PENGEMBANGAN KAPASITAS PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA UAP BERDASARKAN POTENSI BATUBARA DI KALIMANTAN TENGAH

(1)

SKRIPSI

PENGEMBANGAN KAPASITAS PEMBANGKIT LISTRIK

TENAGA UAP BERDASARKAN POTENSI BATUBARA DI

KALIMANTAN TENGAH

Diajukan Guna Memenuhi Persyaratan Untuk Mencapai Derajat Strata-1 Pada Prodi Teknik Elektro Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Yogyakarta

Disusun Oleh : JAROT WICAKMOKO

20120120015

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA

YOGYAKARTA

2016


(2)

PENGEMBANGAN KAPASITAS PEMBANGKIT LISTRIK

TENAGA UAP BERDASARKAN POTENSI BATUBARA DI

KALIMANTAN TENGAH

Diajukan Guna Memenuhi Persyaratan Untuk Mencapai Derajat Strata-1 Pada Prodi Teknik Elektro Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Yogyakarta

Disusun Oleh : JAROT WICAKMOKO

20120120015

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA

YOGYAKARTA

2016


(3)

ii

HALAMAN PENGESAHAN SKRIPSI

PENGEMBANGAN KAPASITAS PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA UAP BERDASARKAN POTENSI BATUBARA DI KALIMANTAN

TENGAH

DisusunOleh: JAROT WICAKMOKO

20120120015

Telah diperiksa dan disetujui:

Dosen Pembimbing I

Rahmat Adiprasetya A.H., S.T., M.Eng. NIK. 197 511 112 005 011 002

Dosen Pembimbing II

Anna Nur Nazilah Chamim, S.T., M.Eng. NIK.19760806 20050 012 001


(4)

iii

PENGEMBANGAN KAPASITAS PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA UAP BERDASARKAN POTENSI BATUBARA DI KALIMANTAN

TENGAH Disusun Oleh: JAROT WICAKMOKO

20120120015

Telah Dipertahankan Di Depan Tim Penguji Pada Tanggal 27 Agustus 2016 Susunan Tim Penguji:

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

Rahmat Adiprasetya A.H., S.T., M.Eng. NIK. 197 511 112 005 011 002

Anna Nur Nazilah Chamim, S.T., M.Eng. NIK.19760806 20050 012 001

Penguji :

Ir. Slamet Suripto, M.Eng. NIK. 19611118199209123010

Skripsi Ini Telah Dinyatakan Sah Sebagai Salah Satu Persyaratan Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Mengesahkan

Ketua Program Studi Teknik Elektro

Ir. Agus Jamal, M.Eng. NIK.19660829199502123020


(5)

iv

HALAMAN PERNYATAAN Yang bertanda tangan dibawah ini:

Nama : JAROT WICAKMOKO

Nim : 20120120015 Jurusan : Teknik Elektro

Dengan ini saya menyatakan bahwa Skripsi ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi, semua yang tertulis dan dikutip di skripsi ini disebutkan dalam daftar pustaka.

Yogyakarta, 27 Agustus 2016 Yang menyatakan,


(6)

v

Usaha yang dilakukan setengah hati hanya akan menghancurkan mimpi.

(Jarot Wicakmoko)

Barangsiapa bersungguh-sungguh, sesungguhnya kesungguhannya itu adalah

untuk dirinya sendiri.

(QS Al-Ankabut [29]: 6)

Barang siapa menginginkan kebahagiaan didunia maka haruslah dengan ilmu,

barang siapa yang menginginkan kebahagian di akhirat haruslah dengan ilmu, dan

barang siapa yang menginginkan kebahagiaan pada keduanya maka haruslah

dengan ilmu.

(HR. Ibn Asakir)

Orang-orang yang sukses telah belajar membuat diri mereka melakukan hal yang

harus dikerjakan ketika hal itu memang harus dikerjakan, entah mereka

menyukainya atau tidak.


(7)

vi

HALAMAN PERSEMBAHAN

Untuk mama dan bapak tercinta, yang telah memberikan kasih sayang yang tak

akan pernah tergantikan. Terimakasih atas dorongan semangat dan dukungan

yang berlimpah selama ini, dan terimakasih atas setiap tetes keringat perjuangan

yang tak pernah kenal lelah serta do’a yang selalu engkau panjatkan.

Untuk adikku, Tegar Adi Tama, terimakasih untuk selalu menemani mama dan

bapak selama ini. Semoga selalu menjadi kebanggaan keluarga.

Untuk abangku, Heru Prasetyo Wijayanto, terimakasih selama ini sudah mau

meluangkan waktunya untuk mengirimkan uang bulanan. Semoga selalu dalam

lingungan Allah SWT dan dibukakan pintu rejeki selebar-lebarnya.

Untuk Tenti Juita Putri, yang selalu mendampingi dan selalu memberi semangat

dan motivasi dalam pengerjaan tugas akhir ini.

Untuk teman-teman seangkatan, Azhar Zahar Makmur, Amien Harist, Anugrah

Fitrah Gusnanda, Mukti Syarief Razen, Daru Barro Saputro, Fikrian Fajar

Al-Farobi, M.Faisal Ramadhan, Muhammad Fauzi, Yulia Sudarsono, Widya

Ranuna, Agem Jaya Dini, Uswatun Hasanah, Dani Wahyudin, yang telah

memberikan bantuan-bantuan terbaiknya.

Untuk sahabat-sahabatku, Reza Zulfikar Akbar, Hario Sindu Negoro, Ananto

Danang Wibowo, Yunita Resty Lestari, Helena Widyastuti, dan yang tidak


(8)

vii

berguna di masa yang akan datang.

Untuk teman-teman mahasiswa di Universitas Muhammadiyah Yogyakarta,

Teknik Elektro angkatan 2012 pada khususnya. Sampai jumpa di puncak


(9)

viii

KATA PENGANTAR

Syukur alhamdulillah penulis ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga Laporan Tugas Akhir dengan judul “Pengembangan Kapasitas Pembangkit Listrik Tenaga Uap Berdasarkan Potensi Batubara di Kalimantan Tengah” dapat selesai. Semoga laporan ini bermanfaat bagi pembaca dan saran serta kritik selalu penulis harapkan demi kesempurnaan karya ilmiah ini.

Penulis menyampaikan banyak terimakasih kepada pihak-pihak yang telah memberi bantuan baik materil dan spirituil. Ucapan terimakasih ditunjukan kepada:

1. Bapak Rahmat Adiprasetya Al Hasibi, S.T., M.Eng., sebagai Pembimbing I yang telah memberi banyak bimbingan, masukan dan koreksi,

2. Ibu Anna Nur Nazilah Chamim, S.T., M.Eng., sebagai Pembimbing II yang telah memberi banyak bimbingan, masukan dan koreksi,

3. Selaku Dosen Penguji, Ir. Slamet Suripto, M.Eng. yang telah memberi banyak masukan kepada penulis,

4. Bapak/Ibu Dosen Pengajar Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta atas ilmu yang telah diberikan kepada penulis,

5. Seluruh Staff Tata Usaha, Karyawan dan Laboran Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta,

6. Keluargaku tercinta yang selalu mendoakan dan membantu keberhasilan studi ini,


(10)

ix

ide,

8. Semua pihak yang memberikan bantuan dalam menyelesaikan dan penyusunan tugas akhir ini.

Penulis menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari sempurna, hal ini mengingat kemampuan dan pengalaman dalam penyusunan skripsi ini yang sangat terbatas. Untuk itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun untuk perbaikan dan pengembangan penelitian selanjutnya. Tidak ada yang dapat penulis berikan selain ucapan terimakasih atas seluruh bantuan yang telah diberikan.

Akhir kata penulis berharap semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi kita semua terutama bagi perkembangan ilmu pengetahuan dan informasi. Semoga apa yang kita kerjaan selalu atas niat karena Allah supaya kita semua mendapat Ridho-Nya. Aamiiin.

Wassalammu’alaikum Wr.Wb.

Yogyakarta, 27 Agustus 2016 Penulis,


(11)

x

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ... i

HALAMAN PENGESAHAN ... ii

LEMBAR PENGESAHAN ... iii

HALAMAN PERNYATAAN ... iv

HALAMAN MOTTO ... v

HALAMAN PERSEMBAHAN ... vi

KATA PENGANTAR ... viii

DAFTAR ISI ... x

DAFTAR TABEL ... xiii

DAFTAR GAMBAR ... xiv

INTISARI ... xv

ABSTRACK ... xvii

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang... 1

1.2 Perumusan Masalah ... 3

1.3 Batasan Masalah ... 3

1.4 Tujuan Penelitian ... 3

1.5 Manfaat Penelitian ... 4

1.6 Metode Penelitian ... 4

1.7 Sistematika Penulisan ... 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 6

2.1 Tinjauan Pustaka ... 6


(12)

xi

2.2.1.1 Klasifikasi Batubara ... 8

2.2.1.2 Analisis Batubara ... 11

2.2.1.3 Penyimpanan, Handling dan Persiapan Batubara ... 16

2.2.1.4 Pengilingan Batubara ... 17

2.2.1.5 Pengkondisian Batubara ... 19

2.2.1.6 Pencampuran Batubara ... 20

2.2.1.7 Pengontrolan Pembakaran ... 20

2.2.1.8 Potensi Batubara Sebagai Sumber Energi ... 21

2.2.2 Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) ... 22

2.2.2.1 Bagian-Bagian Utama PLTU ... 24

2.2.3 Perangkat Lunak Untuk Perencanaan Energi ... 25

2.2.4 Perencanaan Energi Menggunakan LEAP ... 29

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ... 33

3.1 Alat dan Bahan Penelitian ... 33

3.1.1 Alat Penelitian ... 33

3.1.2 Bahan Penelitian ... 33

3.2 Objek Penelitian ... 34

3.3 Tahap Persiapan... 34

3.4 Langkah-Langkah Penelitian ... 35

3.4.1 Studi Pendahuluan ... 35

3.4.2 Identifikasi dan Perumusan Masalah ... 35

3.4.3 Studi Pustaka ... 35


(13)

xii

3.4.5 Pengolahan Data dan Simulasi ... 36

3.4.6 Penyusunan Laporan ... 36

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 37

4.1 Data Umum ... 37

4.1.1 Keadaan Geografis ... 38

4.1.2 Keadaan Demografi ... 39

4.1.3 Keadaan Ekonomi ... 40

4.2 Ketenaga Listrikan di Wilayah Kalimantan Tengah ... 42

4.2.1 Kapasitas Pembangkit ... 43

4.2.2 Pelanggan Listrik ... 46

4.3 Potensi Batubara ... 47

4.4 Hasil Simulasi dan Analisis ... 48

4.4.1 Menghitung Permintaan Energi Listrik ... 50

4.4.2 Proyeksi Pengembangan Pembangkit Listrik Tenaga Uap ... 51

4.4.3 Kapasitas Daya Pembangkit Listrik di Provinsi Kalimantan Tengah ... 52

4.4.4 Peningkatan Produksi Batubara Untuk Memenuhi Kebutuhan PLTU ... 53

BAB V PENUTUP ... 55

5.1 Kesimpulan... 55

5.2 Saran ... 56

DAFTAR PUSTAKA ... 57


(14)

(15)

