PENDAHULUAN
Latar Belakang
Rumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
Batasan Masalah
TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI
Studi Literatur
Penelitian yang dilakukan oleh F.Eko Wismo Winarto (2006) mengenai analisis dan perencanaan serta pengembangan PLTMH di Desa Girikerto Kecamatan Turi Kabupaten Sleman menunjukkan hasil penelitian dari enam alternatif lokasi untuk PLTMH -Kajian di Desa Girikerto, yang terpilih adalah Dusun Daleman Desa Girikerto, yang rencananya akan tersedia listrik, menghasilkan daya sebesar 10 kW dengan debit terukur 0,28 m³/s dan ketinggian 5,5 m, namun ternyata , setelah dioperasikan hanya menghasilkan daya 5 kW. Paino (2006) juga melakukan penelitian mengenai analisis efisiensi Turbin Open Flume Propeller pada PLTMH di Desa Girikerto Kecamatan Turi Kabupaten Sleman D.I. Permasalahan pada PLTMH Daleman adalah pada waktu-waktu tertentu debit air turun tajam sehingga menyebabkan produksi listrik PLTMH Daleman menurun dan menyebabkan PLTMH Daleman berhenti bekerja. Mengingat besarnya manfaat yang diperoleh dari pembangunan Pembangkit Mikrohidro di Dusun Daleman Desa Girikerto dan saat ini masyarakat juga masih membutuhkan listrik untuk penerangan jalan dan kebutuhan lainnya, walaupun listrik dari PLN kini sudah masuk ke wilayah tersebut, sehingga peneliti bermaksud untuk melaksanakannya. melakukan analisis lain mengenai pengaruh debit air, ketinggian terhadap aliran yang dihasilkan PLTMH dan solusi untuk meningkatkan debit PLTMH di Dusun Daleman.
Dasar Teori
- HOMER Pro
- Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH)
- Prinsip Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH)
- Komponen–komponen PLTMH
- Pemilihan Lokasi PLTMH
Pembangkit listrik tenaga air skala mikro pada dasarnya menggunakan perbedaan ketinggian dan jumlah air yang dibuang per detik ke aliran air saluran irigasi, sungai atau air terjun. Skema mikrohidro memerlukan dua hal, yaitu aliran air dan ketinggian jatuhan (air terjun) untuk menghasilkan energi yang dapat digunakan. Merupakan bangunan yang digunakan untuk melindungi peralatan pembangkit yang ada, namun dapat juga berfungsi sebagai ruang pengelolaan dan ruang untuk kepentingan umum.
Mesin yang digunakan untuk mengubah energi potensial menjadi energi mekanik dalam bentuk putaran pada sistem pembangkit listrik tenaga mikro hidro (PLTMH) disebut turbin. Turbin yang digunakan pada PLTMH merupakan turbin saluran terbuka, dimana daya yang digunakan merupakan daya isap dari air yang mengalir ke bawah. Monitor adalah kumpulan alat yang mampu memantau keluaran generator yang digunakan konsumen, peralatan yang digunakan a.
Kapasitas debit air mempengaruhi kapasitas listrik yang dapat dihasilkan oleh PLTMH. Untuk menghitung debit air sungai ditunjukkan dengan menggunakan persamaan rumus 2.3. Sumber air yang digunakan PLTMH berasal dari saluran irigasi yang bersumber dari Sungai Duren melalui bendungan Kreteki. Debit air (Q) merupakan hasil kali luas penampang (A) saluran/aliran dan kecepatan (v) aliran air yang dihitung menggunakan Persamaan 2-3.
Berdasarkan ketiga hasil perhitungan di atas, maka ukuran debit air yang optimal dengan memperhatikan poin kedua adalah debit air sebesar 0,485 m³/detik, tinggi (height) 6 m dan daya keluaran sebesar 16,968 kW. Alasan yang mendasari pemilihan tersebut adalah pada titik ukur kedua kemungkinan besar tidak akan terjadi penurunan debit air secara drastis, karena masih akan terjadi pendistribusian air dari titik ketiga yang mempunyai debit air dan daerah irigasi yang luas. lebih besar dari poin lainnya, dan masyarakat tidak akan . Data beban listrik yang digunakan pada simulasi ini adalah data beban listrik 10 lampu jalan di Dusun Daleman, yang kemudian dimasukkan ke dalam software HOMER melalui bagian Beban.
Perancangan ulang PLTMH Dusun Daleman dengan meningkatkan head dan debit air menghasilkan peningkatan daya listrik pada musim kemarau. Analisis Efisiensi Turbin Open Flume Propeller pada PLTMH di Desa Girikerto Kecamatan Turi Kabupaten Sleman. 7] Windarti, Menik, “Potensi Debit Air Bendungan Tegal untuk Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) dan Irigasi di Desa Kebonagung dan Sriharjo, Kecamatan Imogiri, Kabupaten Bantul.
METODE PENELITIAN
Alat penelitian
Alur penelitian
Simulasi menggunakan perangkat lunak HOMER
Sungai Duren merupakan sumber utama pembangkit listrik tenaga mikrohidro di Dusun Daleman desa Girikerto, karena merupakan sungai yang bersumber dari mata air di desa Nyangkring dan merupakan akuifer yang selalu ada sepanjang tahun. Dari nilai efisiensi yang diketahui maka dilakukan perhitungan terhadap nilai efisiensi total sistem sehingga diperoleh nilai total daya listrik yang dapat dihasilkan. Simulasi beban listrik berfungsi sebagai simulasi yang dilakukan terhadap beban listrik, dimana beban listrik tersebut dijadikan sebagai beban pada sistem pembangkitan.
