Chapter II Evaluasi Kinerja PLTMH SikabungKabung Di Desa Sukamakmur Kecamatan Kutalimbaru Kabupaten Deli Serdang Dengan Rekayasa Nilai ( Value Engineering )
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Pengertian Value Engineering
Value Engineering adalah usaha yang terorganisasi secara sistematis dan
mengaplikasikan suatu teknik yang telah diakui, yaitu teknik mengidentifikasi fungsi
produk atau jasa yang bertujuan memenuhi fungsi yang diperlukan dengan harga
yang paling ekonomis (Iman Soeharto, 2001).
2.2
Sejarah Value Engineering
Pada awalnya Value Engineering lahir di Amerika Serikat pada perang dunia
II.Sehingga bukan merupakan konsep yang baru, metode ini sudah lama
dikembangkan dan diaplikasikan pada industri-industri maju dan proyek-proyek di
dunia.Konsep dan pemikirannya lahir dari sebuah perusahaan General Electric
Company, sebuah perusahaan yang bergerak di bidang manufacturing(Iman Soeharto,
2011).
Setelah Perang Dunia II, metode ini berkembang menjadi Value Engineering.
Metode ini akhirnya berkembang menjadi suatu konsep fungsional yang merupakan
suatu pendekatan untuk memecahkan berbagai permasalahan. Dan dijumpai
kenyataannya bahwa dengan penggunaan biaya yang lebih rendah dan subtitusi
bahan, mutu dari produk tidak akan berkurang, bahkan lebih baik dan lebih murah
harganya.
6
Menurut Zimmerman dan Hart (1982) Value Engineering adalah penerapan
suatu teknik manajemen melalui pendekatan yang sistematis dan terorganisasi dengan
mengunakan analisis fungsi pada suatu proyek atau produk sehingga diperoleh hasil
yang mempunyai keseimbangan antara fungsi dengan biaya, keandalan, mutu dan
hasil guna (performance).
Dengan kata lain Value Engineering atau rekayasa nilai merupakan suatu
pendekatan sistematis dan kreatif dalam mengidentifikasi fungsi-fungsi, menetapkan
nilai, dan mengembangkan gagasan atau ide-ide untuk mendapatkan berbagai
alternatif yang dapat digunakan untuk melaksanakan fungsi-fungsi dengan biaya yang
lebih rendah, tanpa mengurangi mutu dan nilai.
2.3
Tujuan Value Engineering
Value Engineering adalah proven management technique yang dapat mengatasi
dan mengurangi biaya kontruksi yang berhubungan dengan masalah-masalah teknik.
Value Engineering tidak mengurangi biaya proyek dengan menekan harga satuan
mengorbankan kualitas dan penampilannya.
Value Engineering bertujuan untuk menganalisa fungsi dari suatu item atau
sistem dengan tujuan untuk mencapai fungsi yang diperlukan dengan biaya yang
seringan-ringannya, tanpa harus mengorbankan atau mengurangi kualitas, fungsi dan
estetika dari kontruksi yang sudah direncakan.
7
2.4
Waktu Penerapan Value Engineering
Penerapan rekayasa nilai (Value Engineering) harus diusahakan pada tahap
konsep perencanaan. Sebab mempunyai fleksibilitas yang maksimal untuk
mengadakan perubahan-perubahan tanpa menimbulkan biaya tambahan untuk
perencanaan ulang. Dengan berkembangnya proses perencanaan, biaya untuk
mengadakan perubahan-perubahan akan bertambah, sampai akhirnya sampai pada
suatu titik yang tidak mempunyai penghematan yang dapat dicapai.
2.5
Teknik Value Engineering
Agar Value Engineering memperoleh hasil yang diharapkan, perlu digunakan
teknik-teknik tertentu yang didasarkan atas pengertian bahwa Value Engineering
banyak berurusan langsung dengan sikap dan perilaku manusia, juga dengan masalahmasalah pengambilan keputusan dan pemecahan persoalan. Teknik ini terutama
digunakan untuk pekerjaan desain engineering pada awal proyek. Para ahli semula
berpendapat bahwa proyek tersebut sudah merupakan alternatif yang terbaik. Di
antara teknik-teknik tersebut yang terpenting adalah sebagai berikut :
1. Bekerja atas dasar spesifik
2. Dapatkan informasi dari sumber terbaik
3. Hubungan antar manusia
4. Kerjasama Tim
5. Mengatasi Rintangan
6. Bekerja atas dasar spesifik
7. Dapatkan informasi dari sumber terbaik
8. Hubungan antar manusia
9. Kerjasama tim
8
2.6
Rencana Kerja Value Engineering (Value Engineering Job Plan)
Proses pelaksanaan Value Engineering mengikuti suatu metodelogi berupa
langkah-langkah yang tersusun secara sistematis. Menurut Imam Soeharto (1997),
langkah-langkah yang tersusun secara sistematis ini lebih dikenal dengan “Rencana
Kerja Value Engineering(RK-VE) atau Value Engineering Job Plan terdapat
bermacam-macam istilah pada pakar tersebut, namun secara umum pada prinsipnya
mempunyai cara kerja yang sama.
Masing-masing tahapan Value Engineering akan dibahas lebih detail agar
diperoleh pengertian tentang RK-VE yang lebih baik. Ada 6 (enam) tahap RK-VE
yaitu: tahap informasi, tahap analisis fungsi, tahap kreatif, tahap penilaian, tahap
pengembangan dan tahap reomendasi.Secara garis besar dapat dinyatakan pada
Gambar 2.1 berikut ini:
Informasi
•
•
•
•
•
Spekulasi
Merumuskan Masalah
Mengumpulkan informasi
Mengenal objek
Mencari fungsi
Mencatat biaya
Perencanaan pengembangan
•
•
•
Ide terbaik
Identifikasi
Analisis biaya versus fungsi
•
•
Analisis
•
Pendekatan kreatif
Mencari alternatif
•
•
•
Mengembangkan
alternatif terbaik
Biaya untuk
alternative terbaik
Konsultasi
Gunakan standar
Penyajian tindak lanjut
•
•
•
Formulasikan usulan
Siapkan penyajian
Monitor kemajuan dan
tindak lanjut
Gambar 2.1 Langkah-langkah proses Value Engineering
9
Menurut Zimmerman (1982), tahap informasi ditujukan untuk mendapatkan
informasi se-optimal mungkin dari tahap desain suatu proyek. Informasi tersebut
antara lain berupa latar belakang yang memberikan informasi yang membawa kepada
desain proyek, asumsi-asumsi yang digunakan, dan sensitivitas dari biaya untuk
pemilihan dan pemanfaatan suatu bangunan.
Menurut Isola (1982), pada saat pengumpulan informasi beberapa pertanyaan
yang perlu mendapat jawaban seperti :
1) Apakah ini ?
