya air baik dalam kuantitas maupun kualitas. Kuantitas (debit dan volume) air dalam waduk yang mencukupi setiap waktu sangat diperlukan untuk mengoperasikan alat-alat produksi seperti turbin pada PLTA dan water treatment plant (WTP) pada PDAM pada kapasitas yang maksimal. Kulitas air juga sangat menentukan produktivitas alat-alat produksi energi listrik PLTA dan air minum PDAM. Penurunan kualitas air pada tingkat tertentu akan menyebabkan korosif pada turbin dan masuknya partikel sedimen pada cooler-nya sehingga menyebabkan kehilangan kesempatan berproduksi (pada saat pemeliharaan). Kecuali itu, tingginya sedimentasi pada sungai dan waduk akan menurunkan umur pakai bendungan PLTA. Tingginya volume sedimen pada air baku air minum PDAM akan menyebabkan intensitas pemeliharaan WTP (pengerukan atau penggelontoran) sehingga menyebabkan kehilangan kesempatan berproduksi dan membutuhkan tambahan waktu pada proses pengolahan air.
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh perubahan karakteristik hidrologis DAS Citarum Wilayah Hulu terhadap produksi energi listrik PLTA (Saguling, Cirata dan Jatiluhur) dan air minum PDAM (Purwakarta dan PT. Thames PAM Jaya).
7.2. Lokasi Dan Waktu Penelitian
Penelitian perubahan produksi energi listrik dilakukan dengan mengumpulkan data sekunder Bagian Produksi pada PLTA Saguling, PLTA Cirata dan PLTA Jatiluhur serta perubahan produksi air minum pada Bagian Produksi PDAM Purwakarta dan PT. Thames PAM Jaya. Penelitian berlangsung selama 3 (tiga) bulan mulai bulan April 2006 sampai dengan Juli 2006.
153
7.3. Bahan Dan Metode
Bahan yang diperlukan untuk menganalisis perubahan produksi energi listrik dan produksi air minum adalah data sekunder. Jenis data sekunder dan sumbernya sebagai berikut :
1. Laporan produksi tahunan PLTA Saguling, PLTA Cirata dan PLTA Jatiluhur (1993-2003).
2. Laporan produksi tahunan PDAM Purwakarta (1999-2003) dan PT. Thames PAM Jaya (1998-2005).
3. Laporan hasil penelitian pihak ketiga baik terhadap PLTA maupun PDAM tersebut.
Pengolahan data dilakukan dengan metode regresi linear dan pendugaan potensi kehilangan produksi energi dengan menggunakan DAML hasil simulasi GR4J.
7.4. Hasil dan Pembahasan Analisis Perubahan Produksi 7.4.1. Produksi Energi Listrik
Produksi energi listrik PLTA selain ditentukan oleh faktor kapasitas terpasang peralatan produksi (terutama turbin) tetapi juga sangat dipengaruhi oleh ketersediaan volume air, sedimen yang masuk ke dalam partisi cooler turbin dan keputusan manajemen PJT II. Penurunan volume air, tidak beroperasinya turbin (akibat pemeliharaan cooler) dan pengaturan alokasi air akan meningkatkan potensi kehilangan kesempatan produksi energi listrik bagi PLTA. Perkembangan produksi energi listrik dan penurunannya secara komulatif dan uji statistik pengaruh VAK terhadap produksi energi listrik disajikan pada Tabel 39 dan 40.
Dari Tabel-Tabel tersebut dapat diketahui bahwa produksi energi listrik tahun 1993 - 2003 PLTA Saguling mengalami penurunan sebesar 4,12% atau sebesar (97.163,70 MWh/th), PLTA Cirata sebesar 4,69% atau sebesar (65.064,90 MWh/th) dan PLTA Jatiluhur sebesar 6,22% ( 50.411,11 MWh/th). Penurunan produksi energi listrik di ketiga PLTA tersebut terutama disebabkan turunnya debit dan volume air yang terdapat di dalam waduk. Faktor utama lain adalah tidak beroperasinya turbin akibat besarnya sedimen yang masuk dalam cooler
154
turbin sehingga perlu di-overhaull. Dari PLTA Saguling diperoleh informasi bahwa cooler turbin telah mengalami overhaull 1 kali padahal menurut spesifikasi teknisnya (garansi perbaikan) overhaull dilakukan 1 kali dalam 30 - 35 tahun.
