PENDAHULUAN
Latar Belakang
Rumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
TINJAUAN PUSTAKA
- Lampu Penerangan Jalan
- Konfigurasi Sitem Lampu Penerangan Jalan
- Prinsip Kerja PJU Dengan Solar Sel
- Komponen PJUTS
- Kelebihan Dan Kekurangan PJUTS
- Jalan Umum
- Perhitungan Energi Dan biaya Listrik PLN Penerangan Jalan Umum
Penerangan jalan umum merupakan penerangan buatan yang menerangi suatu area tertentu di atas suatu area tertentu. Penerangan Jalan Umum (PJUBS) berbasis sel surya merupakan salah satu alternatif yang ekonomis dan berbiaya rendah untuk digunakan sebagai sumber listrik penerangan karena menggunakan sumber energi yang tidak terbatas dan gratis dari bumi yaitu energi matahari. Panel surya digunakan yang fungsinya menerima cahaya/sinar matahari kemudian diubah menjadi energi listrik melalui proses fotovoltaik kemudian disimpan dalam baterai, sehingga tidak memerlukan pasokan dari PLN.
Perancangan jalan umum berbasis sel surya cocok untuk jalan yang belum teraliri listrik PLN, maupun daerah yang belum mempunyai sistem penerangan jalan umum atau untuk jalan desa yang belum teraliri listrik PLN. Penerangan jalan umum berbasis sel surya menggunakan LED yang efisien dan mengkonsumsi lebih sedikit energi. Dengan sistem pemasangan yang mudah dan cepat, PJUBS dapat menjadi solusi dalam menjawab kebutuhan penerangan jalan umum.
Berdasarkan jenis sumber cahayanya, penerangan jalan umum juga dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu lampu merkuri dan lampu natrium. Pengontrol pemutus arus pada sistem panel surya (atau sering disebut SCC atau Battery Control Unit (BCU) merupakan bagian yang sangat penting. Baterai pada sistem panel surya merupakan alat penyimpan energi yang diisi dengan arus DC, baterai juga berfungsi untuk mengubah energi kimia menjadi arus listrik.
Agar dapat bertahan lama dengan pengisian dan pengosongan arus listrik secara terus menerus, baterai deep cycle biasa digunakan pada sistem panel surya. Inverter merupakan salah satu komponen produk yang digunakan pada sistem pembangkit listrik tenaga surya (PLTS). PJUTS merupakan aplikasi Penerangan Jalan Umum (PJU) yang menggunakan energi matahari sebagai sumber energi mandiri.
Pembangkitan komponen atau perangkat tersebut berupa panel surya (solar panel/pv module/pv panel/solar module), solar charge controller (battery control unit/battery control regulator) dan baterai. Saat cuaca sedang hujan atau mendung, cara kerja panel surya dalam menangkap sinar matahari akan berkurang dan hal ini akan mengakibatkan konversi listrik menjadi kurang optimal. Bahkan bisa lebih mahal dibandingkan biaya investasi PJU PLN, hal ini dikarenakan peralatan yang digunakan pada sistem ini sebagian besar masih impor, bahkan ada pula yang harganya mahal.
Jalan kolektor merupakan jalan umum yang berfungsi melayani angkutan kolektor atau simpang susun dengan karakteristik perjalanan jarak menengah, kecepatan rata-rata sedang, dan jumlah akses jalan terbatas. Standar mengenai pemasangan, jenis, fungsi, dimensi, letak/susunan yang digunakan untuk penerangan ruas jalan di perkotaan yang mempunyai klasifikasi fungsional jalan utama, lokal, dan kolektor diatur dalam SNI tentang Spesifikasi Penerangan Jalan Raya di Perkotaan.
