STUDI PENERAPAN AUDIT DAN MANAJEMEN ENERGI TERHADAP KONSUMSI DAYA LISTRIK DI HOTEL “X” BANJARMASIN
Jurnal INTEKNA (Edisi Khusus), Tahun XIII, No. 3, Desember 2013 : 207 - 211
STUDI PENERAPAN AUDIT DAN MANAJEMEN ENERGI
TERHADAP KONSUMSI DAYA LISTRIK
DI HOTEL “X” BANJARMASIN
Bambang Suriansyah (1)
(1)
Staf Pengajar Jurusan Teknik Listrik Politeknik Negeri Banjarmasin
(Mahasiswa Pascasarjana Minat Teknik dan Manajemen Industri Unibraw)
Ringkasan
Energi listrik Wilayah Kalimantan Selatan dan Tengah khususnya Banjarmasin mengalami defisit daya listrik, terutama saat salah satu pembangkit mengalami kerusakan
atau masa pemeliharaan sehingga terjadilah pemadaman listrik bergilir. Untuk menghindari masalah tersebut, PT.PLN Kalimantan Selatan dan Tengah menghimbau masyarakat dan kalangan industri, baik pabrik, perkantoran, dan hotel untuk melaksanakan
penghematan energi listrik. Penghematan energi listrik melalui Penerapan Audit dan
Manajemen Energi.
Penelitian bertujuan (1) melaksanakan audit energi listrik pada Hotel X Banjarmasin, dan
(2) menentukan pengaruh manajemen energi dengan menitikberatkan penggunaan
Lampu Hemat Energi dan Panel Kapasitor terhadap Konsumsi Daya listrik di Hotel X
Banjarmasin.
Penelitian ini adalah penelitian explorasi dan studi literatur serta dilakukan konservasi
energi listrik dengan menggunakan metode aplikasi Lampu Hemat Energi dan Panel
Kapasitor sebagai bagian dari Audit dan Manajemen Energi Listrik. Dari audit energi awal
diperoleh data konsumsi energi listrik, konsumsi solar genset, dan tingkat hunian (occupancy). Selanjutnya ditentukan Intensitas Konsumsi Energi (IKE) nya dan dibandingkan dengan IKE standar hotel. Data pengukuran konsumsi energi dan parameter
listrik merupakan pedoman penerapan Lampu Hemat Energi dan Panel Kapasitor. Penekanan pada perbaikan faktor daya dengan mendesain pemasangan Panel Kapasitor.
Hasil penelitian, dari audit energi awal diperoleh IKE 87,04 kWh/m².tahun(< IKE Standar,
300 kWh/m².tahun) sehingga tidak perlu dilaksanakan audit energi rinci. Dengan aplikasi
Lampu Hemat Energi terjadi penurunan konsumsi energi listrik rata-rata 1846 kWh/bulan
(PLN) dan 363 kWh/bulan (Genset) atau penghematan solar genset 72,6 Liter/bulan.
Serta penurunan daya listrik 3 kW dan 4,4 kVA perbulan. Pada aplikasi Lampu Hemat
Energi dan Panel Kapasitor, daya aktif 85,9 kW turun menjadi 82,9 kW. Daya kompleks
122,8 kVA turun menjadi 118,4 kVA (pemakaian Lampu Hemat Energi) dan 83,7 kVA
(pemakaian Lampu Hemat Energi dan Panel Kapasitor).
Kata Kunci : Audit energi, manajemen energi, intensitas konsumsi energi, konservasi
energi, daya listrik, faktor daya, koreksi faktor daya, panel kapasitor.
1. PENDAHULUAN
Energi listrik Wilayah Kalimantan Selatan
dan Tengah saat ini disuplai oleh dua unit PLTU
Asam-asam berkapasitas 126 MW, tiga unit turbin PLTA Riam Kanan berkapasitas 28,5 MW,
serta 29 unit PLTD berkapasitas 86,45 MW. PT.
PLN Wilayah Kalselteng juga mendapat pasokan dari listrik swasta sebesar 10,5 MW dan
membeli listrik perusahaan sebasar 9,5 MW.
Listrik perusahaan yang di maksud adalah sejumlah perusahaan kayu di Kalsel yang mempunyai pembangkit sendiri, sehingga kelebihan suplainya bisa dimanfaatkan PLN.
Dengan demikian kapasitas energi listrik
yang dikelola PLN Kalselteng saat ini sekitar
260,95 MW. Jika saat semua pembangkit listrik
dalam kondisi normal, kapasitas sebesar ini tidak masalah, karena pada saat beban puncak,
kebutuhan listrik Kalselteng hanya 252,59 MW.
Tetapi jika salah satu pembangkit tidak beroperasi karena adanya gangguan atau masa pemeliharaan mesin, maka terjadilah defisit energi
listrik, dan akhinya terjadilah pemadaman listrik
bergilir. Untuk menghindari pemadaman bergilir
tersebut, PT.PLN Kalselteng menghimbau masyarakat dan kalangan industri melaksanakan
penghematan energi listrik, bahkan untuk kalangan industri, yang meliputi pabrik, kantor
BUMN / swasta, bank, hotel, dan industri jasa
lainnya, terkecuali rumah sakit dan perkantoran
milik pemerintah, diwajibkan mengoperasikan
207
Studi Penerapan Audit dan Manajemen Energi terhadap Konsumsi Daya Listrik ………… (Bambang Suriansyah)
masing-masing generator set untuk suplai energi listriknya.
Hotel “X” Banjarmasin merupakan salah satu industri jasa dan juga pendukung sektor pariwisata yang sedang maju dan banyak menggunakan energi listrik di Banjarmasin. Hotel berlantai lima tersebut termasuk level hotel bintang
2, dengan kapasitas 76 room, dilengkapi fasilitas coffee shop, convention hall, laundry, dll
dengan jenis dan jumlah beban listrik yang sangat bervariasi, meliputi motor pompa, AC split,
lift, mesin laundry, penerangan/lighting, sound
system, dll. Dimana semua beban listrik tersebut sangat membutuhkan daya listrik yang besar dengan biaya pemakaian energi listrik yang
tinggi.
