BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Tidak sebandingnya sumber energi yang tersedia dengan laju pertumbuhan konsumsi energi listrik hal ini juga terjadi di Bali. Data dari Pembangkit Listrik Negara (PLN) Distribusi Bali menunjukan bahwa pada sistem Jawa-Bali, provinsi Bali mengalami pertumbuhan konsumsi energi listrik tertinggi sampai mencapai sekitar 11,5% per tahun (Bali Post, 2011). Pertumbuhan konsumsi energi tersebut ternyata tidak diimbangi dengan pertumbuhan daya listrik, sehingga menyebabkan Bali mengalami krisis energi listrik. Terjadinya pemadaman bergilir pada saat Pembangkit Listrik Tenaga Gas (PLTG) Gilimanuk memasuki masa pemeliharaan adalah contoh paling nyata bahwa krisis energi listrik telah melanda Bali. Adapun kondisi kelistrikan saat ini, dengan daya mampu listrik di Bali adalah sebesar 704 MW dengan beban puncak pada pukul 18.00-23.00 wita mencapai 557,3 MW. Daya 200 MW listrik yang ada di Bali disuplai dari Jawa, sedangkan pembangkit listrik yang ada di Bali baru mampu menghasilkan 504 MW. Sehingga sistem kelistrikan di Bali bisa dikatakan tidak cukup dan belum handal. Sedangkan daftar tunggu pemohon sambungan jaringan baru mencapai 55.935 calon pelanggan dengan daya mencapai 225.887 MW ( PT.PLN Distribusi Bali, 2011 ).
Dari kesemua daya yang tersambung adalah 46 % diperuntukan Industri dan Industri Pariwisata, 3% bersifat sosial, 44 % Golongan Rumah Tangga, 6 % golongan bisnis dan 1 % pemerintah. Melihat data yang diperoleh dari PLN Distribusi Bali jelas sekali Industri Pariwisata pemakaian energi listriknya paling tinggi yaitu mencapai 46 % dari pengguna yang lainnya. Industri Pariwisata yang
terdiri dari 13 jenis usaha menyebar di 9 kabupaten/kota di Bali adalah, 157 hotel yang berbintang, 1037 hotel melati dan 981 pondok wisata. Total jumlah Akomodasi di Bali 2175 dengan jumlah kamar sebanyak 46014 kamar (Dirpada Bali, 2009). Industri pariwisata sudah menjadi tulang punggung perekonomian masyarakat Bali saat ini. Namun belakangan ini sejumlah pelaku usaha pariwisata merasa cemas dengan ketersediaan energi listrik di Bali. Pasalnya sejak pertengahan tahun 2008, PT.PLN(Persero) Distribusi Bali mulai melakukan pemadaman bergilir. Hal ini jelas akan berdampak buruk pada citra Bali dimata dunia karena Bali menjadi kota internasional dan tujuan utama pariwisata Indonesia. Bukan mustahil, ancaman krisis listrik ini akan menjadi pemicu menurunnya tingkat kunjungan wisatawan. Jika pemerintah dalam hal ini PLN tidak bisa memberikan jaminan energi, pariwisata Bali akan jalan di tempat. (Diparda Bali, 2009).
Pesatnya perkembangan pariwisata di Bali bisa dilihat dari jumlah wisatawan mancanegara yang berkunjung ke Bali pada bulan september 2010 mencapai 240.947 orang. Angka ini mengalami peningkatan sebesar 11,88 persen/tahun dibandingkan dengan bulan yang sama tahun sebelumnya. Dari total investasi di Bali bahwa, pariwisata menyumbang 80 persen dengan nilai 7 triliun IDR dari 300 unit usaha. Dengan pesatnya laju pertumbuhan pariwisata di Bali otomatis dibarengi dengan penambahan kebutuhan daya listrik. ( BPS, 2010).
Dalam program diversifikasi energi, energi terbarukan mempunyai potensi yang sangat besar untuk memenuhi kebutuhan energi. Indonesia memiliki banyak sumber energi terbarukan, seperti tenaga air (termasuk mikro hidro), panas bumi, biomasa, angin dan surya yang bersih dan ramah lingkungan tetapi pemanfaatannya belum maksimum. Salah satu upaya yang telah dikembangkan adalah pemanfaatan
energi matahari menjadi listrik yang disebut Pembangkit Listrik Tenaga Surya yang sering disingkat PLTS. PLTS ini sudah banyak digunakan untuk memasok daya listrik di satelit komunikasi melalui sel surya. Pembangkit listrik tenaga surya akan lebih diminati karena dapat dimanfaatkan untuk keperluan apa saja, misalnya: bangunan perkantoran, pabrik, hotel, villa dan yang lainnya.
Energi listrik yang dihasilkan oleh panel surya akan dipengaruhi oleh intensitas cahaya matahari yang diterima oleh sistem. Bali merupakan bagian dari daerah tropis mempunyai radiasi harian matahari rata-rata 5,3 kwh/m2 dengan solar radiasi 1000 watt/m2. ( Ngurah Rai Airport, 2008).