(16)

xv

Kurangnya sarana pembangkit listrik untuk memenuhi kebutuhan listrik sehari-hari ini adalah masalah utama yang ada di Kalimantan Tengah. Pembangkit listrik utama yang digunakan di Kalimantan Tengah pada saat ini yaitu Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD). PLTD ini sangat tidak efisien karena selain bahan bakarnya relatif mahal listrik yang dihasilkannya juga tidak terlalu besar. Oleh karena itu di wilayah Kalimantan Tengah masih sering terjadi pemadaman listrik bergilir. Untuk mengatasi masalah tersebut maka alternatif yang sangat tepat yaitu beralih dari yang sebelumnya pembangkit listrik utama adalah Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD) menjadi Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU). Dalam penelitian ini tujuan yang ingin dicapai ialah melakukan analisis terhadap potensi dan kapasitas produksi batubara dalam penyediaan energi listrik di Provinsi Kalimantan Tengah serta serta melakukan analisis perhitungan batubara untuk memenuhi kebutuhan PLTU. Manfaat dari penelitian ini ada dua yaitu dapat mengetahui besar energi listik yang dihasilkan dengan penggunaan bahan bakar batubara dan jika penelitian ini selesai agar dapat dimanfaatkan oleh perusahaan-perusahaan untuk beralih dari PLTD ke PLTU. Dipilihnya PLTU sebagai sumber pembangkit listrik utama karena Kalimantan memiliki sumber potensi batubara yang cukup besar. Sehingga untuk mendapatkan pasokan batubara tidaklah sulit dan listrik yang dihasilkan oleh PLTU lebih besar daripada listrik yang dihasilkan oleh PLTD. Dari analisis menunjukkan bahwa pada tahun 2024 PLTD menghasilkan energi listrik sebesar 340,5 GWh sedangkan PLTU menghasilkan energi listrik yang lebih besar yaitu 1.046,9 GWh. Karena batubara di Kalimantan


(17)

xvi

Tengah banyak yang di ekspor, maka produksi batubara harus lebih ditingkatkan seperti pada tahun 2015 batubara yang dihasilkan yaitu sebesar 3,36 juta ton dan di ekspor sebesar 3,36 juta ton. Sedangkan kebutuhan untuk pembangkitan PLTU di Kalimantan tengah membutuhkan 0,13 juta ton sehingga masih harus mengimport sebesar 0,13 juta ton. Jadi agar terpenuhi semua kebutuhannya maka batubara pada tahun 2015 harus ditingkatkan menjadi 3,49 juta ton.

Kata Kunci : Pengembangan Kapasitas Pembangkit Listrik Tenaga Uap, Peningkatan Produksi Batubara.


(18)

xvii

Lack of the means of power generation plants to meet electricity needs everyday this is a major problem that exists in Central Kalimantan. The main power plant in Central Kalimantan at the moment is Diesel Power Plant. This is not very efficient because in addition to its fuel is relatively expensive electricity it generates is also not too big. Therefore in the region of Central Kalimantan is still often the case a power outage cycle through. To overcome these problems, very precise alternative is to switch from the previous main electricity generator Diesel Power Plant into Steam Power Plant. In this study the objective to be achived is to conduct an analysis of the potential and capacity of coal production in Central Kalimantan as well as the calculation and analysis of coal to meet need for power plant. The benefits of this research is twofold can find a large electric energy generated by the use of coal fuel and if these studies are completed that can be used by companies to switch from diesel to steam power plant. Steam power plant was choosen as the main source of power generation fo Kalimantan coal has the potential source of sizable. So to get the coal supply is not difficult and the electricity generated by the steam power plant is greater than the power produced by diesel. From analysis shows that in 2024 diesel power plants generate 340,5 GWh of electric energy while the power plant produces electricity that is larger 1046,9 GWh. Because coal in Central Kalimantan much on exports, the production of coal must be further improved as the year 2015 in the amount of coal produced 3,36 million tons and exports amounted to 3,36 million tonnes. While the need for the generation of power plant in Central Kalimantan requires 0,13 million tons so they have to import


(19)

xviii

0,13 million tonnes. So that met all the needs of coal in 2015 should be increased to 3,49 million tonnes.


(20)

1

PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang

Perkembangan dunia industri di Indonesia dengan cepat dan membawa dampak pada perekonomian, lapangan kerja dan peningkatan devisa Negara. Industri yang berkembang kebanyakan menggunakan bahan bakar minyak dan gas alam, akan tetapi seiring makin mahalnya harga bahan bakar minyak dan gas di Indonesia, perlu dicari satu alternatife, yang memberikan harga lebih murah. Indonesia merupakan Negara yang kaya akan sumber daya alam. Salah satu sumber daya alam tersebut adalah batubara. Selama beberapa dasawarsa terakhir kebutuhan bahan bakar minyak di Indonesia bergantung pada minyak bumi dan kini persediaan minyak bumi sudah mulai menipis.

Pemanfaatan batubara sebagai sumber energi alternatife, telah memperoleh perhatian besar di Indonesia. Batubara mempunyai potensi sebagai bahan baku kimia, karena batubara merupakan salah satu alternatife energi yang murah, harga batubara yang dijual di pasaran berkisar antara Rp 250/kg-600/kg, atau berkisar antara 0,05-0,10 Rp/kcal (Susanto,2005). Ditinjau dari segi ekonomi, lebih menguntungkan bila dibandingkan dengan harga bbm (minyak solar dan minyak diesel untuk industri) per 1 Juni 2006, berkisar antara 5850-5950 Rp/L atau berkisar antara 0,66-0,67 Rp/kcal.


(21)

2

Selama tahun 2000-2011, konsumsi energi final meningkat rata-rata 3% per tahun. Konsumsi energi final terus meningkat sejalan dengan pertumbuhan ekonomi, penduduk, dan kebijakan yang ditetapkan oleh pemerintah. Dalam Outlook Energi Indonesia 2013, pertumbuhan rata-rata kebutuhan energi diperkirakan sebesar 4.7% per tahun selama tahun 2011-2030.

Kurangnya sarana pembangkit listrik untuk memenuhi kebutuhan, serta pembangkit listrik yang masih menggunakan Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD) dirasa masih belum cukup untuk memenuhi kebutuhan. Untuk mengatasi masalah ini salah satunya adalah pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU). Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) Batubara adalah sebuah instalasi pembangkit tenaga listrik menggunakan mesin turbin yang diputar oleh uap yang dihasilkan melalui pembakaran batubara.

Di kalimantan sendiri sebagian besar masih menggunakan diesel untuk pasokan listrik utamanya. Sedangkan bahan bakar minyak untuk menghidupkan diesel tersebut terbilang kurang efisien dari segi harganya. Karena Kalimantan memiliki potensi batubara yang besar, akan lebih baik memanfaatkannya sebagai sumber energi alternatife utama untuk menggantikan diesel tersebut. Karena dengan menggunakan batubara biaya yang dikeluarkan lebih murah dan lebih mudah untuk didapat.


(22)

1.2Perumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah dikemukakan diatas, penulis merumuskan masalah sebagai berikut :

a. Apa faktor yang mempengaruhi pemilihan PLTU (Pembangkit Listrik Tenaga Uap) dibandingkan dengan PLTD (Pembangkit Listrik Tenaga Diesel)?

b. Apa yang harus ditingkatkan untuk memenuhi kebutuhan PLTU (Pembangkit Listik Tenaga Uap) agar bisa mencukupi kebutuhan listrik di Provinsi Kalimantan Tengah?

1.3Batasan Masalah

Didalam penyusunan skripsi ini terdapat beberapa hal yang dijadikan sebagai batasan masalah, yaitu :

Pemanfaatan Batubara sebagai sumber energi primer dalam penyediaan energi listrik di provinsi Kalimantan Tengah.

1.4Tujuan Penelitian

Ada beberapa tujuan yang membuat penulis menganalisa bahan bakar PLTU sebagai pengganti PLTD, yakni :

a. Melakukan analisis terhadap potensi dan kapasitas produksi batubara dalam penyediaan energi listrik di provinsi Kalimantan Tengah.

b. Melakukan analisis perhitungan batubara untuk memenuhi kebutuhan PLTU


(23)

4

1.5Manfaat Penelitian

Manfaat dari penelitian ini adalah :

1. Dapat mengetahui besar energi listrik yang dihasilkan dengan penggunaan bahan bakar batubara pada PLTU.

2. Jika penelitian ini selesai agar dapat dimanfaatkan oleh perusahaan-perusahaan untuk beralih dari PLTD berbahan bakar minyak yang biayanya sangat tinggi untuk beralih ke PLTU berbahan bakar batubara yang biayanya lebih murah dan dapat menghasilkan energi listrik yang lebih besar.

1.6Metode Penelitian

1. Studi literature, berupa studi kepustakaan, studi internet, serta kajian-kajian dari buku-buku dan tulisan yang berhubungan dengan penelitian ini. 2. Pengambilan seluruh data dari BPS (Badan Pusat Statistik) dan PLN

(Perusahaan Listrik Negara).

3. Diskusi, berupa tanya jawab dengan dosen pembimbing mengenai isi penelitian serta masalah-masalah yang timbul selama penulisan karya tulis ini.

1.7Sistematika Penulisan

Skripsi ini disusun dengan urutan :

BAB I : PENDAHULUAN

Berisi tentang latar belakang masalah, perumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, metodologi penelitian dan sistematika penulisan.


(24)

BAB II : TINJAUAN PUSTAKA

Berisi teori penunjang yang menguraikan tentang teori-teori yang mendukung dari penelitian dan pengukuran serta perhitungan.

BAB III : METODOLOGI PENELITIAN

Berisi metodologi penelitian yang akan dilakukan yang meliputi studi literature, survey lapangan dan pengambilan data, pengujian potensi bahan bakar batu bara dan analisis terhadap data yang diperoleh.

BAB IV : ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN

Berisi analisis perhitungan, proyeksi dan simulasi menggunakan software LEAP serta pembahasan dengan teori-teori yang menunjang analisis. BAB V : PENUTUP


(25)

6 BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tinjauan Pustaka

Berikut merupakan beberapa rujukan penelitian yang pernah dilakukan guna mendukung penulisan tugas akhir, diantaranya:

a. Agus Sugiyono (2010) dalam penelitiannya disebutkan bahwa Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta (DIY) merupakan salah satu provinsi diIndonesia yang tidak memiliki potensi energi fosil. Hampir seluruh kebutuhan energi di Provinsi DIY seperti bahan bakar minyak (BBM), LPG dan listrik dipasok dari luar daerah. Mengingat Provinsi DIY mempunyai potensi energi alternatif seperti biomasa, energi angin, energi surya dan energi air maka potensi tersebut perlu dikembangkan. Hal ini sejalan dengan program nasional untuk menciptakan keamanan pasokan energi (energy security of supply) melalui pemanfaatan energi lokal. Dalam makalah ini akan dibahas prospek pemanfaatan energi alternatif tersebut melalui perencanan energi daerah Propinsi DIY untuk rentang waktu 2007-2025 dengan menggunakan model LEAP (Long–Range Energy Alternatives Planning System).

b. Yunita (2000), Batubara adalah substansi heterogen yang dapat terbakar dan terbentuk dari banyak komponen yang mempunyai sifat saling berbeda. Batubara dapat didefinisikan sebagai satuan sedimen yang terbentuk dari


(26)

dekomposisi tumpukan tanaman selama kira-kira 300 juta tahun. Dekomposisi tanaman ini terjadi karena proses biologi dengan mikroba dimana banyak oksigen dalam selulosa diubah menjadi karbondioksida (CO2) dan air (H2O). kemudian perubahan yang terjadi dalam kandungan bahan tersebut disebabkan oleh adanya tekanan, pemanasan yang kemudian membentuk lapisan tebal sebagai akibat pengaruh panas bumi dalam jangka waktu berjuta-juta tahun, sehingga lapisan tersebut akhirnya memadat dan mengeras.

2.2Landasan Teori 2.2.1 Batubara

Batubara merupakan satlah satu bahan galian strategis yang sekaligus menjadi sumber daya energi yang sangat besar. Indonesia memiliki cadangan batubara yang sangat besar dan menduduki posisi ke-4 dunia sebagai Negara pengekspor batubara. Di masa yang akan datang batubara menjadi salah satu sumber energi alternatif potensial untuk menggantikan potensi minyak dan gas bumi yang semakin menipis. Pengembangan pengusahaan pertambangan batubara secara ekonomis telah mendatangkan hasil yang cukup besar, baik sebagai pemenuhan kebutuhan dalam negeri maupun sebagai sumber devisa.