Pemakaian energi listrik hanya diluar beban
puncak (LWBP = Luar Waktu Beban Puncak)
yang diwakili oleh PLN, yaitu berkisar antara
25540 kWh (Rp.26.605.725) hingga 41580 kWh
(Rp. 50,212,815). Dan Pengoperasian Genset
saat beban puncak (WBP = Waktu Beban Puncak, jam 18.00 WITA hingga 22.00 WITA) dengan konsumsi solar 2905 liter hingga 5285 liter, pada periode Januari–Desember 2009.
Kondisi diatas sebenarnya masih dapat dilakukan penghematan energi listrik, baik listrik
dari PLN maupun listrik yang diperoleh dari
genset dengan menerapkan manajemen energi
listrik. Tingkat Hunian Kamar (Occupancy) berkisar antara 54,73% hingga 84%. Tingkat hunian kamar meningkat saat liburan dan adanya
acara-acara seminar.
Berdasarkan latar belakang masalah yang
ditekiti yaitu :
1. Bagaimana mengaudit energi listrik pada
Hotel “X” Banjarmasin?
2. Bagaimana pengaruh manajemen energi
dengan menitikberatkan penggunaan Lampu Hemet Energi dan Panel Kapasitor terhadap Konsumsi Daya listrik di Hotel “X”
Banjarmasin?
2. TINJAUAN PUSTAKA
Energi adalah kemampuan untuk melakukan kerja, atau daya / kekuatan yang dapat
digunakan untukmelakukan proses kegiatan.
Audit atau pemeriksaan dalam arti luas bermakna evaluasi terhadap suatu organisasi, sistem,
proses, atau produk. Tujuan pelaksanaan audit
adalah untuk malakukan verifikasi bahwa subyek dari audit telah diselesaikan atau berjalan
sesuai dengan standar, regulasi, dan praktik
yang telah disetujui dan diterima.
Audit energi merupakan suatu analisis terhadap konsumsi energi dalam sebuah sistem
yang menggunakan energi, seperti gedung bertingkat, pabrik dan sebagainya. Hasil dari audit
energi berupa laporan tentang bagian yang me-
208
ngalami pemborosan energi. Umumnya bentuk
energi yang diaudit adalah energi listrik dan dalam bentuk bahan bakar (fuel). Sasaran audit
energi adalah untuk mencari cara mengurangi
konsumsi energi persatuan output dan mengurangi biaya operasi.
Nilai intensitas konsumsi energi penting untuk dijadikan sebagai tolak ukur seberapa besar
potensi efisiensi energi yang mungkin diterapkan di tiap ruangan atau seluruh area hotel. Dengan membandingkan intensitas konsumsi energi hotel dengan standar nasional, dapat diketahui apakah sebuah ruangan keseluruhan
hotel sudah efisien.
IKE
kWh total = Total konsumsi energi listrik dalam
1 tahun (kWh/tahun), Occ.Rate = Tingkat
Hunian kamar (%),Area Room = Area kamar
pada hotel (m²), Area non Room = Area selain
kamar pada hotel (m²)
Konservasi energi atau Penghematan energi adalah tindakan mengurangi jumlah penggunaan energi.
Penghematan energi dapat dicapai dengan
penggunaan energi secara efisien dimana manfaat yang sama diperoleh dengan menggunakan energi lebih sedikit, ataupun dengan mengurangi konsumsi dan kegiatan yang menggunakan energi.
Griffin mendefinisikan manajemen sebagai
sebuah proses perencanaan, pengorganisasian, pengkoordinasian, dan pengontrolan sumber daya untuk mencapai sasaran (goals) secara efektif dan efisien. Efektif berarti bahwa tujuan dapat dicapai sesuai dengan perencanaan,
sementara efisien berarti bahwa tugas yang ada
dilaksanakan secara benar, teroganisir, dan sesuai dengan jadwal.
Manajemen energi adalah sebuah teknik
dan fungsi manajemen untuk memonitor, merekam, menganalisis dan mengontrol aliran energi
yang bekerja dalam sebuah sistem untuk mencapai efisiensi penggunaan yang maksimal.
Faktor daya adalah perbandingan antara
daya sebenarnya yang digunakan dalam satuan
Watt (W) atau kiloWatt (kW), dengan daya yang
diambil dari sumber (daya dari PLN atau Genset), yang satuannya volt-ampere (VA) atau
kiloVolt-ampere (kVA).
Angka faktor daya yang tinggi mengindikasikan distribusi listrik yang baik. Nilai faktor daya
disarankan mendekati nilai 1,0
Faktor Daya PF
CosӨ
PF = faktor daya, P = daya aktif (kW), S = daya
kompleks (kVA)
Daya Aktif P
Daya Kompleks S
(kW)
(kVA)
Jurnal INTEKNA (Edisi Khusus), Tahun XIII, No. 3, Desember 2013 : 207 - 211
Koreksi faktor daya adalah usaha meningkatkan nilai faktor daya agar mendekati 1.0 agar
diperoleh serapan daya reaktif dan daya terpasang baik dari PLN ataupun Genset yang relatif kecil, dimana nilai daya terpasang hampir
mendekati nilai daya sebenarnya, dan nilai daya
reaktif mendekati nol.
3. METODE PENELITIAN
Metode penelitian yang digunakan adalah
explorasi dan studi literatur, dan dilakukan
konservasi energi. Konservasi energi adalah
peningkatan efisiensi energi yang digunakan
atau proses penghematan energi. Dalam proses ini meliputi adanya audit energi, yaitu suatu
metode untuk menghitung tingkat konsumsi
energi suatu hotel yang mana hasilnya nanti
akan dibandingkan dengan standar yang ada
untuk kemudian dicari solusi penghematan
energi jika tingkat konsumsi energinya melebihi
standar baku yang ada. Namun jika nilai intensitas konsumsi energinya lebih kecil dari nilai
standarnya, efisiensi energi listrik masih dapat
dilakukan lagi dari segi jenis beban dan perbaikan faktor daya. Penelitian dimulai dari survey
hotel untuk identifikasi masalah, kemudian dilanjutkan perumusan masalah penelitian, penentuan tujuan penelitian, pengumpulan data,
pengolahan data, analisa atau pembahasan hasil pengolahan data. Sehingga nantinya diperoleh kesimpulan dari hasil penelitian tersebut.
