ENERGI ALTERNATIF TENTANG ENERGI TERBARUKAN Pentingnya Pengembangan Energi

ENERGI ALTERNATIF TENTANG ENERGI TERBARUKAN

Pentingnya Pengembangan Energi Terbarukan • Pangsa konsumsi energi akhir di Indonesia didominasi oleh minyak, gas, batubara, dan energi hidro • Energi terbarukan diciptakan agar penggunaan bahan bakar fosil berkurang • Energi terbarukan terutama digunakan untuk pembangkit listrik

Potensi & Pemanfaatan Energi Terbarukan di Indonesia • Potensi sumber energi terbarukan di Indonesia meliputi: – 4. 8 KWh/m 2/hari energi surya – 458 MW energi mini/mikro hidro – 49. 81 GW Biomassa – 3 – 6 M/detik tenaga angin – 3 GW nuklir (cadangan uranium) • Indonesia memiliki sumber energi hidro yang besar, total potensinya 75. 67 GW

Potensi & Pemanfaatan Energi Terbarukan di Indonesia • Potensi energi terbarukan seperti biomassa, panas bumi, energi surya, energi angin, dan energi lautan relatif tinggi, namun tidak digunakan secara signifikan, < 4% pada tahun 2007. • ESDM, 2007 mencanangkan Indonesia memiliki target untuk memenuhi pangsa dari energi terbarukan sampai dengan 17% pada tahun 2025. (Tahun 2019 target dinaikkan min 23% pd tahun 2025)

Pengembangan Teknologi Energi Terbarukan • Bukti teknogi energi telah dikembangkan secara signifikan adalah: • Teknologi energi biomassa, panas bumi, & energi hidro telah digunakan untuk elektrifikasi pedesaan • Komponen mikro hidro seperti turbin, alat pengukur, dan peralatan listrik sekarang ini telah dibuat dengan kandungan lokal yang tinggi.

Beberapa Peralatan Energi dibuat Lokal • Modul photovoltaic • Pemanas air dengan panas surya • Pengering tenaga surya, digunakan untuk produk pertanian sudah dalam tahap fabrikasi • Penghasil gas biomassa telah diproduksi secara komersial di Indonesia • Konversi energi angin skala kecil kecuali generator

Kendalam Pemanfaatan Energi Terbarukan (ET) • Hambatan penggunaan ET untuk elektrifikasi pedesaan karena: • Kebijakan pemerintah terhadap bahan bakar fosil • Energi terbarukan pada umumnya membutuhkan investasi awal yang tinggi • Tidak ada pinjaman lunak jangka panjang dari Bank/Lembaga keuangan lokal • Kurangnya data & infrastruktur penunjang • Sumber daya energi terbarukan pada umumnya bersifat intermittent (variabel pembangkit)

Kendalam Pemanfaatan ET • Dari aspek teknologi, sering ditemukan rendahnya kualitas teknologi ET • Harga teknolofi ET yang belum kompetitif dibanding energi konvensional • Terbatasnya informasi mengenai teknologi ET yg dimiliki masyarakat pedesaan • Kurangnya tenaga teknis di lapangan sehingga kurangnya perawatan setelah pemasangan

JENIS TEKNOLOGI ENERGI TERBARUKAN

Teknologi Energi Surya • Energi surya salah satu sumber energi terbarukan yang dimanfaatkan melalui 2 macam teknologi yaitu • Teknologi photovoltaic (PV) & • Teknologi fototermik (surya thermal)

Teknologi Photovoltaic (PV) • Cahaya matahari dikonversi langsung menjadi listrik melalui perangkat semikonduktor yang disebut sel surya • Dimanfaatkan untuk pembangkit listrik tenaga surya (PLTS) berupa: • Sistem terpusat (centralized) • Sistem tersebar (stand alone) • Sistem hibrida (hybrid system)

Sistem PV Terpusat (Centralized) • Pembangkit listrik tenaga surya (PLTS) yang mensuplai listrik secara terpusat untuk berbagai lokasi/beban yang bersifat on grid maupun off grid

Sistem Hibrida (Hybrid System) • PLTS digunakan bersama-sama dengan sistem pembangkit lainnya dalam mensuplai listrik. • Komponen sistem umumnya terdiri dari rangkaian sel surya yang membentuk modul surya (PV Panel) dan beberapa komponen pendukung seperti baterai, inverter, sistem kontrol dan lain-lain yang disebut juga sebagai balance of system / BOS