2) Apa yang dikerjakan ?
3) Apa yang harus dikerjakan ?
4) Berapa biayanya ?
5) Berapa nilainya ?
Mengenai “nilai” ini perlu lebih dijelaskan karena sering ditemui dalam Value
Engineering, maka menurut pendapat Thuesen (1993), nilai adalah ukuran
penghargaan yang diberikan oleh seseorang kepada suatu barang atau jasa.
Penghargaan ini mengacu kepada kepuasan yang akan didapat oleh seseorang atas
barang atau jasa tersebut. Jadi tidak sepenuhnya melekat pada barang atau jasa itu,
dan penghargaannya sangat bergantung kepada seseorang atas kepuasan yang
didapatnya.
Output dari tahap informasi ini adalah berupa perkiraan biaya untuk melakukan
fungsi dasar.Perkiraan biaya fungsi dasar ini kemudian dibandingkan dengan taksiran
bagian dari seluruh bagian. Bila biaya seluruh bagian jauh melebihi biaya fungsi
dasar, kemungkinan besar peningkatan nilai bisa dilakukan.
10
2.7
Tahap Analisis Fungsi (Function Analysis Phase)
2.7.1 Pengertian Fungsi
Pendekatan fungsional mengandung pengertian bahwa uraian, kajian dan
analisis yang akan dilakukan terhadap suatu proyek, akan mengacu kepada aspek
fungsi dari proyek tersebut. Menurut Sabrang (1998), fungsi dari sesuatu adalah peran
sesuatu tersebut dalam sistem yang melingkupinya. Peran atau kegiatan yang terjadi
dalam proyek tersebut adalah untuk mendukung tercapainya tujuan sistem yang
melingkupinya.
2.7.2 Diagram FAST
FAST merupakan singkatan untuk Function Analysis System Technique.
FAST merupakan alat bantu yang menggambarkan secara grafik hubungan logic
fungsi suatu elemen, subsistem, atau fasilitas. Diagram FAST merupakan suatu
diagram blok yang didasarkan atas jawaban-jawaban terhadap pertanyaan-pertanyaan
“Mengapa? Dan “Bagaimana?” untuk item yang sedang ditinjau. Diagram FAST
paling sesuai digunakan pada sistem-sistem yang kompleks untuk menggambarkan
secara jelas fungsi dasar dan fungsi sekunder suatu sistem tertentu.
2.8
Tahap Kreatif (Creative Phase)
Menurut De Bono (1982), terdapat dua cara berfikir secara vertikal dan berfikir
secara lateral. Berfikir secara vertikal mendasarkan kepada logika, dan disebut
vertikal karena ada kontinuitas berfikir dari suatu tahap ke tahap berikutya.
Disamping logika dan kontinuitas secara vertikal bersifat memilih dan menilai.
11
Dalam memilih ini tentulah perlu berbagai alternatif. Untuk menciptakan
alternatif-alternatif inilah digunakan berfikir secara lateral. Berfikir secara lateral
selalu siap dengan pertanyaan-pertanyaan seperti “apa sajakah yang bias
menggantikan cara-cara lama yang biasa dilakukannya?”
2.9
Fase Evaluasi/Analisis
Gagasan yang muncul selama Fase Spekulatif/Kreatif disaring dan dievaluasi
oleh tim. Gagasan yang memiliki potensi penghematan biaya dan peningkatan mutu
proyek dipilih untuk ditelaah lebih lanjut pada Fase Evaluasi ini.
2.10 Fase Pengembangan/Rekomendasi
Pada fase ini, Tim Value Engineering menelaah gagasan atau alternatif yang
terpilih dan menyiapkan deskripsi, gambar-gambar dan estimasi life cycle cost terkait
yang mendukung rekomendasi yang diajukan sebagai proposal Value Engineering
yang resmi. Life cycle cost (LCC) merupakan seluruh biaya yang signifikan yang
tercakup di dalam dan penggunaan suatu benda, sistem atau jasa sepanjang suatu
waktu yang ditentukan. Periode waktu yang digunakan adalah masa guna efektif yang
direncanakan untuk fasilitas yang bersangkutan.Analisis LCC dilakukan untuk
menetukan alternatif dengan biaya paling rendah. Di dalam Value Engineering
seluruh gagasan dapat dibandingkan atas dasar LCC bila seluruh alternatif di
definisikan untuk menghasilkan fungsi dasar atau sekumpulan fungsi yang sama.
12
Selain fungsi yang sebanding, analisis ekonomi mensyaratkan bahwa alternatifalternatif dipertimbangkan atas dasar kesamaan kerangka waktu, kuantitas, tingkat
kualitas, tingkat pelayanan, kondisi ekonomi, kondisi pasar, dan kondisi operasi.
Elemen-elemen biaya yang diperhitungkan meliputi (PBS, 1992) :
a.
Biaya Awal (Intial Cost):
1. Biaya Produk (Item Cost): merupakan biaya untuk memproduksi produk yang
bersangkutan.
2. Biaya Pengembangan (Development Cost): merupakan biaya-biaya yang
terkait dengan desain, pengujian prototype, dan model.
3. Biaya
Implementasi
(Implementation
Cost):
merupakan
biaya
yang
diantisipasi ada setelah gagasan disetujui, seperti: desain ulang, inspeksi,
pengujian, administrasi kontrak, pelatihan, dan dokumentasi.
4. Biaya lain-lain (Miscellaneous Cost): merupakan biaya yang tergantung dari
produk yang bersangkutan, termasuk biaya peralatan yang diadakan oleh
pemilik, pendanaan, lisensi, dan biaya jasa (fee), dan pengeluaran sesaat
lainnya.
b.
Biaya Tahunan (Annual Recurring Costs):
1. Biaya Operasi (Operation Cost): meliputi pengeluaran tahunan yang
diperkirakan yang berhubungan dengan produk tersebut seperti untuk utilitas,
bahan bakar, perawatan, asuransi, pajak, biaya jasa (fee) lainnya dan buruh.
13
2. Biaya Pemeliharaan (Maintenance Cost): meliputi pengeluaran tahunan untuk
perawatan dan pemeliharaan preventif terjadwal untuk suatu produk agar tetap
berada dalam kondisi yang dapat dioperasikan.
3. Biaya-biaya Berulang Lainnya (Other Recurring Costs): meliputi biaya-biaya
untuk penggunaan tahunan peralatan yang terkait dengan suatu produk dan
juga biaya pendukung tahunan untuk management overhead.
c.
