• Tidak ada hasil yang ditemukan

PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA UNTUK PERTANIAN HIDROGANIK PADI

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2022

Membagikan "PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA UNTUK PERTANIAN HIDROGANIK PADI"

Copied!
81
0
0

Teks penuh

(1)
(2)

PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA

UNTUK PERTANIAN

HIDROGANIK PADI

(3)

PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA UNTUK PERTANIAN HIDROGANIK PADI

Dilarang keras menerjemahkan, memfotokopi, atau memperbanyak sebagian atau seluruh isi buku ini tanpa izin tertulis dari penerbit.

Disusun Oleh:

Ir. Hery Budiyanto, MSA., PhD., Basiri, Aries Boedi Setiawan, ST., MM., Aris Siswati, SP., MM., Muhammad Iqbal Nur B.P., S.Ars., M.Ars Layout Isi dan Sampul : Tim Penerbit Selaras

@Copyright 2021, Penerbit Selaras Diterbitkan oleh :

Penerbit Selaras Media Kreasindo Perum. Pesona Griya Asri A-11 Malang 65154

E-mail : selaras_mediakreasindo@yahoo.co.id Anggota IKAPI Jatim No. 165/JTI/2015 Hak Cipta dilindungi undang - undang Jumlah : vi+74 Halaman

Ukuran: 15,5 x 23 ISBN : 978-623-6980-44-6 Cetakan 1, Februari 2022

Sanksi Pelanggaran Pasal 22

Undang-Undang Nomor 19 Tahun 2002 Tentang Hak Cipta :

1 . Barangsiapa dengan sengaja dan tanpa hak melakukan perbuatan sebagaimana dimaksud dalam Pasal 2 ayat (1) atau Pasal 49 ayat (1) dan ayat (2) dipidana dengan pidana penjara masing-masing paling singkat 1 (satu) bulan dan/atau denda paling sedikit Rp1.000.000,00 (satu juta rupiah), atau pidana penjara paling lama 7 (tujuh) tahun dan/atau denda paling banyak Rp 5.000.000.000,00 (lima miliar rupiah).

2 . Barangsiapa dengan sengaja menyiarkan, memamerkan, mengedarkan, atau menjual kepada umum suatu ciptaan atau barang hasil pelanggaran Hak Cipta atau Hak Terkait sebagaimana dimaksud pada ayat (1) dipidana dengan penjara paling lama 5 (lima) tahun dan/atau denda paling banyak Rp 500.000.000,00 (lima ratus juta rupiah).

(4)

KATA PENGANTAR

Dengan mengucap puji dan syukur kepada Allah SWT atas berkat Rahmat dan HidayahNya sehingga buku ini bisa tersusun.

Buku ini menyajikan teori dan aplikasi pembangkit listrik tenaga surya (PLTS) untuk pertanian hidroganik tanaman padi. Desain dan pembuatan PLTS ini telah diterapkan di Desa Kanigoro, Kecamatan Pagelaran, Kabupaten Malang. Materi tulisan buku ini merupakan teknologi tepat guna hasil pengabdian yang penulis lakukan pada tahun 2021 yang didanai oleh Kementerian Pendidikan, Kebudayaan, Riset dan Teknologi.

Penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada:

1. Kementerian Pendidikan, Kebudayaan, Riset dan Teknologi.

yang telah mendanai program kemitraan masyarakat yaitu PLTS untuk pertanian hidroganik padi sehingga hasilnya menjadi bahan utama buku ini.

2. Pusat Pelatihan Pertanian dan Pedesaan Swadaya (P4S)

“Bengkel Mimpi” Desa Kanigoro, Kecamatan Pagelaran, Kabupaten Malang sebagai Mitra Pengabdian.

3. Lembaga Penelitian dan Pengabdian kepada Masyarakat Universitas Merdeka Malang yang telah memfasilitasi kegiatan penelitian dan pengabdian kepada masyarakat.

4. Para dosen prodi Arsitektur, Teknik Elektro, dan Ekonomi Pembangunan Universitas Merdeka Malang atas dukungannya.

(5)

Sangat disadari bahwa masih banyak kekurangan pada buku ini, untuk itu diharapkan saran yang membangun agar tulisan ini dapat dimanfaatkan bagi yang membutuhkannya.

Malang, Januari 2022

Hery Budiyanto

Basiri

Aries Boedi Setiawan

Aris Siswati

Muhammad Iqbal

(6)

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR... ... iii

DAFTAR ISI ... ... v

Bab I PENDAHULUAN ... ... 1

1.1 Latar Belakang ... ... 1

1.2 Pertanian Hidroganik Padi "Bengkel Mimpi" ... 2

1.3 Program Pembangkit Listrik Tenaga Surya untuk Hidroganik Padi ... 5

Bab II KAJIAN LITERATUR ... ... 7

2.1 Ketahanan Pangan ... ... 7

2.2 Kebutuhan Beras ... 10

2.3 Sentra Pertanian Perkotaan (Urban Farming) ... 13

2.4 Pertanian Hidroganik ... 15

2.5 Pembangkit Listrik Tenaga Surya ... 27

Bab III PERHITUNGAN DAN DESAIN ... ... 47

3.1 Perhitungan ... ... 47

3.2 Sistem Jaringan Listrik PLTS untuk Hindroganik Padi ... 50

3.3 Desain Skematik Sistem Hidroganik ... 51

3.4 Desain Bracket Energi Surya ... 54

Bab IV APLIKASI LISTRIK TENAGA SURYA UNTUK PERTANIAN HIDROGANIK PADI ... 57

4.1 Pembangunan Instalasi PLTS ... 57

4.2 Sosialisasi dan Koordinasi ... 58

(7)

Bab V PENGUJIAN ENERGI SURYA

FOTOVOLTAIK ... 61 Bab VI KESIMPULAN DAN REKOMENDASI ... 65 6.1 Kesimpulan ... 65 6.2 Rekomendasi ... 66 Daftar Pustaka ... 67

(8)

PENDAHULUAN

BAB I

1.1 Latar Belakang

Pertanian merupakan sektor yang sangat penting bagi masyarakat Indonesia. Sektor pertanian merupakan sumber penghasilan bagi beberapa masyarakat, karena sebagian besar kawasan Indonesia merupakan lahan pertanian. Para petani biasanya menggunakan tanah untuk media tanam, namun seiring dengan perkembangan kota lahan pertanian banyak yang berubah menjadi lahan permukiman dan fasilitas kota lainnya sehingga lahan pertanian menjadi semakin sempit. Pertanian Perkotaan (Urban Farming) adalah bertani dengan memanfaatkan lahan sempit atau intensifikasi lahan, guna memenuhi kebutuhan sayuran dan buah segar sehari-hari bagi masyarakat pemukiman/

perumahan di perkotaan (Pratiwi et al., 2017). Maka saat ini ada cara lain untuk memanfaatkan lahan sempit sebagai usaha untuk mengembangkan hasil pertanian, yaitu dengan cara bercocok tanam secara hidroponik maupun hidroganik.

Hidroganik berasal dari kata “Hidro” dan “Organik” yang didefinisikan sebagai sistem budidaya organik dengan memadukan sistem hidro dan sistem organik. Sumber nutrisi utama dari hidroganik ini diperoleh dari pupuk organik padat dan cair serta air kolam yang di- treatment sebagai nutrisi tanaman. Terdapat 3 komponen penting dalam aplikasi hidroganik yaitu: 1) Kolam; 2) pupuk organik (sebagai media tanam); dan 3) rangkaian wick sistem (Udin, 2017).

(9)

Keuntungan cara bercocok tanam sistem hidroganik adalah:

1) Hasil dan kualitas tanaman lebih tinggi; 2) Lebih terbebas dari hama dan penyakit; 3) Penggunaan air dan pupuk lebih hemat; 4) Dapat untuk mengatasi masalah tanah; 5) Dapat untuk mengatasi masalah keterbatasan lahan (Budiyanto et al., 2019). Sedangkan keunggulannya adalah: 1) Tidak perlu pengolahan tanah; 2) Tidak perlu rotasi tanaman; 3) Hasil seragam; 4) Bersih 5) Hasil tinggi; 6) Tenaga kerja sedikit (efisien); 7) Lebih mudah dalam pemeliharaan; 8) Lebih mudah dalam mengganti tanaman baru;

9) Dapat merupakan tempat dan cara untuk memperbaiki mutu tanaman(Udin, 2017).

1.2 Pertanian Hidroganik Padi “Bengkel Mimpi"

Di Jawa Timur, Sistem Hidroganik mulai dikembangkan oleh Pusat Pelatihan Pertanian dan Pedesaan Swadaya (P4S) “Bengkel Mimpi” yang terletak di Desa Kanigoro, Kecamatan Pagelaran, Kabupaten Malang, kemudian banyak dipelajari dan disebarluaskan melalui pelatihan dan diseminasi di berbagai kota di Jawa maupun luar Jawa (Basiri, 2019).

Pusat Pelatihan Pertanian dan Pedesaan Swadaya (P4S)

“Bengkel Mimpi” terletak di Desa Kanigoro, Kecamatan Pagelaran Kabupaten Malang, 29,2 km dari Universitas Merdeka Malang.

Pusat Pelatihan Pertanian Perdesaan Swadaya juga sebagai inspirator bagi petani milenial dibidang agribisnis pertanian, percepatan penerapan inovasi teknologi baik dalam budidaya, agribisnis maupun diversifikasi pangan. Tujuannya mewujudkan lumbung pangan dunia tahun 2045, dan pengentasan kemiskinan dengan peningkatan pendapatan petani melalui pemberdayaan sumberdaya pertanian. Konsep pertanian yang di usung oleh P4S

(10)

“Bengkel Mimpi” adalah pertanian modern yang bisa dilakukan dimana saja. Semangat ini ditularkan kepada warga terutama kepada penduduk dengan usia produktif.