Pola yang terlihat dari proses perubahan bentuk tumbuh-tumbuhan hingga menjadi batubara yaitu dengan terbentuknya karbon. Kenaikan kandungan karbon dapat menunjukkan tngkatan batubara. Dimana tingkatan batubara yang paling tinggi adalah antrasit, sedang tingkatan yang lebih rendah dari antrasit akan lebih banyak mengandung hydrogen dan oksigen. Selain kandungan C, H dan O juga


(27)

8

terdapat kandungan lain yaitu belerang (S), nitrogen (N), dan kandungan mineral lainnya seperti silica, aluminium, besi, kalsium dan magnesium yang pada saat pembakaran batubara akan tertinggal sebagai abu. Karena batubara merupakan bahan galian fosil padat yang sangat heterogen, maka batubara mempunyai sifat yang berbeda-beda apabila diperoleh dari lapisan yang berbeda-beda. Bahkan untuk satu lapisan dapat menunjukkan sifat yang berbeda pada lokasi yang berbeda pula.

Dengan melimpahnya cadangan dari batubara khususnya di daerah Kalimantan, menjadikan opsi yang baik jika digunakan sebagai bahan bakar langsung, meskipun memiliki peringkat yang rendah dengan ditandai dengan adanya kandungan air yang tinggi. Namun dengan penanganan khusus seperti dilakukan pengeringan (dijemur) akan membantu dalam penyalaan awal batubara dan selanjutnya dalam proses pembakaran. Batubara merupakan salah satu jenis bahan bakar untuk pembangkit energi, disamping gas alam dan minyak bumi.

2.2.1.1 Klasifikasi Batubara

Batubara diklasifikasikan menurut sifat pembakarannya, menjadi antrasit, bitumen, subbitumin, dan lignit. Setiap jenis mempunyai subbagian lagi. Antrasit merupakan bahan bakar rumah tangga yang sangat berguna, karena pembakarannya besar, tetapi cadangannya sudah mulai habis. Batubara bitumen terutama digunakan dalam pembakaran yang menghasilkan energi atau karbonisasi untuk pembuatan kokas, ter, bahan kimia batubara, dan gas pabrik kokas (Austin, 1996).

Penggolongan tersebut menekan pada kandungan relatif antara unsur C dan H2O. kandungan air dalam batubara, dikenal sebagai sifat lengas (moisture). Dalam


(28)

usaha untuk mempermudah pengenalan jenis batubara, berikut ditunjukkan sifat-sifat batubara untuk masing-masing jenis tabel 2.1. sebagai berikut.

Tabel 2.1. Komposisi elemen dari berbagai tipe batubara Komposisi Elemen dari Beberapa Tipe Batubara

Jenis Batubara

Presentase Massa

%C %H %O %H2O

%Volatile Matter

Lignit 60-70 5-6 20-30 50-70 45-55

Subbituminous 75-80 5-6 15-20 25-30 40-45

Bituminous 80-90 4-5 10-15 5-10 20-40

Antrasit 90-95 2-3 2-3 2-5 5-7

Sumber: http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/46369/4/Chapter%20II.pdf Sifat batubara jenis antrasit :

a. Warna hitam sangat mengkilat, kompak

b. Nilai kotor sangat tinggi, kandungan karbon sangat tinggi c. Kandungan air sangat sedikit

d. Kandungan abu sangat sedikit e. Kandungan sulfur sangat sedikit

Gambar 2.1 Antrasit


(29)

10

Sifat batubara jenis bitumen/subbitumin :

a. Warna hitam mengkilat, kurang kompak

b. Nilai kalor tinggi, kandungan karbon relative tinggi c. Kandungan air sedikit

d. Kandungan abu sedikit e. Kandungan sulfur sedikit

Gambar 2.2 Bitumen dan Subbitumin

Sumber: http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/46369/4/Chapter%20II.pdf Sifat batubara jenis lignit :

a. Warna hitam, sangat rapuh

b. Nilai kotor rendah, kandungan karbon sedikit c. Kandungan air tinggi


(30)

Gambar 2.3 Lignit

Sumber: http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/46369/4/Chapter%20II.pdf 2.2.1.2 Analisis Batubara

Didalam analisis batubara terdapat dua metode untuk menganalisis batubara: analisis ultimate dan analisis proximate. Analisis ultimate menganalisis seluruh elemen komponen batubara, padat atau gas dan analisis proximate menganalisis hanya fixed carbon, bahan yang mudah menguap, kadar air dan persen abu. Analisis

ultimate harus dilakukan oleh laboratorium dengan peralatan yang lengkap oleh ahli kimia yang terampil, sedangkan analisis proximate dapat dilakukan dengan peralatan yang sederhana. (Catatan: proximate tidak ada hubunganya dengan kata

”approximate”).

a. Penentuan kadar air:

Penentuan kadar air dilakukan dengan cara menempatkan sampel bahan baku batubara yang dihaluskan sampai ukuran 200-mikron dalam krus terbuka, kemudian dipanaskan dalam oven pada suhu 10815 C dan diberi penutup. Sampel kemudian didinginkan dan ditimbang lagi. Kehilangan berat merupakan kadar airnya.


(31)

12

b. Pengukuran bahan bakar yang mudah menguap (volatile matter)

Sampel batubara halus yang masih harus ditimbang, ditempatkan pada krus tertutup, kemudian dipanaskan dalam tungku pada suhu 90015 C. Sampel kemudian didinginkan dan ditimbang. Sisanya berupa kokas (fixed carbon dan abu).

c. Pengukuran karbon dan abu

Tutup krus dari uji bahan mudah menguap dibuka, kemudian krus dipanaskan dengan pembakar Bunsen hingga seluruh karbon terbakar. Abunya ditimbang, yang merupakan abu yang tidak mudah terbakar. Perbedaan berat dari penimbangan sebelumnya merupakan fixed carbon. Dalam praktek, fixed carbon atau FC dihitung dari pengurangan nilai 100 dengan kadar air, bahan mudah menguap dan abu. Analisis Proximate

Analisis proximate menunjukan persen berat dari fixed carbon, bahan mudah menguap, abu, dan kadar air dalam batubara. Jumlah fixed carbon dan bahan yang mudah menguap secara langsung turut andil terhadap nilai panas batubara.

Fixed carbon bertindak sebagai pembangkit utama panas selama pembakar. Kandungan bahan yang mudah menguap yang tinggi menunjukan mudahnya penyalaan bahan bakar. Kadar abu merupakan hal penting dalam perancangan grate

tungku, volum pembakaran, peralatan kendali polusi dan sistim handling abu pada tungku. Analisis proximate untuk berbagai jenis batubara diberikan pada tabel 2.2.


(32)

Tabel 2.2 Analisis proximate untuk berbagai batubara (persen) Parameter Batubara India Batubara Indonesia

Batubara Afrika Selatan

Kadar air 5,98 9,43 8,5

Abu 38,63 13,99 17

Bahan mudah menguap (volatile

matter)

20,70 29,79 23,28

Fixed Carbon 34,69 46,79 51,22

Sumber: Pedoman Efisiensi Energi untuk Industri di Asia-www.energyefficiencyasia.org Parameter-parameter tersebut digambarkan dibawah ini.

a. Fixed carbon

Fixed carbon merupakan bahan bakar padat yang tertinggal dalam tungku setelah bahan yang mudah menguap didistilasi. Kandungan utamanya adalah karbon tetapi juga mengandung hydrogen, oksigen, sulfur dan nitrogen yang tidak terbawa gas.

Fixed carbon memberikan perkiraan kasar terhadap nilai panas batubara.

b. Bahan yang mudah menguap (volatile matter)

Bahan yang mudah menguap dalam batubara adalah metan, hidrokarbon, hydrogen, karbon, monoksida dan gas-gas yang tidak mudah terbakar, seperti karbon dioksida dan nitrogen. Bahan yang mudah menguap merupakan indeks dari kandungan bahan bakar bentuk gas didalam batubara. Kandungan bahan yang mudah menguap berkisar antara 20 hingga 35%.


(33)

14

Bahan yang mudah menguap:

a. Berbanding lurus dengan peningkatan panjang nyala api, dan membantu dalam memudahkan penyalaan batubara

b. Mengatur batas minimum pada tinggi dan volum tungku

c. Mempengaruhi kebutuhan udara sekunder dan aspek-aspek distribusi d. Mempengaruhi kebutuhan minyak bakar sekunder

Kadar abu :

Abu merupakan kotoran yang tidak akan terbakar. Kandungannya berkisar antara 5% hingga 40%. Abu :

a. Mengurangi kapasitas handling dan pembakaran b. Meningkatkan biaya handling

c. Mempengaruhi efisiensi pembakaran dan efisiensi boiler

d. Menyebabkan penggumpalan dan penyumbatan Kadar Air :

Peralatan Termal: Bahan Bakar dan Pembakaran

Kandungan air dalam batubara harus diangkut, di-handling dan disimpan bersama-sama batubara. Kadar air akan menurunkan kandungan panas per kg batubara, dan kandungannya berkisar antara 0,5 hingga 10%. Kadar Air:

a. Meningkatkan kehilangan panas, karena penguapan dan pemanasan berlebih dari uap

b. Membantu peningkatan partikel halus pada tingkatan tertentu c. Membantu radiasi transfer panas


(34)

Kadar Sulfur

Pada umumnya berkisar pada 0,5 hingga 0,8%. Sulfur:

a. Mempengaruhi kecenderungan terjadinya penggumpalan dan penyumbatan

b. Mengakibatkan korosi pada cerobong dan peralatan lain seperti pemanas udara dan economizers

c. Membatasi suhu gas buang yang keluar Analisis Ultimate

Analisis ultimate menentukan berbagai macam kandungan kimia unsur-unsur seperti karbon, hydrogen, oksigen, sulfur, dll. Analisis ini berguna dalam penentuan jumlah udara yang diperlukan untuk pembakaran dan volum serta komposisi gas pembakaran. Informasi ini diperlukan untuk perhitungan suhu nyala dan perancangan saluran gas buang dll. Analisis ultimate untuk berbagai jenis batubara diberikan dalam tabel 2.3 dibawah.

Tabel 2.3 Analisis ultimate batubara

Parameter Batubara India,% Batubara Indonesia,%

Kadar Air 5,98 9,43

Bahan Mineral (1,1 x Abu) 38,63 13,99

Karbon 41,11 58,96

Hydrogen 2,76 4,16

Nitrogen 1,22 1,02

Sulfur 0,41 0,56

Oksigen 9,89 11,88


(35)

16

Tabel 2.4 Hubungan antara analisis ultimate dengan analisis proximate

%C = 0,97C+0,7 (VM-0,1A)-M(0,6-0,01M)

%H = 0,036C+0,086 (VM-0,1xA)-0,0035M² (1-0,02M)

%N2 = 2,10-0,020 VM

Dimana

C = % fixed carbon

A = % abu

VM = % bahan mudah menguap (volatile matter)

M = % kadar air

Catatan: persamaan diatas berlaku untuk batubara dengan kadar air lebih besar dari 15% Sumber: Pedoman Efisiensi Energi untuk Industri di Asia-www.energyefficiencyasia.org

2.2.1.3 Penyimpanan, handling dan persiapan batubara

Ketidaktentuan dalam ketersediaan dan pengangkutan bahan bakar mengharuskan dilakukannya penyimpanan dan penanganan untuk kebutuhan berikutnya. Kesulitan yang ada pada penyimpanan batubara adalah diperlukannya bangunan gudang penyimpanan, adanya hambatan masalah tempat, penurunan kualitas dan potensi terjadinya kebakaran. Kerugian-kerugian kecil lainnya adalah oksidasi, angina dan kehilangan karpet. Oksidasi 1% batubara memiki efek yang sama dengan kandungan abu 1% dalam batubara. Kehilangan karena angina mencapai 0,5-10% dari kerugian total.