Biaya Tidak Berulang (Nonrecurring Cost):
1. Biaya Perbaikan dan Penggantian (Repair and Replacement Cost):
Merupakan biaya yang diperkirakan atas dasar kerusakan dan penggantian
yang diprediksi dari komponen-komponen sistem utama, biaya-biaya
perubahan yang diprediksi untuk kategori-kategori ruang yang berhubungan
dengan frekuensi perpindahan, perbaikan modal yang diprediksi perlu untuk
pemenuhan standard sistem pada suatu waktu tertentu. Biaya yang
diperkirakan tersebut adalah untuk suatu tahun tertentu di masa yang akan
datang.
2. Nilai Sisa (Salvage): Nilai sisa (Salvage Value) sering disebut sebagai
residual value. Nilai sisa merupakan nilai pasar atau nilai guna yang tersisa
dari suatu produk pada akhir masa layak yang dipilih dalam LCC.
2.11 Pengertian Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH)
Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) adalah suatu pembangkit
listrik skala kecil yang menggunakan tenaga air sebagai tenaga penggeraknya seperti,
saluran irigasi, sungai atau air terjun alam dengan cara memanfaatkan tinggi terjunan
14
(head) dan jumlah debit air.Mikro hidro merupakan sebuah istilah yang terdiri dari
kata mikro yang berarti kecil dan hidro yang berarti air.Secara teknis, mikro hidro
memiliki tiga komponen utama yaitu air (sebagai sumber energi), turbin dan
generator. Mikro hidro mendapatkan energi dari aliran air yang memiliki perbedaan
ketinggian tertentu.Pada dasarnya, mikro hidro memanfaatkan energi potensial
jatuhan air (head).Semakin tinggi jatuhan air maka semakin besar energi potensial air
yang dapat diubah menjadi energi listrik.Di samping faktor geografis (tata letak
sungai), tinggi jatuhan air dapat pula diperoleh dengan membendung aliran air
sehingga permukaan air menjadi tinggi. Air dialirkan melalui sebuah pipa pesat
kedalam rumah pembangkit yang pada umumnya dibangun di bagian tepisungai
untuk menggerakkan turbin atau kincir air mikro hidro. Energi Mekanik yang berasal
dari putaran poros turbin akan diubah menjadi energi listrik oleh sebuah
generator.Mikro hidro bisa memanfaatkan ketinggian air yang tidak terlalu besar,
misalnya dengan ketinggian air 2.5 meter dapat dihasilkan listrik 400 watt.Relatif
kecilnya energi yang dihasilkan mikro hidro dibandingkan dengan PLTA skala besar,
berimplikasi pada relatif sederhananya peralatan serta kecilnya areal yang diperlukan
guna instalasi dan pengoperasian mikro hidro.Hal tersebut merupakan salah satu
keunggulan mikro hidro, yakni tidak menimbulkan kerusakan lingkungan.Perbedaan
antara Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) dengan mikro hidro terutama pada
besarnya tenaga listrik yang dihasilkan, PLTA dibawah ukuran 200 KW digolongkan
sebagai mikro hidro.Dengan demikian, sistem pembangkit mikro hidro cocok untuk
menjangkau ketersediaan jaringan energi listrik di daerah-daerah terpencil dan
15
pedesaan. Beberapa keuntungan yang terdapat pada pembangkit listrik tenaga listrik
mikro hidro adalah sebagai berikut:
1. Dibandingkan dengan pembangkit listrik jenis yang lain, PLTMH ini cukup
murah karena menggunakan energi alam.
2. Memiliki konstruksi yang sederhana dan dapat dioperasikan di daerah
terpencil dengan tenaga terampil penduduk daerah setempat dengan sedikit
latihan.
3. Tidak menimbulkan pencemaran.
4. Dapat dipadukan dengan program lainnya seperti irigasi dan perikanan.
5. Dapat mendorong masyarakat agar dapat menjaga kelestarian hutan sehingga
ketersediaan air terjamin.
2.12
Prinsip Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro
Prinsip dasar mikro hidro adalah memanfaatkan energi potensial yang dimiliki
oleh aliran air pada jarak ketinggian tertentu dari tempat instalasi pembangkit
listrik.Sebuah skema mikro hidro memerlukan dua hal yaitu, debit air dan ketinggian
jatuh (head) untuk menghasilkan tenaga yang dapat dimanfaatkan. Hal ini adalah
sebuah sistem konversi energi dari bentuk ketinggian dan aliran (energi potensial) ke
dalam bentuk energi mekanik dan energi listrik.
Secara umum skema dan tata cara sistem Pembangkit Listrik Tenaga Mini
Hidro (PLTMH) ditunjukkan pada gambar 2.2:
16
Gambar 2.2 Skema dan Tata cara PLTMH
2.13
Komponen-komponen PLTMH
Dalam suatu lokasi pembangkit listrik mikro hidro dapat dipetakan sebagai suatu
system yang terdiri dari beberapa komponen bangunan sipil seperti bendung
pengalih, bak pengendap, saluran pembawa, bak penenang, pipa pesat, rumah
pembangkit, dan saluran pembuang.
2.14 Jenis-Jenis Turbin
Fourneyron, Jonval, Girard adalah beberapa jenis turbin pada zaman dahulu.
Jenisjenis turbin yang dipergunakan di bidang teknik hidroslistrik pada saat ini,
adalah :
a. Turbin Francis
Turbin Francis adalah jenis turbin yang paling banyak dipakai pada PLTA saat
ini. Turbn Francis bekerja dengan aliran air yang bertekanan. Jadi untuk turbin
17
Francis itu selalu mengalir penuh pada penggerak yang sama dengan selubung penuh
air. Penggerak turbin terdiri dari sebuah pisau melengkung yang dilas pada dua
shroud. Deretan pisau bervariasi dari 12 sampai 22 tergantung pada kecepatan
spesifik (nomor rendah untuk kecepatan-kecepatan spesifik di atas 300 rpm).
Cara kerja turbin Francis, Air dari pipa pesat masuk ke dalam selubung spiral di
bawah tekanan dan mengalir melalui pintu-pintu kecil masuk ke dalam penggerak
(runner). Setelah mengalir meninggalkan penggerak, air melalui sebuah tube
sementara dan saluran buang. Tujuan dari tube sementara adalah untuk mengetahui
kecepatan dari tinggi aliran air yang keluar dari penggerak, juga untuk mengusahakan
penggerak mempunyai tingkat aliran hilir tanpa mengurangi tinggi air yang
bersangkutan.
b. Turbin Pelton
Turbin ini terdiri dari sebuah piringan-piringan lingkaran pada pinggirpinggirnya (periphery). Pada instalasi pembangkit listrik tenaga air ukuran besar,
Turbin Pelton normalnya diperhitungkan memiliki head gross setinggi 150 meter.
Namun, untuk instalasi mikro hidro Turbin Pelton dapat digunakan pada head yang
lebih rendah. Diameter turbin Pelton berukuran kecil yang berputar dengan kecepatan
tinggi dapat menghasilkan 1 kW listrik pada head tidak lebih dan 20 meter.
