8
Bab II
LANDASAN TEORI
2.1 Pengertian Energi
Energi yang bersifat abstrak yang sukar dibuktikan, tetapi dapat dirasakan adanya. Energi atau yang sering disebut tenaga, adalah suatu pengertian yang sering sekali digunakan orang. Energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan, dapat dikonversikan/berubah dari bentuk energi yang satu ke bentuk energi yang lain, misalnya pada kompor di dapur, energi yang tersimpan dalam minyak tanah diubah menjadi api. Jadi energi adalah kemampuan dari suatu sistem untuk melakukan kerja pada sistem yang lain. Energi kemampuan dari suatu sistem untuk melakukan kerja pada sistem yang lain. Konsumsi energi merupakan besarnya energi yang digunakan oleh bangunan gedung dalam periode waktu tertentu dan merupakan perkalian antara daya dan waktu operasi. Intensitas Konsumi Energi (IKE), yakni pembagian antara konsumsi energi dengan satuan luas bangunan gedung. Audit energi teknik yang dipakai untuk menghitung besarnya konsumsi energi dan
mengenali cara-cara penghematannya. Konversi energi adalah upaya mengefisiensikan pemakaian energi untuk suatu kebutuhan agar pemborosan energi dapat dihindarkan. Pengelolaan energi, yaitu segala upaya untuk mengatur dan mengelola penggunaan energi seefisien mungkin pada bangunan gedung tanpa mengurangi tingkat kenyamanan di lingkungan hunian ataupun produktivitas di lingkungan kerja. Peluang hemat energi (PHE) (Energi conservation opportunity) merupakan cara yang mungkin bisa diperoleh dalam usaha mengurangi pemborosan energi. Potret penggunaan energi, adalah gambaran menyeluruh tentang pemanfaatan energi pada bangunan gedung, meliputi: jenis, jumlah penggunaan energi, peralatan energi, intensitas energi, profil beban penggunaan energi, kinerja peralatan energi, dan peluang hemat energi, serta keseluruhan maupun per area di bangunan gedung pada periode tertentu. Pemakaian energi perencanaan , yaitu seluruh pemakaian energi tahunan yang dihitung untuk suatu gedung yang direncanakan.
Dunia industri memerlukan energi dalam jumlah yang besar. Energi tersebut di antaranya digunakan untuk keperluan menjalankan mesin – mesin industri. Sumber energi yang digunakan di bidang industri biasanya berasal dari listrik dan bahan bakar fosil seperti solar, bensin, dan gas. Seperti telah disebutkan di atas bahwa salah satu sumber energi yang digunakan di bidang industri adalah energi listrik. Sumber energi ini dirasakan sangat penting peranannya dalam perkembangan industri yang semakin moderen. Pertumbuhan kebutuhan energi listrik di Indonesia diprediksi akan mencapai 7.1% per tahun hingga akhir tahun 2012. Energi
listrik di industri diperlukan untuk menggerakkan motor – motor listrik sebagai tenaga penggerak utama pada mesin proses, pemanas komponen tertentu pada alat, pendinginan, penerangan, dll. Dari semua keperluan tersebut, konsumsi energi terbesar adalah untuk menggerakkan motor – motor listrik.
Analisis energi ini dapat digunakan untuk memahami dan memperbaiki bagaimana, di mana dan bilamana energi digunakan secara efektif dan efisien. Dengan kata lain, audit energi merupakan kegiatan yang dilakukan dengan tujuan mengevaluasi potensi penghematan energi pada suatu proses produksi.Chapman (1974) dan Pimentel et al. (1974) dalam Shanty (1994) menyebutkan adanya 3 metoda yang dapat digunakan untuk mengadakan analisis energi, yaitu:
1. analisis statistik yaitu dengan mengadakan perhitungan energi per unit keluaran dari data statistik.
2. analisis input-output, yaitu pembuatan suatu matrik yang menunjukkan besarnya setiap komoditi yang dibutuhkan untuk menghasilkan setiap komoditi produk.