Penyimpanan batubara yang baik akan meminimalkan kehilangan karpet dan kerugian terjadinya pembakaran mendadak. Pembentukan karpet “karpet lunak”, dari batubara halus dan tanah, menyebabkan kehilangan karpet. Jika suhu naik secara perlahan dalam tumpukan batubara, maka dapat terjadi oksidasi yang akan


(36)

menyebabkan pembakaran yang mendadak dari batubara yang disimpan. Kehilangan karpet dapat diatasi dengan cara:

a. Mengeraskan permukaan tanah untuk penyimpanan batubara

b. Membuat tempat penyimpanan standar yang terbuat dari beton dan bata Di industri, batubara di-handling secara manual maupun dengan conveyor. Pada saat handling batubara harus diusahakan supaya sedikit mungkin batubara yang hancur membentuk partiel kecil dan sedikit mungkin partikel kecil yang tercecer. Persiapan batubara sebelum pengumpanan ke boiler merupakan tahap penting untuk mendapatkan pembakaran yang baik. Bongkahan batubara yang besar dan tidak beraturan dapat menyebabkan permasalahan sebagai berikut:

a. Kondisi pembakaran yang buruk dan suhu tungku yang tidak mencukupi b. Udara berlebih yang terlalu banyak mengakibatkan kerugian cerobong yang

tinggi

c. Meningkatnya bahan yang tidak terbakar dalam abu d. Rendahnya efisiensi termal

2.2.1.4 Penggilingan Batubara

Ukuran batubara yang benar merupakan salah satu kunci yang menjamin pembakaran yang efisien. Ukuran batubara yang tepat, sesuai dengan sistim pembakaran yang digunakan, dapat membantu pembakaran, mengurangi kehilangan abu dan efisiensi pembakaran yang lebih baik.

Ukuran batubara diperkecil dengan penggilingan/crushing dan penghancuran/pulverizing kemudian penggilingan awal batubara ekonomis digunakan untuk unit yang lebih kecil, terutama untuk unit stoker-fired. Pada sistim


(37)

18

handling batubara, penggilingan dilakukan untuk batubara dengan ukuran diatas 6 atau 4 mm. peralatan yang umum digunakan untuk penggilingan adalah rotary breaker, roll crusher dan hammer mill.

Sebelum penggilingan, batubara sebaiknya diayak terlebih dahulu, sehingga hanya batubara yang kelebihan ukuran yang diumpankan ke penggiling, sehingga dapat mengurangi konsumsi daya pada alat penggiling. Hal-hal yang praktis direkomendasikan pada penggilingan batubara adalah:

a. Penggunaan ayakan untuk memisahkan partikel kecil dan halus untuk menghindarkan terbentuknya partikel yang sangat halus pada penggilingan b. Penggunaan pemisah magnetis untuk memisahkan potongan besi dalam

batubara yang dapat merusak alat penggiling

Tabel 2.5 ukuran batubara yang tepat untuk berbagai jenis sistem pembakaran

Jenis Sistim Pembakaran Hand Firing

(mm)

Stoker Firing (mm)

Pulverized Fuel Fired Fluidized Bed Boiler (mm) Natural draft = 25-75

Forced draft = 25-40

Natural draft = 25-40 Forced draft = 15-25 Spreader stoker = 15-25

75% dibawah 75 mikron*

<10mm

*1 Mikron = 1/1000 mm


(38)

2.2.1.5 Pengkondisian Batubara

Batubara yang halus menjadi masalah dalam pembakaran karena efek segregasi/pemisahannya. Terpisahnya partikel halus dari batubara yang lebih besar dapat diperkecil dengan mengkondisikannya dengan air. Air membantu partikel halus menempel pada bongkahan yang lebih besar disebabkan tekanan permukaan air, sehingga mencegah partikel halus jatuh melalui kisi-kisi atau dibawa oleh draft tungku. Dalam melakukan pengkondisian ini, harus dijaga supaya penambahan airnya merata dan lebih baik dilakukan pada saat batubara di alirkan atau dijatuhkan.

Jika presentase partikel halus dalam batubara sangat tinggi, pembasahan batubara dapat menurunkan presentase karbon yang tidak terbakar dan udara berlebih yang diperlukan untuk pembakaran. Tabel dibawah ini memperlihatkan tingkat pembasahan, tergantung pada presentase kehalusan batubara.

Tabel 2.6 Tingkat pembasahan: kehalusan vs kadar air pada permukaan batubara

Kehalusan (%) Kadar air Permukaan (%)

10-15 4-5

15-20 5-6

20-25 6-7

25-30 7-8


(39)

20

2.2.1.6 Pencampuran batubara

Dalam hal batubara mengandung partikel halus yang berlebihan, disarankan untuk mencampur bongkahan batubara dengan batubara yang kehalusannya berlebihan, sehingga dapat membantu membatasi tingkat kehalusan pada batubara yang dibakar tidak lebih dari 25%. Pencampuran berbagai kualitas batubara dapat juga membantu pasokan umpan batubara yang seragam ke boiler.

2.2.1.7 Pengontrolan Pembakaran

Pengontrolan pembakaran membantu burner dalam mengatur pasokan bahan bakar, pasokan udara, (rasio bahan bakar terhadap udara), dan menghilangkan gas-gas pembakaran untuk mencapai efisiensi boiler yang optimum. Jumlah bahan bakar yang dipasok ke burner harus sebanding dengan tekanan dan jumlah steam yang diperlukan. Pengontrolan pembakaran juga diperlukan sebagai alat keamanan untuk menjamin bahwa boiler beroperasi dengan aman.

Berbagai jenis pengontrol pembakaran yang digunakan adalah:

a. Pengontrol Hidup/Mati (On/Off): pengontrol yang paling sederhana, control ON/OFF berarti bahwa burner bekerja pada kecepatan penuh atau OFF. Jenis pengontrol ini terbatas untuk boiler kecil.

b. Penggontrol Tinggi/rendah/Mati(high/low/off): Sistim Tinggi/Rendah/Mati sedikit lebih rumit, dimana burner memiliki dua laju pembakaran. Burner dapat beroperasi pada laju pembakaran lebih lambat atau dapat dialihkan ke pembakaran penuh sesuai keperluan. Burner dapat juga kembali pada posisi pembakaran rendah pada saat beban berkurang. Pengontrol ini cocok untuk boiler berukuran sedang.


(40)

c. Pengontrol Modulasi: Pengontrol modulasi bekerja pada prinsip untuk menyesuaikan kebutuhan tekanan steam dengan cara mengubah laju pembakaran pada seluruh operasi boler. Motor-motor modulasi menggunakan hubungan mekanis konvensional atau ketup listrik untuk mengatur udara primer, udara sekunder, dan bahan bakar yang dipasok ke burner. Modulasi enuh berarti bahwa boiler sedang melakukan pembakaran, dan bahan bakar dan udara secara hati-hati disesuaikan sesuai kebutuhan pembakaran untuk memaksimalkan efisiensi termal.

2.2.1.8 Potensi Batubara Sebagai Sumber Energi

Potensi batubara di Indonesia terutama di Kalimantan bisa digunakan sebagai sumber energi listrik yang jumlahnya sangat melimpah. Potensi batubara di Indonesia cukup besar, per 1 januari 2010 potensi sumber daya batubara Indonesia diperkirakan mencapai lebih dari 105 miliar ton yang terdiri atas sekitar 33% sumber daya hipotetik, 31% sumber daya tereka (inferred), 15% sumber daya terkira (indicated), dan 21% sumber daya terukur (measured). Sementara itu cadangan batubara yang dapat ditambang mencapai lebih 21 miliar ton.

Seiring dengan semakin meningkatnya kegiatan eksplorasi batubara, dalam satu tahun potensi sumber daya maupun cadangan batubara tersebut meningkat. Per 1 Januari 2011, potensi sumber daya batubara di Indonesia mencapai lebih dari 120 miliar ton yang terdiri atas hampir 28% merupakan sumber daya hipotetik, hampir 30% sumber daya tereka, lebih 22% sumber daya terkira, dan sekitar 20% sumber daya terukur. Sementara itu cadangan batubara yang dapat ditambang mencapai lebih dari 28 miliar ton.


(41)

22

Sebagian besar atau hampir 53% dari cadangan batu bara tersebut berada di pulau Sumatera, sedangkan sisanya berada di pulau Kalimantan. Oleh karena itu kegiatan penambangan produksi batubara Indonesia terpusat di kedua wilayah tersebut. Meskipun Sumatera merupakan wilayah potensi batubara terbesar, namun untuk produksi batubara, wilayah Kalimantan menjadi sumber produksi batubara terbesar (Outlook Energi Indonesia 2013).

2.2.2 Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU)

Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) adalah salah satu sumber energi utama di Indonesia, PLTU digolongkan sebagai pembangkit listrik tenaga thermal yang mengubah energi kimia dalam bahan bakar menjadi energi listrik. Bahan bakar pada PLTU dapat berupa bahan bakar padat (batubara), cair (BBM) serta gas.

Pada PLTU dengan bahan bakar batubara. Proses konversi energi berlangsung dari batubara menjadi listrik tersebut dapat dibagi dalam 3 tahap :

1. Tahap pertama, terjadi pada boiler yang merubah energi kimia batubara menjadi uap bertekanan dan temperatur tinggi.

2. Tahap kedua, berlangsung pada turbing uap yang merubah energi uap menjadi energi putaran mekanik.


(42)

Gambar 2.4 Proses konversi energi pada pltu Sumber: http://rakhman.net/fungsi-dan-prinsip-kerja-pltu/

PLTU menggunakan fluida kerja air uap yang bersirkulasi secara tertutup. Siklus tertutup artinya menggunakan fluida yang sama secara berulang-ulang. Urutan sirkulasinya secara singkat adalah sebagai berikut:

a. Pertama air diisikan ke boiler hingga mengisi penuh seluruh luas permukaan pemindah panas. Didalam boiler air ini dipanaskan dengan gas panas hasil pembakaran bahan bakar dengan udara sehingga berubah menjadi uap. b. Kedua, uap hasil produksi boiler dengan tekanan dan temperatur tertentu

diarahkan untuk memutar turbin sehingga menghasilkan daya mekanik berupa putaran.

c. Ketiga, generator yang dikopel langsung dengan turbin berputar menghasilkan energi listrik sebagai hasil dari perputaran medan magnet dalam kumparan, sehingga ketika turbin berputar dihasilkan energi listrik dari terminal output generator.


(43)

24

d. Keempat, uap bekas keluar turbin masuk ke kondensor untuk didinginkan dengan air pendingin agar berubah kembali menjadi air yang disebut kondensat. Air kondensat hasil kondensasi uap kemudian digunakan lagi sebagai air pengisi boiler.

e. Demikian siklus ini berlangsung terus menerus dan berulang-ulang.

Gambar 2.5 Siklus fluida kerja sederhana pada PLTU Sumber: http://rakhman.net/fungsi-dan-prinsip-kerja-pltu/

2.2.2.1 Bagian-bagian Utama PLTU

Bagian utama yang terdapat pada suatu PLTU yaitu : a. Boiler

Boiler berfungsi untuk mengubah air (feed water) menjadi uap panas lanjut (superheated steam) yang akan digunakan untuk memutar turbin.


(44)

b. Turbin uap

Turbin uap berfungsi untuk mengkonversi energi panas yang dikandung oleh uap menjadi energi putar (energi mekanik). Poros turbin dikopel dengan poros generator sehingga ketika turbin berputar generator juga ikut berputar.

c. Kondensor

Kondensor befungsi untuk mengkondensasikan uap bekas dari turbin (uap yang telah digunakan untuk memutar turbin)

d. Generator

Generator berfungsi untuk mengubah energi putar dari turbin menjadi energi listrik.

