DAFTAR ISI
Kata Pengantar i
Summary ii
Daftar Isi iv
Bab I Pendahuluan
1.1. Latar Belakang Dan Rumusan Masalah 1
1.1.1. Latar Belakang 1
1.1.2. Rumusan Masalah 2
1.2. Tujuan Penelitian 3
1.3. Ruang Lingkup Kajian 3
1.4. Sistematika Penulisan 4
Bab II Tinjauan Pustaka
2.1. Pemanfaatan Sumber Energi Berbasis Biomassa 5 2.2. Pemanfaatan Sumber Energi Biomassa Di Indonesia 8 2.3. Sumber Daya Energi Biomassa Tanaman Jarak Pagar 11
2.3.1. Tanaman Jarak Pagar (Jatropha Curcas) 13
2.3.2. Komposisi Kimia Buah Jarak Pagar 14
2.4. Bahan Bakar Untuk Motor Diesel 21
2.4.1. Minyak Solar (HSD atau ADO) 22
2.5. Bahan Bakar SVO (Straight Vegetable Oil) 23
2.5.1. Proses Pembuatan SVO 25
2.6. Bahan Bakar Biogas (CH4) 26
2.7. Bahan Bakar Synthetic Gas (Syngas) 27
2.8. Motor Diesel 29
2.9. Gas Engine 32
2.10. Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD) 33 2.11. Teknologi Pembangkit Listrik Hibrida (PLH) 34
2.12. HOMER 35
BAB III METODE PENELITIAN
3.1. Konsep Pembangkit Listrik Hibrida Berbasis Jarak Pagar 37 iv
3.2. Konsep Produksi Bioenergi Dari Biomassa Buah Jarak Pagar 38
3.2.1. Komponen Energetik Jarak Pagar 38
3.2.2. Bahan Bakar Hayati (Biofuel) dari Buah Jarak Pagar 39
3.3. Rancangan Penelitian 41
3.3.1. Perancangan Sistem PLH 41
3.3.2. Perancangan Kapasitas Pembangkit Listrik 42
3.3.3. Perancangan Simulasi 43
3.4. Metode Pengumpulan Data 45
3.5. Metode Analisis 46
3.6. Tinjauan Lokasi Penelitian 48
3.6.1. Kondisi Geografi, Klimatologi dan Demografi Lokasi 48 3.6.2. Tinjauan Kondisi Kelistrikan Lokasi Penelitian 51
3.7. Kesimpulan Metode Penelitian 53
BAB IV PRINSIP DASAR EVALUASI DAN SIMULASI HOMER
4.1. Perhitungan Dasar Kebutuhan Bahan Bakar 55
4.1.1. Jumlah Kebutuhan Bahan Bakar 55
4.1.2. Harga Bahan Bakar 60
4.2. Dasar Perhitungan Harga Komponen Pembangkit 71 4.2.1. Harga Unit Pembangkit PLTD-Minyak Solar 73
4.2.2. Harga Unit Pembangkit PLTD-SVO 74
4.2.3. Harga Unit Pembangkit PLTGas-Biogas 76 4.2.4. Harga Unit Pembangkit PLTGas-Syngas 77
4.2.5. Perawatan Genset 79
4.3. Simulasi Sistem PLH Menggunakan HOMER 80
4.3.1. Simulasi Pada PLTD Minyak Diesel 82
4.3.2. Simulasi Pada PLTD SVO 83
4.3.3. Sistem PLTG Biogas 84
4.3.4. Sistem PLTG Syngas 85
4.3.5. Sistem Hibrida PLTD Minyak Solar + PLTD-SVO 86 4.3.6. Sistem Hibrida PLTD Minyak Solar + PLTGas Biogas 87 4.3.7. Sistem Hibrida PLTD Solar + PLTGas Syngas 89
v
4.3.8. Sistem Hibrida PLTD Solar + PLTD SVO + PLTGas Biogas 90 4.3.9. Sistem Hibrida PLTD Solar + PLTD SVO + PLTGas Syngas 92 4.3.10. Sistem Hibrida PLTD SVO + PLTGas Biogas 94 4.3.11. Sistem Hibrida PLTD SVO + PLTGas Syngas 95
4.4. Perhitungan Kebutuhan Buah Jarak Pagar 96
4.5. Kesimpulan Prinsip Dasar Evaluasi Dan Simulasi 99
BAB V ANALISIS HASIL SIMULASI DAN PEMBAHASAN