3. analisis proses, yaitu suatu jaringan kerja atau proses yang dibutuhkan untuk membuat suatu produk akhir yang sudah tertentu. Energi adalah suatu besaran yang secara konseptual dihubungkan dengan transformasi, proses atau perubahan yang terjadi. Besaran ini seringkali dikaitkan dengan perpindahan sebuah gaya atau perubahan temperatur, sehingga memungkinkan penentuan satuan joule (perpindahan gaya 1 Newton sejauh 1 meter), maupun kalor jenis (energi yang dibutuhkan untuk menaikkan temperatur
sebesar 1 derajat per satuan massa material). Dalam keperluan praktis, energi sering kali dikaitkan dengan jumlah bahan bakar atau konsumsi jumlah listrik.
2.2 Pengertian Konservasi Energi
Negara Indonesia kaya akan sumber energi, tetapi pemanfaatannya selama ini belum seimbang karena terlalu banyak tergantung pada sumber energi minyak bumi. Padahal sumber energi minyak bumi dewasa ini merupakan sumber pendapatan yang terpenting dan persediaannya terbatas. Ketergantungan pada satu sumber energi yaitu minyak bumi dan produk turunannya ini tidak dapat dibiarkan secara terus menerus karena kebutuhan energi akan terus meningkat baik disebabkan meningkatnya industri maupun pertambahan jumlah penduduk serta adanya peningkatan kesejahteraan.
Untuk menghadapi masalah-masalah tersebut di atas, disusunlah langkah-langkah kebijakansanaan energi oleh pemerintah, langkah-langkah-langkah-langkah itu adalah:
1. Intensifikasi 2. Diversifikasi 3. Konservasi
Konservasi energi merupakan langkah kebijaksanaan yang pelaksanaannya paling mudah dan biayanya paling murah diantara langkah-langkah diatas, serta sekarang juga dapat dilaksanakan oleh seluruh lapisan masyarakat. Kebijakan energi ini dimaksudkan untuk memanfaatkan sebaik-baiknya sumber energi yang ada, juga dalam rangka mengurangi ketergantugan akan minyak bumi, dengan pengertian bahwa konservasi energi tidak boleh menjadi penghambat kerja operasional maupun pembangunan yang telah direncanakan. (Badan Koordinasi Energi Nasional, 1983).
Oleh Karena itu disamping harus secepatnya mengembangkan sumber-sumber energi dari bahan bakar non fosil seperti biomassa, biogas, dan sebagainya, harus juga berusaha untuk dapat mengoptimalkan penggunaan energi minyak bumi secara lebih tepat, cermat, hemat dan efisien dalam rangka pelaksanaan program konservasi energi.
2.3 Manfaat Konservasi Energi
a. Tingkat Nasional
o Memperoleh hasil yang cepat. o Mengurangi load shading.
o Menambah penyediaan untuk ekspor. o Penggunaan perawatan lokal.
o Menciptakan lapangan kerja. o Inflasi yang lebih rendah.
b. Tingkat Pabrik
o Biaya produksi menurun. o Posisi bersaing yang lebih baik.
o Meningkatkan kemampuan, tantangan perubahan kerja. o Peningkatan produksi.
2.4 Intensitas Energi
Intensitas Energi adalah energi yang dibutuhkan untuk meningkatkan gross domestic product (GDP) atau produk domestik bruto. Semakin efisien suatu negara, maka intensitasnya akan semakin kecil. Intensitas Energi Indonesia sebesar 482 TOE (ton-oil-equivalent) per sejuta dollar AS. Artinya untuk menghasilkan nilai tambah (GDP) 1 juta dollar AS, Indonesia membutuhkan energi 482 TOE. Sebagai perbandingan, intensitas energi Malaysia 439 TOE/juta dollar AS, dan intensitas energi rata-rata negara maju yang tergabung dalam OECD (Organisasi Kerja Sama Ekonomi dan Pembangunan) hanya 164 TOE/juta dollar AS. Angka elastisitas dan intensitas energi yang relatif tinggi ini menunjukkan bahwa pemakaian energi di Indonesia termasuk tidak efisien atau boros. Dan ini juga mengindikasikan rendahnya daya saing industri di Indonesia karena terjadi inefisiensi energy yang berdampak pada tingginya biaya produksi. Atau dalam formulasi yang agak berbeda, Energi di Indonesia masih banyak digunakan untuk kegiatan yang tidak atau kurang menghasilkan.