2.2.3 Perangkat Lunak untuk Perencanaan Energi

Pada dekade terakhir perhatian terhadap isu energi semakin meningkat. Oleh karena itu, muncul banyak perangkat lunak yang dapat digunakan sebagai media dalam melakukan perencanaan energi. Developer yang menyediakan program untuk ini juga muncul dari berbagai kalangan, dari akademisi hingga pelaku usaha, dan dari yang bersifat profit sampai non-profit (akhisuhono.wordpress.com/2010).

Adapun perangkat lunak tersebut diantaranya:

a. COMPEED XL

COMPEED XL merupakan Excel berbasis biaya-manfaat dan efektivitas biaya toolbox untuk pribadi maupun pengambil keputusan publik. Program ini dirancang untuk melakukan berorientasi eksternalitas techno-proyek energi ekonomi analisis. Untuk pembuat kebijakan, COMPEED digunakan untuk


(45)

26

membandingkan proyek-proyek yang berbeda dan panjang, sehingga memungkinkan untuk menentukan prioritas di antara berbagai alternatif yang ada.

b. EnergiPLAN

EnergiPLAN adalah sebuah alat berbasis Windows yang dibuat untuk membantu dalam desain nasional atau regional tentang strategi perencanaan energi. Program ini menggunakan model deterministik masukan/keluaran. Secara umum,

inputnya berupa data sumber energi terbarukan, kapasitas stasiun energi,biaya dan sejumlah pilihan yang berbeda menekankan pada strategi peraturan impor/ekspor dan kelebihan produksi listrik. Hasil/keluaran yang dihasilkan berupa keseimbangan energi dan hasil produksi tahunan, konsumsi bahan bakar, impor/ekspor listrik, dan biaya total termasuk pendapatan dari pertukaran listrik.

c. Energi Costing Tool

Sebagai pengakuan atas peran penting yang dimainkan energi dalam mencapai MDGs, UNDP Program Energi Berkelanjutan (UNDP's Sustainable Energi Programme) telah mengembangkan seperangkat alat untuk membantu perhitungan energi utama ke dalam MDGs berbasis strategi pembangunan nasional. Perangkat biaya energi telah dirancang secara khusus untuk membantu pemerintah perencana dan pengambil keputusan memperkirakan jumlah dan jenis investasi energi yang dibutuhkan untuk memenuhi MDGs.

d. ENPEP (The Energi and Power Evaluation Program)

ENPEP adalah satu alat analisis energi, lingkungan, dan ekonomi. ENPEP dikembangkan oleh Argonne National Laboratory Amerika Serikat dengan


(46)

dukungan dari US Department of Energi. ENPEP dapat digunakan untuk mengevaluasi seluruh sistem energi (penawaran dan sisi permintaan), melakukan analisis rinci dari sistem tenaga listrik, dan mengevaluasi dampak lingkungan dari strategi energi yang berbeda.

e. HOMER

Homer memiliki optimasi dan algoritma analisis sensitivitas yang dapat digunakan untuk mengevaluasi kelayakan ekonomi dan teknis dari sejumlah besar pilihan teknologi dan untuk memperhitungkan variasi dalam biaya teknologi serta ketersediaan sumber daya energi. Homer dapat memodelkan berbagai teknologi energi konvensional dan teknologi energi terbarukan. Sumber daya yang dapat dimodelkan meliputi panel surya (PV), turbin angin, mikrohidro, solar, bensin, biogas, microturbines dan bahan bakar sel.

f. LEAP (Long-range Energi Alternatives Planning)

LEAP adalah sebuah perangkat lunak yang sangat komprehensif dalam merencanakan energi, karena banyak variabel yang bisa menjadi input variabel seperti pendapatan (PDRB), populasi, teknologi, hingga proyeksi permintaan serta pemenuhannya dalam kurun waktu yang ditetapkan. Untuk penjelasan lebih lengkapnya tentang perangkat lunak LEAP ini akan dibahas di bagian lain dalam bab ini.

g. MESSAGE

MESSAGE digunakan untuk merumuskan dan mengevaluasi strategi pasokan energi alternatif yang ditetapkan pengguna dengan kendala fisik. MESSAGE sangat


(47)

28

fleksibel dan dapat juga digunakan untuk menganalisa energi/listrik pasar dan isu perubahan iklim. Tidak seperti model optimasi lain, aplikasi ini tidak memerlukan pembelian GAMS, atau solver komersial. Di dalamnya sudah tersedia Linear Programming (LP) sebagai solver gratis.

h. RETScreen

RETScreen International Clean Energi Project Analysis Software dapat digunakan di seluruh dunia untuk mengevaluasi produksi energi, biaya siklus hidup dan pengurangan emisi gas rumah kaca untuk berbagai jenis hemat energi dan teknologi energi terbarukan. The RETScreen International Online Product Database menyediakan akses informasi ke lebih dari 1.000 produsen teknologi energi bersih di seluruh dunia, termasuk situs web dan internet langsung link dari dalam perangkat lunak dan RETScreen dari Situs Marketplace.

i. SUPER

SUPER adalah model yang berguna untuk studi perencanaan koneksi energi dalam kurun waktu beberapa tahun. Parameter yang digunakan seperti hydro-risk,

fitur reservoir, pertumbuhan permintaan, karakteristik parameter per jam, konservasi energi dan program pengelolaan beban, biaya bahan bakar, periode pelaksanaan proyek, interkoneksi, dll. Namun perangkat lunak ini hanya bisa diaplikasikan untuk jangka pendek saja.

j. TIMES/MARKAL

MARKAL (Market Allocation) adalah perangkat untuk pemodelan terkait dengan energi, ekonomi dan lingkungan. Hal ini dikembangkan sebagai upaya


(48)

kolaborasi yang berada di bawah pengawasan Badan Energi Internasional Teknologi Energi Program Analisis Sistem (ETSAP). MARKAL adalah model generik yang disesuaikan dengan data input untuk mewakili perubahan selama periode tertentu. Banyak model yang terpadu di dalam perangkat lunak ini sehingga akan memperoleh banyak pilihan alternatif.

2.2.4 Perencanaan Energi menggunakan LEAP

Long-range Energi Alternatives Planning atau yang biasa disingkat menjadi LEAP adalah alat pemodelan dengan skenario terpadu berbasis pada lingkungan dan energi. LEAP mampu merangkai skenario berdasrkan asumsi skenario yang pengguna inginkan, skenario tersebut didasarkan pada perhitungan dari proses pengkonversian bahan bakar menjadi energi hingga proses energi tersebut dikonsumsi oleh masyarakat. LEAP merupaka model yang mempertimbangkan penggunaan akhir energi (end-use) sehingga memiliki kemampuan untuk memasukkan berbagai macam teknologi dalam penggunaan energi. Keunggulan LEAP dibanding perangkat lunak perencanaan/pemodelan energi-lingkungan yang lain adalah tersedianya sistem antarmuka (interface) yang menarik dan memberikan kemudahan dalam penggunaannya serta tersedia secara cuma-cuma (freeware) bagi masyarakat negara berkembang (Wijaya,2009). Selain itu, menurut Oetomo Tri Winarno LEAP mudah dipahami, mudah dipelajari, mudah diperoleh dan secara teknis cukup baik. LEAP telah digunakan pada program CAREPI (Contributing to Poverty Allevation through Regional Energi Planning in Indonesia) karena memenuhi kriteria tersebut.


(49)

30

LEAP dikembangkan oleh Stockholm Environment Institute, Boston, USA. Dan telah digunakan di banyak Negara di benua eropa, terutama negara-negara berkembang karena perangkat ini dapat melakukan simulasi untuk pemenuhan sumber energi dari biomasa. Indonesia melalui Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral (ESDM) menerbitkan e-book Kajian Indonesia Energi Outlook 2012 dan Outlook Energi Indonesia 2014 yang menggunakan LEAP sebagai alat bantu analisis perencanaan permintaan-penyediaan energi di Indonesia.

Gambar 2.6 Tampilan Layar LEAP

Pertama kali menjalankan LEAP layar yang muncul seperti yang ditampilkan pada Gambar 2.6, Layar LEAP terdiri atas beberapa bagian, yaitu :

a. Baris teratas terdapat tulisan LEAP dan nama file yang sedang dibuka. b. Baris kedua adalah menu-menu utama (main menu); Area, Edit, View,

General, tree, dan Help.

c. Baris ketiga adalah main toolbar; New, Save, Fuels, Effects, Units, References, dan sebagainya.


(50)

d. View bar adalah menu vertikal di sisi kiri layar, yang terdiri atas: Analysis, Result, Energi Balance, Summaries, Overviews, Technology Database, dan

Notes.

e. Kolom di sebelah view bar adalah tempat untuk menuliskan diagram pohon

(Tree). Pada baris paling atas dari kolom ini terdapat toolbar untuk membuat/mengedit Tree.

f. Kolom berikutnya terdiri atas tiga bagian, yaitu: (a) toolbar untuk membuat/meng-edit skenario, (b) bagian untuk memasukkan data, dan (c) tampilan input data.

g. Baris terbawah adalah status bar, yang berisi: nama file yang sedang dibuka,

view yang sedang dibuka, dan status registrasi.

Dalam LEAP terdapat 4 modul utama yaitu Modul Driver Variable, Demand, Transformation dan Resources.

a. Modul Variabel Penggerak (Driver Variable)

Modul ini digunakan untuk menampung parameter-parameter umum yang dapat digunakan pada Modul Permintaan maupun Modul Transformasi. Parameter umum ini misalnya jumlah penduduk, jumlah rumah tangga, dan sebagainya. Modul Variabel Penggerak bersifat komplemen terhadap modul lainnya.

b. Modul Permintaan (Demand)

Modul ini digunakan untuk menghitung permintaan energi. Metode analisis yang digunakan dalam model ini didasarkan pada pendekatan end-use (pemakai akhir) secara terpisah untuk masing-masing sektor pemakai sehingga diperoleh jumlah permintaan energi per sektor pemakai dalam suatu wilayah pada rentang waktu


(51)

32

tertentu. Informasi mengenai variabel ekonomi, demografi dan karakteristik pemakai energi dapat digunakan untuk membuat alternatif skenario kondisi masa depan sehingga dapat diketahui hasil proyeksi dan pola perubahan permintaan energi berdasarkan skenario-skenario tersebut.

c. Modul Transformasi (Transformationn)

Modul ini digunakan untuk menghitung pasokan energi. Pasokan energi dapat terdiri atas produksi energi primer (misalnya gas bumi, minyak bumi dan batubara) dan energi sekunder (misalnya listrik, premium, solar, LPG, briket batubara dan arang). Susunan cabang dalam Modul Transformasi sudah ditentukan strukturnya, yang masing-masing kegiatan transformasi energi terdiri atas processes dan output.

d. Modul Sumber Daya Energi (Resources)

Modul ini terdiri atas Primary dan Secondary Resources. Kedua cabang ini sudah default. Cabang-cabang dalam Modul Resources akan muncul dengan sendirinya sesuai dengan jenis-jenis energi yang dimodelkan dalam Modul Transformation. Beberapa parameter perlu diisikan, seperti jumlah cadangan (misalnya minyak bumi, gas bumi, batubara) dan potensi energi (misalnya tenaga air, biomasa).


