PLTS di Atap Rumah


PLTS di Atap Rumah

6 Desember 2015

Ir. Kadek Fendy Sutrisna M.Eng, IPM

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE di halaman facebook ini -> Catatan Fendy Sutrisna

Dibandingkan dengan negara lain, matahari merupakan salah satu sumber daya alam yang sangat berlimpah di Indonesia. Akan sangat bijaksana apabila kita menggunakan energi ini untuk membantu pemerintah memenuhi kebutuhan listrik di Indonesia.  Teknologi sel surya sangat ramah lingkungan, dan saat ini harganya sudah cukup murah, sehingga cocok diaplikasikan di atap-atap rumah di perkotaan, disamping juga listrik dari sumber energi surya akan sangat berguna untuk pemerataan listrik ke daerah-daerah terpencil yang belum terjangkau saluran transmisi PLN.

Saya ambil contoh, Provinsi Bali, yang pemerintahnya saat ini merencanakan untuk memasang panel surya pada gedung-gedung perkantoran milik pemerintah provinsi. Saat ini Bali masih tergantung dengan pasokan listrik dari Jawa dan pembangkit listrik berbahan bakar minyak yang masih mahal biaya produksi listriknya. Alangkah bijaknya apabila kita mulai berpikir untuk memanfaatkan PLTS/panel surya ini di atap-atap rumah kita sebagai bentuk dukungan ke PLN dan pemerintah daerah.

Berikut saya berikan gambaran tentang cara kerja dan analisa keuangan untuk penggunaan teknologi tenaga surya di atap-atap rumah kita (on-grid net metering solar panel). Semoga ini bisa menjadi bahan pertimbangan untuk rekan-rekan di PLN, di pemerintahan, dan kita sebagai pengguna energi bersih di Indonesia.

Perlu diingat disini adalah saya memberikan paparan solusi penggunaan PLTS dengan grid connected/on-grid net metering system, yang dimana sistem ini cocok apabila diaplikasikan di jaringan interkoneksi Jawa – Bali yang mana jumlah total kapasitas pembangkitannya mencapai lebih dari 30 ribu MW.

Pada pulau-pulau kecil dengan sistem kelistrikan yang masih terisolasi, biasanya PLN membatasi kapasitas PLTS on-grid yang terpasang maksimum 15% dari kapasitas total pembangkit PLN.

Pengunaan baterei pada sistem terisolasi PLTS untuk menjamin agar energi yang dihasilkan PLTS sama dengan energi yang dibutuhkan, penulis masih menganggap sangat mahal dan tidak ekonomis, karena teknologi dan harga baterei tidak mengalami kemajuan secepat kemajuan teknologi PLTSnya. Pilihan ini (PLTS plus baterei) biasanya dipakai hanya jika sumber PLN atau energi lainnya tidak tersedia atau jauh lokasinya. Continue reading

Advertisements

Catatan Kunjungan ke PLTA di Jepang


Catatan Kunjungan ke PLTA di Jepang

Kadek Fendy Sutrisna

29 Agustus 2012

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE di halaman facebook ini -> Catatan Fendy Sutrisna

Hari ini adalah hari yang berkesan buat saya. Selama 2 tahun belakangan ini. Setelah berkunjung ke berbagai PLTN yang ada di Jepang seperti Higashi-doori, Fukushima, Tokaimura, Mihama, Monju, dll,  akhirnya saya berkesempatan juga mengunjungi 2 pembangkit listrik lainnya selain tenaga nuklir, yaitu tenaga air (PLTA) yang ada di Jepang. Berasa berkesan karena lengkaplah sudah semua jenis pembangkit listrik seperti PLTU (Minyak bumi, Gas, Batubara), Geothermal, Wind Farm, dan PLTN (BWR, PWR, ABWR, FBR) sudah pernah saya kunjungi hingga saat ini.

Untuk sekedar diketahui PLTA memiliki sistem kerja yang sedikit berbeda dengan pembangkit listrik lainnya. Dan tentu saja memiliki bentuk generator, turbin, dan komponen lainnya yg sedikit berbeda. Apabila PLTU disusun dengan turbin dan generator yg berjejer secara horizontal, kalau PLTA memiliki sistem turbin air dan generator yang biasanya dihubungkan secara vertikal bertingkat-tingkat, seperti ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Gambar 1 Mock up model PLTU dan PLTA Continue reading

Cara Memanfaatkan Air Sebagai Sumber Pembangkit Listrik


Cara Memanfaatkan Air Sebagai Sumber Pembangkit Listrik

Kadek Fendy Sutrisna

26 Februari 2012

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE di halaman facebook ini -> Catatan Fendy Sutrisna

Indonesia memiliki banyak sekali keindahan gunung-gunung dan laut yang tersebar di seluruh wilayah Indonesia. Pembangkit listrik ramah lingkungan yang seharusnya teknologinya bisa kita kuasai sebagai pembangkit listrik masa depan di Indonesia adalah pembangkit listrik tenaga air (PLTA). Indonesia memiliki banyak sekali potensi aliran energi air yang bisa dimanfaatkan untuk dijadikan sumber energi listrik baru. Biasanya sumber energi air ini terdapat di daerah pegunungan atau tempat tinggi lainnya. Continue reading

Prinsip Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir


Prinsip Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

Kadek Fendy Sutrisna

19 Februari 2011

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE di halaman facebook ini -> Catatan Fendy Sutrisna

Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir atau yang lebih dikenal dengan singkatan PLTN, sudah digunakan teknologinya lebih dari 50 tahun yang lalu. Keunggulan PLTN adalah tidak menghasilkan emisi gas CO2 sama sekali. Selain itu PLTN juga mampu menghasilkan daya stabil yang jauh lebih besar jika dibandingkan dengan pembangkit listrik lainnya. Perlu diketahui juga bahwa bahan bakar uranium yang sudah habis dipakai dapat didaur ulang kembali menghasilkan bahan bakar baru untuk teknologi di masa depan.