5.1. Kriteria Optimalisasi 104
5.2. Hasil Simulasi Sistem PLTD Existing Minyak Solar (MS) 108 5.3. Hasil Simulasi Sistem PLTD Minyak Solar (MS) 360 kW 115
5.3.1. Faktor Energi PLTD MS 360 kW 116
5.3.2. Faktor Ekonomi PLTD MS 360 kW 120
5.3.3. Faktor Gas Rumah Kaca (GRK) PLTD MS 360 kW 121
5.4. Hasil Simulasi Sistem PLTD SVO 360 kW 122
5.4.1. Faktor Energi PLTD SVO 360 kW 123
5.4.2. Faktor Ekonomi PLTD SVO 360 kW 127
5.4.3. Faktor Gas Rumah Kaca (GRK) PLTD SVO 360 kW 129
5.5. Hasil Simulasi Sistem PLTG Biogas 130
5.5.1. Faktor Energi PLTG Biogas 360 kW 131
5.5.2. Faktor Ekonomi PLTG Biogas 360 kW 135
5.5.3. Faktor Gas Rumah Kaca (GRK) PLTG Biogas 360 kW 137
5.6. Hasil Simulasi Sistem PLTG Syngas 139
5.6.1. Faktor Energi PLTG Syngas 360 kW 140
5.6.2. Faktor Ekonomi PLTG Syngas 360 kW 144 5.6.3. Faktor Gas Rumah Kaca (GRK) PLTG Syngas 360 kW 146 5.7. Hasil Simulasi Sistem PLH (PLTD MS+PLTD SVO) 148 5.7.1. Faktor Energi PLH (PLTD MS+PLTD SVO) 150 5.7.2. Faktor Ekonomi PLH (PLTD MS+PLTD SVO) 155
5.7.3. Faktor GRK PLH (PLTD MS+PLTD SVO) 157
5.8. Hasil Simulasi Sistem PLH (PLTD MS+PLTG Biogas) 158 5.8.1. Faktor Energi PLH (PLTD MS+PLTG Biogas) 160
vi
5.8.2. Faktor Ekonomi PLH (PLTD MS+PLTGas Biogas) 165 5.8.3. Faktor GRK PLH PLTD MS + PLTGas Biogas 167 5.9. Hasil Simulasi Sistem PLH (PLTD MS+PLTG Syngas) 169 5.9.1. Faktor Energi PLH (PLTD MS+PLTG Syngas) 171 5.9.2. Faktor Ekonomi PLH PLTD MS + PLTG Syngas 176 5.9.3. Faktor GRK PLH (PLTD MS+PLTG Syngas) 178 5.8. Hasil Simulasi Sistem PLH (PLTD MS + PLTD-SVO + PLTG-Biogas) 180 5.8.1. Faktor Energi PLH (PLTD MS+PLTD SVO+PLTG Biogas) 182 5.8.2. Faktor Ekonomi PLH (PLTD MS+PLTD SVO+PLTG Biogas) 189 5.8.3. Faktor GRK PLH (PLTD MS + PLTD SVO + PLTG Biogas) 191 5.9. Hasil Simulasi Sistem PLH (PLTD MS + PLTD-SVO + PLTG-Syngas) 193 5.9.1. Faktor Energi PLH (PLTD MS+PLTD SVO+PLTG Syngas) 195 5.9.2. Faktor Ekonomi PLH (PLTD MS+PLTD SVO+PLTG Syngas) 202 5.9.3. Faktor GRK PLH (PLTD MS+PLTD SVO+PLTG Syngas) 204 5.10. Hasil Simulasi Sistem PLH (PLTD SVO+ PLTG Biogas) 206 5.10.1. Faktor Energi PLH (PLTD SVO+PLTG Biogas) 208 5.10.2. Faktor Ekonomi PLH (PLTD SVO+PLTG Biogas) 213 5.10.3. Faktor GRK PLH (PLTD SVO+PLTG Biogas) 215 5.11. Hasil Simulasi Sistem PLH (PLTD SVO+PLTG Syngas) 217 5.11.1. Faktor Energi PLH (PLTD SVO+PLTG Syngas) 218 5.11.2. Faktor Ekonomi PLH (PLTD SVO+PLTG Syngas) 224 5.11.3. Faktor GRK PLH PLTD SVO + PLTG Syngas 226 5.12. Analisis Hasil simulasi dan Pilihan Sistem Pembangkit 231
5.12.1. Analisis Faktor Energi 231
5.12.2. Analisis Faktor Ekonomi 252
5.12.3. Analisis Faktor GRK 258
5.12.4. Rekomendasi Sistem PLH Untuk Microgrid 267
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN
6.1. Kesimpulan 313
6.2. Saran 316
Daftar Pustaka
vii