(52)

33

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Alat dan Bahan Penelitian 3.1.1 Alat Penelitian

Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah:

a. Sebuah laptop ASUS A 450L dengan spesifikasi hardware Prosesor NVIDIA GEFORCE 720M, Memory 4 GB DDR3, Harddisk 500 GB. b. Microsoft Office 2016

c. LEAP 2015.0.14.0 (Long-range Energy Alternatives Planning) 3.1.2 Bahan Penelitian

Berikut adalah data-data bahan yang dibutuhkan dalam analisis dan perencanaan:

a. Data ketersedian batubara di provinsi Kalimantan Tengah. Data dapat berupa jumlah, jenis batubara. Data diperoleh dari BPS (Badan Pusat Statistik) Kalimantan Tengah, Dinas Perkebunan, Kalimantan Tengah Dalam Angka (2011, 2012, 2015) dan data pendukung lainnya.

b. Data konversi sumber energi batubara menjadi energi listrik. Data berupa besar daya yang dapat dihasilkan dan metode dalam konversinya. Data diperoleh dari penelitian-penelitian sebelumnya maupun pedoman energi terbarukan yang dikeluarkan oleh ESDM (Energi dan Sumber Daya Mineral)


(53)

34

c. Data banyaknya penduduk rumah tangga, data Produk Domestik Regional Bruto. Data diperoleh dari PDRB Kalimantan Tengah (Produk Domestik Regional Bruto) dan Kalimantan Tengah dalam angka.

d. Data pendukung dalam perencanaan pengembangan. Berupa simulasi dan data perencanaan PLN.

3.2 Objek Penelitian

Adapun Objek dilakukannya penelitian adalah batubara yang ada diwilayah Provinsi Kalimantan Tengah.

Sumber: RUPTL 2015-2024

Gambar 3.1 Peta Jaringan Provinsi Kalimantan Tengah

3.3 Tahap Persiapan

Pada tahapan ini yang dilakukan ialah pengumpulan data awal serta mempersiapkan referensi pendukung penelitian seperti modul dan program yang akan digunakan untuk menganalisis dan mensimulasikan hasil penelitian.


(54)

3.4 Langkah-Langkah Penelitian 3.4.1 Studi Pendahuluan

Studi pendahuluan merupakan tahapan awal atau tahapan observasi terkait pengumpulan data dalam metodologi penelitian. Pada tahapan ini dilakukan kajian terkait kebijakan-kebijakan energi listrik yang ada di wilayah Kalimantan Tengah.

3.4.2 Indentifikasi dan Perumusan Masalah

Setelah dilakukan studi pendahuluan, dapat diidentifikasi permasalahan yang ada di wilayah Kalimantan. Kemudian penyebab permasalahan tersebut dapat di analisis dan diperoleh suatu hasil atau kesimpulan yang dapat menyelesaikan permasalahan tersebut. Permasalahan yang diangkat dalam tugas akhir ini adalah terkait pemanfaatan batubara dalam perencanaan pengembangan kapasitas pembangkit diwilayah Kalimantan Tengah .

3.4.3 Studi Pustaka

Studi pustaka dilakukan untuk mencari informasi-informasi tentang teori, metode, dan konsep yang relevan dengan permasalahan. Sehingga dengan informasi-informasi tersebut dapat digunakan sebagai acuan dalam penyelesaian permasalahan. Studi pustaka yang dilakukan dengan mencari informasi dan referensi dalam bentuk text book, informasi dari internet maupun sumber-sumber lainnya seperti bertanya kepada dosen.

3.4.4 Pengumpulan Data

Pengumpulan data ini dilakukan dengan cara mengunjungi situs-situs resmi permerintah daerah khususnya provinsi Kalimantan Tengah dimana dalam situs


(55)

36

tersebut telah dimuat data-data mengenai ketersediaan batubara selama setahun, luas wilayah tambang batubara diwilayah Kalimantan Tengah tersebut.

3.4.5 Pengolahan Data dan Simulasi

Pengolahan data dilakukan dengan melakukan analisa data yang diperoleh dalam perencanaan pengembangan kapasitas pembangkit listrik seperti jenis batubara, potensi batubara, metode pengolahan batubara, daya yang dihasilkan dari batubara tersebut. Pengolahan data dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak LEAP, dimana pengolahan dilakukan dengan simulasi perencanaan. Dalam simulasi, ada empat modul yang disediakan untuk menjalankan perangkat lunak LEAP yaitu Modul Variabel Penggerak, Modul Permintaan, Modul Transformasi dan Modul Sumber Daya Energi.

3.4.6 Penyusunan Laporan

Setelah selesai melakukan pengolahan data dan perancangan sistem maka langkah berikutnya adalah menyusun karya tulis sesuai dengan peraturan yang baku.


(56)

37

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1Data Umum

Provinsi Administratif Kalimantan Tengah terbentuk pada tahun 1950, sejak saat itu munculah berbagi aspirasi kalangan masyarakat di Kalimantan Tengah untuk mendirikan Provinsi definitif otonom, mengingat luasnya wilayah yang menjadi cakupan Provinsi Kalimantan Selatan. Provinsi Kalimantan Tengah dengan hari jadi 23 Mei 1957 merupakan pemekaran dari Provinsi Kalimantan (Indonesia) yang pada era awal Negara Kesatuan Republik Indonesia (NKRI) di Kalimantan hanya ada satu Provinsi / Gubernur. Gubernur Kalimantan pertama bernama Ir. Pangeran Muhammad Nur (1950). Yang kedua bernama Dr. Murjani (1953). Yang ketiga bernama RTA Milono (1956). Setelah masa jabatan RTA Milono, Kalimantan dimekarkan menjadi 4 Provinsi, yaitu : 1. Kalimantan Barat dengan Gubernur RA. Afflus. 2. Kalimantan Selatan dengan Gubernur Sarkawi. 3. Kalimantan Timur Gubernur A.P.T. Pranoto 4. Kalimantan Tengah (tahun 1957-1958 masih dalam tahap persiapan pembentukan Provinsi) dengan Gubernur RTA. Milono yang berkantor di Kalimantan Selatan dan saat yang sama Tjilik Riwut yang kemudian sejak tahun 1958 menjadi Gubernur Kalimantan Tengah definitif, dimana selain banyak penugasan yang diembannya, sebelum menjadi Gubernur jabatan terakhir beliau adalah Bupati Kabupaten Kotawaringin, yang kantornya berada di kota Sampit (sekarang Kabupaten Kotawaringin Timur). Beberapa wilayah


(57)

38

Masyarakat Dayak yang saat itu berada terletak di 3 (tiga) Kabupaten, antara lain Kabupaten Kapuas, Barito dan Kabupaten Kotawaringin, yang lebih aktif dominan menggagas dibentuknya Provinsi Kalimantan Tengah yang otonom.

4.1.1 Keadaan Geografis

Provinsi Kalimantan Tengah, dengan ibukota Palangka Raya terletak antara 0°45’ Lintang Utara, 3°30’ Lintang Selatan dan 111°-116° Bujur Timur. Provinsi Kalimantan Tengah merupakan provinsi terluas ke DUA di Indonesia setelah Provinsi Papua dengan luas wilayah mencapai 153.564 Km². Berdasarkan hasil penelitian terpadu yg telah melalui uji konsistensi Kementerian Kehutanan, luas setiap kabupaten/kota yang terdapat di Kalimantan Tengah dapat dilihat pada tabel 4.1.

Tabel 4.1 Luas Wilayah Kalimantan Tengah Menurut Kabupaten/Kota

No Kabupaten/Kota Luas

1 Kota Waringin Barat 10759,0

2 Kota Waringin Timur 16796,0

3 Kapuas 14999,0

4 Barito Selatan 8830,0

5 Barito Utara 8300,0

6 Sukamara 3827,0

7 Lamandau 6414,0

8 Seruyan 16404,0

9 Katingan 17500,0

10 Pulang Pisau 8997,0


(58)

Lanjutan Tabel 4.1 Luas Kalimantan Tengah Menurut Kabupaten/Kota

12 Barito Timur 3834,0

13 Murung Raya 23700,0

14 Palangka Raya 2400,0

Kalimantan Tengah 153564,0

Sumber: Kalimantan Tengah Dalam Angka

4.1.2 Keadaan Demografi

Menurut data yang dipublikasikan oleh BPS Provinsi Kalimantan Tengah, jumlah penduduk pada tahun 2010 sebanyak 2.212.089 jiwa dan pada tahun 2014 sebanyak 2.439.858 jiwa. Selama kurun waktu tersebut terjadi pertumbuhan penduduk diperkirakan sebesar 2,40%. Jumlah penduduk dan jumlah rumah tangga menurut kabupaten dapat dilihat pada tabel 4.2.

Tabel 4.2 Jumlah Penduduk Dan Jumlah Rumah Tangga Menurut Kabupaten

No Kabupaten/Kota Jumlah Penduduk Jumlah Rumah Tangga

1 Kota Waringin Barat 269629 70 865

2 Kota Waringin Timur 416151 109 489

3 Kapuas 344955 88 301

4 Barito Selatan 130609 33 205

5 Barito Utara 126494 31 682

6 Sukamara 53190 14 242

7 Lamandau 71798 19 621

8 Seruyan 167621 47 315

9 Katingan 157654 40081


(59)

40

Lanjutan Tabel 4.2 Jumlah Penduduk Dan Jumlah Rumah Tangga Menurut Kabupaten

11 Gunung Mas 107467 25423

12 Barito Timur 110446 29026

13 Murung Raya 107724 25306

14 Palangka Raya 252105 66241

Jumlah/Total 2.439.858 632.456

Sumber: BPS Kalimantan Tengah 2014

4.1.3 Keadaan Ekonomi

Perkembangan taraf kesejahteraan rakyat dapat ditinjau dari perspektif obyektif dan subyektif. Perspektif obyektif didasarkan pada ukuran atau indikator yang dapat mengidentifikasikan status kesejahteraan rakyat tanpa melibatkan persepsi responden. Persepsi subyektif didasarkan pada pandangan atau persepsi masyarakat terhadap perubahan taraf hidup dan kesejahteraan yang mereka rasakan dalam suatu periode tertentu.

Pada tahun 2014, kondisi perekonomian wilayah kabupaten/kota di Kalimantan Tengah secara umum mengalami perlambatan. Sebagian besar kabupaten/kota tidak mampu mencapai level pertumbuhan sama dibandingkan tahun sebelumnya, kecuali lima kabupaten/kota yaitu Kabupaten Kapuas, Barito Selatan, Lamandau, Katingan, dan Pulang Pisau. Selain itu, terdapat enam kabupaten yang pertumbuhannya dibawah level provinsi (6,21%), yaitu Kabupaten Barito Selatan (5,69%), Barito Utara (3,74%), Sukamara (6,07%), Seruyan (5,37%), Barito Timur (5,50%), dan Murung Raya (6,00%).


(60)

Pertumbuhan ekonomi yang paling pesat terjadi di Kabupaten Pulang Pisau dan Kotawaringin Timur, dengan pertumbuhan ekonomi masing-masing sebesar 7,79% dan 7,53%. Pertumbuhan yang tinggi ini didorong oleh sektor Pengadaan Listrik dan Gas dikedua kabupaten tersebut. Berturut-turut Kabupaten Kapuas, Lamandau, Koatawaringin Barat, dan Kota Palangka Raya mencetak laju pertumbuhan ekonomi sebesar 7,03%,7%, 6,95%, dan 6,91%. Kemudian diikuti Kabupaten Katingan dan Gunung Mas, masing-masing sebesar 6,55% dan 6,42%. Produk domestik regional bruto atas dasar harga konstan 2010 menurut lapangan usaha dapat dilihat pada tabel 4.3.