Begitu besarnya potensi energi surya yang ada, akan tetapi untuk penggunaan PLTS di Bali masih sangat kecil. Kurangnya pengetahuan terhadap PLTS dan sebagian besar peralatan PLTS masih di impor sehingga investasi awal memerlukan biaya tinggi. Selain itu juga kebijakan pemerintah terhadap tarif listrik hanya mensubsidi pembangkit listrik yang menggunakan bahan bakar dari fosil. Sehingga tidak merangsang partisipasi masyarakat pada pengembangan energi terbarukan seperti PLTS. Tidak banyak hotel maupun Vila di Bali mempunyai pembangkit listrik sendiri. Walaupun itu ada seperti Pembangkit Listrik Tenaga Disel (PLTD) semata-mata dalam pengoperasiannya bersifat sementara. PLTD ini akan dioperasikan bila terjadi gangguan atau pemadaman dari pihak PLN. Beberapa Vila di Bali sudah menggunakan PLTS sebagai pembangkit listrik dalam menunjang operasionalnya. Salah satunya adalah Vila Adleson di Banjar Sayan Ubud, Gianyar .
Vila Adleson adalah sebuah Vila yang dibangun diatas tanah seluas 30 are, yang terdiri dari: satu bangunan utama, dua buah Vila, satu kolam renang dan satu kolam hias (lily pond). Dalam keperluan operasionalnya Vila Adleson
memanfaatkan tenaga surya sebagai pembangkit listrik yang di hibrid dengan listrik PLN. Kapasitas PLTS yang di Hibrid adalah 1,560 kwp untuk beban 6,153 kwh/hari. Untuk memaksimumkan penggunaan daya yang dihasilkan oleh PLTS di Vila Adleson menggunakan baterai sebagai penyimpan daya. Sistem kerja hibrid antara PLTS dengan PLN mempunyai prinsip kerja semi pararel. Daya yang dihasilkan oleh PLTS akan disalurkan untuk mengisi baterai. Bila PLTS tidak menghasilkan daya dan kapasitas bateri sudah menunjukan angka ≤ 50 persen dari kapasitas maksimumnya, maka secara otomatis baterai akan diisi oleh PLN melalui
switch pengatur. Bila kapasiats baterai menunjukan angka ≤ 30 persen dari kapasitas
maksimumnya, PLTS dan PLN akan bekerja pararel. Jadi semua beban akan mendapat suplai dari bateri.
Berdasarkan latar belakang di atas maka, penulis merasa perlu melakukan studi dan meneliti tentang unjuk kerja dari PLTS yang meliputi: kapasitas energi, kemampuan mensuplai daya listrik ke beban, dan faktor-faktor yang lainnya.
1.2. Rumusan Masalah
Dari latar belakang di atas maka dirumuskan masalah penelitian sebagai berikut:
1. Bagaimana unjuk kerja sistem PLTS di vila Adleson ?.
2. Berapa persen PLTS yang terpasang di vila Adleson mampu mensuplai daya listrik terhadap daya yang dibutuhkan oleh beban ?.
3. Berapa lama modal yang diinvestasikan akan kembali (Return On
1.3. Batasan Masalah
Memngingat luas dan banyaknya hal-hal yang perlu diperhatikan dalam proses pembangkitan PLTS hibrid dengan PLN, maka penulis membatasi permasalahan yang dibahas dalam tulisan ini yaitu:
1. Meneliti energi yang di hasilkan oleh PLTS pada siang hari. 2. Meneliti karakteristik intensitas cahaya di vila Adleson Ubud.
3. Memonitoring karakteristik pengisian pada baterai oleh PLTS maupun PLN.
1.4.Tujuan Penelitian
1. Mengetahui unjuk kerja dari sistem PLTS yang terpasang di Vila Adleson sehingga dalam merancang PLTS untuk Vila atau Hotel di Bali akan lebih mudah.
2. Untuk mengetahui beban yang mampu disupli oleh PLTS.
3. Untuk mengetahui lamanya modal yang di investasikan akan kembali.
1.5. Manfaat Penelitian
1. Bermanfaat untuk menambah wawasan dan sebagai media pembelajaran untuk memanfaatkan energi terbarukan lokal yang maksimum, yaitu cahaya matahari sebagai sumber energi, serta merupakan dokumen ilmiah yang dapat dikembangkan pada penelitian selanjutnya.
2. Mewujudkan keekonomian PLTS, serta meningkatkan penguasaan teknologi PLTS dan surya termal dalam negeri melalui penelitian, sejalan dengan Kebijakan Energi Nasional (KEN) 2010-2050.
3. Karena Program PLTS masih kecil untuk kawasan di Bali maka informasi tentang energi yang dihasilkan oleh PLTS di Vila Adleson akan sangat membantu bagi perancang berikutnya.
1.6. Keaslian Penelitian
Telah banyak riset yang dilakukan untuk meningkatkan performansi pembangkit listrik tenaga surya, baik dalam bentuk stand alone, hybrid maupun dalam bentuk koneksi dengan Grid.
Penelitian ini mengacu pada riset yang dilakukan oleh Liem Ek Biem, Ishak Kasim dan Wahyu Wibowo, yang telah merancang suatu sistem pembangkit hibrid listrik tenaga surya dengan PLN untuk rumah perkotaan. Dalam rancangan PLTS ini di buat untuk memenuhi kebutuhan listrik rumah tangga sekitar 30 persen dari beban keseluruhan. Sistem hibrid yang di rancang mempunyai prinsip kerja satu arah. Pada saat PLTS bekerja PLN tidak bekerja dan begitu sebaliknya. Kesimpulan yang di dapat kinerja sistem PLTS sangat dipengaruhi oleh faktor cuaca dan kondisi beban. Sedangkan dalam penelitian ini, sistem hibrid bekerja semi pararel dan penelitian akan fokus terhadap perkembangan sistem yang telah ada.