Prinsip kerja turbin Pelton adalah mengubah energi kinetik air yang masuk ke
jet menjadi gaya rotasi angular dan menghantarkannya ke generator sehingga
menghasilkan energi listrik. Turbin Pleton termasuk turbin yang memilki efisiensi
yang sangat baik, air yang terbuang setelah memberikan tekanan pada runner hanya
menyisakan energi kinetik yang sangat sedikit.
18
Dahulu, turbin Pleton pada mikro hidro selalu menggunakan pemancar air
tunggal (single jet) karena kemudahannya dan biayanya lebih murah dibandingkan
dengan jet ganda atau lebih dan dua (multi jet). Namun sebenarnya multi jet memiliki
keuntungan yang lebih banyak dibandingkan dengan single jet, diantaranya :
Dapat menghasilkan putaran yang lebih cepat
Penggerak (runner) menjadi lebih kecil
Sebagian alirannya dapat dikendalikan tanpa katup berbentuk tombak
(spear valve)
Mengurangi kesempatan penghambat yang dapat mengurangi tekanan.
c. Turbin baling-baling dan Kaplan
Pengaturan umum untuk baling-baling dan turbin Kaplan adalah kurang lebih
sama dengan turbin Francis. Jadi, selubung scroll, cincin stay dan tube sementara
dalam keadaan similar seperti dalam selubung-selubung turbin Francis dan
menjalankan fungsi yang sama. Perbedaan yang besar yaitu dimana turbin-turbin
Francis dicampurkan dengan turbin-turbin aliran.
Baling-baling dan Kaplan merupakan turbin aliran aksial. Penggerak turbin ini
mempunyai sebuah baling-baling yang terdiri dari pusat pada pinggirnya, dimana
baling-baling berbentuk lengkung ditegakkan. Baling-baling bertindak seperti
kantiliver-kantiliver didukung hanya pada pusat. Jumlah dayung untuk sebuah balingbaling turbin Kaplan bervariasi dari 3 hingga 8 tergantung pada jangkauan kecepatan
spesifik.
19
d. Turbin Turgo
Turbin Turgo merupakan salah satu turbin penggerak yang mirip dengan turbin
Pelton. Tetapi, pemancar air (jet) di disain untuk memberikan tekanan kepada
penggerak (runner) yang memiliki sudut (biasanya 20°). Pada turbin ini, air masuk
menuju runner melalui satu sisi dan keluar dari sisi yang berbeda. Sebagai akibatnya,
aliran dari runner Turgo dapat masuk tanpa batas oleh cairan yang bercampur dengan
jet yang baru masuk.Selanjutnya, turbin turgo dapat memilki diameter runner yang
lebih kecil dari pada Pelton namun memilki daya yang sebanding.
Turbin Turgo memilki beberapa kerugian. Pertama, turbin Turgo lebih sulit
pembuatannya dibandingkan dengan turbin Pelton karena bentuk baling-baling lebih
kompleks. Kedua, tampilan turbin Turgo merupakan muatan aksial yang kokohpada
runner dimana hares menyediakan kecocokan poros pada ujung lobangnya
e. Turbin Crossflow
Turbin Crossflow sering juga disebut dengan turbin Banki, Mitchell atau turbin
Ossberger. Turbin Crossflow terdiri dari sebuah tong berbentuk penggerak
(runner)terbuat dari dua bush piringan yang terhubung dengan lingkaran terdekat oleh
beberapa gerigi yang melengkung. Turbin Crossflow memiliki penggerak horizontal
pada bawah kotaknya (tidak seperti Pelton atau Turgo yang memiliki runner
horizontal atau vertikal). Pada operasiannya, pipa berbentuk kotak secara langsung
memancarkan air sepanjang runner. Air mendorong gerigi dan memberikan banyak
energi kinetik.
20
2.15 Daya Energi Listrik
Besarnya tenaga air yang tersedia dari suatu sumber air bergantung pada
besarnya head dan debit air. Total daya yang dibangkitkan dari suatu turbin air adalah
merupakan reaksi antara head dan debit air seperti ditunjukkan pada persamaan 2.1
berikut ini:
P=
…........................(2.1)
Dimana :
ρ
: Masa jenis air (kg/m3)
Q
: Debit air (m3/dt)
H
: Tinggi jatuh air (m)
g
: 9,8 m/
Daya teoritis PLTMH tersebut di atas, akan berkurang setelah melalui turbin
dan generator, yang diformulasikan sebagai berikut :
P=
Dimana :
effT
: Efisiensi Turbin
effG
: Efisiensi Generator
21
2.16
Klasifikasi Pembangkit Listrik Tenaga Hidro
Pada dasarnya suatu pembangkit listrik tenaga hidro berfungsi untuk mengubah
potensi tenaga air yang berupa aliran air (sungai) yang mempunyai
debit dan tinggi jatuh (head) untuk menghasilkan energi listrik.
Secara umum Pembangkit Listrik Tenaga Air terdiri dari :
1.
Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA)
2.
Pembangkit Listrik Tenaga Mini Hidro (PLTM)
3.
Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH)
Pembangkit listrik tenaga hidro dapat dikategorikan dan diklasifikasikan sesuai
besar daya yang dihasilkannya, sebagaimana diperlihatkan pada Tabel 2.1 berikut :
Tabel 2.1. Jenis Pembangkit Tenaga Air dan Kapasitasnya
No
Jenis
Daya/Kapasitas
1
PLTA
>5 MW (5.000 kW)
2
PLTM
100kW-50.000kW
3
PLTMH
< 100 kW
2.17 Manfaat PLTMH
Manfaat PLTMH sebagai berikut :
1.
Meningkatkan taraf hidup masyarakat
Dengan adanya energy listrik untuk penerangan di malam hari, akan
meningkatkan taraf hidup masyarakat, karena dengan penerangan tersebut dapat
22
meningkatkan kerja masyarakat desa dalam meningkatkan pendapatan. Disamping itu
juga akan menambah waktu belajar anak sekolah di malam hari. Informasi dari
media televisi akan menambapengetahuan bagi masyarakat dan dengan pengetahuan
yang beguna dapat mengubah cara hidup yang lebih baik sesuai dengan pemanfaatan
masyarakat itu sendiri.
2.
Pengembangan potensi wilayah
Energi listrik yang mencukupi untuk terbentuknya suatu industri pengelola hasil
pertanian, perkebunan, peternakan, dan kerajinan tangan, merupakan sasaran utama
bagi peningkatan sumber daya manusia, sehingga dengan bertumbuhnya industri
seperti tersebut di atas sekaligus juga akan menambah keterampilan masyarakat
tersebut dalam bidang yang ditekuninya, yang pada akhirnya akan menjadikan daerah
industry yang berwawasan potensi daerah. Dengan potensi daerah yang sudah
terbentuk akan dapat mengembangkan wilayah sesuai dengan potensi tersebut.