Tabel 4.3 Produk Domestik Regional Bruto Atas Dasar Harga Konstan 2010 Menurut Lapangan Usaha (milyar rupiah), 2013-2014

No Lapangan Usaha 2013 2014

1 Pertanian, Kehutanan, dan Perikanan 15 039,23 16 047,9

2 Pertambangan dan Penggalian 12 827,04 12 458,31

3 Industri Pengolahan 10 022,83 11 241,88

4 Pengadaan Listrik dan Gas 38,38 44,55

5 Pengadaan Air, Pengolahan Sampah,

Limbah, dan Daur Ulang

60,33 63,03

6 Konstruksi 5 637,18 5 196,62

7 Perdagangan Besar dan Eceran; Reoarasi Mobil dan Sepeda Motor

7 408,79 7 977,55

8 Transportasi dan Pergudangan 4 131,89 4 220,47


(61)

42

Lanjutan Tabel 4.3 Produk Domestik Regional Bruto Atas Dasar Harga Konstan 2010 Menurut Lapangan Usaha (miliar rupiah), 2013-2014

10 Informasi dan Komunikasi 794,85 890,88

11 Jasa Keuangan dan Asuransi 2 300,91 2 454,17

12 Real Estat 1 375,66 1 473,46

13 Jasa Perusahaan 25,72 26,89

14 Administrasi Pemerintahan, Pertahanan dan Jaminan Sosial Wajib

3 925,05 4 272,93

15 Jasa Pendidikan 2 906,09 3 187,14

16 Jasa Kesehatan dan Kegiatan Sosial 1 155,47 1 257,87

17 Jasa Lainnya 646,17 703,44

Jumlah 69 420,99 73 734,87

Sumber: Kalimantan Tengah Dalam Angka 2015

4.2Ketenaga Listrikan di Wilayah Kalimantan Tengah

Kelistrikan diluar sistem Jawa-Madura dan Bali sebagian besar merupakan sistem kelistrikan yang relatif belum berkembang, dimana masih terdapat sistem yang terisolasi antara satu sama lainnya. Hal itu biasanya terdapat pada daerah-daerah terpencil yang masih terisolasi.

Sistem kelistrikan di Provinsi Kalimantan Tengah dipasok dari sistem interkoneksi 150 kV Barito melalui beberapa GI di Kalteng yaitu GI selat, GI Pulang Pisau, GI Palangkaraya, GI Kasongan dan GI Sampit. GI Selat memasok beban di Kabupaten Kuala Kapuas dan sekitarnya, GI Pulang Pisau memasok beban di Kabupaten Pulang Pisau, GI Palangkaraya memasok beban di Kota Palangkaraya, GI Kasongan memasok Kabupaten Katingan dan GI Sampit


(62)

memasok sebagian daerah Kab Kotawaringin Timur dan Kabupaten Seruyan. Sistem kelistrikan Lainnya merupakan sistem isolated, dengan daya mampu pembangkitan rata-rata dalam kondisi cukup namun tanpa cadangan yang memadai. Peta sistem kelistrikan Provinsi Kalimantan Tengah dan rencana pengembangannya sebagaimana diperlihatkan pada gambar 4.1

Sumber: RUPTL 2015-2024

Gambar 4.1 Peta Jaringan Provinsi Kalimantan Tengah

4.2.1 Kapasitas Pembangkit

Kapasitas terpasang seluruh pembangkit di Provinsi Kalimantan Tengah adalah 191MW,dengan daya mampu sekitar 154 MW dan beban puncak tertinggi non coincident adalah 169 MW. Sebagian beban Kalimantan Tengah yaitu 98,7 MW dipasok dari Sistem Barito dan selebihnya 70 MW tersebar di berbagai tempat terisolasi dipasok dari pembangkit setempat. Sampai dengan triwulan III tahun 2014, jumlah pelanggan PLN di Provinsi Kalimantan Tengah adalah 432 ribu


(63)

44

pelanggan dengan rasio elektrifikasi sebesar 66,45%. Rincian data pembangkitan, kemampuan mesin dan beban puncak tertinggi sistem kelistrikan provinsi Kalimantan Tengah dapat dilihat pada tabel 4.4 berikut.

Tabel 4.4 Sistem Kelistrikan Provinsi Kalimantan Tengah

No Sistem Jenis

Jenis Bahan Bakar Pemilik Daya Terpasang (MW) Daya Mampu (MW) Beban Puncak (MW)

1 Barito -PLTD -BBM -PLN 87,7 72,8 98,7

2 Pangkalan Bun

-PLTU -PLTD

-BBM

-IPP -PLN

41,5 29,3 27,1

3 Buntok -PLTD -BBM -PLN 12,6 11,5 9,5

4 Muara Teweh -PLTD -BBM -PLN 10,1 8,8 7,9

5 Kuala Pembuang -PLTD -BBM -PLN 3,8 3,1 2,9

6 Nanga Bulik -PLTD -BBM -PLN 4,1 3,6 3,4

7 Kuala Kurun -PLTD -BBM -PLN 4,1 3,1 2,8

8 Puruk Cahu -PLTD -BBM -PLN 5,5 4,8 3,9

9 Sukamara -PLTD -BBM -PLN 2,7 2,6 2,3

10 UL D (56 Lokasi Tersebar)

-PLTD -BBM -PLN 19,7 14,9 11,1

Total 191,8 154,5 169,6

Sumber: RUPTL 2015-2024

Dikarenakan pada sistem Pangkalan Bun terdapat PLTU milik IPP (Independent Power Producer) atau perusahaan listrik swasta dan tidak dijelaskan berapa daya terpasang dari PLTU milik IPP dan daya terpasang dari PLTD milik PLN, maka diasumsikan bahwa daya terpasang dari masing-masing pembangkit dibagi dua yaitu 41,5 : 2 = 20,75. Jadi PLTU memiliki daya terpasang sebesar 20,75


(64)

MW dan PLTD memiliki daya terpasang sebesar 20,75 MW. Sehingga total daya terpasang dari seluruh PLTD di kalimantan tengah yaitu sebesar 171,05. Jadi asumsi sistem kelistrikan Provinsi Kalimantan Tengah terdapat pada tabel 4.5 berikut.

Tabel 4.5 Asumsi Sistem Kelistrikan Provinsi Kalimantan Tengah

No Sistem Jenis

Jenis Bahan Bakar Pemilik Daya Terpasang (MW) Daya Mampu (MW) Beban Puncak (MW)

1 Barito -PLTD -BBM -PLN 87,7 72,8 98,7

2 Pangkalan Bun -PLTD -BBM -PLN 20,75 29,3 27,1

3 Buntok -PLTD -BBM -PLN 12,6 11,5 9,5

4 Muara Teweh -PLTD -BBM -PLN 10,1 8,8 7,9

5 Kuala Pembuang -PLTD -BBM -PLN 3,8 3,1 2,9

6 Nanga Bulik -PLTD -BBM -PLN 4,1 3,6 3,4

7 Kuala Kurun -PLTD -BBM -PLN 4,1 3,1 2,8

8 Puruk Cahu -PLTD -BBM -PLN 5,5 4,8 3,9

9 Sukamara -PLTD -BBM -PLN 2,7 2,6 2,3

10 UL D (56 Lokasi Tersebar)

-PLTD -BBM -PLN 19,7 14,9 11,1

Total 171,05 154,5 169,6

Untuk memenuhi kebutuhan beban sampai dengan tahun 2022 termasuk memenuhi daftar tunggu, direncanakan tambahan kapasitas pembangkit sekitar 871 MW. Jenis pembangkit yang akan dibangun adalah PLTU batubara di beberapa lokasi dan PLTG/MG gas alam di Bangkanai sebagai pembangkit peaker dengan


(65)

46

menggunakan CNG (compress natural gas) storage. Tabel 4.6 berikut menampilkan perincian pengembangan pembangkit di Kalimantan Tengah.

Tabel 4.6 Rencana Pengembangan Pembangkit

No Proyek Asumsi

Pengembang

Jenis Kapasitas (MW)

COD

1 Pulang Pisau (FTP1) PLTU PLN 2x60 2015

2 Bangkanai (FTP2) PLTMG PLN 155 2016

3 Kuala Pembuang PLTU PLN 2x3 2016

4 Bangkanai (FTP2) PLTG/MG PLN 140 2017

5 Sampit PLTU PLN 2x25 2018

6 Kalselteng 1 PLTU Swasta 2x100 2019/20

7 Kalselteng 3 PLTU Swasta 2x100 2020/21

Jumlah 871

Sumber: RUPTL 2015-2024

Pada tahun 2015 dibangun pembangkit dengan kapasitas 120 MW, 2016 dikembangkan 6 MW, 2018 dikembangkan 50 MW, 2019 dikembangkan 200 MW, dan diakhir simulasi tahun 2020 dikembangkan 200 MW. Jadi total pembangkit listrik tenaga uap (PLTU) yang akan dibangun mulai tahun 2015-2024 yaitu sebanyak 5 pembangkit.

4.2.2 Pelanggan Listrik

Meningkatnya pertumbuhan ekonomi di Provinsi Kalimantan Tengah dari waktu kewaktu memberikan kontribusi terhadap pertumbuhan kebutuhan energi listrik. Berdasarkan data statistik PLN, Jumlah pelanggan PLN di Provinsi Kalimantan Tengah hingga 2014 sebesar 437.552 pelanggan dimana jumlah ini


(66)

berasal dari sektor rumah tangga, industri bisnis/komersial, sosial dan publik (gedung kantor pemerintahan dan PJU).

Hingga tahun 2014, jumlah energi listrik terjual per kelompok pelanggan mencapai 970,17 GWh. Nilai ini naik bila dibandingkan dengan tahun sebelumnya yang hanya sebesar 854,78 GWh. Hal ini tidak terlepas dari meningkatnya jumlah pelanggan listrik di Provinsi Kalimantan Tengah. Adapun data penjualan energi listrik per sektor pelanggan dapat dilihat pada tabel 4.7.

Tabel 4.7 Energi Terjual Per Sektor Pelanggan Tahun 2014

No Kelompok Tarif Energi Terjual (GWh) Porsi (%)

1 Rumah Tangga 662,51 68%

2 Industri 26,22 3%

3 Komersial 196,33 20%

4 Publik 55,65 6%

5 Sosial 29,45 3%

Jumlah 970,17 100%

Sumber: Statistik PLN 2014

4.3Potensi Batubara

Hasil perhitungan keseluruhan menunjukkan bahwa sumberdaya batubara Indonesia sampai dengan tahun 2015 ini adalah sebesar 126.609,34 juta ton batubara, sedangkan cadangan batubara sebesar 32.263,68 juta ton. Sumber daya dan cadangan batubara di provinsi Kalimantan Tengah tahun 2015 adalah seperti terdapat pada tabel 4.8.


(67)

48

Tabel 4.8 Sumber Daya dan Cadangan Batubara Kalimantan Tengah Tahun 2015

Provinsi

Sumberdaya (juta ton) Cadangan (juta ton)

Hipotetik Tereka Tertunjuk Terukur Total Terkira Terbukti total Kalimantan

Tengah

222,24 1.952,19 883,86 1.047,20 4.105,48 284,53 486,73 771,26

Sumber: Executive Summary pemutakhiran data dan neraca sumber daya energi tahun 2015

4.4Hasil Simulasi dan Analisis

Penyusunan model energi LEAP menggunakan metode intensitas energi. Intensitas energi merupakan ukuran penggunaan energi terhadap sektor aktivitas. Nilai intensitas energi dihitung berdasarkan konsumsi energi listrik di setiap sektor (subsektor) dibagi dengan level aktivitas (Heaps,2009).

Proyeksi penggunaan energi listrik dibagi berdasarkan sektor-sektor pengguna energi listrik yang terdiri dari 5 sektor, yaitu sektor rumah tangga, sektor industri, sektor komersial, sektor publik, dan sektor sosial. Untuk sektor rumah tangga, level aktivitas diwakili oleh jumlah rumah tangga. Dengan demikian intensitas energi listrik di sektor rumah tangga merupakan penggunaan energi listrik per kapita per tahun. Untuk sektor industri, sektor komersial, sektor publik dan sektor sosial, level aktivitas diwakili oleh nilai PDRB. Dengan demikian intensitas energi listrik di sektor industri, sektor komersial, sektor publik dan sektor sosial merupakan penggunaan energi listrik per juta rupiah per tahun.