Hal ini bertujuan untuk mengetahui seberapa besar beban listrik yang dapat ditanggung oleh sistem PLTMH dan pola beban listrik yang ada. Pada simulasi beban listrik dengan software HOMER diasumsikan terdapat variabilitas acak harian sebesar 10% dengan time step sebesar 20% yang sesuai dengan petunjuk penggunaan software HOMER Energy. Nilai rata-rata energi listrik yang terpakai dalam satu hari untuk 10 lampu adalah 57,6 kWh/s yang diperoleh dari 4,8 kWh dikalikan 12 jam.
Hasil perhitungan yang dilakukan oleh software HOMER akan mempengaruhi nilai konsumsi daya listrik yang dipengaruhi oleh lama penggunaan. Turbin yang digunakan adalah Turbin Generic Open Flume Propeller 10 kW. Acuan yang digunakan adalah penelitian Paion pada turbin yang ada di PLTMH Dusun Daleman dan jenis turbin ulir yang digunakan jika mempunyai head 2 < H < 20 m. Jaringan tersebut merupakan sumber energi listrik yang berasal dari PT. PLN sebagai perusahaan milik negara yang menangani seluruh aspek ketenagalistrikan di Indonesia.
Setelah dilakukan perhitungan, solusi untuk meningkatkan daya keluaran PLTMH Dusun Daleman adalah dengan melakukan penggantian turbin, karena kemungkinan saat ini peralatan turbin di PLTMH Dusun Daleman sudah tidak berfungsi lagi. Oleh karena itu, perlu diberikan rincian biaya penggantian dan perbaikan selama beroperasinya PLTMH, serta rincian payback period. Di bawah ini diusulkan 3 (tiga) jadwal pengoperasian PLTMH Dusun Daleman berkapasitas 10 kVA dengan pola pengoperasian berbeda: dengan harga faktor kapasitas 50%, 60%, dan 70%.
Berdasarkan hasil penelitian tersebut maka perlu dibuat suatu baterai/AKI untuk menyimpan listrik karena tidak adanya tempat untuk menyimpan listrik yang tidak terpakai di PLMTH.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Letak Gografis
Analisa Hasil
- Hasil Pengukuran Debit air dan Potensi Daya
Laju aliran air (V) merupakan hasil pembagian panjang saluran/aliran rata-rata (p) dibagi waktu rata-rata (T) dan dihitung dengan cara. Untuk mengetahui ketinggian optimal yang digunakan maka dilakukan percobaan dengan ketinggian 5,5 m, 6 m dan 6,25 m yang disesuaikan pada tiga titik pengukuran. 17 Nilai efisiensi pembangkit diketahui dari buku Hydro Design Manual: A guide to small-scale Waterpower Schemes karya Adam Harvey (diambil dari makalah akhir Menik Windarti) yang dijadikan acuan yaitu 85% atau 0,85.
18 mengambil air dari titik tersebut untuk mengairi perkebunan dan kolam ikan, berbeda dengan titik pertama, dimana walaupun ada dua aliran air yang sampai ke titik tersebut namun air tetap berkurang karena masyarakat mengalihkan sebagian aliran air untuk perkebunan dan perikanan. kolam.
Hasil Optimasi Sistem Perangkat Lunak HOMER
- Sumber Debit air
- Simulasi Beban Listrik
Perancangan Sistem Mikrohidro
- Koneksi Grid
Hasil Konfigurasi Sistem
Solusi Pengaktifan Kembali PLTMH
Jika PLTMH dirancang dengan daya 10 kVA cosφ 0,91 maka harga jual listrik adalah 0,104 USD/kWh atau Rp. Periode pengembalian investasi adalah periode di mana jumlah keuntungan yang diperoleh dari proyek sama dengan total investasi yang dilakukan. 23 Kelemahan metode ini adalah tidak memperhitungkan pendapatan setelah payback period dan nilai waktu uang.
Besarnya investasi pembangunan PLTMH ditentukan oleh kapasitas energi yang akan dihasilkan, desain sistem, dan jenis turbin yang akan dipasang. Harga standar pembangkit mikrohidro berkisar Rp5.000.000 per kVA terpasang. 5] HOMER Energy LLC, HOMER Pro, (On-line) Tersedia di http://www.HOMERenergy.com/software.html, 2017.
9]Penetapan Suku Bunga Bank Indonesia (On-line) Tersedia di http://www.bi.go.id/id/moneter/bi-7day-RR/data/Contents/Default.aspx. 14] Sukusen Soemarinda, “Energi dalam Krisis: Antara Kebijakan, Kebutuhan dan Ilmu Pengetahuan”, Seminar Ketua Umum Keluarga Alumni Teknik Universitas Gadjah Mada (KATGAMA), Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada Yogyakarta 2013. Penstock: 4 cm 40. , panjang 2280 cm, bahan plat las tebal 3 mm disambung dengan sistem las.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Saran
