Pembangkit
Pembangkit Listrik
Listrik T
T
e
e
naga Hybr
naga Hybr
id
id
Pad
Pada a PLPLTHTH, , renrenewaewable ble eneenergy rgy yanyang g digdigunaunakan kan dapdapat at berberasaasall dari energi matahari, angin, dan lain-lain yang dikombinasikan dengan dari energi matahari, angin, dan lain-lain yang dikombinasikan dengan Diesel-Generator Set sehingga menjadi suatu pembangkit yang lebih Diesel-Generator Set sehingga menjadi suatu pembangkit yang lebih efi
efisiensien, , efeefektif ktif dan dan hanhandal dal untuntuk uk dapdapat at menmensupsuplai lai kebukebutuhtuhan an eneenergirgi listrik baik sebagai penerangan rumah atau kebutuhan peralatan listrik listrik baik sebagai penerangan rumah atau kebutuhan peralatan listrik yang lain seperti T, pompa air, strika listrik serta kebutuhan industri yang lain seperti T, pompa air, strika listrik serta kebutuhan industri ke
ke!i!il l di di dadaererah ah tetersrsebebutut" " DeDengngan an adadananya ya kokombmbininasasi i dadari ri susumbember- r-sumb
sumber er eneenergi rgi tertersebsebut, ut, dihdiharaarapkapkan n dapdapat at menymenyediediakaakan n !atu !atu daydayaa listrik yang kontinyu dengan efisiensi yang paling optimal"
listrik yang kontinyu dengan efisiensi yang paling optimal"
#ontoh sistem PLTH yang mengkombinasikan Tenaga Surya, Tenaga #ontoh sistem PLTH yang mengkombinasikan Tenaga Surya, Tenaga
$ngin, dan Diesel Generator $ngin, dan Diesel Generator
%"
%"
Prinsi
Prinsi
p
p kerja
kerja PLT
PLTH
H
#ara kerja Pembangkit Listrik Sistim Hybrida Surya &ayu #ara kerja Pembangkit Listrik Sistim Hybrida Surya &ayu dan Diesel sangat tergantung dari bentuk beban atau fluktuasi dan Diesel sangat tergantung dari bentuk beban atau fluktuasi pe
pemamakakain in enenerergi gi 'l'loaoad d prprofofilile( e( yayang ng mamana na seselalama ma )* )* jajamm distribusi beban tidak merata untuk setiap waktunya" Load profil distribusi beban tidak merata untuk setiap waktunya" Load profil ini sangat dipengaruhi penyediaan energinya" +ntuk mengatasi ini sangat dipengaruhi penyediaan energinya" +ntuk mengatasi per
permasamasalahlahan an tertersebusebut t makmaka a komkombinbinasi asi sumbsumber er eneenergi rgi antantaraara Sum
Sumber ber eneenergi rgi terterbarbarukaukan n dan dan DieDiesel sel GenGeneraerator tor ataatau u disdisebuebutt Pembangkit Listrik Sistem Hibrida adalah salah satu solusi paling Pembangkit Listrik Sistem Hibrida adalah salah satu solusi paling !o!ok untuk sistem pembangkitan yang terisolir dengan jaringan !o!ok untuk sistem pembangkitan yang terisolir dengan jaringan yang lebih besar seperti jaringan PL"
+rutan kerja PLTH
" Pada kodisi beban rendah, maka beban disuplai ../ dari baterai dan P module, selama kondisi baterai masih penuh sehingga diesel tidak perlu beroperasi"
)" +ntuk beban diatas 01/ beban in2erter 'tergantung setting parameter( atau kondisi baterai sudah kosong sampai le2el yang disyaratkan, diesel mulai beroperasi untuk mensuplai beban dan sebagian mengisi baterai sampai beban diesel men!apai 0.-3./ kapasitasnya 'tergantung setting parameter(" Pada kondisi ini Hybrid #ontroller bekerja sebagai !harger 'merubah tegangan $# dari generator menjadi tegangan D#( untuk mengisi baterai"