Kedua faktor ini (volume air dan sedimentasi) merupakan faktor utama penyebab kehilangan kesempatan produksi listrik PLTA. Pada Gambar 36 disajikan grafik produksi energi listrik di ketiga PLTA.
Tabel 39. Produksi energi listrik PLTA Saguling, Cirata dan Jatiluhur periode 1993-2003.
Tahun Produksi Energi Listrik PLTA (MWh) Total 3 PLTA Citarum Cirata Jatiluhur (MWh) 1993 2,718,481.98 1,607,459.00 1,032,168.48 5,358,109.46 1994 2,875,933.60 1,488,516.00 767,316.60 5,131,766.20 1995 2,254,604.84 1,402,533.00 732,601.20 4,389,739.04 1996 2,431,664.00 1,481,659.00 506,581.64 4,419,904.64 1997 1,325,910.00 858,039.70 640,676.00 2,824,625.70 1998 2,948,197.00 1,731,667.70 969,019.50 5,648,884.20 1999 2,313,016.00 1,357,189.00 876,989.00 4,547,194.00 2000 2,263,457.00 1,292,114.10 900,984.50 4,456,555.60 2001 2,798,344.00 1,691,325.20 908,809.00 5,398,478.20 2002 2,269,604.00 1,369,796.00 1,046,210.47 4,685,610.47 2003 1,746,845.00 956,810.00 528,057.43 3,231,712.43 Total 25,946,057.42 15,237,108.70 8,909,413.82 50,092,579.94 Rata-Rata 2,358,732.49 1,385,191.70 809,946.71 4,553,870.90 Rata-rata penurunan 97.163,70 65.064,90 50.411,11 212.639,70 Laju penurunan (%) 4,12 4,69 6,12 4,63 Keterangan : Hasil pengolahan data
Berdasarkan uji-t sebagaimana pada Tabel 40 menunjukkan bahwa terdapat hubungan yang kuat antara VAML dengan produksi listrik kecuali di PLTA Jatiluhur. Hal ini ditunjukkan dengan nilai korelasi sebesar 0,81 (PLTA Saguling), 0,62 (PLTA Cirata), 0,004 (PLTA Jatiluhur) dan 0,71 (3 PLTA). Hasil uji-t menunjukkan variabel VAML berpengaruh signifikan terhadap produksi listrik di 2 PLTA, dengan nilai t-hitung yang lebih besar dari t-tabel. Besarnya pengaruh VAML dapat dihitung dari besarnya nilai koefisien yaitu 476,28 (PLTA Saguling), 219,54 (PLTA Cirata), 1,01 (PLTA Jatiluhur) dan 306,63 (3 PLTA).
Dengan kata lain, setiap penambahan volume air 1 juta m3 menyebabkan
155
0 1500000 3000000 4500000 6000000 7500000 9000000
1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003
Tahun
Produksi Listrik (MWH) Saguling Cirata Jatiluhur Citarum peningkatan produksi listrik sebesar 476,28 MWh (PLTA Saguling), 219,54 MWh (PLTA Cirata), 1,01 MWh (PLTA Jatiluhur) dan 306,63 MWh (3 PLTA).
Gambar 36. Rata-rata produksi listrik PLTA Saguling, Cirata, dan Jatiluhur tahun 1993-2003.