4. HASIL DAN PEMBAHASAN
Berdasar data Tabel 1. diperoleh Intensitas
Konsumsi Energi (IKE) Hotel X sebesar 87,04
kWh/m².tahun, nilai tersebut termasuk kriteria
yang bagus untuk komsumsi energi suatu hotel.
dimana nilai IKE berdasar standar adalah 300
kWh/m².tahun. Kondisi nilai IKE tersebut tidak
merekomendasikan audit energi rinci, tetapi
penghematan energi sebegai penerapan manajemen energi masih dapat dilakukan dengan cara lain, mengingat Hotel X Banjarmasin belum
menerapkan secara total penggunaan lampu
hemat energi dan panel kapasitor untuk
memperbaiki faktor dayanya.
Dari Tabel 2 dan 3, penggantian lampu pijar
25W dengan Lampu Hemat Energi 5W, diperoleh konsumsi daya seperti pada Tabel 4, untuk
suplai PLN dan Genset. Dengan aplikasi LHE
terjadi penurunan energi listrik rata-rata 1846
kWh/bulan(PLN) dan 363 kWh/bulan (Genset),
atau penghematan solar Genset 72,6 Liter /
bulan. Praktis juga terjadi penurunan konsumsi
daya listrik seperti pada Tabel 5 rata-rata
perbulan 3 kW dan 4,4 kVA.
Secara finansial ada penurunan biaya ratarata perbulan untuk PLN Rp. Rp.959.920 dan
untuk Genset Rp.188.760. Penggantian 154
LHE memerlukan biaya Rp.4.543.000, sehingga
Periode pembayaran kembali investasinya (payback period) 4 bulan.
Penerapan Panel Kapasitor didasari beban
Hotel X yang bersifat induktif mencapai 77,8%
seperti pada 4 dengan pengukuran faktor daya
0,7 lagging. Saat target nilai faktor daya 0,99
lagging diperoleh penurunan konsumsi daya
listrik sebesar 29,3% seperti terlihat pada Tabel
11 atau Hasil perhitungan daya setelah efisiensi
P(kW) dengan aplikasi Lampu Hemat Energi
dibagi dengan faktor daya 0,99 lag-ging.
Tabel 1 : Data Energi listrik dan Luasan area
Hotel X
Energi listrik
Tahun 2009
386.080 kWh
Tingkat
Hunian
Rata-rata
73,63%
Area
kamar
(m²)
1731
Area non
kamar
(m²)
4009,9
Sumber : Data Sekunder, Tahun 2009
Tabel 2 : Data Energi listrik PLN dan
Bahan Bakar Genset
Bulan
PLN
Genset
(kWh)
(Liter)
Januari
25680
2905
Februari
29760
3010
Maret
29820
3675
April
36420
3780
Mei
33300
3955
Juni
36420
4445
Juli
27540
5285
Agustus
31320
3500
September
25540
4270
Oktober
37200
4550
November
31500
4556
Desember
41580
4060
Rata-rata
32173
3999
Sumber : Data Sekunder, Tahun 2009
Occupancy
2009
68.86%
70.07%
66.90%
83.73%
78.67%
84.00%
69.89%
68.57%
54.73%
79.96%
76.95%
81.25%
73.63%
Tabel 3: Persentase Daya Listrik Hotel X
Banjarmasin
Jenis Beban
AC
Kulkas/Despenser
TV/komputer
Pompa air
Chiller dapur/storage
Penerangan
Lampu
pijar
CFL
TL
Exhaust
fan/kipas
angin
Lift
Heater
Jumlah
JUML.
DAYA
AKTIF
(Watt)
103.928
13.550
10.950
4.000
1.650
PERSENTASE
3.850
2.623
2.930
2,0 %
1,4 %
1,5 %
6.000
3,2 %
16.000
24.700
190.181
8,4%
13 %
100%
54,6 %
7,1 %
5,7 %
2,1 %
0,9 %
Sumber : Data Sekunder, Tahun 2009
209
Studi Penerapan Audit dan Manajemen Energi terhadap Konsumsi Daya Listrik ………… (Bambang Suriansyah)
Dengan aplikasi Panel Kapasitor, kapasitas
trafo dapat diturunkan menjadi 100 kVA. Sehingga dapat mengurangi biaya beban perbulannya menjadi Rp.3.000.000,- Pemasangan
Panel Kapasitor 120 kVAr memerlukan biaya
Rp.30.000.000,-, sehingga Periode pembayaran
kembali investasinya (payback period) 10 bulan.
