54
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
Dari hasil pengamatan dan pencatatan dari kWh meter pada PLTS bisa dilakukan perhitungan biaya efisiensi yang dihasilkan dari penggunaan PLTS dari jumlah kWh penggunaan energi PLTS di PT Jembo Cable Company pada plan Fiber Optik.
4.2 Analisa Biaya Energi
Biaya energi PLTS berbeda dengan biaya energi untuk Pembangkit Konvensional. Hal ini karena biaya energi PLTS dipengaruhi oleh biaya investasi awal yang tinggi dengan biaya pemeliharaan dan operasional yang rendah. Analisa biaya pada PLTS yang ada di PT Jembo meliputi biaya investasi, biaya pemeliharaan dan operasional, biaya siklus hidup, biaya energi PLTS hingga analisis kecenderungan kenaikan harga Energi Listrik dari PLN.
4.2.1 Menghitung biaya PLTS
Biaya investasi awal untuk PLTS yang terpasang di PT Jembo Cable Company mencangkup seperti biaya untuk komponen PLTS serta biaya instalasi PLTS. Biaya untuk komponen PLTS ini terdirti dari biaya untuk pembelian panel surya,inverter dan biaya pemasangan PLTS. Tabel 4.1 menunjukan kebutuhan komponen dan besarnya biaya investasi awal untuk PLTS yang terpasang di PT Jembo Cable Company .
Tabel 4.1 komponen dan Biaya PLTS
No Description Spesification Unit Number
Electrical and Accessories
1 Polycristalline Solar Module 240Wp pcs 1080
2 PV Roof Stationary Bracket Roof Bracket set 1080
3 Combiner Box set 6
4 1kV DC Cabinet GGD (5 into 2) unit 1
5 Grid-Connected Inverter 250kW unit 1
6 0,4kV Low-Voltage Distribution Cabinet GCS unit 1
7 DC Cable PV1-F-1kV-1×4mm2 m 3000 8 DC Cable YJV22-1kV-2×50mm2 m 800 9 DC Cable YJV22-1kV-2×120mm2 m 200 10 AC Cable YJV22-1kV-3×240mm2+1×120mm2 m 200
11 Communication Cable DJYVP22-2*2*1.0 m 600
12
Yellow and Green Grounding Wire
Assemblies BVR-6mm2 m 2000
13 MC4 Connector MC4 Plug set 120
14 Galvanized Tray 100x50 (mm) m 1350
15 Galvanized Ladder Bridge 200x100 (mm) m 225
16 Grounding Flat Iron 40*5 mm m 800
Computer Monitoring and Control System
1 Workstation Computer System
Configure monitoring
software set 1
2 The Data Collector set 1
3 Communication UTP Ethernet Cable item 1
4 AC UPS 5kVa set 1
Electricity Billing System
1 Electricity Metering System
Containing mark for the electricity meter two pieces (active, reactive power magnitude 0.2 0.2 S level intelligence two-way electricity meter), 1 set of electric energy acquisition terminal
set 1
2 Prevent Reflux System set 1
Total: USD: 1.65 / W (this is a preliminary quotation price, determine the final price after installation of the scene view)
Dari Tabel 4.1 bisa dilihat bahwa investasi awal untuk seluruh komponen yang digunakan pada PLTS yang terpasang di PT Jembo Cable Company adalah 1,65 /W belum ditambah dengan biaya instalasi dan setting. Pada PLTS yang terpasang di PT Jembo Cable Company adalah 250 kW jadi total biaya komponen bisa di hitung :
1,65 x 250000 = $ 412500
Total biaya komponen yang digunakan dalam pemasangan PLTS di PT Jembo Cable Company Tbk adalah sebesar $ 412500 di tambah biaya instalasi dan setting PLTS sebesar $
122664 maka biaya keseluruhan investasi awal (C) yang digunakan adalah :
$ 412500 + $ 122664 = $ 535164.
Dari perhitungan diperoleh total seluruh biaya investasi awal PLTS PT Jembo Cable Company Tbk sebesar $ 535164.