Gambar 1. Hidroganik Padi di P4S “Bengkel Mimpi”

(11)

Gambar 2. Lokasi P4S “Bengkel Mimpi” di Kabupaten Malang

Spesifikasi P4S “Bengkel Mimpi” memiliki komoditas unggulan yang menjadi contoh bagi petani di sekitarnya sekaligus sebagai tempat pelatihan atau magang; Kegiatan usaha taninya atau kewirausahaan berkelanjutan, adanya jejaring kerjasama/Kemitraan usaha yang baik.

Basiri ketua P4S “bengkel mimpi” berasal dari desa Kanigoro, Keca- matan Pagelaran, Kabupataen Malang, Jawa Timur mengembang inovasi hidroganik mini maxi dengan makna adalah biaya minimal dengan untung maksimal. Hidroganik mini maxi merupakan usaha padi organik dengan dengan memadukan dua hal, yaitu hidro yang berarti air dan organik yang berarti padatan. Padatan yang dimaksud adalah medium tempat bertanam yang terdiri dari sekam dan cairan nutrisi. Metode ini tidak membutuhkan banyak lahan dan air, di bandingkan dengan menanam konvensional,

(12)

model urban farming ini lebih hemat dan efisien, selain itu hasilnya juga lebih produktif yaitu 1 : 4 artinya lahan seluas 1 Ha tanaman padi konvensional sama dengan ¼ ha tanaman padi hidroganik. Selain hasil produksi dari tanaman padi masih mendapatkan hasil dari ikan lele yang di pelihara di bawah tanaman, per petak luas 36 m2 menghasikan ikan lele 2 kwintal. Usaha tani dengan sistem Hidroganik ini sangat cocok bagi generasi millenial bahwa Bertani tidak kotor, hasil maksimal dan ramah lingkungan. Pengembangan dan penyempurnaan sistem budidaya padi hidroganik yang dikombinasi dengan budidaya ikan air tawar baik di pekarangan maupun di sawah. Petani senang, pemuda tani milenial kian tertarik, produksi naik, bisa jadi wahana wisata dan belajar (agroedu- wisata) dan ini pencapaian yang bisa diduplikasi di tempat-tempat lain.

1.3 Program Pembangkit Listrik Tenaga Surya untuk Hidroganik Padi

Program pembuatan pembangkit listrik tenaga surya (PLTS) untuk pertanian padi hidroganik dilaksanakan di Pusat Pelatihan Pertanian dan Pedesaan Swadaya (P4S) “Bengkel Mimpi” Desa Kanigoro, Kecamatan Pagelaran, Kabupaten Malang merupakan Program Kemitraan Masyarakat yang dilakukan oleh para dosen dari Universitas Merdeka Malang dengan melihat permasalahan penggunaan pompa air pada pertanian hidroganik tentunya membutuhkan listrik sebagai sumber catu daya, selama ini sumber yang digunakan bersumber dari PLN. Tersedianya energi terbarukan yang melimpah, tentunya menjadi hal yang bisa digunakan untuk menerapkan teknologi ini. Sumber energi listrik merupakan kebutuhan primer yang dalam mendorong aktivitas kehidupan umat manusia. Energi terbarukan mempunyai sifat terbarukan dan berkesinambungan salah satunya bersumber dari energi matahari sebagai sumber energi terbarukan. Kompenan utama dari energi ini

(13)

terletak pada sel surya (cell photovoltaic). Energi surya biasanya pemanfaatannya di daerah yang paparan radiasi matahari yang cukup tinggi serta daerah yang belum terjangkau dan adanya listrik PLN. Sumber energi matahari yang banyak dan berlimpah tentunya menjadi hal yang bisa dimanfaatkan, pemanfaatan energi terbarukan yaitu dengan pemanfaatan sinar matahari tersebut sangat bagus dikarenakan letak geografis Indonesia yang berada di daerah khatulistiwa memiliki potensi penyinaran yang cukup memadai. Indonesia ialah negara yang berada di garis khatulistiwa serta mempunyai tingkat paparan radiasi matahari rata - rata yang relatif tinggi sebesar 4,5 kWh/m2/hari (Bachtiar, 2006). Tentunya dari letak geografis tersebut digunakan sebagai dasar utama yang menguntungkan pemanfaatan pembangkitan listrik berbasis energi matahari. Unsur utama dari sistem photovoltaic ialah sel surya yang berfungsi untuk merubah dan menyerap energi cahaya matahari menjadi energi listrik siap pakai (Samsurizal et al., 2020).

(14)

KAJIAN LITERATUR

BAB II

2.1 Ketahanan Pangan

Ketahanan pangan memiliki lima unsur yang harus dipenuhi: (a) Berorientasi pada rumah tangga dan individu; (b) Dimensi waktu setiap saat pangan tersedia dan dapat diakses; (c) Menekankan pada akses pangan rumah tangga dan individu, baik fisik, ekonomi dan sosial; (d) Berorientasi pada pemenuhan gizi;

dan (e) Ditujukan untuk hidup sehat dan produktif (Suharyanto, 2011). Salah satu aspek yang dapat mendorong peningkatan ketahanan pangan adalah pemanfaatan lahan pekarangan.

Pemanfaatan pekarangan ataupun halaman rumah yang terbatas dapat mempunyai nilai tambah yang maksimal jika dilakukan secara tepat dan mempunyai konsep yang jelas. Lahan pekarangan yang ada umumnya belum dimanfaatkan untuk pemenuhan kebutuhan pangan, kalaupun dilaksanakan, masih bersifat sambilan atau mengisi waktu luang. Puspitasari (Sudarmo, 2018) menyatakan perlu dilakukan rancangan pemanfaatan pekarangan yang lebih komprehensif untuk mengoptimalkan peran lahan pekarangan sebagai penyangga ketahanan pangan rumah tangga.

Pekarangan dengan keanekaragaman di dalamnya juga mempunyai potensi yang besar untuk menaikkan daya dukung lingkungan.

Gerakan pertanian perkotaaan dapat menjadi tulang punggung dalam meningkatkan kemandirian masyarakat terutama menjaga

(15)

ketahanan pangan dalam skala rumah tangga. Keterbatasan lahan yang sempit tersebut memunculkan pilihan bertani dengan sistem hidroponik.

Sistem ketahanan pangan di Indonesia secara komprehensif meliputi empat sub-sistem, yaitu: (1) ketersediaan pangan dalam jumlah dan jenis yang cukup untuk seluruh penduduk, (2) distribusi pangan yang lancar dan merata, (3) konsumsi pangan setiap individu yang memenuhi kecukupan gizi seimbang, yang berdampak pada (4) status gizi masyarakat. Dengan demikian, sistem ketahanan pangan dan gizi tidak hanya menyangkut soal produksi, distribusi, dan penyediaan pangan ditingkat makro (nasional dan regional), tetapi juga menyangkut aspek mikro, yaitu akses pangan di tingkat rumah tangga dan individu serta status gizi anggota rumah tangga, terutama anak dan ibu hamil dari rumah tangga miskin. Meskipun secara konseptual pengertian ketahanan pangan meliputi aspek mikro, namun dalam pelaksanaan sehari- hari masih sering ditekankan pada aspek makro yaitu ketersediaan pangan. Agar aspek mikro tidak terabaikan, maka dalam dokumen ini digunakan istilah ketahanan pangan dan gizi.

Konsep ketahanan pangan yang sempit meninjau sistem ketahanan pangan dari aspek masukan yaitu produksi dan penyediaan pangan. Seperti banyak diketahui, baik secara nasional maupun global, ketersediaan pangan yang melimpah melebihi kebutuhan pangan penduduk tidak menjamin bahwa seluruh penduduk terbebas dari kelaparan dan gizi kurang.

Konsep ketahanan pangan yang luas bertolak pada tujuan akhir dari ketahanan pangan yaitu tingkat kesejahteraan manusia.

Oleh karena itu, sasaran pertama Millenium Development Goals (MGDs) bukanlah tercapainya produksi atau penyediaan pangan,

(16)

tetapi menurunkan kemiskinan dan kelaparan sebagai indikator kesejahteraan masyarakat. MDGs menggunakan pendekatan dampak bukan masukan.

Pada level nasional pengertian ketahanan pangan telah menjadi perdebatan selama tahun 1970 sampai tahun 1980an. Ketahanan pangan nasional tidak mensyaratkan untuk melakukan swasembada produksi pangan karena tergantung pada sumberdaya yang dimiliki. Suatu negara bisa menghasilkan dan mengekspor komoditas pertanian yang bernilai ekonomi tinggi dan barang-barang industri, kemudian membeli komoditas pangan di pasar internasional. Sebaliknya, negara yang melakukan swasembada produksi pangan pada level nasional, namun dijumpai masyarakatnya yang rawan pangan karena ada hambatan akses dan distribusi pangan (Suharyanto, 2011).

Berdasarkan kenyataan tersebut peneliti dan akademisi menyadari bahwa kerawanan pangan terjadi dimana situasi pangan tersedia tetapi tidak mampu diakses rumah tangga karena keterbatasan sumberdaya ekonomi yang dimiliki (pendapatan, kesempatan kerja, sumberdaya ekonomi lainnya). Produksi pangan bukan determinan tunggal ketahanan pangan, melainkan hanyalah salah satu faktor penentu. Perbedaan swasembada pangan dengan ketahanan pangan disajikan dalam berikut.

(17)

Tabel 1. Perbedaan Swasembada Pangan dengan Ketahanan Pangan

Indikator Swasembada Pangan Ketahanan Pangan Sasaran Nasional Rumah tangga dan individu Strategi Komoditas pangan Manusia

Output Substitusi impor Peningkatan ketersediaan pangan, akses pangan, dan penyerapan pangan

Outcome Kecukupan pangan oleh produk domestik

Status gizi (penurunan : kelaparan, gizi kurang dan gizi buruk)

Sumber: (Suharyanto, 2011)

Swasembada pangan umumnya merupakan capaian peningkatan ketersediaan pangan dengan wilayah nasional, sedangkan ketahanan pangan lebih mengutamakan akses setiap individu untuk memperoleh pangan yang bergizi untuk sehat dan produktif.