4" Pada kondisi beban pun!ak baik diesel maupun in2erter akan beroperasi dua-duanya untuk menuju paralel sistem apabila kapasitas terpasang diesel tidak mampu sampai beban pun!ak" 5ika kapasitas genset !ukup untuk mensuplai beban pun!ak, maka in2erter tidak akan beroperasi paralel dengan genset"
Semua proses kerja tersebut diatas diatur oleh System #ommand +nit yang terdapat pada Hybrid #ontroller" Proses kontrol ini bukan sekedar mengaktifkan dan menonaktifkan diesel tetapi yang utama adalah pengaturan energi agar pemakain &&6 diesel menjadi efisien" Parameter Pemakaian &&6 dinyatakan dengan Spe!ified 7uel #onsumption 'S7#(,yaitu besar atau 2olume bahan bakar untuk dapat menghasilkan energi tertentu dari suatu diesel-generator" ilai S7# tergantung efisiensi engine dan berapa persen daya yang dipikul oleh engine terhadap kapasitas maksimumnya, yang nilainya antara .")1 - ."1 liter8k9h" %lai optimum diperoleh saat pembebanan genset 01/-3./
%%"
#ontoh aplikasi PLTH
a" embangkit listrik tenaga angin
:nergi angin merupakan salah satu potensi energi terbarukan yang dapat memberikan kontribusi signifikan terhadap kebutuhan energi listrik domestik, khususnya wilayah terpen!il" Pembangkit energi angin yang biasa disebut Pembangkit Listrik Tenaga $ngin ini bebas polusi dan sumber energinya yaitu angin tersedia di mana pun, maka pembangkit ini dapat menjawab masalah lingkungan hidup dan ketersediaan sumber energy" amun dalam pemasagannya kita harus memperhatikan seberapa besar potensi angina di tempat bersangkutan"
Dari data &lueprint :nergi asional, Departemen :SD6 ;% dapat dilihat bahwa potensi PLT& di %ndonesia sangat menarik untuk dikembangkan karena dari potensi sebesar <,)< G9, baru sekitar .,1 G9 yang dikembangkan, yang berarti baru sekitar 1,43/" Se!ara implisit, hal ini menyiratkan bahwa jumlah penelitian dan jumlah peneliti yang tertarik mengembangkan teknologi ini masih sangat sedikit" Prospek pengembangan teknologi ini masih sangat tinggi" &eberapa wilayah di %ndonesia disinyalir dapat berkontribusi besar terhadap penggunaan pembangkit listrik tenaga angin diantaranya wilayah TT, 6aluku, dan beberapa wilayah %ndonesia bagian timur"
amun dari sur2ey dan studi literatur dari Lembaga Penerbangan dan $ntariksa asional 'L$P$(, pengembangan teknologi Pembangkit listrik Tenaga $ngin di %ndonesia menghadapi beberapa masalah penting yang harus dipe!ahkan karena menghambat pengembangan dan mengurangi minat masyarakat untuk memakai energi angin ini, yaitu=
" ;endahnya distribusi ke!epatan angin di %ndonesia" Daerah di %ndonesia rata-rata hanya memiliki ke!epatan angin pada kisaran ),1 > ? m8s"
)" &esarnya fluktuasi ke!epatan angin di %ndonesia" @ang berarti profil ke!epatan angin selalu berubah se!ara drastis dengan inter2al yang !epat"
Peta persebaran potensi angin %ndonesia" Dapat dilihat bahwa distribusi ke!epatannya relatif rendah"
Dengan rata-rata ke!epatan angin yang rendah, generator yang dipasang harus diran!ang untuk berputar se!ara optimal pada ke!epatan angin yang rendah 'yang kemungkinan terjadinya paling besar(" 6asalahnya, karena fluktuasi ke!epatan angin di %ndonesia !ukup besar, ke!epatan angin sering melonjak tinggi selama beberapa saat" 5ika kita meran!ang generator untuk berputar se!ara optimal pada ke!epatan angin rendah, generator tidak akan kuat menahan ke!epatan angin yang tinggi" $kibatnya generator akan rusak"