23
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Pengertian Value Engineering
Value Engineering adalah usaha yang terorganisasi secara sistematis dan
mengaplikasikan suatu teknik yang telah diakui, yaitu teknik mengidentifikasi fungsi
produk atau jasa yang bertujuan memenuhi fungsi yang diperlukan dengan harga
yang paling ekonomis (Iman Soeharto, 2001).
2.2
Sejarah Value Engineering
Pada awalnya Value Engineering lahir di Amerika Serikat pada perang dunia
II.Sehingga bukan merupakan konsep yang baru, metode ini sudah lama
dikembangkan dan diaplikasikan pada industri-industri maju dan proyek-proyek di
dunia.Konsep dan pemikirannya lahir dari sebuah perusahaan General Electric
Company, sebuah perusahaan yang bergerak di bidang manufacturing(Iman Soeharto,
2011).
Setelah Perang Dunia II, metode ini berkembang menjadi Value Engineering.
Metode ini akhirnya berkembang menjadi suatu konsep fungsional yang merupakan
suatu pendekatan untuk memecahkan berbagai permasalahan. Dan dijumpai
kenyataannya bahwa dengan penggunaan biaya yang lebih rendah dan subtitusi
bahan, mutu dari produk tidak akan berkurang, bahkan lebih baik dan lebih murah
harganya.
6
Menurut Zimmerman dan Hart (1982) Value Engineering adalah penerapan
suatu teknik manajemen melalui pendekatan yang sistematis dan terorganisasi dengan
mengunakan analisis fungsi pada suatu proyek atau produk sehingga diperoleh hasil
yang mempunyai keseimbangan antara fungsi dengan biaya, keandalan, mutu dan
hasil guna (performance).
Dengan kata lain Value Engineering atau rekayasa nilai merupakan suatu
pendekatan sistematis dan kreatif dalam mengidentifikasi fungsi-fungsi, menetapkan
nilai, dan mengembangkan gagasan atau ide-ide untuk mendapatkan berbagai
alternatif yang dapat digunakan untuk melaksanakan fungsi-fungsi dengan biaya yang
lebih rendah, tanpa mengurangi mutu dan nilai.
2.3
Tujuan Value Engineering
Value Engineering adalah proven management technique yang dapat mengatasi
dan mengurangi biaya kontruksi yang berhubungan dengan masalah-masalah teknik.
Value Engineering tidak mengurangi biaya proyek dengan menekan harga satuan
mengorbankan kualitas dan penampilannya.
Value Engineering bertujuan untuk menganalisa fungsi dari suatu item atau
sistem dengan tujuan untuk mencapai fungsi yang diperlukan dengan biaya yang
seringan-ringannya, tanpa harus mengorbankan atau mengurangi kualitas, fungsi dan
estetika dari kontruksi yang sudah direncakan.
7
2.4
Waktu Penerapan Value Engineering
Penerapan rekayasa nilai (Value Engineering) harus diusahakan pada tahap
konsep perencanaan. Sebab mempunyai fleksibilitas yang maksimal untuk
mengadakan perubahan-perubahan tanpa menimbulkan biaya tambahan untuk
perencanaan ulang. Dengan berkembangnya proses perencanaan, biaya untuk
mengadakan perubahan-perubahan akan bertambah, sampai akhirnya sampai pada
suatu titik yang tidak mempunyai penghematan yang dapat dicapai.
2.5
Teknik Value Engineering
Agar Value Engineering memperoleh hasil yang diharapkan, perlu digunakan
teknik-teknik tertentu yang didasarkan atas pengertian bahwa Value Engineering
banyak berurusan langsung dengan sikap dan perilaku manusia, juga dengan masalahmasalah pengambilan keputusan dan pemecahan persoalan. Teknik ini terutama
digunakan untuk pekerjaan desain engineering pada awal proyek. Para ahli semula
berpendapat bahwa proyek tersebut sudah merupakan alternatif yang terbaik. Di
antara teknik-teknik tersebut yang terpenting adalah sebagai berikut :
1. Bekerja atas dasar spesifik
2. Dapatkan informasi dari sumber terbaik
3. Hubungan antar manusia
4. Kerjasama Tim
5. Mengatasi Rintangan
6. Bekerja atas dasar spesifik
7. Dapatkan informasi dari sumber terbaik
8. Hubungan antar manusia
9. Kerjasama tim
8
2.6
Rencana Kerja Value Engineering (Value Engineering Job Plan)
Proses pelaksanaan Value Engineering mengikuti suatu metodelogi berupa
langkah-langkah yang tersusun secara sistematis. Menurut Imam Soeharto (1997),
langkah-langkah yang tersusun secara sistematis ini lebih dikenal dengan “Rencana
Kerja Value Engineering(RK-VE) atau Value Engineering Job Plan terdapat
bermacam-macam istilah pada pakar tersebut, namun secara umum pada prinsipnya
mempunyai cara kerja yang sama.
Masing-masing tahapan Value Engineering akan dibahas lebih detail agar
diperoleh pengertian tentang RK-VE yang lebih baik. Ada 6 (enam) tahap RK-VE
yaitu: tahap informasi, tahap analisis fungsi, tahap kreatif, tahap penilaian, tahap
pengembangan dan tahap reomendasi.Secara garis besar dapat dinyatakan pada
Gambar 2.1 berikut ini:
Informasi
•
•
•
•
•
Spekulasi
Merumuskan Masalah
Mengumpulkan informasi
Mengenal objek
Mencari fungsi
Mencatat biaya
Perencanaan pengembangan
•
•
•
Ide terbaik
Identifikasi
Analisis biaya versus fungsi
•
•
Analisis
•
Pendekatan kreatif
Mencari alternatif
•
•
•
Mengembangkan
alternatif terbaik
Biaya untuk
alternative terbaik
Konsultasi
Gunakan standar
Penyajian tindak lanjut
•
•
•
Formulasikan usulan
Siapkan penyajian
Monitor kemajuan dan
tindak lanjut
Gambar 2.1 Langkah-langkah proses Value Engineering
9
Menurut Zimmerman (1982), tahap informasi ditujukan untuk mendapatkan
informasi se-optimal mungkin dari tahap desain suatu proyek. Informasi tersebut
antara lain berupa latar belakang yang memberikan informasi yang membawa kepada
desain proyek, asumsi-asumsi yang digunakan, dan sensitivitas dari biaya untuk
pemilihan dan pemanfaatan suatu bangunan.
Menurut Isola (1982), pada saat pengumpulan informasi beberapa pertanyaan
yang perlu mendapat jawaban seperti :
1) Apakah ini ?
2) Apa yang dikerjakan ?
3) Apa yang harus dikerjakan ?