2.2 Kebutuhan Beras

Beras merupakan makanan pokok lebih dari 95 % penduduk Indonesia. Selain itu, bercocok tanam padi juga telah menyediakan lapangan pekerjaan bagi sekitar 20 juta rumah petani di pedesaan, sehingga dari sisi ketahanan pangan nasional fungsinya menjadi amat penting dan strategis (Kasryno, 2016).

Oleh sebab itu ketersediaan beras harus selalu terjamin karena dapat menyebabkan kerawanan bila terjadi kekurangan stok.

(18)

Pesatnya laju pertumbuhan penduduk sebesar 1,31% per tahun (lebih dari 268 juta jiwa pada tahun 2019 menurut data BPS) menyebabkan meningkatnya kebutuhan terhadap beras sementara pertumbuhan produksinya tidak sebanding dengan permintaan, bahkan cenderung melandai (levelling 0ff). Laju pertumbuhan penduduk yang tinggi juga berpengaruh terhadap kebutuhan lahan untuk keperluan non pertanian seperti perumahan, pusat perbelanjaan, industri atau fasilitas umum lainnya seperti jalan layang, jalan tol dan sebagainya. Akibatnya, terjadi alih fungsi lahan pertanian ke non-pertanian yang semakin sulit terkendali.

Diperkirakan laju alih fungsi lahan sawah adalah 100.000 hektar per tahun (Handayono, 2010). Alih fungsi ini sangat nyata terlihat di perkotaan, terutama kota-kota besar yang penduduknya sangat padat seperti wilayah Jakarta dan sekitarnya sehingga praktis lahan-lahan pertanian khususnya lahan sawah menjadi semakin sempit. Akibatnya, kemampuan lahanlahan pertanian di perkotaan dalam memenuhi kebutuhan pangan semakin berkurang sehinga tergantung pada pasokan bahan pangan dari luar kota. Alih fungsi lahan pertanian terutama di pinggiran kota terjadi secara progresif pada area-area pengembangan kota, seperti pada area dekat dengan pusat kota, kawasan pendidikan, dan pada area strategis lain.

Akibatnya terjadi perubahan kondisi sosial ekonomi secara nyata dirasakan oleh penduduk yang dulunya menjadi petani. Petani yang kehilangan lahan sawahnya tersebut mayoritas mengalami penurunan pendapatan. Hal ini dikarenakan tingkat pendidikan dan ketrampilan para petani yang terbatas atau tergolong rendah sehingga mereka tidak dapat mengakses pekerjaan formal.

Para petani biasanya menggunakan tanah untuk media tanam, namun seiring dengan perkembangan kota lahan pertanian

(19)

banyak yang berubah menjadi lahan permukiman dan fasilitas kota lainnya sehingga lahan pertanian menjadi semakin sempit. Pertanian Perkotaan (Urban Farming) adalah bertani dengan memanfaatkan lahan sempit atau intensifikasi lahan, guna memenuhi kebutuhan sayuran dan buah segar sehari-hari bagi masyarakat pemukiman/

perumahan di perkotaan (Achmad, 2020).

Kekurangan lahan untuk budidaya pertanian saat ini telah menimbulkan inovasi kearah intensifikasi pemakaian lahan. Lahan sempit yang dimiliki dapat diberdayakan untuk menghasilkan tanaman pangan berupa sayur yang dibudidayakan dengan sistem hidroponik. Tanaman yang digunakan untuk budidaya di lahan sempit adalah tanaman yang cepat panen dan memiliki perakaran yang dangkal. Ruang kosong seperti pagar rumah, dan ruang di atas got dapat digunakan untuk budidaya tanaman penghasil sayur. Sistem budidaya hidroponik yang merujuk pada sistem vertikultur merupakan teknik budidaya yang direkomendasikan untuk memberdayakan pekarangan sempit dan sangat sempit, untuk menghasilkan bahan pangan dalam memenuhi kebutuhan keluarga. Sistem budidaya hidroponik lebih hemat dalam penggunaan air, dan dapat mengatasi kebutuhan akan media tanam tanah yang subur. Salah satu system hidroponik yang seluruhnya menggunakan nutrisi organik adalan Hidroganik (Budiyanto et al., 2019). Hidroganik berasal dari kata “Hidro” dan “Organik” yang didefinisikan sebagai sistem budidaya organik dengan memadukan sistem hidro dan sistem organik. Sumber nutrisi utama dari hidroganik ini diperoleh dari pupuk organik padat dan cair serta air kolam yang di-treatment sebagai nutrisi tanaman.

(20)

2.3 Sentra Pertanian Perkotaan (Urban Farming)

FAO (Food and Agriculture Organization) menjelaskan Pertanian Perkotaan sebagai industri yang memproduksi, memproses, dan memasarkan produk pertanian, terutama memenuhi permintaan harian konsumen di dalam perkotaan, dengan metode produksi intensif, memanfaatkan dan mendaur ulang sumber daya dan limbah perkotaan untuk menghasilkan beragam tanaman kebutuhan pangan masyarakat Perkotaan (Lee-Smith et al., 2010). Council on Agriculture, Science and Technology (CAST) menyatakan Pertanian Perkotaan mencakup aspek kesehatan lingkungan, remediasi, dan rekreasi. Di berbagai kota, Pertanian Perkotaan menjadi pendukung aspek keindahan kota dan kelayakan penggunaan tata ruang yang berkelanjutan. Pertanian Perkotaan juga dilakukan untuk meningkatkan pendapatan atau aktivitas memproduksi bahan pangan untuk dikonsumsi keluarga, dan di beberapa tempat dilakukan untuk tujuan rekreasi dan relaksasi (Nasr, 1997). Sekilas, istilah ‘pertanian perkotaan’ mungkin tampak seperti sebuah oxymoron. Pertanian umumnya dianggap sebagai aktivitas pedesaan klasik, dan pertanian perkotaan sering dianggap kuno, sementara, dan tidak pantas. Beberapa menganggapnya marjinal, mungkin kegiatan rekreasi yang konstruktif atau fungsi estetika yang membantu mempercantik kota ‘jelek’. Faktanya, pertanian perkotaan adalah kegiatan ekonomi yang signifikan, yang menjadi pusat kehidupan puluhan juta orang di seluruh dunia. Ini adalah industri yang berkembang pesat yang semakin penting untuk keamanan ekonomi dan gizi penduduk perkotaan, dan memiliki implikasi ekonomi, lingkungan, dan kesehatan yang luas. Dalam dunia urbanisasi yang kekurangan sumber daya alam, kemungkinan kota-kota dapat bergantung pada kecerdikan penduduknya untuk

(21)

menghasilkan ketahanan pangan bagi diri mereka sendiri yang signifikan. Di negara-negara di mana kelaparan dan kekurangan gizi merupakan masalah perkotaan yang dominan, suatu kegiatan yang dapat berkontribusi pada kemandirian gizi sangat diperlukan.

Di kota-kota yang tersedak oleh limbah dan polusi mereka sendiri, sebuah industri yang dapat menggunakan sampah perkotaan sebagai sumber daya dasar sangatlah penting.

Pertanian perkotaan memberikan kontribusi yang signifikan terhadap pembangunan sosial ekonomi kota dan kota di seluruh dunia. Di beberapa negara, khususnya negara berkembang, ini adalah salah satu industri perkotaan produktif terbesar. Di kota- kota berpenghasilan rendah, itu adalah generator utama pekerjaan.

Pertanian perkotaan adalah aktivitas kewirausahaan yang mudah dan mudah bagi orang-orang ditingkat pendapatan yang berbeda.

Bagi yang termiskin dari yang miskin, ini menyediakan akses yang baik ke makanan. Bagi orang miskin yang stabil, ini menyediakan sumber pendapatan dan makanan berkualitas baik dengan biaya rendah. Untuk keluarga berpenghasilan menengah, ini menawarkan kemungkinan tabungan dan pengembalian investasi mereka di properti perkotaan. Untuk pengusaha kecil dan besar, ini adalah bisnis yang menguntungkan.

Tidak ada petani perkotaan rata-rata. Seringkali, petani kota adalah wanita yang memiliki tempattinggal di kota atau kota selama lima tahun atau lebih, menanam sayuran dan memelihara ternak kecil untuk memberi makan keluarganya, dan memperoleh penghasilan dari penjualan dalam masyarakat. Tetapi petani perkotaan juga termasuk produsen kaya tanaman khusus untuk restoran mahal dan ekspor, agribisnis dengan perkebunan dan kontrak petani, koperasi nelayan, pekerja paruh waktu ‘Hanya

(22)

Sabtu’ yang menanam singkong di pinggir jalan, dan tukang kebun pasar dengan kontrak tahunan dengan supermarket dan hotel . 2.4 Pertanian Hidroganik

2.4.1 Pemahaman tentang Hidroganik

Hidroganik berasal dari kata “Hidro” dan “Organik” yang didefinisikan sebagai sistem budidaya organik dengan memadukan sistem hidro dan sistem organik (Udin, 2017). Sumber nutrisi utama dari hidroganik ini diperoleh dari pupuk organik padat dan air sebagai nutrisi tambahan. Pupuk Organik yang dibutuhkan adalah pupuk organik plus agen hayati yang telah sempurna terdekomposisi dalam bentuk padat dan cair. Pupuk organik padat digunakan sebagai media tanam utama dan pupuk organik cair digunakan untuk suplai nutrisi tambahan bagi tanaman. Pupuk organik padat menggunakan perpaduan berbagai macam kotoran hewan untuk mendapatkan prosentase yang optimal dari kandungan masing- masing bahan tersebut. Kotoran ayam mempunyai kandungan tinggi phospor, kalium dan kalsium. Sementara kambing dan sapi tinggi nitrogen

Kelebihan Budidaya Hidroganik, antara lain:

1. Tidak perlu mengolah lahan 2. Tidak banyak gulma

3. Pengendalian hama lebih mudah 4. Tidak perlu penyemaian

5. Lebih hemat bibit 6. Perawatan mudah 7. Tidak perlu irigasi 8. Panen lebih mudah

9. Hasil panen lebih maksimal 1:4

(23)

10. Panen ikan

11. Tidak membutuhkan air banyak

12. Bisa dibuat disekitar rumah, di lahan kering, di atas bangunan dan halaman mall

13. Panen yang dihasilkan lebih sehat karena tidak menggunak pupuk kimia dan pestisida kimia

14. Dalam satu tahun bisa panen 4 kali

2.4.2 Proses Pembuatan Instalasi Hidroganik

Proses pembuatan instalasi Hidroganik digambarkan sebagai berikut:

Gambar 3. Pembuatan Instalasi Hidroganik Sumber: (Basiri, 2019)

Peralatan utama adalah mesin bor yang bisa untuk melubangi dan menggerakkan baut drilling, gerinda untuk memotong dan meratakan permukaan. Sedangkan bahan utama adalah pipa paralon dan batang galvalum. Pekerjaan dimulai dengan pembuatan rangka galvalum, dilanjutkan dengan menata

(24)

pipa paralon yang sudah dilubangi sehingga instalasi hidroganik siap untuk digunakan.