4.2.2 Menghitung Biaya Pemeliharaan dan Operasional
Biaya pemeliharaan dan operasional per tahun untuk PLTS umumnya diperhitungkan sebesar 1 sampai 2 % dari total biaya investasi awal (Santiari, 2011), Berdasarkan acuan tersebut maka persentasi untuk biaya pemeliharaan dan operasional per tahun PLTS yang mencakup biaya untuk pekerjaan pembersihan panel surya, biaya pemeliharaan dan pemeriksaan peralatan dan instalasi akan di tetapkan sebesar 1 % dari total biaya investasi awal. Penentuan persentasi 1 % berdasarkan bahwa negara Indonesia hanya mengalami dua musim, yaitu musim penghujan dan musim kemarau sehingga biaya pembersihan dan pemeliharaan panel suryanya tidak sebesar pada negara yang mengalami empat musim dalam
satu tahun. Adapun besarnya biaya pemeliharaan dan Operasional (A) per tahun untuk PLTS yang akan dikembangkan adalah sebagai berikut :
A = 1 % x Total biaya investasi = 1 % x 535164
= $ 5351,64
4.2.3 Menghitung Biaya Siklus Hidup PLTS ( Life Cycle Cost )
Biaya siklus hidup (LCC) pada system PLTS ini di tentukan oleh nilai sekarang dari biaya total sistem PLTS yang terdiri dari biaya investasi awal (C), biaya jangka panjang untuk pemeliharaan dan operasional (Mpw) serta biaya penggantian (Rpw), sehingga biaya siklus hidup (LCC) PLTS dapat dihitung dengan persamaan (2.17) sebagai berikut :
LCC = C + Mpw + Rpw
PLTS yang ada di PT Jembo Cable Company Tbk akan di asumsikan beroperasi selama 25 tahun. Penetapan umur PLTS ini mengacu kepada jaminan (garansi) yang diberikan oleh produsen panel surya PT Jembo Energindo. Besarnya diskonto (i) yang dipergunakan untuk menghitung nilai sekarang adalah sebesar 10,25 % . Penentuan tingkat diskonto ini mengacu pada tingkat suku bunga kredit bank pada tahun 2014 yaitu rata- rata sebesar 10,25 % (BPS 2014).
Besarnya nilai sekarang (present value) untuk biaya pemeliharaan dan operasional (MPW)PLTS selama umur proyek 25 tahun dengan tingkat diskonto 10,25 % dihitung dengan persamaan (2.18) sebagai berikut :
=
5351,64[
( , ) , ( , )]
= 5351,64[
, ,]
= $ 47658,46Berdasarkan investasi awal (C), perhitungan Mpw dan biaya inverter, maka biaya siklus hidup (LCC ) untuk PLTS yang terpasang selama umur proyek 25 tahun adalah sebagai berikut :
LCC = C + Mpw + Rpw
Dikarenakan pada proyek PLTS PT Jembo Cable Company tidak menggunakan baterai ,karena penggunaan PLTS hanya untuk mensuplai energi pada siang hari maka nilai untuk Rpw dianggap 0 (nol) sehingga biaya hidup (LCC) untuk PLTS yang terpasang di PT Jembo cable Company dapat di hitung sebagai berikut :
LCC = $ 535164 + $ 47658,46 + $ 0 =$ 582822,46
Dari perhitungan diperoleh hasil biaya hidup (LCC) untuk PLTS PT Jembo adalah sebesar $ 582822,46.
4.2.4 Menghitung Biaya Energi PLTS
Perhitungan biaya energi (cost of energy) PLTS PT Jembo Cable Company ditentukan oleh biaya siklus hidup (LCC), factor pemulihan modal (CRF) dan kWh produksi tahunan.