Indonesia sebenarnya sangat cocok mengembangkan pembangkit listrik ini, sebagai upaya diversifikasi penggunaan pembangkit listrik primer berbahan bakar fosil, seperti batubara, minyak bumi, dan gas alam. Dengan penanggulangan radiasi yang cermat dan berlapis, PLTN dapat menjadi solusi kebutuhan energi listrik yang besar di Indonesia.

Continue reading

Wind Farm (5) : Desain Sistem turbin angin hybrid


Wind Farm (5) : Desain Sistem turbin angin hybrid

Untuk Lokasi Yang Terisolasi

Kadek Fendy Sutrisna

17 Januari 2012

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE di halaman facebook ini -> Catatan Fendy Sutrisna

Sistem hybrid yang dimaksud artikel disini merupakan gabungan antara sistem turbin angin fixed-speed dan direct-drive dimana dalam aplikasinya direncanakan untuk bekerja pada platform lokasi terisolasi, yaitu pada desa dimana belum terpasang jaringan PLN dan tentunya memiliki potensi energi angin yang cukup baik. Dalam hal ini, beberapa keunggulan yang terdapat pada sistem fixed-speed akan digabungkan dengan sistem direct-drive.

Seperti kita ketahui pada artikel sebelumnya, sistem fixed-speed bekerja optimal pada saat terhubung dengan grid untuk membentuk profil  tegangan dan frekuensi yang stabil yaitu 380 V, 50 Hz. Hal ini disebabkan karena generator induksi selalu membutuhkan daya reaktif pada saat beroperasi. Sayangnya, pada lokasi terisolasi, grid ini tidak tersedia. Penggunaan kapasitor bank diusulkan untuk menggantikan peran grid dalam hal mensuplai daya reaktif yang dibutuhkan. Namun dalam aplikasinya, apabila pusat beban bersifat induktif (memerlukan suplai daya reaktif yang besar) akan timbul permasalahan baru pada sistem ini. Permasalahan timbul karena pusat beban yang bersifat induktif memaksa kapasitor untuk membagi suplai daya reaktifnya menuju beban dan generator pada waktu bersamaan. Akibatnya, generator akan kekurangan suplai daya reaktif untuk menghasilkan daya aktif yang dibutuhkan oleh beban seperti yang ditunjukkan oleh gambar 1.

Gambar 1 Aliran daya reaktif saat turbin angin generator induksi dihubungkan dengan beban yang induktif Continue reading

Wind Farm (4) : Mendesain Wind Farm


Wind Farm (4) : Mendesain Wind Farm

Kadek Fendy Sutrisna

15 Januari 2012

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE di halaman facebook ini -> Catatan Fendy Sutrisna

Pada aplikasi pemanfaatan energi angin ke energi listrik dalam skala besar, biasanya dilakukan dengan cara membangun wind farm yang setiap turbin anginnya dikoneksikan pada satu bus yang sama. Beberapa turbin angin dipasang di setiap sisi ladang (farm) sehingga mampu menghasilkan listrik dari potensi angin lokal secara maksimal untuk memenuhi kebutuhan pusat beban. Ada beberapa permasalah teknis yang perlu dibahas lebih detail dalam mendesain turbin angin, yaitu sebagai berikut :

Faktor-faktor yang perlu diperhatikan dalam mendesain :

  • Menentukan tinggi dari turbin angin – Semakin tinggi kita memasang turbin angin maka kecepatan anginnya semakin besar. Namun semakin tinggi turbin semakin besar pula biaya yang dibutuhkan untuk membangun tower turbin. Rata-rata tinggi suatu turbin angin adalah 30 – 50 meter.
  • Menentukan jarak antara setiap turbin angin pada wind farm – Terlalu jauh atau terlalu dekat pemasangan turbin angin pada wind farm akan menyebabkan produksi energi listrik yang dihasilkan wind farm tidak sebanding dengan biaya pembangunannya dan energi yang dikonversikan pada wind farm tersebut. Apabila turbin angin dibangun pada jarak yang terlalu jauh maka pemanfaatan potensi angin pada tempat tersebut akan tidak optimal. Sementara jika jarak antar turbin angin dibangun terlalu dekat, dapat terjadi turbulensi pada turbin. Seperti yang ditunjukkan oleh gambar 1, jarak vertikal ideal antara satu turbin angin dan yang lainnya adalah sebesar 5 kali diameter baling-baling. Sedangkan jarang horisontalnya adalah 7 kali diameter baling-baling turbin. Continue reading

Wind Farm (3) : Sistem Turbin Angin


Wind Farm (3) : Sistem Turbin Angin

Kadek Fendy Sutrisna

13 Januari 2012

Dukung Fendy Sutrisna untuk tetap berbagi dalam artikel ketenagalistrikan Indonesia dengan klik link LIKE, COMMENT & SHARE di halaman facebook ini -> Catatan Fendy Sutrisna

Konversi energi angin

Proses konversi energi listrik yang terjadi pada PLTB pertama kali bermula dari angin yang berhembus melalui turbin, lalu ditangkap oleh sudu yang kemudian digunakan untuk memutar rotor. Putaran rotor yang dihasilkan umumnya ditingkatkan putarannya dengan menggunakan roda gigi sebelum digunakan untuk memutar generator. Hingga tahap ini proses konversi hanya berupa proses mekanis. Daya mekanis yang ditangkap oleh sudu pada turbin dapat direpresentasikan secara matematis sebagai berikut:

  Continue reading