4) Berapa biayanya ?
5) Berapa nilainya ?
Mengenai “nilai” ini perlu lebih dijelaskan karena sering ditemui dalam Value
Engineering, maka menurut pendapat Thuesen (1993), nilai adalah ukuran
penghargaan yang diberikan oleh seseorang kepada suatu barang atau jasa.
Penghargaan ini mengacu kepada kepuasan yang akan didapat oleh seseorang atas
barang atau jasa tersebut. Jadi tidak sepenuhnya melekat pada barang atau jasa itu,
dan penghargaannya sangat bergantung kepada seseorang atas kepuasan yang
didapatnya.
Output dari tahap informasi ini adalah berupa perkiraan biaya untuk melakukan
fungsi dasar.Perkiraan biaya fungsi dasar ini kemudian dibandingkan dengan taksiran
bagian dari seluruh bagian. Bila biaya seluruh bagian jauh melebihi biaya fungsi
dasar, kemungkinan besar peningkatan nilai bisa dilakukan.
10
2.7
Tahap Analisis Fungsi (Function Analysis Phase)
2.7.1 Pengertian Fungsi
Pendekatan fungsional mengandung pengertian bahwa uraian, kajian dan
analisis yang akan dilakukan terhadap suatu proyek, akan mengacu kepada aspek
fungsi dari proyek tersebut. Menurut Sabrang (1998), fungsi dari sesuatu adalah peran
sesuatu tersebut dalam sistem yang melingkupinya. Peran atau kegiatan yang terjadi
dalam proyek tersebut adalah untuk mendukung tercapainya tujuan sistem yang
melingkupinya.
2.7.2 Diagram FAST
FAST merupakan singkatan untuk Function Analysis System Technique.
FAST merupakan alat bantu yang menggambarkan secara grafik hubungan logic
fungsi suatu elemen, subsistem, atau fasilitas. Diagram FAST merupakan suatu
diagram blok yang didasarkan atas jawaban-jawaban terhadap pertanyaan-pertanyaan
“Mengapa? Dan “Bagaimana?” untuk item yang sedang ditinjau. Diagram FAST
paling sesuai digunakan pada sistem-sistem yang kompleks untuk menggambarkan
secara jelas fungsi dasar dan fungsi sekunder suatu sistem tertentu.
2.8
Tahap Kreatif (Creative Phase)
Menurut De Bono (1982), terdapat dua cara berfikir secara vertikal dan berfikir
secara lateral. Berfikir secara vertikal mendasarkan kepada logika, dan disebut
vertikal karena ada kontinuitas berfikir dari suatu tahap ke tahap berikutya.
Disamping logika dan kontinuitas secara vertikal bersifat memilih dan menilai.
11
Dalam memilih ini tentulah perlu berbagai alternatif. Untuk menciptakan
alternatif-alternatif inilah digunakan berfikir secara lateral. Berfikir secara lateral
selalu siap dengan pertanyaan-pertanyaan seperti “apa sajakah yang bias
menggantikan cara-cara lama yang biasa dilakukannya?”
2.9
Fase Evaluasi/Analisis
Gagasan yang muncul selama Fase Spekulatif/Kreatif disaring dan dievaluasi
oleh tim. Gagasan yang memiliki potensi penghematan biaya dan peningkatan mutu
proyek dipilih untuk ditelaah lebih lanjut pada Fase Evaluasi ini.
2.10 Fase Pengembangan/Rekomendasi
Pada fase ini, Tim Value Engineering menelaah gagasan atau alternatif yang
terpilih dan menyiapkan deskripsi, gambar-gambar dan estimasi life cycle cost terkait
yang mendukung rekomendasi yang diajukan sebagai proposal Value Engineering
yang resmi. Life cycle cost (LCC) merupakan seluruh biaya yang signifikan yang
tercakup di dalam dan penggunaan suatu benda, sistem atau jasa sepanjang suatu
waktu yang ditentukan. Periode waktu yang digunakan adalah masa guna efektif yang
direncanakan untuk fasilitas yang bersangkutan.Analisis LCC dilakukan untuk
menetukan alternatif dengan biaya paling rendah. Di dalam Value Engineering
seluruh gagasan dapat dibandingkan atas dasar LCC bila seluruh alternatif di
definisikan untuk menghasilkan fungsi dasar atau sekumpulan fungsi yang sama.
12
Selain fungsi yang sebanding, analisis ekonomi mensyaratkan bahwa alternatifalternatif dipertimbangkan atas dasar kesamaan kerangka waktu, kuantitas, tingkat
kualitas, tingkat pelayanan, kondisi ekonomi, kondisi pasar, dan kondisi operasi.
Elemen-elemen biaya yang diperhitungkan meliputi (PBS, 1992) :
a.
Biaya Awal (Intial Cost):
1. Biaya Produk (Item Cost): merupakan biaya untuk memproduksi produk yang
bersangkutan.
2. Biaya Pengembangan (Development Cost): merupakan biaya-biaya yang
terkait dengan desain, pengujian prototype, dan model.
3. Biaya
Implementasi
(Implementation
Cost):
merupakan
biaya
yang
diantisipasi ada setelah gagasan disetujui, seperti: desain ulang, inspeksi,
pengujian, administrasi kontrak, pelatihan, dan dokumentasi.
4. Biaya lain-lain (Miscellaneous Cost): merupakan biaya yang tergantung dari
produk yang bersangkutan, termasuk biaya peralatan yang diadakan oleh
pemilik, pendanaan, lisensi, dan biaya jasa (fee), dan pengeluaran sesaat
lainnya.
b.
Biaya Tahunan (Annual Recurring Costs):
1. Biaya Operasi (Operation Cost): meliputi pengeluaran tahunan yang
diperkirakan yang berhubungan dengan produk tersebut seperti untuk utilitas,
bahan bakar, perawatan, asuransi, pajak, biaya jasa (fee) lainnya dan buruh.
13
2. Biaya Pemeliharaan (Maintenance Cost): meliputi pengeluaran tahunan untuk
perawatan dan pemeliharaan preventif terjadwal untuk suatu produk agar tetap
berada dalam kondisi yang dapat dioperasikan.
3. Biaya-biaya Berulang Lainnya (Other Recurring Costs): meliputi biaya-biaya
untuk penggunaan tahunan peralatan yang terkait dengan suatu produk dan
juga biaya pendukung tahunan untuk management overhead.
c.
Biaya Tidak Berulang (Nonrecurring Cost):
1. Biaya Perbaikan dan Penggantian (Repair and Replacement Cost):
Merupakan biaya yang diperkirakan atas dasar kerusakan dan penggantian
yang diprediksi dari komponen-komponen sistem utama, biaya-biaya
perubahan yang diprediksi untuk kategori-kategori ruang yang berhubungan
dengan frekuensi perpindahan, perbaikan modal yang diprediksi perlu untuk
pemenuhan standard sistem pada suatu waktu tertentu. Biaya yang
diperkirakan tersebut adalah untuk suatu tahun tertentu di masa yang akan
datang.