Tabel 6. Daya Kompleks PLN - Genset dengan
LHE dan Panel Kapasitor
No
Bulan
Daya listrik
sebelum
efisiensi
Daya listrik
sesudah
efisiensi
P
(kW)
S
(kVA)
P
(kW)
S
(kVA)
Tabel 4 : Perhitungan Energi listrik PLN dan
Genset
1
Januari
55,8
79,8
52,9
53,4
2
Februari
62,2
88,9
59,2
59,8
PLN
3
Maret
66,9
95,6
63,8
64,4
No
Bulan
Genset
4
April
76,8
109,8
73,5
74,2
kWh
kWh
LHE
kWh
kWh
LHE
5
Mei
73,7
105,3
70,6
71,3
81,5
116,4
78,4
79,2
1
Januari
25680
23832
14525
14246
6
Juni
2
Februari
29760
27912
15050
14678
7
Juli
74,9
107,1
71,9
72,6
Agustus
67,8
96,9
64,7
65,3
3
Maret
29820
27972
18375
18002
8
4
April
36420
34572
18900
18530
9
September
65,1
93,0
62,1
62,7
5
Mei
33300
31452
19775
19406
10
Oktober
83,3
118,9
80,2
81,0
6
Juni
36420
34572
22225
21854
11
November
75,4
107,7
72,3
73,0
7
Juli
27540
25692
26425
26054
12
Desember
85,9
122,8
82,9
83,7
8
Agustus
31320
29472
17500
17126
Rata-rata
72,4
103,5
69,4
70,1
9
September
25540
23712
21350
20978
10
Oktober
37200
35352
22750
22382
11
November
31500
29652
22780
22406
12
Desember
41580
39732
20300
19934
Rata-rata
32173
30327
19996
19633
Tabel 5.: Perhitungan Daya Kompleks
dan Daya Aktif PLN dan Genset
Bulan
Daya listrik
sebelum efisiensi
P
(kW)
S (kVA)
Januari
55,8
Februari
Daya listrik
sesudah
efisiensi
Tabel 7. Perhitungan Daya Kompleks terhadap
variasi Faktor Daya pada suplai PLN
Daya
Aktif
(kW)
140
Faktor
Daya
Sudut
(º)
45,57º
Daya
Reaktif
(kVAr)
142,8
Daya
Kompleks
(kVA)
200
0,70 lag
140
0,90 lag
25,84º
67,8
155,6
140
0,91 lag
24,49º
63,8
153,8
140
0,92 lag
23,07º
59,6
152,2
140
0,93 lag
21,56º
55,3
150,5
140
0,94 lag
19,95º
50,8
148,9
140
0,95 lag
18,19º
46,0
147,4
140
0,96 lag
16,26º
40,8
145,8
140
0,97 lag
14,07º
35,1
144,3
P
(kW)
S (kVA)
79,8
52,9
75,6
62,2
88,9
59,2
84,5
Maret
66,9
95,6
63,8
91,2
April
76,8
109,8
73,5
105,4
Mei
73,7
105,3
70,6
100,9
140
0,98 lag
11,48º
28,4
142,9
Juni
81,5
116,4
78,4
111,9
140
0,99 lag
8,11º
19,9
141,4
Juli
74,9
107,1
71,9
102,7
140
1,0
0º
0
140
Agustus
67,8
96,9
64,7
92,4
September
65,1
93,0
62,1
88,7
Oktober
83,3
118,9
80,2
114,6
November
75,4
107,7
72,3
103,3
Desember
85,9
122,8
82,9
118,4
Rata-rata
72,4
103,5
69,4
99,1
210
5. PENUTUP
Kesimpulan
1. Audit energi listrik Hotel X Banjarmasin
dimulai audit energi awal berdasar data
konsumsi energi listrik, konsumsi solar gen-
Jurnal INTEKNA (Edisi Khusus), Tahun XIII, No. 3, Desember 2013 : 207 - 211
set, dan tingkat hunian. Sehingga diperoleh
nilai Intensitas Konsumsi Energi (IKE) sebesar 87,04 kWh/m².tahun
Selanjutnya diaplikasikan Lampu Hemat
Energi dan Panel Kapasitor.
2. Dengan penggunaan Lampu Hemat Energi
(LHE) terjadi penurunan konsumsi energi
listrik rata-rata 1846 kWh/bulan (PLN) dan
363 kWh/bulan (Genset) atau penghematan
bahan bakar Genset sebanyak 72,6 Liter/
bulan. Dan diperoleh efisiensi daya listrik
rata-rata sebesar 3 kW (4,1%) dan 4,4 kVA
(4,2%) perbulan. Dengan pemakaian LHE
dan Panel Kapasitor diperoleh efisiensi daya listrik 3 kW (4,1%) dan 33,4 kVA (32,3%)
perbulan.
Grafik 1. Hasil Efisiensi Daya
Saran-saran
1. Hendaknya ada komitmen bersama yang
menyeluruh dari semua bagian organisasi
Hotel X, mulai manajer senior sampai bawahan tentang pentingnya efisiensi energi
listrik sehingga program manajemen energi
yang dilaksanakan berjalan sukses dan berkelanjutan.
2. Hendaknya semua hotel di Kalimantan Selatan menerapkan manajemen energi berupa pemakaian Lampu Hemat Energi dan
Panel Kapasitor
6. DAFTAR PUSTAKA
1. Agus, Rianto, (2007), Audit Energi dan
Analisis Peluang Penghematan Konsumsi
Energi pada Sistem Pengkondisian Udara
di Hotel Santika Premiere Semarang,Teknik
Elektro Universitas Negeri Semarang
2. Agung, Wijoyo, (2009), Pelatihan Audit Energi, BPPT Jakarta
3. Albert, Thurman and Eric A. Woodroof.
(2005). Handbook of Financing Energy Projec. The Fairmont Press
4. Departemen Energi dan Sumber Daya
Mineral. (2005). Kebijakan Energi Nasional.
Jakarta.
5. Edminister, (1987), Electric Circuit, Schaum
Series
6. European Commision. (2000). Energy Audit
Guide. Athens.