METODE PENELITIAN
- Variable Dan Desain Penelitian
- Lokasi Penelitian
- Data Yang Dibutuhkan
- Metode Pwngambilan Data
- Teknik Analisa Data
Dari sisi finansial, yang dilakukan adalah menghitung biaya penggantian dan pembangunan PJU (penerangan jalan umum) jalan raya Kabupaten Pangkep. Jalan utama Kabupaten Pangkep merupakan jalan utama yang menghubungkan dua kabupaten yaitu Kabupaten Maros dan Kabupaten Barru. Jalan arteri Kabupaten Pangkep merupakan salah satu jenis jalan arteri yang mempunyai jarak tempuh yang panjang, panjang jalan arteri sendiri ± 41 km.
Titik-titik jalan utama Kabupaten Pangkep yang tidak ada PJU sama sekali berada di Kecamatan Labbakkang dan Ma'rang yang keduanya memiliki panjang jalan ± 10 km. Pada malam hari, kondisi jalan utama Kabupaten Pangkep yang tidak terdapat PJU gelap gulita sehingga masyarakat yang melewatinya harus berhati-hati dan hati-hati. Tiang yang digunakan di PJU Kabupaten Pangkep ada dua jenis, yaitu tipe T dan tipe parabola dengan panjang stang dekoratif 1,5 meter.
Terdapat dua jenis lampu yang digunakan pada jalan-jalan utama di Kabupaten Pangkep yaitu lampu jenis merkuri dan lampu LED 90 Watt, namun lampu jenis LED hanya digunakan pada jalan-jalan utama yang merupakan bagian Kota Pangkep. Dalam perancangan Penerangan Jalan Umum (PJU) Kabupaten Pangkep ini digunakan lampu LED berkapasitas 30 Watt. Jadi jumlah PJU yang dibutuhkan untuk menerangi jalan utama Kabupaten Pangkep yang tidak terdapat PJU sepanjang 20 km adalah sebanyak 501 PJU.
Perancangan PJUTS jalan poros Kabupaten Pangkep ini akan menggunakan baterai berspesifikasi 40 Ah / 12v, sehingga kapasitas baterai yang digunakan adalah. Dengan demikian, energi yang dihasilkan baterai tersebut cukup untuk menghidupkan 501 PJUTS yang akan dipasang di jalan utama wilayah Pangkep. Karena PJUTS ini diletakkan di tengah jalan tepatnya di trotoar, maka setiap tiangnya terdapat 2 buah lampu yang mengapit jalan dua arah di jalan utama Kabupaten Pangkep sehingga memerlukan listrik.
Dengan demikian, energi yang dihasilkan baterai tersebut cukup untuk menghidupkan 1.026 PJUTS yang akan dipasang di jalan utama Kabupaten Pangkep. Untuk dapat menentukan besarnya biaya investasi, terlebih dahulu dilakukan perhitungan berdasarkan komponen-komponen yang digunakan dalam penggantian PJU di jalan raya Kabupaten Pangkep yang semula menggunakan listrik PLN menjadi PJU berbasis sel surya. Tugas akhir ini dapat dijadikan acuan dalam perancangan penerangan jalan umum Jalan Utama Pangkep.
HASiL DAN PEMBAHASAN
Lokasi Penelitian
Kondisi Aktual
Menurut warga sekitar, minimnya PJU membuat mereka khawatir saat beraktivitas di malam hari.
Data PJU Terpasang
Sesuai standar tiang lampu jalan yang digunakan pada penerangan jalan umum berbasis solar cell, tinggi tiang yang akan digunakan adalah 7 meter dan panjang tiang hias 1,5 meter. Berikut tabel perbandingan tinggi tiang dengan sudut kemiringan gagang hias dengan lebar jalan 7 meter dan panjang gagang hias 1,5 meter. Berdasarkan tabel diatas diketahui bahwa semakin tinggi tiang yang digunakan maka sudut ornamen kemudinya akan semakin kecil.
Rata-rata K (efisiensi cahaya) lampu LED adalah 86,9 lm/watt dengan sudut ruangan 4, sehingga rumus yang digunakan untuk menghitung intensitas cahaya lampu. Di bawah ini adalah grafik pengaruh perubahan ketinggian tiang lampu jalan yang digunakan terhadap penerangan yang dihasilkan menggunakan data jalan dan efisiensi lampu LED 80im/watt. Akibat pengurangan tinggi tiang dari 9 meter menjadi 7 meter, maka jarak antar tiang dikurangi menjadi 40 meter.