2. Nilai Sisa (Salvage): Nilai sisa (Salvage Value) sering disebut sebagai
residual value. Nilai sisa merupakan nilai pasar atau nilai guna yang tersisa
dari suatu produk pada akhir masa layak yang dipilih dalam LCC.
2.11 Pengertian Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH)
Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) adalah suatu pembangkit
listrik skala kecil yang menggunakan tenaga air sebagai tenaga penggeraknya seperti,
saluran irigasi, sungai atau air terjun alam dengan cara memanfaatkan tinggi terjunan
14
(head) dan jumlah debit air.Mikro hidro merupakan sebuah istilah yang terdiri dari
kata mikro yang berarti kecil dan hidro yang berarti air.Secara teknis, mikro hidro
memiliki tiga komponen utama yaitu air (sebagai sumber energi), turbin dan
generator. Mikro hidro mendapatkan energi dari aliran air yang memiliki perbedaan
ketinggian tertentu.Pada dasarnya, mikro hidro memanfaatkan energi potensial
jatuhan air (head).Semakin tinggi jatuhan air maka semakin besar energi potensial air
yang dapat diubah menjadi energi listrik.Di samping faktor geografis (tata letak
sungai), tinggi jatuhan air dapat pula diperoleh dengan membendung aliran air
sehingga permukaan air menjadi tinggi. Air dialirkan melalui sebuah pipa pesat
kedalam rumah pembangkit yang pada umumnya dibangun di bagian tepisungai
untuk menggerakkan turbin atau kincir air mikro hidro. Energi Mekanik yang berasal
dari putaran poros turbin akan diubah menjadi energi listrik oleh sebuah
generator.Mikro hidro bisa memanfaatkan ketinggian air yang tidak terlalu besar,
misalnya dengan ketinggian air 2.5 meter dapat dihasilkan listrik 400 watt.Relatif
kecilnya energi yang dihasilkan mikro hidro dibandingkan dengan PLTA skala besar,
berimplikasi pada relatif sederhananya peralatan serta kecilnya areal yang diperlukan
guna instalasi dan pengoperasian mikro hidro.Hal tersebut merupakan salah satu
keunggulan mikro hidro, yakni tidak menimbulkan kerusakan lingkungan.Perbedaan
antara Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) dengan mikro hidro terutama pada
besarnya tenaga listrik yang dihasilkan, PLTA dibawah ukuran 200 KW digolongkan
sebagai mikro hidro.Dengan demikian, sistem pembangkit mikro hidro cocok untuk
menjangkau ketersediaan jaringan energi listrik di daerah-daerah terpencil dan
15
pedesaan. Beberapa keuntungan yang terdapat pada pembangkit listrik tenaga listrik
mikro hidro adalah sebagai berikut:
1. Dibandingkan dengan pembangkit listrik jenis yang lain, PLTMH ini cukup
murah karena menggunakan energi alam.
2. Memiliki konstruksi yang sederhana dan dapat dioperasikan di daerah
terpencil dengan tenaga terampil penduduk daerah setempat dengan sedikit
latihan.
3. Tidak menimbulkan pencemaran.
4. Dapat dipadukan dengan program lainnya seperti irigasi dan perikanan.
5. Dapat mendorong masyarakat agar dapat menjaga kelestarian hutan sehingga
ketersediaan air terjamin.
2.12
Prinsip Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro
Prinsip dasar mikro hidro adalah memanfaatkan energi potensial yang dimiliki
oleh aliran air pada jarak ketinggian tertentu dari tempat instalasi pembangkit
listrik.Sebuah skema mikro hidro memerlukan dua hal yaitu, debit air dan ketinggian
jatuh (head) untuk menghasilkan tenaga yang dapat dimanfaatkan. Hal ini adalah
sebuah sistem konversi energi dari bentuk ketinggian dan aliran (energi potensial) ke
dalam bentuk energi mekanik dan energi listrik.
Secara umum skema dan tata cara sistem Pembangkit Listrik Tenaga Mini
Hidro (PLTMH) ditunjukkan pada gambar 2.2:
16
Gambar 2.2 Skema dan Tata cara PLTMH
2.13
Komponen-komponen PLTMH
Dalam suatu lokasi pembangkit listrik mikro hidro dapat dipetakan sebagai suatu
system yang terdiri dari beberapa komponen bangunan sipil seperti bendung
pengalih, bak pengendap, saluran pembawa, bak penenang, pipa pesat, rumah
pembangkit, dan saluran pembuang.
2.14 Jenis-Jenis Turbin
Fourneyron, Jonval, Girard adalah beberapa jenis turbin pada zaman dahulu.
Jenisjenis turbin yang dipergunakan di bidang teknik hidroslistrik pada saat ini,
adalah :
a. Turbin Francis
Turbin Francis adalah jenis turbin yang paling banyak dipakai pada PLTA saat
ini. Turbn Francis bekerja dengan aliran air yang bertekanan. Jadi untuk turbin
17
Francis itu selalu mengalir penuh pada penggerak yang sama dengan selubung penuh
air. Penggerak turbin terdiri dari sebuah pisau melengkung yang dilas pada dua
shroud. Deretan pisau bervariasi dari 12 sampai 22 tergantung pada kecepatan
spesifik (nomor rendah untuk kecepatan-kecepatan spesifik di atas 300 rpm).
Cara kerja turbin Francis, Air dari pipa pesat masuk ke dalam selubung spiral di
bawah tekanan dan mengalir melalui pintu-pintu kecil masuk ke dalam penggerak
(runner). Setelah mengalir meninggalkan penggerak, air melalui sebuah tube
sementara dan saluran buang. Tujuan dari tube sementara adalah untuk mengetahui
kecepatan dari tinggi aliran air yang keluar dari penggerak, juga untuk mengusahakan
penggerak mempunyai tingkat aliran hilir tanpa mengurangi tinggi air yang
bersangkutan.
b. Turbin Pelton
Turbin ini terdiri dari sebuah piringan-piringan lingkaran pada pinggirpinggirnya (periphery). Pada instalasi pembangkit listrik tenaga air ukuran besar,
Turbin Pelton normalnya diperhitungkan memiliki head gross setinggi 150 meter.
Namun, untuk instalasi mikro hidro Turbin Pelton dapat digunakan pada head yang
lebih rendah. Diameter turbin Pelton berukuran kecil yang berputar dengan kecepatan
tinggi dapat menghasilkan 1 kW listrik pada head tidak lebih dan 20 meter.