Penurunan produksi energi listrik (sebagaimana pada Tabel 39) disebabkan oleh penurunan volume air masuk lokal ke dalam waduk, tingginya sedimen yang mengisi partisi cooler turbin dan keputusan manajemen PJT II berkaitan dengan alokasi air Citarum. Dari Gambar 35 dan Tabel 39 dapat disimpulkan bahwa penurunan produksi energi listrik yang terbesar terjadi pada tahun 1997 dan 2002 terutama UBP Saguling dan UP. Cirata. Hal ini diduga disebabkan oleh rendahnya curah hujan pada tahun 1997 dan 2002 yang secara umum disebut El-Nino.
Sedangkan pada tahun 1998 terjadi kenaikan produksi energi listrik yang terbesar dan penyebabnya diduga adalah tersedianya air dalam jumlah yang tinggi sebagai akibat curah hujan yang besar bersamaan dengan terjadinya La-Nina.
Akan tetapi, bagi PLTA Jatiluhur, penurunan curah hujan pada saat El-Nino (1997) dan peningkatan curah hujan pada saat La-Nina (1998) tidak mempengaruhi tingkat produksi energi listrik secara signifikan. Hal ini disebabkan PJT II sebagai unit pengelola waduk cascade dapat meminta pengiriman air dari Waduk Saguling dan Cirata.
156
Karakteristik PEL Simulasi 1993 dan 2003 PLTA Saguling
0 20000 40000 60000 80000 100000 120000
1 125 249 373 497 621 745 869 993 1117 1241 1365 1489 1613 1737 1861 1985 2109 2233 2357 2481 2605 2729 2853 2977 3101 3225 3349 3473 3597 3721 3845 3969 Hari
PEL (MWh)
1993 2003
Tabel 40. Uji-t pengaruh VAML terhadap produksi listrik.
No Parameter PLTA
Saguling Cirata Jatiluhur
1. Korelasi 0,813 0,629 0,004
2. R kuadrat 0,660 0,395 0,000
3. Konstanta 82.828,66 67.136,09 2907,81
4. Koefisien 476,28 219,54 1,01
5. Nilai t 15,897* 9,221* 0,044
6. Signifikansi 0,000 0,000 0,965
Keterangan : *) beda nyata pada α = 5%.
Untuk menduga pengaruh perubahan karakteristik hidrologis terutama debit dan volume terhadap produksi energi listrik (PEL), dilakukan pendugaan dengan menggunakan DAML hasil simulasi GR4J pada kondisi penutup lahan tahun 1993 dan 2003. Perubahan karakteristik PEL tersebut memberikan gambaran tentang adanya pengaruh penutup lahan terhadap karakteristik PEL dengan karakteristik curah hujan periode 1993-2003. Pada Gambar.... disajikan dugaan perubahan karakteristik PEL harian pada PLTA UBP. Saguling dan hubungan antara DAML dan PEL hasil simulasi pada Gambar 37, sedangkan perubahan PEL ditampilkan pada Tabel 41.
Gambar 37. Karakteristik PEL harian di PLTA UBP. Saguling hasil simulasi pada kondisi penutup lahan tahun 1993 dan 2003. (Keterangan : UBP Saguling meningkatkan kapasitas produksinya dimulai pada tahun 1994).
157
Hubungan PEL Simulasi 1993 dan 2003 PLTA Saguling
y = 0.6185x + 3275.3 R2 = 0.7535
0 20000 40000 60000 80000 100000 120000
0 20000 40000 60000 80000 100000 120000
Series1 Linear (Series1) Linear (Series1)
Gambar 38. Hubungan PEL harian PLTA UBP. Saguling hasil simulasi pada kondisi penutup lahan tahun 1993 dan 2003.