Karena desain PJUTS Kabupaten Pangkep menggunakan sistem baterai tunggal yang menggerakkan satu PJU, maka baterai 501 akan menghasilkan listrik sebagai berikut. Mengingat kondisi jalan raya Kabupaten Pangkep sebenarnya terdapat pepohonan yang cukup tinggi di beberapa kawasan, sehingga dalam penggantian total PJUTS di jalan raya Kabupaten Pangkep sebaiknya digunakan tiang pancang berbentuk segi delapan dengan ketinggian 9 meter untuk mencegah pancaran sinar matahari. sel-selnya tidak terhalang oleh pepohonan dan mengakibatkan kerja kurang optimal. Desain pengganti PJU lengkap akan menggunakan lampu LED 30 watt, akan digunakan baterai berspesifikasi 50 Ah / 12 V, sehingga kapasitas baterainya adalah sebagai berikut.
PJUTS merupakan suatu sistem pencahayaan yang sebagian besar dipengaruhi oleh cuaca, PJUTS sendiri bekerja dengan memanfaatkan sinar matahari yang kemudian diubah menjadi energi listrik. Jika kita melihat kondisi iklim di Indonesia yang mempunyai dua musim yaitu musim hujan dan musim kemarau sangat mempengaruhi kinerja PJUTS. Pada musim kemarau PJUTS akan bekerja maksimal karena banyaknya sinar matahari yang diterimanya, namun pada musim penghujan kinerja PJUTS akan menurun akibat berkurangnya sinar matahari yang diterima oleh karena itu diperlukan alternatif agar kinerja PJUTS tetap stabil selama musim kemarau. musim hujan.
Alternatif yang dimaksud di sini adalah jika PJUTS mendapat sinar matahari seharian penuh, maka PJUTS tersebut tetap dapat menyala 2 sampai 3 hari berikutnya, meskipun 2 sampai 3 hari berikutnya turun hujan. Maka alternatif yang akan digunakan dalam perancangan ini adalah alternatif baterai cadangan atau battery bank yang akan ditempatkan pada satu menara lampu PJUTS dengan menggunakan 3 sampai 4 buah baterai yang dihubungkan secara paralel untuk menambah kapasitas baterai. Dengan demikian, kinerja PJUTS tetap optimal saat musim hujan karena banyak baterai yang terisi saat terik matahari dan akan memberikan daya pada PJU untuk 2 hingga 3 hari ke depan meski dalam cuaca hujan.
Perhitingan Ekonomis
Pada bangunan PJUTS sepanjang 20 km ini digunakan tiang besi berbentuk segi delapan setinggi 7 meter dengan sudut kemiringan hias 21,56°. Pada penggantian PJUTS total sepanjang 41 km ini digunakan tiang pancang besi berbentuk segi delapan dengan tinggi 9 meter dengan kemiringan hias 17,05°. Aspek finansial meliputi biaya investasi antara lain sel surya POLY-150 Wp-12 Volt, lampu LED, solar controller 8 A Amp, aki 150 Ah / 12 Volt, kabel dan aksesoris NYAF 4 mm, kabel glend, pengikat kabel, modul pendukung, baterai kotak, batang Hdg Oktagonal dan lain-lain.
Perancangan Penerangan Jalan Umum Tenaga Surya (solar cell) sebagai penerangan alternatif Kampus Universitas Muhammadiyah Makassar. Analisis teknis dan ekonomi penerapan penerangan jalan umum solar cell untuk kebutuhan penerangan di jalan tol Darmo Surabaya. Jurusan Teknik Elektro Universitas Sumatera Utara SNI 7391:2008 Tentang spesifikasi penerangan jalan umum di perkotaan.
PENTUP
Kesimpulan
Saran