Contoh instalasi Hidroganik digambarkan sebagai berikut:

Gambar 4. Instalasi Padi Hidroganik Sumber: (Basiri, 2019)

Dalam pertanian hidroganik padi, media tanam adalah pupuk organik yang diletakkan pada netpot gelas plastik mineral.

Cara pembuatannya cukup dengan melobangi gelas plastik

(25)

menggunakan alat solder. Setelah itu dipasang kain flanel dan gelas diisi dengan pupuk organik sehingga netpot siap untuk ditanami.

Gambar 5. Pembuatan Netpot dengan Gelas Mineral Sumber: (Basiri, 2019)

(26)

2.4.3 Pupuk Organik Majemuk

1. Bahan Baku Pupuk Organik Majemuk

Bahan baku pembuatan pupuk organik majemuk adalah:

Tabel 2. Bahan Baku Pupuk Organik

No. BAHAN JUMLAH

1 Kotoran Ayam 80 Kg 2 Kotoran Kambing 20 Kg 3 Urin Kelinci 10 Liter

4 Air Kelapa 5 Liter

5 Air cucian beras 5 Liter

6 Tetes 1 Liter

7 Dekomposer*) 100 ml

*Jenis dekomposer harus mengandung 10 microba dan kandungan cfu/ml 105

Sumber: (Basiri, 2019)

Cara pembuatannya sbb: Siapkan kotoran ayam 80 kg, kotoran kambing 20 kg, urine kelinci 10 liter, air kelapa 5 liter, air cucian beras 5 liter, molase/tetes 1 liter dan dekomposer 100 ml. Buat larutan dekomposer yaitu dekomposer, molase yang dilarutkan dalam air dengan konsentrasi masing masing 10 cc/

liter. Air kencing kelinci 10 lt dan air 10 lt, campur dan aduk dalam drum plastik. Masing-masing bahan (kotoran ayam, kambing, sapi) disemprot larutan decomposer dengan ketinggian bahan maksimal 60 cm, biarkan selama satu minggu. Campur semua bahan kemudian diselep hingga halus. Semprot secara merata dengan larutan decomposer yang pembuatannya sama dengan di atas.

Masukkan bahan dalam karung (kapasitas 40 kg) atau ditumpuk

(27)

dan ditutup dengan terpal, biarkan selama minimal 2 minggu.

Pupuk organik siap digunakan (jika pupuk organik sudah tidak panas) dengan mencampur arang sekam dengan perbandingan 3:1.

Masukkan dalam gelas plastik yang sudah dilubangi dan diberi kain flannel (wick system). Isi gelas hingga penuh, kemudian masukkan benih tanaman, taruh ditempat teduh hingga benih tumbuh dan siap dipindah ke paralon Instalasi Hidroganik (Udin, 2017).

Pembuat pupuk organik cair sbb: Siapkan bahan, yaitu Urine kelinci 100 liter, Urine kambing 15 liter, air 50 liter, dekomposer 2 liter. Campur semua bahan di mulai dari air, air kencing, sambil diaduk. Kemudian masukkan decomposer tetap sambil diaduk.

Lakukan pengadukan minimal 30 menit, kemudian biarkan tertutup rapat. Setiap hari dilakukan pengadukan selama 30 menit, hingga selama satu minggu. (atau gunakan aerator aquarium). Pupuk organik cair siap digunakan (Jika bau gas metan tidak keras). Pupuk cair ini diaplikasikan dengan cara semprot atau kocor seminggu 2 kali dengan konsentrasi 10-25cc/liter (Udin, 2017).

Mikro Organisme pada pupuk organik Majemuk adalah (Basiri, 2019):

a. Bacilus Megathirium b. Lactocbacilus sp c. Sterptomyces d. Azetobakter sp e. Azosprilium

f. Pseudomas Flourencens g. Aspergillus Niger h. Pinicillium sp

i. Trichoderma Coningi

(28)

j. Metharizium Nisopleae k. Rhizobium

a. Bacilus Megathirium

• Genom bakteri gram positive berbentuk batang dan anggota dari firmcutes.Spesies aerob abliyant (bergantung pada oksigen) atau anaerobik fakultatif (memiliki kemampuan untuk menjadi aerobik atau anaerobik)

• Menghasilkan senyawa yang menghambat bakteri yang merugikan

• Menghasilkan protease untuk mengurangi limbah protein dari sisa makanan dan kotoran (kompos)

b. Lactobacillus sp

• Bakteri ini dapat menghambat pertumbuhan mikroorganisme yang merugikan tanaman

• Meningkatakan percepatan perombakan bahan organik

• Menghancurkan bahan organik seperti lonin dan selulosa serta menfermentasi tanpa menimbulkan senyawa beracun yang ditimbulkan dari pembusukan bahan organik

• Bakteri ini dapat menekan pertumbuhan rusarium, yaitu mikroorganisme merugikan yang menimbulkan penyakit pada lahan / tanaman yang terus menerus ditanami.

c. Sterptomyces

• Penguraian bahan organik atau kompos

• Menghasilkan anti biotik As 1A yang mampu mencegah pertumbuhan penyakit layu pada tanaman

(29)

d. Azetobacter sp

• Rhizobakter salah satu fungsi INOKULON bakteri yang penting untuk menyediakan Nitrogen pada tanah dan tanaman

• Mampu meningkatkan kesehatan tanaman akibat adanya penggunaan bahan kimia dengan cara menguraikan karbon / residu kimia

e. Azospirilium

• Bakteri yang hidup di daerah akar tanaman bakteri ini berkembangbiak terutama pada perpanjangan akar dan pangkal

• Sumber energi yang mereka sukai adalah asam organik

• Fungsi nya mampu menambah nitrogen atmosfer dan memacu pertumbuhan tanaman

f. Psedomas Flourescens

• Sekelompok AEROP yang memanfaatkan oksigen sebagai penerima elektron (bakteri ini juga bisa tumbuh AN AEROP (tanah)

• Melindungi akar dari inveksi patogen tanah dengan cara kolonisasi

• Mengeluarakan senyawa yang mampu merangsang pertumbuhan dan perpanjangan pada akar

• Mampu melarutkan fosfot yang terikat oleh kalium

(30)

g. Aspergillus Niger

• Mempercepat fermentasi

• Fungsi utama memproduksi enzim dan asam organik (asam nitrat dan asam glukosa)

Genus dari fungsi estrogikata yang sangat penting dalam lingkungan alam serta produk makanan dan obat

• Beberapa anggota dari genus menghasilkan pimsillin , molekul yang digunakan sebagai anti biotik yang membunuh / menghentikan bakteri jahat

• Dapat digunakan dalam pembuatan keju

h. Pinicillium sp

• Genus fungi dari ordo hypomycetes filum askomycota penicillium sp memiliki ciri hifa bersepta dan membentuk badan spora yang disebut konodium

• Genus jamur ascomycetous major ini menghasilkan sebuah molekul yang digunakan sebagai antibiotik yang membunuh atau menghentikan pertumbuhan beberapa jenis bakteri didalam tubuh dan tanaman

i. Trichoderma coningi

Sebangsa jamur yang memiliki enzim selulitik yang sangat aktif

• Cendawan antagonis ini merupakan agon pengendali hayati yang menpunyai banyak mekanisme dalam menyerang dan merusak patogen makanan

(31)

j. Metharizium amsoplene

• Jamur yang tumbuh secara alami dalam tanah diseluruh dunia dan menyebabkan penyakit diberbagai serangan dengan bertindak sebagai parasitoid

• M anisoplea dan spesies terkait untuk untuk dapat mengendalikan sejumlah hama seperti rayap , trip dll

k. Rhizobium

• Bakteri yang bersikap aerob merupakan penambah nitrogen yang hidup dalam tanah dan berasosiasi simbiotik dengan sel akar logume , legumenuseae / disebut juga farebeae , merupakan tanaman berbunga yang di koros dengan keluaraga larang – larangan

2. Cara pembuatan pupuk organik majemuk

• Campurkan bahan organik padat menjadi satu

• Campurkan bahan organik cair kedalam satu wadah

• Siramkan ke media padat

• Diamkan minimal 5 hari jika pupuk tidak berbau maka bisa digunakan

(32)

Gambar 6. Proses Pembuatan Pupuk Organik Majemuk Sumber: (Basiri, 2019)

Pembuatan pupuk organik majemuk dimulai dengan pencampuran bahan pupuk organik yaitu: kotoran ayam, kotoran kambing, urin kelinci, air cucian beras, tetes dan dekomposter.

Selanjutnya dilakukan penggilingan dengan alat giling yang khusus dibuat untuk menggiling pupuk organik. Selanjutnya dilakukan peng-ayak-an sehingga didapatkan pupuk organik yang halus.