7. Fery, Yudi Christianto, (2006), Perancangan
Manajemen Energi Gedung Perkantoran
PT. Kerta Rajasa Raya, Surabaya
8. Henry, Nasution, (2009), Hemat Energi pada Sistem Air conditioning sebagai Upaya
Mengatasi krisis energi di Indonesia, Teknik
Mesin Universitas Teknologi Malaysia
9. Hani, Handoko, (2003), Manajemen, BPFE,
Yogyakarta
10. I.A.D Giriantari, Made Sumantera, (2009),
Penerapan Manajemen Energi di Hotel Sebagai Usaha Mengurangi Emisi karbon,
Program Studi Magister Teknik Elektro
UNUD
11. Kenneth C. Weston. (2000). Energy Conversion-The Ebook.
12. Kusmayadi, (2004), Statistika Pariwisata
Deskriptif, PT.Gramedia Pustaka Utama,
Jakarta
13. Rizka, Elyza, (2005), Buku Panduan Efisiensi Energi di Hotel, ISBN, Jakarta
14. Scheneider Electric, (2000), Katalog Produk
Schneider Electric, Jakarta
15. Wyne C. Turner.(2005). Energy Management Handbook. The Fairmont Press.
₪ INT © 2013 ₪
211
STUDI PENERAPAN AUDIT DAN MANAJEMEN ENERGI
TERHADAP KONSUMSI DAYA LISTRIK
DI HOTEL “X” BANJARMASIN
Bambang Suriansyah (1)
(1)
Staf Pengajar Jurusan Teknik Listrik Politeknik Negeri Banjarmasin
(Mahasiswa Pascasarjana Minat Teknik dan Manajemen Industri Unibraw)
Ringkasan
Energi listrik Wilayah Kalimantan Selatan dan Tengah khususnya Banjarmasin mengalami defisit daya listrik, terutama saat salah satu pembangkit mengalami kerusakan
atau masa pemeliharaan sehingga terjadilah pemadaman listrik bergilir. Untuk menghindari masalah tersebut, PT.PLN Kalimantan Selatan dan Tengah menghimbau masyarakat dan kalangan industri, baik pabrik, perkantoran, dan hotel untuk melaksanakan
penghematan energi listrik. Penghematan energi listrik melalui Penerapan Audit dan
Manajemen Energi.
Penelitian bertujuan (1) melaksanakan audit energi listrik pada Hotel X Banjarmasin, dan
(2) menentukan pengaruh manajemen energi dengan menitikberatkan penggunaan
Lampu Hemat Energi dan Panel Kapasitor terhadap Konsumsi Daya listrik di Hotel X
Banjarmasin.
Penelitian ini adalah penelitian explorasi dan studi literatur serta dilakukan konservasi
energi listrik dengan menggunakan metode aplikasi Lampu Hemat Energi dan Panel
Kapasitor sebagai bagian dari Audit dan Manajemen Energi Listrik. Dari audit energi awal
diperoleh data konsumsi energi listrik, konsumsi solar genset, dan tingkat hunian (occupancy). Selanjutnya ditentukan Intensitas Konsumsi Energi (IKE) nya dan dibandingkan dengan IKE standar hotel. Data pengukuran konsumsi energi dan parameter
listrik merupakan pedoman penerapan Lampu Hemat Energi dan Panel Kapasitor. Penekanan pada perbaikan faktor daya dengan mendesain pemasangan Panel Kapasitor.
Hasil penelitian, dari audit energi awal diperoleh IKE 87,04 kWh/m².tahun(< IKE Standar,
300 kWh/m².tahun) sehingga tidak perlu dilaksanakan audit energi rinci. Dengan aplikasi
Lampu Hemat Energi terjadi penurunan konsumsi energi listrik rata-rata 1846 kWh/bulan
(PLN) dan 363 kWh/bulan (Genset) atau penghematan solar genset 72,6 Liter/bulan.
Serta penurunan daya listrik 3 kW dan 4,4 kVA perbulan. Pada aplikasi Lampu Hemat
Energi dan Panel Kapasitor, daya aktif 85,9 kW turun menjadi 82,9 kW. Daya kompleks
122,8 kVA turun menjadi 118,4 kVA (pemakaian Lampu Hemat Energi) dan 83,7 kVA
(pemakaian Lampu Hemat Energi dan Panel Kapasitor).
Kata Kunci : Audit energi, manajemen energi, intensitas konsumsi energi, konservasi
energi, daya listrik, faktor daya, koreksi faktor daya, panel kapasitor.
1. PENDAHULUAN
Energi listrik Wilayah Kalimantan Selatan
dan Tengah saat ini disuplai oleh dua unit PLTU
Asam-asam berkapasitas 126 MW, tiga unit turbin PLTA Riam Kanan berkapasitas 28,5 MW,
serta 29 unit PLTD berkapasitas 86,45 MW. PT.
PLN Wilayah Kalselteng juga mendapat pasokan dari listrik swasta sebesar 10,5 MW dan
membeli listrik perusahaan sebasar 9,5 MW.
Listrik perusahaan yang di maksud adalah sejumlah perusahaan kayu di Kalsel yang mempunyai pembangkit sendiri, sehingga kelebihan suplainya bisa dimanfaatkan PLN.
Dengan demikian kapasitas energi listrik
yang dikelola PLN Kalselteng saat ini sekitar
260,95 MW. Jika saat semua pembangkit listrik
dalam kondisi normal, kapasitas sebesar ini tidak masalah, karena pada saat beban puncak,
kebutuhan listrik Kalselteng hanya 252,59 MW.
Tetapi jika salah satu pembangkit tidak beroperasi karena adanya gangguan atau masa pemeliharaan mesin, maka terjadilah defisit energi
listrik, dan akhinya terjadilah pemadaman listrik
bergilir. Untuk menghindari pemadaman bergilir
tersebut, PT.PLN Kalselteng menghimbau masyarakat dan kalangan industri melaksanakan
penghematan energi listrik, bahkan untuk kalangan industri, yang meliputi pabrik, kantor
BUMN / swasta, bank, hotel, dan industri jasa
lainnya, terkecuali rumah sakit dan perkantoran
milik pemerintah, diwajibkan mengoperasikan
207
Studi Penerapan Audit dan Manajemen Energi terhadap Konsumsi Daya Listrik ………… (Bambang Suriansyah)
masing-masing generator set untuk suplai energi listriknya.
Hotel “X” Banjarmasin merupakan salah satu industri jasa dan juga pendukung sektor pariwisata yang sedang maju dan banyak menggunakan energi listrik di Banjarmasin. Hotel berlantai lima tersebut termasuk level hotel bintang
2, dengan kapasitas 76 room, dilengkapi fasilitas coffee shop, convention hall, laundry, dll
dengan jenis dan jumlah beban listrik yang sangat bervariasi, meliputi motor pompa, AC split,
lift, mesin laundry, penerangan/lighting, sound
system, dll. Dimana semua beban listrik tersebut sangat membutuhkan daya listrik yang besar dengan biaya pemakaian energi listrik yang
tinggi.