Biaya energi (cost of energy) PLTS PT Jembo Cable company diperhitungkan dengan persamaan (2.21) sebagai berikut :
Faktor pemulihan modal untuk mengkonversikan semua arus kas biaya siklus hidup (LCC) menjadi serangkaian biaya tahunan,di perhitungkan dengan persamaan (2.20) sebagai berikut : = , ( , ) ( , ) = , ,
= 0,1123
Dari perhitungan diperoleh nilai faktor pemulihan modal 0,1123, yang digunakan untuk menghitung perhitungan biaya energi (Cost of Energy)
Dari hasil pengamatan selama 36 hari di peroleh rata-rata pemakaian energi listrik dari PLTS yaitu 7,25 meter per hari.(faktor koreksi kWh adalah x 100)
Tabel 4.2 Pengamatan kWh meter pada PLTS PT Jembo Data kWh meter pada PLTS PT Jembo dgn Faktor Koreksi x 100
Tanggal Meter Awal Meter Akhir Pemakaian kWH jumlah hari
01-Apr-15 3801,3 08-Apr-15 3801,3 3807,9 6,6 1 13-Apr-15 3807,9 3845,1 37,2 5 20-Apr-15 3845,1 3894,3 49,2 7 13-Mei-15 3894,3 4062,2 167,9 23 Total 260,9 36 Rata-rata kWh/hari 7,25
kWh produksi tahunan PLTS di peroleh dari hasil pengamatan pada alat ukur kWh meter yang ada pada PLTS selama 42 hari didapatkan besar kWh produksi tiap salur dalam satu tahun sebesar 725 (sesuai Tabel 4.2 ) x 365 = 264625. Berdasarkan hasil perhitungan LCC, CRF dan kWh produksi tahunan maka besar biaya energi (COE) untuk PLTS yang ada di PT Jembo cable Company adalah sebagai berikut :
= , ,
= $ 0,25/ kWh
Jadi harga per kWh untuk PLTS adalah $ 0,25 lebih mahal dibandingkan dengan harga per kWh energy listrik PLN sebesar $0,13 pada saat ini.
4.2.5 Analisa kecenderungan Kenaikan Harga Energi Listrik PLN
Ketersediaan sumber energi fosil ( minyak bumi ), Batu bara yang semakin terbatas, telah menyebabkan harga minyak dunia cenderung mengalami kenaikan, Hal ini tentu saja mempengaruhi harga energi listrik yang di salurkan oleh PLN. Perbandingan harga minyak dunia dari tahun 2000 sampai tahun 2010 menunjukkan bahwa harga minyak dunia mengalami kecenderungan kenaikan rata – rata per tahun sebesar 18,4 % (Santiari,2011) seperti terlihat pada grafik Gambar 4.1.
Gambar 4.1 Grafik Kenaikan Harga Minyak Dunia
Harga minyak dunia yang cenderung meningkat tentu akan mempengaruhi terhadap kenaikan harga energi listrik yang di salurkan oleh PLN. Apabila harga minyak dunia mengalami peningkatan harga rata-rata sebesar 18,4 % per tahun, maka akan terjadi kenaikan harga per kWh nya.
Pada bulan Mei 2015 harga per kWh untuk batas daya di atas 200 KVA adalah Rp
1663,05 pada harga Waktu beban Puncak (WBP ) dan untuk kelebihan pemakaian biaya
4.3 Pembahasan
Total beban yang harus disuplai pada plant fiber optic rata-rata adalah sebesar 1904 kWh/hari, untuk memenuhi kebutuhan energi tersebut maka di pakai dua energi listrik yaitu energi dari PLN dan PLTS PT Jembo . Sistem PLN menggunakan daya 2500 kVA sedangkan sistem PLTS terdiri dari satu array dengan kapasitas panel surya 240 W dan 250 kW inverter. Total panel surya yang digunakan adalah sebanyak 1080 panel dengan 20 panel surya di pasang seri dan 54 panel surya dipasang pararel sehingga menghasilkan daya sebesar 259 kWp.
Dari hasil pengamatan alat ukur kWh meter selama 36 hari pemakaian energi listrik dari PLTS rata-rata 725 kWh/hari (lihat tabel 4.2) sedangkan energi listrik dari PLN yang dipakai rata-rata adalah 1179 kWh/hari kontribusi optimal PLTS adalah (725/1904) x 100 %= 38,1 % dengan energi yang dihasilkan adalah 264625 kWh/tahun. Konstribusi ini dihasilkan dari pengurangan pemakaian energi listrik dari PLN .