Hasilnya dimasukkan ke dalam karung-karung plastik sehingga siap dikirim atau disimpan di gudang khusus pupuk organik majemuk.

(33)

Pembuatan Media Tanam Hidroganik

Media tanam hidroganik dibuat dengan mencampurkan 4 bagian pupuk organid dengan 1 bagian arang sekam. Setelah tercampur dengan merata maka media tanam ini siap dimasukkan ke dalam netpot hidroganik berupa gelas plastik yang sudah dipersiapkan lengkap dengan lobang-lobang dan kain flanel pada bagian dasar netpot hidroganik.

Gambar 7. Pembuatan Media Tanam Hidroganik Sumber: (Basiri, 2019)

(34)

2.3.4 Analisa Usaha Tani Hidroganik

Perhitungan keuangan usaha tani hidroganik secara sederhana untuk tanaman bawang merah diuraikan sebagai berikut (Udin, 2017):

ʹͷ

2.3.4 Analisa Usaha Tani Hidroganik

Perhitungan keuangan usaha tani hidroganik secara sederhana untuk tanaman bawang merah diuraikan sebagai berikut (Udin, 2017):

1. Biaya investasi

a. Pembuatan instalasi untuk 208 net pot = Rp. 2.170.000 b. Kain flanel membutuhkan 208/lembar x @ Rp. 150 = Rp. 31.200

Sub Total = Rp. 2.201.200 2. Biaya produksi a Biaya listrik selama 2,5 bulan = Rp. 10.000 a. Biaya penanaman 1 orang dengan masa 1 Hok = Rp. 30.000 b. Media Tanam 208 net pot @ Rp. 200 = Rp. 41.600 c. Net pot 208 @ Rp 350 = Rp. 72.800 d. Benih bawang merah 1 kg @Rp 75,000 = Rp. 75.000 e. Pupuk Hayati Bregadium 100 cc @Rp 150,000 = Rp. 15.000 Sub Total = Rp. 244.400 HASIL PANEN BAWANG MERAH SISTEM HIDROGANIK

Perkiraan hasil untuk 208 net pot 1 net pot = 0,1 kg untuk 208 net pot = 20,8 kg

Harga per kilo Rp. 25000 sehingga 20,8 X 25000 = Rp. 520.000 Biaya produksi keseluruhan

Biaya instalasi untuk 1 panen= Rp. 2.201.000 : 40 panen = Rp. 55.025

Biaya produksi: = Rp. 244.400

Total = Rp. 299.425

LABA = HASIL - BIAYA = Rp. 520.000 – Rp. 299.425 = Rp. 220.575 B / C RASIO Rp. 520.000 : Rp. 299.425 = 1.7 > 1 (feasible)

2.5 Pembangkit Listrik Tenaga Surya 2.5.1 Panel Surya (Fotovoltaik)

Fotovoltaik (biasanya disebut juga sel surya) adalah piranti semikonduktor yang dapat merubah cahaya secara langsung menjadi menjadi arus listrik searah (DC) dengan menggunakan

(35)

kristal silicon (Si) yang tipis. Sebuah kristal silindris Si diperoleh dengan cara memanaskan Si itu dengan tekanan yang diatur sehingga Si itu berubah menjadi penghantar. Bila kristal silindris itu dipotong stebal 0,3 mm, akan terbentuklah sel-sel silikon yang tipis atau yang disebut juga dengan sel surya (fotovoltaik). Sel-sel silikon itu dipasang dengan posisi sejajar/seri dalam sebuah panel yang terbuat dari alumunium atau baja anti karat dan dilindungi oleh kaca atau plastik. Kemudian pada tiap-tiap sambungan sel itu diberi sambungan listrik. Bila sel-sel itu terkena sinar surya maka pada sambungan itu akan mengalir arus listrik. Besarnya arus/tenaga listrik itu tergantung pada jumlah energi cahaya yang mencapai silikon itu dan luas permukaan sel itu.

Sel surya didefinisikan sebagai teknologi yang menghasilkan listrik dc dari suatu bahan semikonduktor ketika dipaparkan oleh cahaya. Selama bahan semikonduktor tersebut dipaparkan oleh cahaya maka sel surya akan selalu menghasilkan energi listrik, dan ketika tidak dipaparkan oleh cahaya, sel surya berhenti menghasilkan energi listrik.Pada dasarnya sel surya fotovoltaik merupakan suatu dioda semikonduktor yang bekerja dalam proses tak seimbang dan berdasarkan efek fotovoltaik. Dalam proses itu sel surya menghasilkan tegangan 0,5-1 volt tergantung intensitas cahaya dan jenis zat semikonduktor yang dipakai. Sementara itu intensitas energi yang terkandung dalam sinar surya yang sampai ke permukaan bumi besarnya sekitar 1000 Watt. Tapi karena daya guna konversi energi radiasi menja-di energi listrik berdasarkan efek fotovol-taik baru mencapai 25%, maka produksi listrik maksimal yang dihasilkan sel surya baru mencapai 250 Watt per m2 (Suryani et al., 2018). Komponen utama sistem surya fotovoltaik adalah modul yang merupakan unit rakitan beberapa

(36)

sel surya fotovoltaik. Modul fotovoltaik tersusun dari beberapa sel fotovoltaik yang dihubungkan secara seri dan paralel. Teknologi ini cukup canggih dan keuntungannya adalah harganya murah, bersih, mudah dipasang dan dioperasikan dan mudah dirawat.

Sedangkan kendala utama yang dihadapi dalam pengembangan energi surya fotovoltaik adalah investasi awal yang besar dan harga per kWh listrik yang dibangkitkan relatif tinggi, karena memerlukan subsistem yang terdiri atas baterai, unit pengatur dan inverter sesuai dengan kebutuhannya

Bentuk moduler dari panel surya memberikan kemudahan pemenuhan kebutuhan pemenuhan listrik untuk berbagai skala kebutuhan. komponen utama panel surya adalah modul yang merupakan unit rakitan beberapa sel surya fotovoltaik. Untuk membuat modul fotovoltaik secara pabrikasi bisa menggunakan teknologi kristal dan thin film. Modul fotovoltaik kristal dapat dibuat dengan teknologi yang relatif sederhana, sedangkan untuk membuat sel fotovoltaik diperlukan teknologi tinggi. Modul fotovoltaik tersusun dari beberapasel fotovoltaik yang dihubungkan secara seri dan paralel.

Gambar 8. Panel Surya

(37)

Gambar 9. Struktur Sel Surya

Pada perkembangannya, saat ini sel surya banyak memanfaatkan silikon dan bahan semikonduktor yang bervariasi untuk bahan bakunya. Beberapa sel surya yang biasa digunakan di pasaran adalah jenis monocrystalline dan polycrystalline. Panel surya monocrystalline merupakan panel surya yang paling efisian menghasilkan energi, namun kelemahannya adalah efisiensi akan menurun drastis pada cuaca berawan. Sedangkan panel surya polycrystalline memiliki efisiensi yang lebih rendah dibandingkan jenis monocrystaline. Namun demikian, panel jenis polycrystalline ini mampu menghasilkan energi listrik di cuaca mendung atau berawan (Pratama & Siregar, 2018).

Sel Surya Monocrystalline

Sel-sel surya Monocrystalline juga dikenal sebagai sel-sel kristal tunggal. Monocrystalline sangat mudah diidentifikasi karena berwarna hitam pekat. Sel monocrystalline terbuat dari bentuk silikon yang sangat murni, membuatnya menjadi bahan paling efisien untuk konversi sinar matahari menjadi energi.

(38)

Gambar 10. Sel Surya Monocrystalline

Selain itu, sel monocrystalline juga merupakan bentuk solar sel silikon yang paling hemat ruang. Selain itu juga keuntungan lainnya adalah menjadi sel yang bertahan paling lama dari semua sel surya berbasis silikon.

Keunggulan sel surya monocrystalline, antara lain: a) Monocrystalline memiliki tingkat efisiensi tertinggi pada 15- 20%, b) Monocrystalline membutuhkan lebih sedikit ruang dibandingkan dengan jenis lain karena efisiensi yang tinggi, c) Jenis sel surya monocrystalline dikenal paling awet, c) Monocrystalline performanya lebih baik dari polycristalline pada saat cuaca mendung, membuat sel jenis ini ideal untuk daerah yang sering dilanda hujan. Sedangkan kelemahan sel surya monocrystalline adalah: a) Monocrystalline merupakan sel surya paling mahal di pasar, jadi tidak masuk dalam anggaran semua orang, b) Tingkat kinerja cenderung menurun saat peningkatan suhu ekstrem. Namun, itu adalah kerugian kecil bila dibandingkan dengan jenis sel surya lainnya, c) Terdapat banyak limbah ketika sel silikon dipotong selama pembuatan.

(39)

Sel Surya Silikon Polycrystalline

Panel surya pertama berdasarkan silikon polycrystalline yang juga dikenal sebagai polysilicon (p-Si) dan multi-kristal silikon (mc-Si), diperkenalkan ke pasar pada tahun 1981.

Tidak seperti panel surya berbasis monocrystalline, panel surya polycrystalline tidak membutuhkan proses Czochralski. Silikon mentah dilebur dan dituangkan ke dalam cetakan persegi, yang didinginkan dan dipotong menjadi wafer persegi.