Prinsip kerja turbin Pelton adalah mengubah energi kinetik air yang masuk ke
jet menjadi gaya rotasi angular dan menghantarkannya ke generator sehingga
menghasilkan energi listrik. Turbin Pleton termasuk turbin yang memilki efisiensi
yang sangat baik, air yang terbuang setelah memberikan tekanan pada runner hanya
menyisakan energi kinetik yang sangat sedikit.
18
Dahulu, turbin Pleton pada mikro hidro selalu menggunakan pemancar air
tunggal (single jet) karena kemudahannya dan biayanya lebih murah dibandingkan
dengan jet ganda atau lebih dan dua (multi jet). Namun sebenarnya multi jet memiliki
keuntungan yang lebih banyak dibandingkan dengan single jet, diantaranya :
Dapat menghasilkan putaran yang lebih cepat
Penggerak (runner) menjadi lebih kecil
Sebagian alirannya dapat dikendalikan tanpa katup berbentuk tombak
(spear valve)
Mengurangi kesempatan penghambat yang dapat mengurangi tekanan.
c. Turbin baling-baling dan Kaplan
Pengaturan umum untuk baling-baling dan turbin Kaplan adalah kurang lebih
sama dengan turbin Francis. Jadi, selubung scroll, cincin stay dan tube sementara
dalam keadaan similar seperti dalam selubung-selubung turbin Francis dan
menjalankan fungsi yang sama. Perbedaan yang besar yaitu dimana turbin-turbin
Francis dicampurkan dengan turbin-turbin aliran.
Baling-baling dan Kaplan merupakan turbin aliran aksial. Penggerak turbin ini
mempunyai sebuah baling-baling yang terdiri dari pusat pada pinggirnya, dimana
baling-baling berbentuk lengkung ditegakkan. Baling-baling bertindak seperti
kantiliver-kantiliver didukung hanya pada pusat. Jumlah dayung untuk sebuah balingbaling turbin Kaplan bervariasi dari 3 hingga 8 tergantung pada jangkauan kecepatan
spesifik.
19
d. Turbin Turgo
Turbin Turgo merupakan salah satu turbin penggerak yang mirip dengan turbin
Pelton. Tetapi, pemancar air (jet) di disain untuk memberikan tekanan kepada
penggerak (runner) yang memiliki sudut (biasanya 20°). Pada turbin ini, air masuk
menuju runner melalui satu sisi dan keluar dari sisi yang berbeda. Sebagai akibatnya,
aliran dari runner Turgo dapat masuk tanpa batas oleh cairan yang bercampur dengan
jet yang baru masuk.Selanjutnya, turbin turgo dapat memilki diameter runner yang
lebih kecil dari pada Pelton namun memilki daya yang sebanding.
Turbin Turgo memilki beberapa kerugian. Pertama, turbin Turgo lebih sulit
pembuatannya dibandingkan dengan turbin Pelton karena bentuk baling-baling lebih
kompleks. Kedua, tampilan turbin Turgo merupakan muatan aksial yang kokohpada
runner dimana hares menyediakan kecocokan poros pada ujung lobangnya
e. Turbin Crossflow
Turbin Crossflow sering juga disebut dengan turbin Banki, Mitchell atau turbin
Ossberger. Turbin Crossflow terdiri dari sebuah tong berbentuk penggerak
(runner)terbuat dari dua bush piringan yang terhubung dengan lingkaran terdekat oleh
beberapa gerigi yang melengkung. Turbin Crossflow memiliki penggerak horizontal
pada bawah kotaknya (tidak seperti Pelton atau Turgo yang memiliki runner
horizontal atau vertikal). Pada operasiannya, pipa berbentuk kotak secara langsung
memancarkan air sepanjang runner. Air mendorong gerigi dan memberikan banyak
energi kinetik.
20
2.15 Daya Energi Listrik
Besarnya tenaga air yang tersedia dari suatu sumber air bergantung pada
besarnya head dan debit air. Total daya yang dibangkitkan dari suatu turbin air adalah
merupakan reaksi antara head dan debit air seperti ditunjukkan pada persamaan 2.1
berikut ini:
P=
…........................(2.1)
Dimana :
ρ
: Masa jenis air (kg/m3)
Q
: Debit air (m3/dt)
H
: Tinggi jatuh air (m)
g
: 9,8 m/
Daya teoritis PLTMH tersebut di atas, akan berkurang setelah melalui turbin
dan generator, yang diformulasikan sebagai berikut :
P=
Dimana :
effT
: Efisiensi Turbin
effG
: Efisiensi Generator
21
2.16
Klasifikasi Pembangkit Listrik Tenaga Hidro
Pada dasarnya suatu pembangkit listrik tenaga hidro berfungsi untuk mengubah
potensi tenaga air yang berupa aliran air (sungai) yang mempunyai
debit dan tinggi jatuh (head) untuk menghasilkan energi listrik.
Secara umum Pembangkit Listrik Tenaga Air terdiri dari :
1.
Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA)
2.
Pembangkit Listrik Tenaga Mini Hidro (PLTM)
3.
Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH)
Pembangkit listrik tenaga hidro dapat dikategorikan dan diklasifikasikan sesuai
besar daya yang dihasilkannya, sebagaimana diperlihatkan pada Tabel 2.1 berikut :
Tabel 2.1. Jenis Pembangkit Tenaga Air dan Kapasitasnya
No
Jenis
Daya/Kapasitas
1
PLTA
>5 MW (5.000 kW)
2
PLTM
100kW-50.000kW
3
PLTMH
< 100 kW
2.17 Manfaat PLTMH
Manfaat PLTMH sebagai berikut :
1.
Meningkatkan taraf hidup masyarakat
Dengan adanya energy listrik untuk penerangan di malam hari, akan
meningkatkan taraf hidup masyarakat, karena dengan penerangan tersebut dapat
22
meningkatkan kerja masyarakat desa dalam meningkatkan pendapatan. Disamping itu
juga akan menambah waktu belajar anak sekolah di malam hari. Informasi dari
media televisi akan menambapengetahuan bagi masyarakat dan dengan pengetahuan
yang beguna dapat mengubah cara hidup yang lebih baik sesuai dengan pemanfaatan
masyarakat itu sendiri.
2.
Pengembangan potensi wilayah
Energi listrik yang mencukupi untuk terbentuknya suatu industri pengelola hasil
pertanian, perkebunan, peternakan, dan kerajinan tangan, merupakan sasaran utama
bagi peningkatan sumber daya manusia, sehingga dengan bertumbuhnya industri
seperti tersebut di atas sekaligus juga akan menambah keterampilan masyarakat
tersebut dalam bidang yang ditekuninya, yang pada akhirnya akan menjadikan daerah
industry yang berwawasan potensi daerah. Dengan potensi daerah yang sudah
terbentuk akan dapat mengembangkan wilayah sesuai dengan potensi tersebut.
23