Besarnya investasi yang dibutuhkan untuk pembangunan PLTS di PT Jembo adalah sebesar $535164 ,dengan usia hidup PLTS adalah 25 tahun. Biaya energi per kWh PLTS yang di butuhkan mencapai $ 0,25 , sedangkan pada biaya energi dari PLN pada kapasitas 2500 kVA adalah Rp 1663,05 atau sebesar $ 0,13 (dolar 12700). Peningkatan harga energi listrik dari PLN pada bulan Mei mencapai 4,8 % ( lihat tabel 4.4 Penyesuaian Tarif Tenaga Listrik Tahun 2015) dengan biaya PLTS tetap sama maka setelah dua puluh lima tahun yaitu pada tahun 2040 harga kWh energi PLTS PT Jembo dengan biaya energi dari PLN yaitu
$0,25 /kWh berbanding $ 0,40 /kWh. Besarnya harga per kWh PLTS PT Jembo lebih murah bila di bandingkan dengan perkiraan harga per kWh dari PLN untuk 25 Tahun mendatang bila kondisi kenaikan rata rata 4,8 % per tahun seperti terlihat pada Tabel 4.3, atau berbanding sama pada tahun ke 15 setelah pemakaian PLTS.
Tabel 4.3 Harga per kWh Energi PLN dalam 25 tahun dengan kenaikan 4,8 % per tahun.
PLTS PT Jembo mampu menghasilkan rata – rata efisiensi yaitu 725 x 0,13(harga per kWH energy listrik PLN pada saat ini ) sebesar $ 94,25 perhari atau $ 34401,25 pertahun pada tahun ini maka besar nilai efisiensi yang dihasilkan PLTS PT Jembo dalam satu tahun adalah $ 34401,25
Tabel Harga/kWh Energi PLN periode sampai 25 tahun daya diatas 200 kVA Dengan kenaikan per tahun 4,80%
Tahun ke Harga Tahun ke Harga
$ $ 1 0,13 14 0,239133283 2 0,13624 15 0,250611681 3 0,14277952 16 0,262641042 4 0,149632937 17 0,275247812 5 0,156815318 18 0,288459707 6 0,164342453 19 0,302305772 7 0,172230891 20 0,31681645 8 0,180497974 21 0,332023639 9 0,189161876 22 0,347960774 10 0,198241647 23 0,364662891 11 0,207757246 24 0,38216671 12 0,217729593 25 0,400510712 13 0,228180614
Tabel 4.4 Penyesuaian Tarif Tenaga Listrik Tahun 2015
Besarnya biaya investasi awal sebesar $ 535164 akan bisa terpenuhi dengan pemakaian energi PLTS setelah pemakaian energi PLTS yang ada di PT Jembo Cable Company Tbk pengembalian investasi awal bisa di lihat dari tabel 4.5 di bawah ini .
Tabel 4.5 Efisiensi PLTS PT Jembo
Tabel Efisiensi PLTS dengan pemakaian rata-rata 725 kWh per hari atau 264625 per tahun PLTS PT Jembo Dengan kenaikan harga per kWh energi listrik PLN per tahun 4,8 %
Tahun ke Harga/ kWh 1tahun 5 tahun 10 tahun 15 tahun 20 tahun 25 tahun
$ $ $ $ $ $ $ 1 0,130 34401,3 172006,3 344012,5 516018,8 688025,0 860031,3 2 0,136 36052,5 180262,6 360525,1 540787,7 721050,2 901312,8 3 0,143 37783,0 188915,2 377830,3 566745,5 755660,6 944575,8 4 0,150 39596,6 197983,1 395966,2 593949,2 791932,3 989915,4 5 0,157 41497,3 207486,3 414972,5 622458,8 829945,1 1037431,3 6 0,164 43489,1 217445,6 434891,2 652336,8 869782,4 1087228,0 7 0,172 45576,6 227883,0 455766,0 683649,0 911532,0 1139415,0 8 0,180 47764,3 238821,4 477642,8 716464,1 955285,5 1194106,9 9 0,189 50057,0 250284,8 500569,6 750854,4 1001139,2 1251424,0 10 0,198 52459,7 262298,5 524597,0 786895,4 1049193,9 1311492,4 11 0,208 54977,8 274888,8 549777,6 824666,4 1099555,2 1374444,0 12 0,218 57616,7 288083,5 576166,9 864250,4 1152333,9 1440417,3 13 0,228 60382,3 301911,5 603822,9 905734,4 1207645,9 1509557,4 14 0,239 63280,6 316403,2 632806,5 949209,7 1265612,9 1582016,1 15 0,251 66318,1 331590,6 663181,2 994771,7 1326362,3 1657952,9 16 0,263 69501,4 347506,9 695013,9 1042520,8 1390027,7 1737534,6 17 0,275 72837,5 364187,3 728374,5 1092561,8 1456749,0 1820936,3 18 0,288 76333,6 381668,2 763336,5 1145004,7 1526673,0 1908341,2