Gambar 11. Sel Surya Polycrystalline

Keunggulan Sel Surya Polycrystalline adalah: a) Proses yang digunakan untuk membuat silikon polycrystalline lebih sederhana dan lebih murah. Jumlah limbah silikon yang dihasilkan juga lebih sedikit dibandingkan dengan monocrystalline, b) Panel surya polycrystalline cenderung memiliki toleransi panas sedikit lebih rendah daripada panel surya monocrystalline. Secara teknis ini berarti bahwa polycrystalline performanya sedikit lebih buruk daripada panel surya monocrystalline pada suhu tinggi. Panas dapat mempengaruhi kinerja panel surya dan memperpendek masa hidupnya. Namun, efek ini kecil, dan sebagian besar pengguna tidak perlu khawatir. Sedangkan kekurangan Sel Surya Polycrystalline

(40)

adalah: a) Efisiensi panel surya berbasis polycystalline biasanya 13-16%. Karena kemurnian silikon yang lebih rendah, panel surya polycystalline tidak seefisien panel surya monocrystalline, b) Efisiensi ruang lebih baik. Biasanya dibutuhkan permukaan yang lebih besar untuk menghasilkan daya listrik yang sama seperti panel surya yang terbuat dari silikon monocrystalline.

Namun, ini tidak berarti setiap panel surya monocrystalline bekerja lebih baik daripada pada silikon polycrystalline, c) Panel surya monocrystalline cenderung tampil lebih estetis karena memiliki tampilan yang lebih seragam dibandingkan dengan warna biru polycystalline yang berbintik-bintik.

2.5.2 Solar Charge Controller

Controller regulator adalah alat elektronik pada system Pembangkit Listrik Tenaga Surya Fotovoltaik (PLTSF). Berfungsi mengatur lalu lintas listrik dari modul surya ke baterai (apabila baterai sdh penuh maka listrik dari modul surya tidak akan dimasukkan ke baterai dan sebaliknya), dan dari baterai/accu ke beban (apabila listrik dalam baterai tinggal 20-30%, maka listrik ke beban otomatis dimatikan.

Controller regulator (Pengontrol muatan) atau pengatur muatan pada dasarnya adalah pengatur tegangan dan / atau arus, untuk menjaga baterai dari pengisian yang berlebihan. Ini mengatur tegangan dan arus yang datang dari panel surya dan pergi ke baterai.

Sebagian besar panel “12 volt” menghasilkan sekitar 16 hingga 20 volt, jadi jika tidak ada regulasi, baterai akan rusak karena pengisian berlebih (Dunlop, 1997).

Pertanyaan yang jelas kemudian muncul - “mengapa panel tidak hanya dibuat untuk mengeluarkan 12 volt?” Alasannya adalah

(41)

jika Anda melakukan itu, panel akan memberikan daya hanya ketika dingin, dalam kondisi sempurna dan sinar surya penuh. Ini bukan sesuatu yang dapat Anda andalkan di sebagian besar tempat. Panel perlu memberikan tegangan ekstra sehingga ketika sinar surya rendah di langit, atau Anda memiliki kabut tebal, tutupan awan, atau suhu tinggi, Anda masih mendapatkan beberapa output dari panel, sehingga panel harus mengeluarkan setidaknya 12,7 volt dalam kondisi kasus terburuk.(Osaretin & Edeko, 2015).

Fungsi utama dari pengontrol pengisian daya adalah untuk menjaga baterai pada kondisi pengisian daya setinggi mungkin.

Pengontrol pengisian daya melindungi baterai dari pengisian berlebih dan memutus beban untuk mencegah pelepasan muatan yang dalam. Idealnya, charge controller langsung mengendalikan keadaan baterai. Pengontrol memeriksa status pengisian baterai antara pulsa dan menyesuaikan sendiri setiap kali. Teknik ini memungkinkan arus secara efektif “meruncing” dan hasilnya setara dengan pengisian “tegangan konstan”. Tanpa kontrol pengisian, arus dari modul PV akan mengalir ke baterai yang sebanding dengan radiasi, apakah baterai perlu diisi atau tidak. Jika baterai terisi penuh, pengisian yang tidak diatur akan menyebabkan tegangan baterai terlalu tinggi.

Solar charge controller adalah komponen didalan sistem PLTS yang berfungsi sebagai pengatur arus atau tegangan keluaran panel surya yang digunakan untuk mengisi baterai dan mengatur daya dari baterai ke beban untuk menjaga baterai dari pengisian yang berlebihan (over-charge). Pada umumnya solar charge controller yang sering ditemukan di pasaran adalah tipe Modulasi Lebar Pulsa (Pulse Width Modulation/PWM)) dan Tipe Maximum Power Point Tracker (MPPT).

(42)

Pulse Width Modulation (PWM) atau Modulasi Lebar Pulsa adalah salah satu teknik modulasi dengan mengubah lebar pulsa (duty cycle) dengan nilai amplitudo dan frekuensi yang tetap.

Satu siklus pulsa merupakan kondisi HIGH kemudian berada di zona transisi ke kondisi LOW. Lebar pulsa PWM berbanding lurus dengan amplitudo sinyal asli yang belum termodulasi. Duty-cycle merupakan representasi dari kondisi logika HIGH dalam suatu periode sinyal dan di nyatakan dalam bentuk (%) dengan range 0% sampai 100%, sebagai contoh jika sinyal berada dalam kondisi HIGH terus menerus artinya memiliki duty cycle sebesar 100%.

Jika waktu sinyal keadaan HIGH sama dengan keadaan LOW maka sinyal mempunyai duty cycle sebesar 50%.

Pada dasarnya, efisiensi konversi sel surya dihitung pada saat sel surya bakerja di titik optimumnya. Jika sel surya tidak bekerja pada titik optimumnya maka efisiensi yang kecil tersebut akan semakin kecil. Cara untuk menjaga sel surya bekerja pada titik optimumnya adalah dengan menerapkan algoritma maximum power point tracking (MPPT). Rata-rata harian peningkatan daya yangdihantarkan MPPT adalah sebesar 16-43% dibanding tidak menggunakan MPPT. Peningkatan daya terbesar terjadi pada saat kondisi lingkungan berubah seiring perubahan (Dwidayanti et al., 2017). Maximum Power Point Tracking merupakan sebuah sistem elektronik yang dioperasikan pada sebuah panel surya sehingga panel surya bisa menghasilkan power maksimum. Perlu diperhatikan, MPPT bukanlah sebuah sistem tracking mekanik yang digunakan untuk mengubah posisi modul terhadap posisi matahari sehingga mendapatkan energi maksimum matahari. MPPT benar-benar sebuah sistem elektronik yang bisa menelusuri titik

(43)

power maksimum power yang bisa dikeluarkan oleh sebuah panel surya (Winarno & Natasari, 2017).

Gambar 12. MPPT Solar Charger Controller 2.5.3 Baterai

Berfungsi menyimpan arus listrik yang dihasilkan oleh Panel Surya (Solar Panel) sebelum dimanfaatkan untuk menggerakkan beban. Beban dapat berupa lampu penerangan atau peralatan elektronik dan peralatan lainnya yang membutuhkan listrik. Fungsi penyimpanan Baterai dalam sistem PV, antara lain (Manimekalai, 2013): a) Penyimpanan energi dan otonomi. Untuk menyimpan energi listrik yang dihasilkan oleh array PV dan ke memasok energi ke beban listrik saat dan ketika dibutuhkan (selama waktu malam dan hari-hari non sinar surya di musim dingin). b) Stabilisasi tegangan. Untuk memasok daya ke beban listrik pada tegangan yang stabil menekan fluktuasi tegangan dalam sistem PV dan melindungi peralatan dari kerusakan. c) Arus pasokan gelombang. Untuk memasok arus awal yang tinggi ke beban

(44)

listrik seperti motor atau beban induktif lainnya. Kinerja sistem PV dengan penyimpanan baterai tergantung pada desain baterai dan parameter operasi sistem. Jika baterai tidak dirancang untuk kondisi operasi, maka sistem PV lalu akan gagal bekerja sebelum waktunya.

Mengingat PLTS sangat tergantung pada kecukupan energi matahari yang diterima panel surya, maka diperlukan media penyimpan energi sementara bila sewaktu-waktu panel tidak mendapatkan cukup sinar matahari atau untuk penggunaan listrik malam hari. Baterai harus ada pada sistem PLTS terutama tipe Off Grid. Beberapa teknologi baterai yang umum dikenal adalah lead acid, alkalin, NiFe, Ni-Cad dan Li-ion. Masing-masing jenis baterai memiliki kelemahan dan kelebihan baik dari segi teknis maupun ekonomi (harga). Baterai lead acid dinilai lebih unggul dari jenis lain jika mempertimbangkan kedua aspek tersebut.

Baterai lead acid untuk sistem PLTS berbeda dengan baterai lead acid untuk operasi starting mesin-mesin seperti baterai mobil.

Pada PLTS, baterai yang berfungsi untuk penyimpanan (storage) juga berbeda dari baterai untuk buffer atau stabilitas. Baterai untuk pemakaian PLTS lazim dikenal dan menggunakan deep cycle lead acid, artinya muatan baterai jenis ini dapat dikeluarkan (discharge) secara terus menerus secara maksimal mencapai kapasitas nominal (Sianipar, 2014). Baterai adalah komponen utama PLTS yang membutuhkan biaya investasi awal terbesar setelah panel surya dan inverter. Namun, pengoperasian dan pemeliharaan yang kurang tepat dapat menyebabkan umur baterai berkurang lebih cepat dari yang direncanakan, sehingga meningkatkan biaya operasi dan pemeliharaan. Atau dampak yang paling minimal adalah baterai tidak dapat dioperasikan sesuai kapasitasnya. Kapasitas baterai

(45)

yang diperlukan tergantung pada pola operasi PLTS (Patel, 2006).

Besar kapasitas baterai juga harus mempertimbangkan seberapa banyak isi baterai akan dikeluarkan dalam sekali pengeluaran.

Kapasitas baterai dinyatakan dalam Ah atau Ampere hours. Jika suatu PLTS menggunakan baterai dengan kapasitas 2.000 Ah dengan tegangan sekitar 2 Volt. Maka baterai tersebut memiliki kemampuan menyimpan muatan sekitar 2.000 Ah x 2 V atau 4 kWh.

Beberapa faktor yang harus diperhatikan dalam menentukan jenis dan kapasitas baterai untuk suatu PLTS dan pengaruhnya pada umur baterai (Patel, 2006) antara lain: DoD (Depth of Discharge), jumlah siklus, efisiensi baterai, discharge/charge rate dan temperatur.