Konsep Penggunaan sumber daya energi Indonesia selama ini adalah sumber energi digunakan langsung untuk memperoleh pendapatan negara tanpa memperhatikan prinsip sustainability. Ini berakibat pada penggunaan sumber daya energi belum sepenuhnya ditujukan untuk memperoleh nilai tambah ekonomi yang tinggi. Selain itu juga ada beberapa permasalahan dalam pengelolaan sumber daya energi diantaranya :
1. Sebagian besar sumberdaya energi (SDE) diekspor 2. Laju kegiatan eksploitasi SDE cukup tinggi
3. Sebagian besar terikat kontrak jangka panjang
4. Kebijakan investasi hanya berorientasi untuk kegiatan eksploitasi 5. Ketergantungan pada jenis sumber energi tertentu
6. Lambatnya program diversifikasi energi
Intensitas energi adalah perbandingan antara jumlah konsumsi energi per PDB (Pendapatan Domestik Bruto). Semakin efisien suatu negara, maka intensitasnya akan semakin kecil. Intensitas energi Indonesia sekitar empat kali intensitas energi Jepang (Index Jepang=100, Indonesia=400). Angka tersebut juga di atas intensitas energi negara-negara Amerika Utara (sekitar 300), negara-negara OECD (sekitar 200), bahkan Thailand (sekitar 350). Gambar 2.1 memperlihatkan hubungan intensitas energi dan energi per kapita beberapa negara pada tahun 1998. Seperti yang ditunjukan diagram dibawah ini.
Sumber : Ariati.Ratna, Konservasi Energi Nasional: Program dan Implementasinya, dipresentasikan pada Pertemuan Pendahuluan Studi Peluang Konservasi Energi di Hotel Melati. Jakarta, 20 Februari 2004
Akibatnya adalah lemahnya ketahanan energi nasional. Salah satu indikasi keadaan tersebut adalah intensitas energi yang tinggi seperti terlihat pada grafik diatas.Intensitas energi adalah energi yang dibutuhkan untuk meningkatkan gross domestic product (GDP) atau produk domestik bruto sebesar 1 juta dollar AS. Intensitas energi merupakan salah satu alat ukur dari efisiensi energi yang mengacu pada keadaan ekonomi nasional. Intensitas Energi tinggi artinya harga energi relatif tinggi dibandingkan dengan jumlah GDP. Intensitas Energi rendah artinya harga energi relatif murah dibandingkan dengan jumlah GDP. Pada grafik terlihat bahwa intensitas atau penggunaan energi nasional Indonesia menempati urutan tertinggi diantara negara-negara tersebut.
Namun, disisi lain, konsumsi energi per kapita Indonesia masih sangat rendah dibanding negara-negara seperti Jepang, Uni Eropa, Amerika Serikat, Jerman, Malaysia dan Thailand, konsumsi energi perkapita Indonesia menempati urutan terendah. Rendahnya konsumsi perkapita ditunjang dengan data rasio elektrifikasi di Indonesia saat ini baru sekitar 60%, “Sekitar 40% penduduk di Indonesia hingga kini belum dapat menikmati listrik.
2.5 Perhitungan Intensitas Energi
Berikut ini adalah persamaan dalam menghitung nilai intensitas energi :
Dalam persamaan tersebut satuan dapat disesuaikan dengan satuan yang digunakan oleh masing-masing perusahaan misal konsumsi energi (kWH, Rp, dll) dan produksi (ton, kg, yard, Rp, dll) , namun periode yang biasa digunakan adalah per tahun.
2.5.1 Pemakaian Energi Per Kapita Indonesia Sangat Sedikit, Namun
Output Ekonominya Rendah
Beberapa hal yang sedang dilakukan oleh pemerintah untuk menanggulangi masalah diatas, diantaranya adalah
1. Mengurangi ketergantungan BBM.
2. Meningkatkan penggunaan energi terbarukan sebagai energi alternatif 3. Efisiensi penggunaan energi.
Namun pengembangan energi alternatif di Indonesia masih menemui kendala, dikarenakan :
1. Masih tingginya biaya investasi energi terbarukan dibanding energi konvensional.
2. Kurangnya mekanisme insentif dan pembiayaan.
3. Kurangnya dukungan kebijakan.
4. Rendahnya kemampuan industri dalam negeri.
2.6 Pengertian Long-range Energy Alternatives Planning System (LEAP)
LEAP adalah perangkat lunak komputer yang dapat digunakan untuk melakukan analisis dan evaluasi kebijakan dan perencanaan energi. LEAP dikembangkan oleh Stockholm Environment Institute, Boston, USA. LEAP telah digunakan dibanyak negara terutama negara-negara berkembang karena menyediakan simulasi untuk sumber energi dari biomasa. Indonesia melalui Pusat Informasi Energi (PIE) dan Yayasan Pertambangan dan Energi, Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral (ESDM) pada tahun 2002 menerbitkan buku Prakiraan Energi Indonesia 2010 yang menggunakan LEAP sebagai alat bantu analisis perencanaan permintaan-penyediaan energi di Indonesia dari tahun 2000 hingga 2010.