Tabel Efisiensi PLTS dengan pemakaian rata-rata 725 kWh per hari atau 264625 per tahun PLTS PT Jembo Dengan kenaikan harga per kWh energi listrik PLN per tahun 4,8 %
Tahun ke Harga/ kWh 1tahun 5 tahun 10 tahun 15 tahun 20 tahun 25 tahun 19 0,302 79997,7 399988,3 799976,7 1199965,0 1599953,3 1999941,6 20 0,317 83837,6 419187,8 838375,5 1257563,3 1676751,1 2095938,8 21 0,332 87861,8 439308,8 878617,6 1317926,3 1757235,1 2196543,9 22 0,348 92079,1 460395,6 920791,2 1381186,8 1841582,4 2301978,0 23 0,365 96498,9 482494,6 964989,2 1447483,8 1929978,4 2412472,9 24 0,382 101130,9 505654,3 1011308,7 1516963,0 2022617,3 2528271,6 25 0,401 105985,1 529925,7 1059851,5 1589777,2 2119702,9 2649628,7
Dari pengamatan pada tabel 4.5 bisa di perkirakan pengembalian modal investasi awal yang sebesar $ 535164 adalah pada tahun ke 10 tahun dengan harga energi per kWH sebesar
$ 0,208 , pada tahun ke 15 dengan harga energi per kWh sebesar $ 0,136 . Jadi untuk
pengembalian modal investasi awal memerlukan waktu 10 tahun dengan kenaikan harga listrik PLN tiap tahun sebesar 4,8 % atau pada tahun ke 15. Pada tahun ke 16 efisiensi yang di hasilkan sebesar $ 34401,3 x 16 = $ 550420 dengan demikian pemulihan investasi awal telah terjadi walaupun harga per kWH listrik PLN tidak mengalami kenaikan.
Terlebih isu energi yang akan terjadi pada tahun 2025 tentu saja semakin membuat nilai efisiensi PLTS lebih tinggi dari biaya energi dari PLN. Peningkatan pemanfaatan energi PLTS akan sangat menguntungkan .Selain aspek teknis dan ekonomis penggunaan PLTS di PT Jembo Cable Company juga memberikan dampak penghematan penggunaan energi PLN,memberikan dampak positif dari sisi lingkungan karena energi PLN yang di pergunakan PLN yang di salurkan di PT jembo adalah energi yang dihasilkan oleh PLTU ,yang memiliki polusi emisi CO2 yang besar dan polusi suara yang membuat bising lingkungan sekitar. Berdasarkan pertimbangan teknis, ekonomis dan lingkungan penggunaan PLTS pada dunia industri akan menguntungkan baik pada pengguna sendiri ataupun pada PLN, ikut
mendukung penghematan penggunaan energi listrik yang merupakan salah satu program pemerintah kita.
Dari hasil simulasi dengan menggunakan perangkat lunak PV Syst pengujian terhadap PLTS di PT Jembo Cable Company Tbk di peroleh hasil energi yang di hasilkan oleh PLTS adalah sebesar 332 MWh/ tahun dan optimal energi 73,3 % (dilihat pada Gambar 4.2). Bila di hitung dari hasil simulasi dengan harga per kWh $ 0,13 maka efisiensi yang dihasilkan adalah $ 0,13 x 332000 kWh per tahun maka di dapatkan efisensi sebesar $ 43160 per tahun.
Dibandingkan dengan hasil pengamatan langsung dari keadaan sebenarnya terjadi perbedaan efisiensi yaitu :
$ 43160 - $ 34401,25 = $ 8758,75
Dengan demikian dari hasil perhitungan antara keadaaan nyata dan simulasi terjadi perbedaan efisiensi sebesar 25,5 %. Keadaan ini dipengaruhi dari pemakaian energi listrik yang di pengaruhi dari proses industri.