Model energi yang dianalisis menggunakan tahun dasar 2014 dan tahun akhir simulasi di tahun 2024. Model energi yang disusun terdiri dari dua buah skenario,


(68)

yaitu skenario Dasar (DAS) dan Batubara (BAT). Skenario DAS merupakan skenario yang didasarkan pada keadaan yang berlaku di tahun dasar simulasi dari segi pola konsumsi serta kebijakan-kebijakan pemerintah yang berkaitan dengan sektor energi. Di dalam skenario BAT, peran energi terbarukan dalam penyediaan energi listrik diikutsertakan dalam model energi. Pertumbuhan penduduk dan pertumbuhan PDRB provinsi Kalimantan Tengah mengacu pada data pertumbuhan penduduk dan data pertumbuhan ekonomi dalam RUPTL 2015-2024 untuk wilayah Kalimantan. Data pertumbuhan penduduk didasarkan pada perhitungan yang telah dilakukan oleh Bappenas-BPS-UNFA bulan desember 2013. Adapun data pertumbuhan penduduk dan ekonomi yang di gunakan di RUPTL 2015-2024 disajikan dalam tabel 4.9 berikut:

Tabel 4.9 Proyeksi Pertumbuhan Penduduk

Sumber: RUPTL,2015-2024

Tahun

Pertumbuhan (%)

Ekonomi Penduduk

2015 7,0 1,5

2016 7,3 1,5

2017 7,4 1,4

2018 7,4 1,4

2019 7,4 1,3

2020 7,4 1,4

2021 7,4 1,3

2022 7,4 1,3

2023 7,4 1,2


(69)

50

2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2014-24

Rumah Tangga 662.5 671.5 680.5 689.7 699.0 708.5 718.0 727.7 737.5 747.5 757.6 1,3% Industri 26.2 28.2 30.3 32.5 34.9 37.5 40.3 43.2 46.4 49.9 53.6 7,4% Komersial 196.3 210.9 226.5 243.2 261.2 280.5 301.3 323.6 347.6 373.3 400.9 7,4% Publik 55.6 59.8 64.2 68.9 74.0 79.5 85.4 91.7 98.5 105.8 113.6 7,4% Sosial 29.4 31.6 34.0 36.5 39.2 42.1 45.2 48.5 52.1 56.0 60.1 7,4%

Total 970.2 1,001.9 1,035.4 1,070.8 1,108.4 1,148.1 1,190.2 1,234.8 1,282.2 1,332.4 1,385.8 3,6%

Rata-rata (%) Permintaan Energi (GWh)

Sektor

Selain parameter penggerak yang berupa pertumbuhan penduduk dan PDRB, rasio elektrifikasi juga merupakan parameter penggerak yang sangat menentukan konsumsi energi listrik. Untuk rasio elektrifikasi provinsi Kalimantan Tengah baru mencapai 66,45 %.

4.4.1Menghitung Permintaan Energi Listrik

Permintaan energi listrik di Provinsi Kalimantan Tengah untuk setiap sektor berdasarkan hasil simulasi pada LEAP ditunjukkan pada grafik 4.2 berikut:

Gambar 4.2 Hasil Simulasi Permintaan Energi Listrik 2014-2024


(70)

Pembangkit

2014 2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023

2024

PLTD

971.3

611.4

619.8

641.0

572.1

382.2

292.4

303.4

315.0

327.4

340.5

PLTU

-

391.6

416.8

431.1

537.5

767.2

899.1

932.8

968.6

1,006.6

1,046.9

Total

971.3

1,003.0

1,036.6

1,072.1

1,109.6

1,149.4

1,191.5

1,236.2

1,283.6

1,334.0

1,387.4

Total kebutuhan energi listrik ditahun 2014 adalah sebesar 970,2 GWh. Nilai tersebut berasal dari 662,5 GWh untuk rumah tangga, 26,2 GWh untuk sektor industri, 196,3 GWh untuk sektor komersial, 55,6 GWh untuk sektor publik, dan 29,4 GWh untuk sektor sosial. Sedangkan diakhir simulasi pada tahun 2024, total kebutuhan energi listrik sebesar 1.358,8 GWh. Nilai tersebut berasal dari 757,6 GWh untuk sektor rumah tangga, 53,6 GWh untuk sektor industri, 400.9 GWh untuk sektor komersial, 113,6 untuk sektor publik, 60,1 untuk sektor sosial. Dari hasil simulasi diketahui bahwa pertumbuhan permintaan energi listrik rata-rata per tahun untuk provinsi Kalimantan Tengah selama periode simulasi adalah 3,6%. Adapun pertumbuhan rata-rata energi per sektor per tahun yaitu 1,3% untuk sektor rumah tangga sedangkan untuk sektor industri, komersial, publik, dan sosial nilai pertumbuhannya adalah sebesar 7,4%.

4.4.2 Proyeksi Pengembangan Pembangkit Listrik Tenaga Uap

Proyeksi pengembangan pembangkit listrik dengan sumber energi batubara di provinsi Kalimantan Tengah dan besar energi yang dibangkitkan ditampilkan pada tabel 4.11 dan gambar 4.3 berikut:


(71)

52

Gambar 4.3 Hasil Simulasi Energi

Dari tabel dan grafik diatas, hasil simulasi diketahui bahwa skenario Batubara (BAT) mempresentasikan pengembangan energi dari batubara. Dalam proyeksi, pengembangan mulai dilakukan pada tahun 2015 dan dikembangkan secara bertahap.

4.4.3 Kapasitas Daya Pembangkit Listrik di Provinsi Kalimantan Tengah

Grafik 4.4 menunjukkan total kapasitas daya pembangkit listrik di provinsi Kalimantan Tengah.


(1)

58

Lampiran-Lampiran

Tabel Domestik Regional Bruto Atas Dasar Harga Konstan 2010 menurut Lapangan Usaha (milyar rupiah), 2013-2014

No Lapangan Usaha/Industrial Origin 2013* 2014** 1 Pertanian, Kehutanan, dan Perikanan 15 039,23 16 047,9 2 Pertambangan dan Penggalian 12 827,04 12 458,31 3 Industri Pengolahan 10 022,83 11 241,88

4 Pengadaan Listrik dan Gas 38,38 44,55

5 Pengadaan Air, Pengelolaan Sampah,

Limbah, dan Daur ulang 60,33 63,03

6 Konstruksi 5 637,18 6 196,62

7 Perdagangan Besar dan Eceran;

Reparasi Mobil dan Sepeda Motor 7 408,79 7 977,55 8 Transportasi dan Pergudangan 4 131,89 4 220,47 9 Penyediaan Akomodasi dan Makan

Minum 1 125,39 1 217,78

10 Informasi dan Komunikasi 794,85 890,88 11 Jasa Keuangan dan Asuransi 2 300,91 2 454,17

12 Real Estat 1 375,66 1 473,17

13 Jasa Perusahaan 25,72 26,89

14 Administrasi Pemerintahan, Pertahanan

dan Jaminan Sosial Wajib 3 925,05 4 272,93

15 Jasa Pendidikan 2 906,09 3 187,14

16 Jasa Kesehatan dan Kegiatan Sosial 1 155,47 1 257,87

17 Jasa Lainnya 646,17 703,44

Produk Domestik Regional Bruto 69 420,99 73 734,87 Keterangan : * Angka Sementara/

** Angka Sangat Sementara


(2)

59

Banyaknya Penduduk, Rumah Tangga dan Rata-rata Anggota Rumah Tangga menurut Kabupaten/Kota, 2014

No Kabupaten/Kota Penduduk Rumah Tangga

Rata-rata Anggota Rumah Tangga

1 Kotawaringin Barat 269 629 70 865 3,8 2 Kotawaringin Timur 416 151 109 489 3,8

3 Kapuas 344 955 88 301 3,9

4 Barito Selatan 130 609 33 205 3,9

5 Barito Utara 126 494 31 682 4,0

6 Sukamara 53 190 14 242 3,7

7 Lamandau 71 798 19 621 3,7

8 Seruyan 167 621 47 315 3,5

9 Katingan 157 654 40 081 3,9

10 Pulang Pisau 124 015 31 659 3,9

11 Gunung Mas 107 467 25 423 4,2

12 Barito Timur 110 446 29 026 3,8

13 Murung Raya 107 724 25 306 4,3

14 Palangka Raya 252 105 66 241 3,8

Jumlah 2 439 858 632 456 3,9


(3)

60

Tabel Luas Wilayah Kalimantan Tengah Menurut Kabupaten/Kota

No Kabupaten/Kota Luas

1 Kota Waringin Barat 10759,0

2 Kota Waringin Timur 16796,0

3 Kapuas 14999,0

4 Barito Selatan 8830,0

5 Barito Utara 8300,0

6 Sukamara 3827,0

7 Lamandau 6414,0

8 Seruyan 16404,0

9 Katingan 17500,0

10 Pulang Pisau 8997,0

11 Gunung Mas 10804,0

12 Barito Timur 3834,0

13 Murung Raya 23700,0

14 Palangka Raya 2400,0

Kalimantan Tengah 153564,0


(4)

61

Tabel Sistem Kelistrikan Provinsi Kalimantan Tengah

No Sistem Jenis

Jenis Bahan Bakar Pemilik Daya Terpasang (MW) Daya Mampu (MW) Beban Puncak (MW)

1 Barito -PLTD -BBM -PLN 87,7 72,8 98,7

2 Pangkalan Bun

-PLTU -PLTD

-BBM

-IPP -PLN

41,5 29,3 27,1

3 Buntok -PLTD -BBM -PLN 12,6 11,5 9,5

4 Muara Teweh -PLTD -BBM -PLN 10,1 8,8 7,9

5

Kuala Pembuang

-PLTD -BBM -PLN 3,8 3,1 2,9

6 Nanga Bulik -PLTD -BBM -PLN 4,1 3,6 3,4

7 Kuala Kurun -PLTD -BBM -PLN 4,1 3,1 2,8

8 Puruk Cahu -PLTD -BBM -PLN 5,5 4,8 3,9

9 Sukamara -PLTD -BBM -PLN 2,7 2,6 2,3

10 UL D (56 Lokasi Tersebar)

-PLTD -BBM -PLN 19,7 14,9 11,1

Total 191,8 154,5 169,6


(5)

62

Tabel Rencana Pengembangan Pembangkit

No Proyek

Asumsi Pengembang

Jenis

Kapasitas (MW)

COD

1 Pulang Pisau (FTP1) PLTU PLN 2x60 2015

2 Bangkanai (FTP2) PLTMG PLN 155 2016

3 Kuala Pembuang PLTU PLN 2x3 2016

4 Bangkanai (FTP2) PLTG/MG PLN 140 2017

5 Sampit PLTU PLN 2x25 2018

6 Kalselteng 1 PLTU Swasta 2x100 2019/20

7 Kalselteng 3 PLTU Swasta 2x100 2020/21

Jumlah 871


(6)

63

Tabel Energi Terjual Per Sektor Pelanggan Tahun 2014

No Kelompok Tarif Energi Terjual (GWh) Porsi (%)

1 Rumah Tangga 662,51 68%

2 Industri 26,22 3%

3 Komersial 196,33 20%

4 Publik 55,65 6%

5 Sosial 29,45 3%

Jumlah 970,17 100%

Sumber: Statistik PLN 2014

Tabel Sumber Daya dan Cadangan Batubara Kalimantan Tengah Tahun 2015

Provinsi

Sumberdaya (juta ton) Cadangan (juta ton)

Hipotetik Tereka Tertunjuk Terukur Total Terkira Terbukti total Kalimantan

Tengah 222,24 1.952,19 883,86 1.047,20 4.105,48 284,53 486,73 771,26

Sumber: Executive Summary pemutakhiran data dan neraca sumber daya energi tahun 2015