Pemakaian energi listrik hanya diluar beban
puncak (LWBP = Luar Waktu Beban Puncak)
yang diwakili oleh PLN, yaitu berkisar antara
25540 kWh (Rp.26.605.725) hingga 41580 kWh
(Rp. 50,212,815). Dan Pengoperasian Genset
saat beban puncak (WBP = Waktu Beban Puncak, jam 18.00 WITA hingga 22.00 WITA) dengan konsumsi solar 2905 liter hingga 5285 liter, pada periode Januari–Desember 2009.
Kondisi diatas sebenarnya masih dapat dilakukan penghematan energi listrik, baik listrik
dari PLN maupun listrik yang diperoleh dari
genset dengan menerapkan manajemen energi
listrik. Tingkat Hunian Kamar (Occupancy) berkisar antara 54,73% hingga 84%. Tingkat hunian kamar meningkat saat liburan dan adanya
acara-acara seminar.
Berdasarkan latar belakang masalah yang
ditekiti yaitu :
1. Bagaimana mengaudit energi listrik pada
Hotel “X” Banjarmasin?
2. Bagaimana pengaruh manajemen energi
dengan menitikberatkan penggunaan Lampu Hemet Energi dan Panel Kapasitor terhadap Konsumsi Daya listrik di Hotel “X”
Banjarmasin?
2. TINJAUAN PUSTAKA
Energi adalah kemampuan untuk melakukan kerja, atau daya / kekuatan yang dapat
digunakan untukmelakukan proses kegiatan.
Audit atau pemeriksaan dalam arti luas bermakna evaluasi terhadap suatu organisasi, sistem,
proses, atau produk. Tujuan pelaksanaan audit
adalah untuk malakukan verifikasi bahwa subyek dari audit telah diselesaikan atau berjalan
sesuai dengan standar, regulasi, dan praktik
yang telah disetujui dan diterima.
Audit energi merupakan suatu analisis terhadap konsumsi energi dalam sebuah sistem
yang menggunakan energi, seperti gedung bertingkat, pabrik dan sebagainya. Hasil dari audit
energi berupa laporan tentang bagian yang me-
208
ngalami pemborosan energi. Umumnya bentuk
energi yang diaudit adalah energi listrik dan dalam bentuk bahan bakar (fuel). Sasaran audit
energi adalah untuk mencari cara mengurangi
konsumsi energi persatuan output dan mengurangi biaya operasi.
Nilai intensitas konsumsi energi penting untuk dijadikan sebagai tolak ukur seberapa besar
potensi efisiensi energi yang mungkin diterapkan di tiap ruangan atau seluruh area hotel. Dengan membandingkan intensitas konsumsi energi hotel dengan standar nasional, dapat diketahui apakah sebuah ruangan keseluruhan
hotel sudah efisien.
IKE
kWh total = Total konsumsi energi listrik dalam
1 tahun (kWh/tahun), Occ.Rate = Tingkat
Hunian kamar (%),Area Room = Area kamar
pada hotel (m²), Area non Room = Area selain
kamar pada hotel (m²)
Konservasi energi atau Penghematan energi adalah tindakan mengurangi jumlah penggunaan energi.
Penghematan energi dapat dicapai dengan
penggunaan energi secara efisien dimana manfaat yang sama diperoleh dengan menggunakan energi lebih sedikit, ataupun dengan mengurangi konsumsi dan kegiatan yang menggunakan energi.
Griffin mendefinisikan manajemen sebagai
sebuah proses perencanaan, pengorganisasian, pengkoordinasian, dan pengontrolan sumber daya untuk mencapai sasaran (goals) secara efektif dan efisien. Efektif berarti bahwa tujuan dapat dicapai sesuai dengan perencanaan,
sementara efisien berarti bahwa tugas yang ada
dilaksanakan secara benar, teroganisir, dan sesuai dengan jadwal.
Manajemen energi adalah sebuah teknik
dan fungsi manajemen untuk memonitor, merekam, menganalisis dan mengontrol aliran energi
yang bekerja dalam sebuah sistem untuk mencapai efisiensi penggunaan yang maksimal.
Faktor daya adalah perbandingan antara
daya sebenarnya yang digunakan dalam satuan
Watt (W) atau kiloWatt (kW), dengan daya yang
diambil dari sumber (daya dari PLN atau Genset), yang satuannya volt-ampere (VA) atau
kiloVolt-ampere (kVA).
Angka faktor daya yang tinggi mengindikasikan distribusi listrik yang baik. Nilai faktor daya
disarankan mendekati nilai 1,0
Faktor Daya PF
CosӨ
PF = faktor daya, P = daya aktif (kW), S = daya
kompleks (kVA)
Daya Aktif P
Daya Kompleks S
(kW)
(kVA)
Jurnal INTEKNA (Edisi Khusus), Tahun XIII, No. 3, Desember 2013 : 207 - 211
Koreksi faktor daya adalah usaha meningkatkan nilai faktor daya agar mendekati 1.0 agar
diperoleh serapan daya reaktif dan daya terpasang baik dari PLN ataupun Genset yang relatif kecil, dimana nilai daya terpasang hampir
mendekati nilai daya sebenarnya, dan nilai daya
reaktif mendekati nol.
3. METODE PENELITIAN
Metode penelitian yang digunakan adalah
explorasi dan studi literatur, dan dilakukan
konservasi energi. Konservasi energi adalah
peningkatan efisiensi energi yang digunakan
atau proses penghematan energi. Dalam proses ini meliputi adanya audit energi, yaitu suatu
metode untuk menghitung tingkat konsumsi
energi suatu hotel yang mana hasilnya nanti
akan dibandingkan dengan standar yang ada
untuk kemudian dicari solusi penghematan
energi jika tingkat konsumsi energinya melebihi
standar baku yang ada. Namun jika nilai intensitas konsumsi energinya lebih kecil dari nilai
standarnya, efisiensi energi listrik masih dapat
dilakukan lagi dari segi jenis beban dan perbaikan faktor daya. Penelitian dimulai dari survey
hotel untuk identifikasi masalah, kemudian dilanjutkan perumusan masalah penelitian, penentuan tujuan penelitian, pengumpulan data,
pengolahan data, analisa atau pembahasan hasil pengolahan data. Sehingga nantinya diperoleh kesimpulan dari hasil penelitian tersebut.