Baterai penyimpanan terdiri dari tiga jenis, yaitu:

a. Baterai VRLA (Valve Regulated Lead Acid) adalah Jenis baterai aki yang sering disebut sebagai Sealed Lead Acid baterai atau Sealed Maintenance Free baterai (aki kering). Secara fisik aki jenis ini terlindung / tertutup rapat, yang nampak dari luar hanya kutub (+) positif dan (-) negatif. Didesain agar cairan elektrolit tidak berkurang karena bocor atau penguapan. Aki jenis ini memiliki katup ventilasi yang hanya terbuka pada tekanan yang ekstrem untuk pembuangan gas hasil reaksi kimianya. Tidak ada katup untuk isi ulang cairan elektrolitnya, karenanya dikenal dengan aki bebas perawatan (Maintenance Free Battery).

(46)

Gambar 13. Baterai VRLA

b. Baterai FLA (Flooded Lead Acid) adalah Jenis baterai yang sering disebut sebagai Wet Cell atau Flooded Baterai.

Umumnya, baterai ini dikenal dengan aki basah. dalam artian sel-sel di dalam baterai harus terendam cairan elektrolit apabila level cairan elektrolitnya kurang maka harus ditambah. Ciri –

(47)

ciri yang dimiliki oleh baterai FLA yaitu setiap selnya terdapat katup untuk pengisian cairan elektrolitnya.

Gambar 14. Baterai FLA

c. Baterai Otomotif (Starting Baterai), adalah salah satu jenis baterai yang dirancang untuk menghasilkan arus listrik yang tinggi dan dalam waktu yang singkat sehingga hanya mampu menyalakan mesin kendaraan. Penggunaannya berkisar 10- 20% dari kapasitas nominalnya. Setelah mampu menyalakan mesin kendaraan baterai akan di-charge lagi oleh dinamo (alternator). Sehingga baterai tetap dalam kondisi penuh dan tidak pernah digunakan sampai habis.

Gambar 15. Baterai Otomotif

(48)

2.5.4 Inverter AC

Berfungsi merubah arus DC dari battrey menjadi arus AC, arus yang di hasilkan oleh Inverter sangatlah stabil, sehingga sudah tidak memerlukan alat stabilizer lagi, serta aman dan berproteksi tinggi. Inverter daya DC ke AC, bertujuan untuk mentransformasikan daya DC secara efisien sumber ke sumber AC, mirip dengan daya yang akan tersedia di stopkontak listrik. Inverter digunakan untuk banyak aplikasi, seperti dalam situasi di mana sumber DC tegangan rendah seperti baterai, panel surya atau sel bahan bakar harus dikonversi sehingga perangkat dapat kehabisan daya AC. Salah satu contoh situasi seperti itu akan mengubah daya listrik dari aki mobil menjadi: laptop, TV atau handphone.

Metode di mana daya DC tegangan dikonversi menjadi AC diselesaikan dalam dua langkah: Pertama, konversi daya DC tegangan rendah ke sumber DC tegangan tinggi, dan langkah kedua, konversi sumber DC tinggi ke bentuk gelombang AC menggunakan modulasi pulsa lebar. Lain metode untuk menyelesaikan hasil yang diinginkan akan terlebih dahulu mengkonversi daya DC tegangan rendah ke AC, dan kemudian gunakan transformator untuk meningkatkan tegangan hingga 220 volt (Haikh et al., 2017).

Dari berbagai inverter DC/AC yang ada di pasaran saat ini, pada dasarnya ada dua bentuk AC yang berbeda output yang dihasilkan: gelombang sinus yang dimodifikasi, dan gelombang sinus murni (Kalyani, 2015).

• Gelombang sinus yang dimodifikasi dapat dilihat sebagai lebih banyak dari gelombang persegi dari gelombang sinus;

melewati tegangan DC tinggi untuk jumlah waktu tertentu sehingga daya rata-rata dan tegangan rms sama seperti jika itu adalah gelombang sinus. Jenis inverter ini banyak lebih

(49)

murah daripada inverter gelombang sinus murni dan karenanya merupakan alternatif yang menarik.

• Inverter gelombang sinus murni, di sisi lain, menghasilkan output gelombang sinus yang identik dengan daya keluar dari outlet listrik. Perangkat ini mampu menjalankan perangkat yang lebih sensitif yang dimodifikasi gelombang sinus dapat menyebabkan kerusakan seperti: printer laser, komputer laptop, peralatan listrik, jam digital dan peralatan medis. Bentuk daya AC ini juga mengurangi suara yang terdengar di perangkat seperti fluorescent lampu dan menjalankan beban induktif, seperti motor, lebih cepat dan lebih tenang karena distorsi harmonik yang rendah.

Gambar 16. Inverter DC ke AC

(50)

2.5.5 Bracket

Bracket atau kerangka penyangga sistem panel surya harus dirancang dengan tepat, jika kerangka dipasang dengan benar maka akan mendukung kebutuhan energi surya secara optimal dan melindunginya dari kegagalan akibat angin dan potensi bahaya cuaca lainnya. Sistem pemasangan juga memungkinkan untuk mengatur orientasi panel surya terhadap posisi surya untuk memaksimalkan kinerja energinya (Budiyanto et al., 2019).

Bracket biasanya terbuat dari baja atau aluminium, kebanyakan sistem pemasangannya dirancang untuk berbagai aplikasi, dan dapat menahan berbagai beban termasuk kemiringan bingkai, dipasang di atap yang datar atau dipasang di tanah. Bracket dapat disesuaikan untuk memenuhi ukuran dan spesifikasi instalasi PV, seperti serta gaya atap atau instalasi. Sistem pemasangan yang baik harus mudah dipasang, terbuat dari bahan yang berkualitas, bebas karat dengan perlindungan korosi yang cukup (seperti cat, galvanis) - dan harus secara efektif melindungi system kabel.

Gambar 17. Bracket Penyangga Panel Surya

(51)

2.5.6 Prinsip Kerja PLTSF

Prinsip kerja pembangkit listrik tenaga surya dimulai saat radiasi sinar matahari mengenai bahan semikonduktor yang kemudian menghasilkan energi kinetik dan menyebabkan pelepasan elektron ke pita konduksi yang mengalir menjadi arus listrik searah (DC). Sel- sel semikonduktor tersebut melepaskan elektron-elektronnya saat dihangatkan oleh energi panas matahari. Semakin besar intensitas cahaya yang diterima maka energi kinetik yang dihasilkan akan makin besar, terlebih saat siang. Proses tersebut dikenal sebagai efek fotovoltaik.

Ringkasan prinsip kerja tersebut, dapat diuraikan per poin sebagai berikut:

Sinar matahari mengenai sel silikon diteruskan secara berutur- turut ke semikonduktor tipe n dan tipe p

Sinar matahari yang membawa radiasi dan cahaya memberi energi bergerak (kinetik) dari sambungan semikonduktor n dan p

Energi kinetik bergerak bebas melepaskan elektron ke pita konduksi

Pita konduksi mengalirkan arus listrik searah (DC)

Dalam cahaya surya terkandung energi dalam bentuk foton. Ketika foton ini mengenai permukaan sel surya, elektron- elektronnya akan tereksitasi dan menimbulkan aliran listrik. Prinsip ini dikenal sebagai prinsip photoelectric. Sel surya dapat tereksitasi karena terbuat dari material semikonduktor; yang mengandung unsur silikon. Silikon ini terdiri atas dua jenis lapisan sensitif:

lapisan negatif (tipe-n)3 dan lapisan positif (tipe-p). Sel surya ini mudah pecah dan berkarat jika terkena air. Karena itu sel ini dibuat dalam bentuk panel-panel ukuran tertentu yang dilapisi plastic atau kaca bening yang kedap air. Panel ini dikenal sebagai panel surya (Kalyani, 2015). Ada beberapa jenis panel surya yang

(52)

dijual di pasaran. Jenis pertama, yang terbaik saat ini, adalah jenis monokristalin. Panel ini memiliki efisiensi5 12-14%. Jenis kedua adalah jenis polikristalin atau multikristalin, yang terbuat dari kristal silikon dengan efisiensi 10-12%. Jenis ketiga adalah silikon jenis amorphous, yang berbentuk film tipis. Efisiensinya sekitar 4-6%. Panel surya jenis ini banyak dipakai di mainan anak-anak, jam dan kalkulator. Yang terakhir adalah panel surya yang terbuat dari GaAs (Gallium Arsenide) yang lebih efisien pada temperatur tinggi.

Listrik yang dihasilkan oleh panel surya dapat langsung digunakan atau disimpan lebih dahulu ke dalam baterai. Arus listrik yang dihasilkan adalah listrik dengan arus searah (DC). Rangkaian panel-panel surya dapat didesain secara seri atau paralel, untuk memperoleh output tegangan dan arus yang diinginkan. Sampai pada tahap ini sebenarnya listrik sudah bisa dipakai, namun terbatas untuk kebutuhan perangkat elektronik arus DC. Untuk memperoleh arus bolak balik (AC) diperlukan alat tambahan yang disebut inverter. Kemudian arus yang diperoleh dari inverter dapat menyuplai beban AC (Pratama & Siregar, 2018). Arus ini bisa digunakan langsung ke perangkat elektronik atau diolah lagi dengan solar charge controller (SCC) untuk mengecas baterai.

(53)
(54)

PERHITUNGAN DAN DESAIN

BAB III

3.1 Perhitungan

1. Menghitung Kebutuhan Daya Listrik

PLTS yang dibuat akan melayani 6 unit pertanian hidroganik, masing-masing unit digerakkan oleh pompa air dengan kapasitas 30 Watt yang beroperasi selama 10 jam/hari. Kebutuhan daya listrik untuk 6 pompa sirkulasi air pertanian hidroganik padi adalah 6x30 Watt x 10 jam = 1800 WattJam.