Dari Gambar 38 tersebut diketahui bahwa produksi energi listrik hasil simulasi 1993 (penutup lahan 1993) adalah sebesar 5,328 juta MWh lebih tinggi dibandingkan dengan produksi energi listrik pada simulasi 2003 (kondisi penutup lahan 2003) yaitu sebesar 4,490 juta MWh. Dengan kata lain, telah terjadi penurunan produksi energi listrik selama periode 1993-2003 sebagai akibat perubahan karakteristik hidrologis dan penutup lahan di wilayah hulu sebesar 837,396 ribu MWh setiap tahun. Penurunan produksi tersebut terjadi sebagai akibat dari peningkatan hilangnya potensi berproduksi dari waktu ke waktu baik karena penurunan debit maupun peningkatan sedimnen. Penurunan debit atau volume dan peningkatan sedimen merupakan dampak penurunan penutup lahan DAS Citarum Wilayah Hulu. Hal ini mengindikasikan bahwa sesungguhnya, PLTA Saguling tidak kehilangan kesempatan produksi energi listrik sebesar 837,396 ribu MWh setiap tahun dengan asumsi selama periode 1993-2003 kondisi penutup lahan dan karakter hidrologis tetap seperti kondisi tahun 1993.
158
7.4.2. Produksi Air Minum
Produksi air minum PDAM Tirta Dharma Purwakarta yang diteliti adalah yang bersumber air baku dari Ubrug (waduk Jatiluhur). Dari sisi produksi, PDAM Tirta Dharma Purwakarta memproduksi air minum sebesar 2,35 juta m³/th, dengan kenaikan rata-rata 7,2 % (0,17 juta m³) per tahun. Peningkatan produksi tersebut belum dapat memenuhi peningkatan kebutuhan masyarakat Purwakarta yaitu sebesar 12 % per tahun. Secara grafis, kecenderungan kenaikan produksi air bersih PDAM Tirta Dharma Purwakarta disajikan pada Gambar 39. Produksi air minum PT. Thames PAM Jaya relatif stabil pada tingkat 143,5 juta m³ dengan kenaikan 0,07 % (10,05 juta m³ ) per tahun sejak 1998 s/d 2005 (PDAM-Jaya diakuisisi oleh PT Thames Water 1987). Secara grafis, kecenderungan produksi air bersih PT. Thames PAM Jaya disajikan pada Gambar 40. Pada Tabel 41 dan 42 disajikan data Produksi Air Minum di PT. Tirta Dharma Purwakarta dan PT.
Thames PAM Jaya Jakarta.
Tabel 41. Produksi air minum PT. Tirta Dharma Purwakarta.
No Bulan Volume Air Bersih (ribu m³)
Total m³ 1999 2001 2003
1 Januari 132,88 228,02 208,16 569,06 2 Februari 109,24 212,31 198,74 520,28 3 Maret 151,71 215,78 219,84 587,34 4 April 131,28 209,82 224,83 565,93 5 Mei 190,15 204,31 251,78 646,23 6 Juni 153,12 219,88 257,08 630,08 7 Juli 169,28 225,57 241,24 636,09 8 Agustus 167,80 227,87 189,61 585,28 9 September 167,32 245,96 159,70 572,99 10 Oktober 176,98 222,97 165,41 565,36 11 November 187,89 215,63 174,55 578,07 12 Desember 200,39 222,60 163,21 586,21
Jumlah 1.938,04 2.650,72 2.454,15 7. 042,92 Rata-rata 161,50 220,89 204,51 586,91
Dari grafik pada gambar 39 diketahui bahwa terjadi kenaikan produksi antara tahun 1999–2001 yang disebabkan adanya penambahan sumber air baku air minum (selain WTP – Ubrug) dan penurunan pada tahun 2001–2003 akibat
159
0 1000 2000 3000
1999 2000 2001 2002 2003
Tahun Volume Air Minum (Ribuan m3)
perbaikan kolam tampung di WTP Ubrug. Akibat penurunan volume produksi ini, pihak manajemen Tirta Dharma melakukan penggantian (buka–tutup) pada pelanggan.
Gambar 39. Rata-rata volume air bersih PDAM Purwakarta 1999-2003.
Tabel 42. Produksi air minum PT. Thames PAM Jaya.