4. HASIL DAN PEMBAHASAN
Berdasar data Tabel 1. diperoleh Intensitas
Konsumsi Energi (IKE) Hotel X sebesar 87,04
kWh/m².tahun, nilai tersebut termasuk kriteria
yang bagus untuk komsumsi energi suatu hotel.
dimana nilai IKE berdasar standar adalah 300
kWh/m².tahun. Kondisi nilai IKE tersebut tidak
merekomendasikan audit energi rinci, tetapi
penghematan energi sebegai penerapan manajemen energi masih dapat dilakukan dengan cara lain, mengingat Hotel X Banjarmasin belum
menerapkan secara total penggunaan lampu
hemat energi dan panel kapasitor untuk
memperbaiki faktor dayanya.
Dari Tabel 2 dan 3, penggantian lampu pijar
25W dengan Lampu Hemat Energi 5W, diperoleh konsumsi daya seperti pada Tabel 4, untuk
suplai PLN dan Genset. Dengan aplikasi LHE
terjadi penurunan energi listrik rata-rata 1846
kWh/bulan(PLN) dan 363 kWh/bulan (Genset),
atau penghematan solar Genset 72,6 Liter /
bulan. Praktis juga terjadi penurunan konsumsi
daya listrik seperti pada Tabel 5 rata-rata
perbulan 3 kW dan 4,4 kVA.
Secara finansial ada penurunan biaya ratarata perbulan untuk PLN Rp. Rp.959.920 dan
untuk Genset Rp.188.760. Penggantian 154
LHE memerlukan biaya Rp.4.543.000, sehingga
Periode pembayaran kembali investasinya (payback period) 4 bulan.
Penerapan Panel Kapasitor didasari beban
Hotel X yang bersifat induktif mencapai 77,8%
seperti pada 4 dengan pengukuran faktor daya
0,7 lagging. Saat target nilai faktor daya 0,99
lagging diperoleh penurunan konsumsi daya
listrik sebesar 29,3% seperti terlihat pada Tabel
11 atau Hasil perhitungan daya setelah efisiensi
P(kW) dengan aplikasi Lampu Hemat Energi
dibagi dengan faktor daya 0,99 lag-ging.
Tabel 1 : Data Energi listrik dan Luasan area
Hotel X
Energi listrik
Tahun 2009
386.080 kWh
Tingkat
Hunian
Rata-rata
73,63%
Area
kamar
(m²)
1731
Area non
kamar
(m²)
4009,9
Sumber : Data Sekunder, Tahun 2009
Tabel 2 : Data Energi listrik PLN dan
Bahan Bakar Genset
Bulan
PLN
Genset
(kWh)
(Liter)
Januari
25680
2905
Februari
29760
3010
Maret
29820
3675
April
36420
3780
Mei
33300
3955
Juni
36420
4445
Juli
27540
5285
Agustus
31320
3500
September
25540
4270
Oktober
37200
4550
November
31500
4556
Desember
41580
4060
Rata-rata
32173
3999
Sumber : Data Sekunder, Tahun 2009
Occupancy
2009
68.86%
70.07%
66.90%
83.73%
78.67%
84.00%
69.89%
68.57%
54.73%
79.96%
76.95%
81.25%
73.63%
Tabel 3: Persentase Daya Listrik Hotel X
Banjarmasin
Jenis Beban
AC
Kulkas/Despenser
TV/komputer
Pompa air
Chiller dapur/storage
Penerangan
Lampu
pijar
CFL
TL
Exhaust
fan/kipas
angin
Lift
Heater
Jumlah
JUML.
DAYA
AKTIF
(Watt)
103.928
13.550
10.950
4.000
1.650
PERSENTASE
3.850
2.623
2.930
2,0 %
1,4 %
1,5 %
6.000
3,2 %
16.000
24.700
190.181
8,4%
13 %
100%
54,6 %
7,1 %
5,7 %
2,1 %
0,9 %
Sumber : Data Sekunder, Tahun 2009
209
Studi Penerapan Audit dan Manajemen Energi terhadap Konsumsi Daya Listrik ………… (Bambang Suriansyah)
Dengan aplikasi Panel Kapasitor, kapasitas
trafo dapat diturunkan menjadi 100 kVA. Sehingga dapat mengurangi biaya beban perbulannya menjadi Rp.3.000.000,- Pemasangan
Panel Kapasitor 120 kVAr memerlukan biaya
Rp.30.000.000,-, sehingga Periode pembayaran
kembali investasinya (payback period) 10 bulan.