Energi listrik yang dihasilkan PLTS ini tidak 100% dapat digunakan. Karena selama masa transmisi dari panel surya hingga pada akhirnya ke beban (alat elektronik), terdapat hingga 40%

energi listrik yang hilang. Maka dari itu, perlu adanya penambahan 40% daya listrik dari total daya yang digunakan. Jadi, secara matematika dapat ditulis seperti berikut:

Total daya = Daya pompa : (100% – 40% ) = 1.800 Watt : 60%

= 3.000 Watt

Jadi, total dayanya sebesar 3000 Watt.

2. Menentukan Kebutuhan Panel Surya

Untuk menentukan banyaknya panel surya yang dibutuhkan, penting untuk mengetahui apa itu Watt Peak (WP). Jadi, Watt Peak

(55)

adalah besarnya atau optimalnya nominal Watt tertinggi yang dapat dihasilkan dari sebuah panel surya.

Di Indonesia, proses photovoltaic optimalnya hanya berlangsung 5 jam saja, sehingga untuk menghitung banyaknya panel surya yang digunakan, dapat dengan cara berikut:

Panel Surya = Total Daya : Waktu Optimal = 3.000 Watt : 5 Jam

= 600 Watt Peak

Jadi, untuk mendapatkan daya yang diinginkan, perlu menggunakan panel surya 1.420 Watt Peak. Namun, karena panel surya yang dijual di pasaran umumnya hanya 50 WP dan 100 WP, maka diambil saja yang 100 WP, supaya lebih ringkas. Sehingga:

600 WP : 100 WP = 6 pcs

Jadi, total panel surya yang dibutuhkan sebanyak 6 pcs.

3. Menentukan Penggunaan Baterai

Pada siang hari, baterai selain digunakan langsung, tetapi juga melakukan pengisian dari panel surya, sehingga pada malam hari tetap bisa menggunakan energi listrik tanpa harus menggunakan jaringan listrik PLN.

Namun, energi listrik pada baterai tidak 100% dapat digunakan. Karena pada saat di inverter potensi kehilangan energinya bisa sebesar 5%, sehingga perlu adanya cadangan 5%

yang harus ditambah.

Cadangan = Pompa : (100% – 5%)

(56)

= 3.000 Watt : 95%

= 3.157 Watt

Jadi, acuan daya listrik yang digunakan untuk menentukan baterai adalah 3.157 Watt.

Selanjunya, memilih spesifikasi baterai yang tepat. Di pasaran juga dijual berbagai jenis spesifaksi baterai. Di sini ambil saja misalnya 12 V 100 Ah. Kemudian, hitung kembali jumlah baterai yang akan digunakan.

Jumlah baterai = Daya Listrik : Kapasitas Baterai = 3.157 Watt : (12 V x 100 Ah) = 3.157 Watt : 1.200 Watt = 2,6 psc

= 3 pcs (dibulatkan) 5. Menentukan Sollar Charge Controler

Sebelum menentukan SCC (Sollar Charge Controler) pahami dahulu spesifikasi pada panel surya. Biasanya, pada panel surya tertulis kode seperti berikut:

Pm = 100 WP Vm = 18 VDC Voc = 21,25 A Imp = 5,8 A Isc = 6 A

Kemudian, perhatikan Isc (short circuit current).

Selanjutnya, kalikan Isc dengan jumlah panel surya.

Daya SCC = Isc x Jumlah Panel Surya = 6 x 6 pcs

(57)

= 36 A

Jadi, minimal SCC memiliki daya 36 A. Sebagai contoh, ambil saja SCC 40 A.

3.2 Sistem Jaringan Listrik PLTS untuk Hindroganik Padi Berdasarkan perhitungan kebutuhan komponen elektronik untuk memenuhi sumber listrik di kawasan pertanian hidroganik padi “Bengkel Mimpi” maka disusun sistem jaringan listrik sebagaimana gambar berikut:

Gambar 18. Rangkaian PLTS

1. Solar Panel menggunakan 6 (enam) buah dengan kemampuan 100 WP 12 Volt, seluruhnya dirangkai secara parallel sehingga didapatkan daya 600 WP 12 Volt.

2. Solar Charge Controller sejumlah 1 (satu) buah dengan Tipe MPPT 60 Amper.

(58)

3. Inverter PSW akan menghasilkan arus AC 220 Volt dengan kemampuan 3.000 Watt.

4. Baterai VRLA berjumlah 3 buah, masing-masing kapasitas 100 Ah 12 V, ketiganya dipasang paralel sehingga seluruhnya mempunyai kapasitas 300 Ah 12 V.

5. Relay MKS2P 220VAC-10A digunakan untuk mengatur arus menuju beban. Apabila arus AC dari Inverter tidak ada maka otomatis arus listrik mengambil dari arus AC PLN

6. MCB DC 40 Amper digunakan untuk mengamankan arus listrik DC dari panel surya menuju SCC maupun dari SCC menuju baterai.

7. MCB AC 10 Amper digunakan untuk mengamankan arus listrik AC dari Inverter menuju Relay

8. Volt Meter DC digunakan untuk membaca arus dari Panel Surya meuju SCC, sedangkan Volt Meter AC digunakan untuk membaca arus AC yang keluar dari Inverter

3.3 Desain Skematik Sistem Hidroganik

Desain Skematik Pertanian Padi Hidroganik dengan Energi Surya diperlihatkan system pengairan sebagai berikut:

Air dari kolam ikan dipompakan ke pipa-pipa paralon tempat menumbuhkan padi menggunakan pipa sirkulasi hidroganik.

Sedangkan sumber tenaga listrik untuk pompa diambil dari system pembangkit listrik tenaga surya. Detail Sistem Hidroganik dapat digambarkan sebagai berikut:

(59)

Gambar 19. Sistem Hidroganik Padi

(60)

Gambar 20. Desain PLTS pada Pertanian Hidroganik Padi

Gambar 21. Bagian-bagian dari Hidroganik

(61)

3.4 Desain Bracket Energi Surya

Desain Bracket penyangga panel surya dibuat dengan bentuk yang atraktif menyesuaikan dengan lingkungan sekitarnya sehingga didesain menyerupai bentuk bunga matahari dengan kelopak berjumlah 6 (enam), masing-masing ditempatkan satu keping panel surya berkekuatan 100 WP 12 Volt sehingga ketika keenam panel surya dihubungkan secara paralel kekuatannya menjadi 600 WP 12 Volt.

Gambar 22. Tampak Atas Bracket Panel Surya

Bracket dibuat dari bahan-bahan: pipa baja 5 inci untuk tiangnya; besi siku 15x15x2 sebagai penopang utama; besi hollow kotak 3x3 cm pada bagian penyangga luar; besi hollow kotak 2x2 cm pada bagian sirip dalam.

(62)

Gambar 23. Isometri Bracket Panel Surya

(63)
(64)

APLIKASI LISTRIK TENAGA SURYA UNTUK PERTANIAN HIDROGANIK PADI

BAB IV

4.1 Pembangunan Instalasi PLTS

Pemasangan instalasi PLTS antara lain: solar panel, bracket, solar controller, baterai, inverter, dan jaringan kabel dilakukan oleh Tim Pengabdian Unmer Malang dibantu oleh masyarakat Desa Kanigoro. Pemasangan dilaksanakan dalam waktu 2 hari.

Gambar 24. Pemasangan Bracket Panel Surya

(65)

Gambar 25. Pemasangan Power Bank PLTS 4.2 Sosialisasi dan Koordinasi

4.2.1 Sosialisasi

Sebelum, selama dan setelah kegiatan pembangunan fasilitas PLTS untuk pertanian hidroganik padi dilakukan beberapa kali sosialisasi kepada kelompok “Bengkel Mimpi” Desa Kanigoro,

(66)

Kecamatan Pagelaran, Kabupaten Malang. Sosialisasi dilakukan di lapangan tempat penanaman hidroganik yaitu di “Bengkel Mimpi”

Desa Kanigoro.

Gambar 26. Sosialisasi PLTS pada Pertanian Hidroganik 4.2.2 Koordinasi

Koordinasi selalu dilakukan oleh tim Program Kemitraan Masyarakat dengan P4S “Bengkel Mimpi” dalam perencanaan, pembangunan dan operasional PLTS untuk pertanian hidroganik padi.

(67)

Gambar 27. Koordinasi Tim PKM dengan “Bengkel Mimpi”

Referensi

Dokumen terkait

Misalnya jika seorang pengambil keputusan beranggapan bahwa isu kesehatan lainnya lebih prioritas dan lebih perlu didukung oleh anggaran kesehatan yang dimiliki negara,

Hasil penelitian uji hipotesis II penambahan breathing exercise pada senam hamil terhadap kapasitas vital paru ibu hamil yang dilakukan pada responden kelompok

Setelah semua didapatkan , maka dapat ditarik suatu kesimpulan terhadap penelitian ini yang berupa kapasitas produktivitas alat berat dan estimasi waktu dan biaya

Pemerintah daerah dapat berkerjasama dengan badan hukum atau badan usaha dalam memberikan pelayanan jaminan kesehatan bagi penyandang disabilitas dengan kualitas

Di Jawa Barat sendiri, Pekan Olahraga Daerah (PORDA) XII- 2014 yang dilaksanakan di Kabupaten Bekasi Merupakan Momentum yang sangat berharga menyongsong PON ke

Dinas Pendidikan Kepemudaan dan Olahraga Kabupaten Bangka Barat menetapkan daftar nominatif berdasar usulan yang disampaikan oleh sekolah serta disandingkan dengan

Misal pada panel dengan variasi jarak 4 cm seharusnya memiliki persebaran yang merata untuk pola hamburan pada frekuensi 4250 Hz, namun pada frekuensi 125 Hz persebarannya

Diagnosis vertigo perifer juga hipertensi grade 1 dan intervensi yang dilakukan pada kasus ini telah sesuai dengan beberapa literatur. Penatalaksanaan vertigo dan