LEAP adalah singkatan dari Long-range Energi Alternatives Planning system. LEAP adalah suatu software komputer yang dapat digunakan untuk melakukan analisa dan evaluasi kebijakan dan perencanaan energi. Versi pertama LEAP diluncurkan tahun 1981. Versi LEAP terakhir adalah LEAP 2008, yang merupakan pengembangan dari LEAP 2000. Mulai LEAP 2000, software LEAP telah berbasis window. (accounting). Permintaan energi atau pemasokan energi dalam metode akunting ini dihitung dengan menjumlahkan pemakaian dan pemasokan energi masing-masing jenis kegiatan.
Dalam LEAP terdapat 4 modul utama yaitu Modul Variabel Penggerak (Driver Variable), Modul Permintaan (Demand), Modul Transformasi (Transformation) dan Modul Sumber Daya Energi (Resources). Proses proyeksi penyediaan energi dilakukan pada Modul Transformasi dan Modul Sumber Daya
Energi, sedang proses proyeksi kebutuhan energi dilakukan pada Modul Demand yang di drive dari Modul Variabel Penggerak.
Modul Key Assumptions adalah untuk menampung parameter-parameter umum yang dapat digunakan pada Modul Demand maupun Modul Transformation. Parameter umum ini misalnya adalah jumlah penduduk, PDB (produk domestik bruto), dan sebagainya. Modul Key Assumptions ini sifatnya komplemen terhadap modul lainnya. Pada model yang sederhana, dapat saja modul ini tidak difungsikan.
Modul Demand adalah untuk menghitung permintaan energi. Pembagian sektor pemakai energi sepenuhnya dapat dilakukan sesuai kebutuhan pemodel. Permintaan energi didefinisikan sebagai perkalian antara aktifitas pemakaian energi (misalnya jumlah penduduk, jumlah kendaraan, volume nilai tambah, dsb.) dan intensitas pemakaian energi kegiatan yang bersangkutan.
Modul Statistical Differences adalah untuk menuliskan asumsi-asumsi selisih antara data demand dan supply karena perbedaan pendekatan dalam perhitungan demand dan perhitungan supply energi. Cabang-cabang dalam Modul Statistical Differences akan muncul dengan sendirinya sesuai dengan jenis-jenis energi yang dimodelkan dalam Modul Demand. Pada umumnya, statistical differences pada pemodelan dianggap nol.
Modul Transformation adalah untuk menghitung pemasokan energi. Pasokan energi dapat terdiri atas produksi energi primer (gas bumi, minyak bumi, batubara, dsb.) dan energi sekunder (listrik, bahan bakar
minyak, LPG, briket batubara, arang, dsb.). Susunan cabang dalam Modul Transformation sudah ditentukan strukturnya, yang masing-masing kegiatan transformasi energi terdiri atas processes dan output. Modul Stock Changes adalah untuk menuliskan asumsi-asumsi
perubahan stok atau cadangan energi pada awal tahun tertentu dengan awal tahun berikutnya. Cabang-cabang dalam Modul Stock Changes akan muncul dengan sendirinya sesuai dengan jenis-jenis energi yang dimodelkan dalam Modul Transformation. Pada umumnya, perubahan stok pada pemodelan dianggap nol.
Modul Resources terdiri atas Primary dan Secondary. Kedua cabang ini sudah default. Cabang-cabang dalam Modul Resources akan muncul dengan sendirinya sesuai dengan jenisjenis energi yang dimodelkan dalam Modul Transformation. Beberapa parameter perlu diisikan, seperti jumlah cadangan (minyak bumi, gas bumi, batubara, dsb.) dan potensi energi (tenaga air, biomasa, dsb.).