No Bulan Volume Air Bersih (juta m³) Rata-rata Total 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 juta m³ juta m³ 1 Jan 12,5 11,2 10,0 12,1 12,1 12,2 13,3 13,4 12,1 108,9 2 Feb 11,8 11,2 9,3 10,9 10,4 11,1 12,6 11,5 11,1 88,8 3 Mar 13,2 12,4 9,8 12,0 11,3 12,1 13,8 13,0 12,2 97,7 4 Apr 12,8 11,9 9,9 11,5 11,1 11,7 12,6 12,7 11,8 94,1 5 May 13,0 12,3 10,5 10,9 11,4 11,8 13,4 13,2 12,1 96,5 6 Jun 12,6 11,7 10,2 11,9 11,1 11,5 13,6 12,8 11,9 95,4 7 Jul 12,2 11,8 10,0 12,4 11,6 11,8 13,7 13,0 12,1 96,6 8 Aug 12,9 11,1 10,6 12,3 11,9 11,9 13,3 12,1 12,0 96,1 9 Sep 12,2 10,5 10,0 12,5 11,7 12,0 12,5 12,6 11,7 93,9 10 Oct 12,4 10,5 11,3 12,3 12,2 12,4 13,7 13,2 12,3 98,2 11 Nov 12,1 10,5 11,4 12,2 11,8 12,8 13,1 12,4 12,0 96,3 12 Dec 11,5 10,2 11,9 12,4 11,9 13,5 13,1 13,4 12,2 97,9 Jumlah 149,1 135,3 124,9 143,5 138,5 144,9 158,7 153,4 143,5 1,148,3 Rata-Rata 12,4 11,3 10,4 12,0 11,5 12,1 13,2 12,8 12,0 95,7 Laju (%) -10,15 -8,35 12,94 -3,60 4,42 8,72 -3,48 - - 0,07
Sumber : Profil PT. Thames PAM Jaya 2006 (pengolahan data).
Dari Tabel 42 dan Gambar 40 dapat diketahui bahwa pada periode 1998 – 2000 terjadi penurunan produksi, 2000 – 2004 mengalami kenaikan dan menurun kembali pada tahun 2004 – 2005. Penurunan produksi pada 1998 – 2000 dikarenakan adanya konsolidasi perusahaan (PDAM DKI Jaya diakuisisi oleh Thames Water Ltd), sedangkan pada periode 2004 – 2005 penurunan produksi
160
0 50000 100000 150000 200000
1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 Tahun
Volume Air Minum (Ribuan m3)
disebabkan oleh pengalihan sumber air baku air minum dari yang semula Sungai Ciliwung menjadi Sungai Citarum (Kanal Tarum Barat).
Gambar 40. Rata-rata volume air minum produksi PT. Thames PAM Jaya 1998- 2005.
7.5. Simpulan
Rata-rata per tahun produksi energi listrik adalah sebesar 2,36 juta MWh (PLTA Saguling), 1,39 juta MWh (PLTA Cirata), 0,81 juta MWh (PLTA Jatiluhur) dan 4,55 juta MWh (3 PLTA). Laju penurunan produksi energi listrik rata-rata per tahun adalah 4,12% atau 97,16 ribu MWh (PLTA Saguling), 4,69%
atau 65,06 ribu MWh (PLTA Cirata) dan 6,22% atau 50,41 ribu MWh (PLTA Jatiluhur) dan 4,67% atau 212,64 ribu MWh (total 3 PLTA). Penurunan produksi energi listrik memiliki hubungan yang kuat dan secara nyata sangat dipengaruhi oleh penurunan VAML. Potensi produksi energi listrik yang hilang sebagai akibat penurunan volume air berdasarkan simulasi GR4J bagi PLTA Saguling sangat besar yaitu 837,396 ribu MWh per tahun selama periode 1993–2003. Rata-rata produksi air minum PDAM Purwakarta adalah sebesar 2,35 juta m³ dengan kenaikan 7,2 % dan PT. Thames PAM Jaya sebesar 143,5 juta m³ dengan kenaikan 0,07 % per tahun.