Tabel 6. Daya Kompleks PLN - Genset dengan
LHE dan Panel Kapasitor
No
Bulan
Daya listrik
sebelum
efisiensi
Daya listrik
sesudah
efisiensi
P
(kW)
S
(kVA)
P
(kW)
S
(kVA)
Tabel 4 : Perhitungan Energi listrik PLN dan
Genset
1
Januari
55,8
79,8
52,9
53,4
2
Februari
62,2
88,9
59,2
59,8
PLN
3
Maret
66,9
95,6
63,8
64,4
No
Bulan
Genset
4
April
76,8
109,8
73,5
74,2
kWh
kWh
LHE
kWh
kWh
LHE
5
Mei
73,7
105,3
70,6
71,3
81,5
116,4
78,4
79,2
1
Januari
25680
23832
14525
14246
6
Juni
2
Februari
29760
27912
15050
14678
7
Juli
74,9
107,1
71,9
72,6
Agustus
67,8
96,9
64,7
65,3
3
Maret
29820
27972
18375
18002
8
4
April
36420
34572
18900
18530
9
September
65,1
93,0
62,1
62,7
5
Mei
33300
31452
19775
19406
10
Oktober
83,3
118,9
80,2
81,0
6
Juni
36420
34572
22225
21854
11
November
75,4
107,7
72,3
73,0
7
Juli
27540
25692
26425
26054
12
Desember
85,9
122,8
82,9
83,7
8
Agustus
31320
29472
17500
17126
Rata-rata
72,4
103,5
69,4
70,1
9
September
25540
23712
21350
20978
10
Oktober
37200
35352
22750
22382
11
November
31500
29652
22780
22406
12
Desember
41580
39732
20300
19934
Rata-rata
32173
30327
19996
19633
Tabel 5.: Perhitungan Daya Kompleks
dan Daya Aktif PLN dan Genset
Bulan
Daya listrik
sebelum efisiensi
P
(kW)
S (kVA)
Januari
55,8
Februari
Daya listrik
sesudah
efisiensi
Tabel 7. Perhitungan Daya Kompleks terhadap
variasi Faktor Daya pada suplai PLN
Daya
Aktif
(kW)
140
Faktor
Daya
Sudut
(º)
45,57º
Daya
Reaktif
(kVAr)
142,8
Daya
Kompleks
(kVA)
200
0,70 lag
140
0,90 lag
25,84º
67,8
155,6
140
0,91 lag
24,49º
63,8
153,8
140
0,92 lag
23,07º
59,6
152,2
140
0,93 lag
21,56º
55,3
150,5
140
0,94 lag
19,95º
50,8
148,9
140
0,95 lag
18,19º
46,0
147,4
140
0,96 lag
16,26º
40,8
145,8
140
0,97 lag
14,07º
35,1
144,3
P
(kW)
S (kVA)
79,8
52,9
75,6
62,2
88,9
59,2
84,5
Maret
66,9
95,6
63,8
91,2
April
76,8
109,8
73,5
105,4
Mei
73,7
105,3
70,6
100,9
140
0,98 lag
11,48º
28,4
142,9
Juni
81,5
116,4
78,4
111,9
140
0,99 lag
8,11º
19,9
141,4
Juli
74,9
107,1
71,9
102,7
140
1,0
0º
0
140
Agustus
67,8
96,9
64,7
92,4
September
65,1
93,0
62,1
88,7
Oktober
83,3
118,9
80,2
114,6
November
75,4
107,7
72,3
103,3
Desember
85,9
122,8
82,9
118,4
Rata-rata
72,4
103,5
69,4
99,1
210
5. PENUTUP
Kesimpulan
1. Audit energi listrik Hotel X Banjarmasin
dimulai audit energi awal berdasar data
konsumsi energi listrik, konsumsi solar gen-
Jurnal INTEKNA (Edisi Khusus), Tahun XIII, No. 3, Desember 2013 : 207 - 211
set, dan tingkat hunian. Sehingga diperoleh
nilai Intensitas Konsumsi Energi (IKE) sebesar 87,04 kWh/m².tahun
Selanjutnya diaplikasikan Lampu Hemat
Energi dan Panel Kapasitor.
2. Dengan penggunaan Lampu Hemat Energi
(LHE) terjadi penurunan konsumsi energi
listrik rata-rata 1846 kWh/bulan (PLN) dan
363 kWh/bulan (Genset) atau penghematan
bahan bakar Genset sebanyak 72,6 Liter/
bulan. Dan diperoleh efisiensi daya listrik
rata-rata sebesar 3 kW (4,1%) dan 4,4 kVA
(4,2%) perbulan. Dengan pemakaian LHE
dan Panel Kapasitor diperoleh efisiensi daya listrik 3 kW (4,1%) dan 33,4 kVA (32,3%)
perbulan.
Grafik 1. Hasil Efisiensi Daya
Saran-saran
1. Hendaknya ada komitmen bersama yang
menyeluruh dari semua bagian organisasi
Hotel X, mulai manajer senior sampai bawahan tentang pentingnya efisiensi energi
listrik sehingga program manajemen energi
yang dilaksanakan berjalan sukses dan berkelanjutan.
2. Hendaknya semua hotel di Kalimantan Selatan menerapkan manajemen energi berupa pemakaian Lampu Hemat Energi dan
Panel Kapasitor
6. DAFTAR PUSTAKA
1. Agus, Rianto, (2007), Audit Energi dan
Analisis Peluang Penghematan Konsumsi
Energi pada Sistem Pengkondisian Udara
di Hotel Santika Premiere Semarang,Teknik
Elektro Universitas Negeri Semarang
2. Agung, Wijoyo, (2009), Pelatihan Audit Energi, BPPT Jakarta
3. Albert, Thurman and Eric A. Woodroof.
(2005). Handbook of Financing Energy Projec. The Fairmont Press
4. Departemen Energi dan Sumber Daya
Mineral. (2005). Kebijakan Energi Nasional.
Jakarta.
5. Edminister, (1987), Electric Circuit, Schaum
Series
6. European Commision. (2000). Energy Audit
Guide. Athens.
7. Fery, Yudi Christianto, (2006), Perancangan
Manajemen Energi Gedung Perkantoran
PT. Kerta Rajasa Raya, Surabaya
8. Henry, Nasution, (2009), Hemat Energi pada Sistem Air conditioning sebagai Upaya
Mengatasi krisis energi di Indonesia, Teknik
Mesin Universitas Teknologi Malaysia
9. Hani, Handoko, (2003), Manajemen, BPFE,
Yogyakarta
10. I.A.D Giriantari, Made Sumantera, (2009),
Penerapan Manajemen Energi di Hotel Sebagai Usaha Mengurangi Emisi karbon,
Program Studi Magister Teknik Elektro
UNUD
11. Kenneth C. Weston. (2000). Energy Conversion-The Ebook.
12. Kusmayadi, (2004), Statistika Pariwisata
Deskriptif, PT.Gramedia Pustaka Utama,
Jakarta
13. Rizka, Elyza, (2005), Buku Panduan Efisiensi Energi di Hotel, ISBN, Jakarta
14. Scheneider Electric, (2000), Katalog Produk
Schneider Electric, Jakarta
15. Wyne C. Turner.(2005). Energy Management Handbook. The Fairmont Press.
₪ INT © 2013 ₪
211