6aka dari itu, biasanya turbin angin yang dipasang di %ndonesia tidak diran!ang untuk berputar se!ara optimal pada ke!epatan rendah yang kemungkinan terjadinya paling besar tersebut" &iasanya turbin angin yang dipasang di %ndonesia diran!ang untuk berputar se!ara optimal pada ke!epatan angin yang sedikit lebih tinggi daripada ke!epatan rendah yang dimaksud tadi"
amun solusi ini menghadapi masalah baru yaitu turbin tidak akan berputar dengan baik pada ke!epatan yang sangat rendah 'yang sering terjadi juga karena besarnya fluktuasi(" $kibatnya daya tidak terbangkitkan pada ke!epatan rendah" 6aka sistem turbin angin di %ndonesia sering tidak menghasilkan daya 'karena ke!epatan sangat rendah !ukup sering terjadi("
b" Pembangkil Listrik Tenaga Surya
Pembangkit Listrik Tenaga Surya 'PLTS( di %ndonesia, paling populer digunakan untuk listrik pedesaan 'terpen!il(, system seperti ini populer dengan sebutan SHS 'Solar Home System(" SHS umumnya berupa system berskala ke!il, dengan menggunakan modul surya 1.-.. 9p '9att Peak( dan menghasilkan listrik harian sebesar 1.-4.. 9h" Aarena skalanya yang ke!il, system D# 'dire!t !urrent( lebih disukai, untuk menghindari losses dan self !onsumption akibat digunakannya in2erter"
Aonfigurasi SHS seperti diagram dibawah ini=
Aarena systemnya yang ke!il dan dipasang se!ara desentralisasi 'satu rumah satu pembangkit, sehingga tidak memerlukan jaringan distribusi( SHS ideal digunakan untuk listrik di pedesaan dimana jarak rumah satu dengan lainnya berjauhan, dan keperluan listriknya relatif ke!il, yakni hanya untuk memenuhi kebutuhan dasar 'lampu(" 6eskipun se!ara pengertian SHS dapat saja berupa system yang besar 'sejauh masih digunakan untuk listrik rumah(, namun kebanyakan orang !enderung tidak menggunakan istilah SHS untuk system yang menggunakan modul lebih besar dari ..9p 'atau produksi energi harian B*..9h(" Ae!ilnya listrik yang dapat disediakan oleh SHS 'ke!il menurut definisi orang kota yang sering menggunakan listrik jauh diatas produksi SHS, padahal bagi orang desa listrik sejumlah itu sangat bermanfaat, karena dibandingkan lampu minyak tanah, yakni lampu teplok8petromak(, ditambah lagi dengan relatif sulitnya men!ari peralatan elektronik rumah tangga 'T, ;adio8Tape dll( yang menggunakan system D#, membuat SHS tidak menarik untuk penggunaan di desa-desa dekat kota atau di perkotaan, dimana kebutuhan listrik sudah tidak melulu hanya untuk lampu penerangan"
6eskipun belum ada batasan yang jelas, PLTS yang menggunakan modul surya lebih dari ..9p 'Cutput energi B*..9h(, dan oleh karenanya lebih memungkinkan digunakan system $# '$lternating !urrent karena listrik yang dapat digunakan setelah dikurangi losses dan self !onsumption in2erter masih !ukup memadai(, dalam tulisan ini, termasuk dalam kategori PLTS skala menengah-besar" PLTS pada skala ini umumnya tidak lagi menggunakan system desentralisasi, tetapi menggunakan system sentralisasi ' dus menggunakan jaringan distribusi(, dan dikombinasikan dengan system pembangkit lainnya"