Solar Photovoltaic (PV) Banyak diterapkan • Pedesaan • Daerah terpencil • Daerah dengan potensi tenaga surya namun tidak memiliki akses ke jaringan listrik PLN Banyak dimanfaatkan • Elektrifikasi pedesaan • Pemompaan air • Telekomunikasi • Lemari pendingin di klinik kesehatan pedesaan

Solar Photovoltaic (PV) • Perlengkapan PV terdiri dari: • Sel surya & panel • Kabel • Sistem kendali • Lampu & perlengkapan asesoris lainnya • Baterai

Solar Photovoltaic (PV) • Sel surya atau dalam dunia internasional lebih dikenal sebagai solar cell atau photovoltaic cell, merupakan sebuah peralatan semikonduktor yang memiliki permukaan yang luas dan terdiri dari rangkaian dioda tipe P dan N, yang mampu merubah energi sinar matahari menjadi energi listrik. • Solar cell memiliki banyak aplikasi dan cocok untuk digunakan bila tenaga listrik dari jaringan/grid tidak tersedia, seperti di wilayah terpencil, satelit pengorbit, kalkulator, pompa air, dll.

Solar Photovoltaic (PV) • Energi radiasi matahari dirubah menjadi arus listrik searah dengan mempergunakan lapisan-lapisan tipis dari silicon (Si) murni dan bahan semi konduktor lainnya, yang disebut solar cell yang besarnya sekitar 10 ~ 15 cm persegi. • Tenaga listrik yang dihasilkan oleh satu sel surya sangat kecil maka beberapa sel surya harus digabungkan sehingga terbentuklah satuan komponen yang disebut module (yang dikeluarkan oleh industri-industri).

Solar Photovoltaic (PV) • Pada applikasinya, karena tenaga listrik yang dihasilkan oleh satu module masih cukup kecil (rata-rata maksimum tenaga listrik yang dihasilkan 130 W) maka dalam pemanfaatannya beberapa module digabungkan dan terbentuklah apa yang disebut array.

Contoh • Untuk menghasilkan listrik sebesar 3 k. W dibutuhkan array seluas kira-kira 20 ~ 30 meter persegi.

Peluang Pemanfaatan Fotovoltaik Program elektrifikasi pedesaan Lampu penerangan jalan dan lingkungan Penyediaan listrik untuk rumah peribadatan Penyediaan listrik untuk sarana umum Penyediaan listrik untuk sarana pelayanan kesehatan, seperti: rumah sakit, Puskesmas, Posyandu, dan Rumah Bersalin • Penyediaan listrik untuk Kantor Pelayanan Umum Pemerintah • Untuk pompa air (solar power supply for waterpump) yang digunakan untuk pengairan irigasi atau sumber air bersih (air minum). • • •

Sistem Pemanas Surya • Penerapan sistem panas surya adalah penerapan kolektor untuk proses pasca panen yang digunakan untuk produk pertanian tertentu yang membutuhkan kualitas standar ekspor seperti kopi, kokoa, tembakau, dan teh, sebagai pengganti pengeringan tradisional dengan surya.

Sistem Pemanas Surya • Beberapa peralatan yang telah dikuasai perancangan dan produksinya seperti sistem atau unit berikut: • Pengering pasca panen (berbagai jenis teknologi); • Pemanas air domestic; • Pemasak/oven; • Pompa air • Penyuling air (Solar Distilation/Still); • Pendingin (radiatif, absorpsi, evaporasi, termoelektrik, kompressip, tipe jet); • Sterilisator surya; • Pembangkit listrik dengan menggunakan konsentrator dan fluida kerja dengan titik didih rendah.

Peluang Pemanfaatan Energi Surya Thermal • Industri, khususnya agro-industri dan industri pedesaan, yaitu untuk penanganan pasca-panen hasil-hasil pertanian, seperti: pengeringan (komoditi pangan, perkebunan, perikanan/peternakan, kayu olahan) dan juga pendinginan (ikan, buah dan sayuran); • Bangunan komersial atau perkantoran, yaitu: untuk pengkondisian ruangan (Solar Passive Building , AC) dan pemanas air; • Rumah tangga, seperti: untuk pemanas air dan oven/cooker ; • PUSKESMAS terpencil di pedesaan, yaitu: untuk sterilisator, refrigerator vaksin dan pemanas air.

Implementasi Teknologi Energi Surya • Implementasi teknologi energi surya secara khusus difokuskan pada sistem solar photovoltaic, baik untuk sistem stand-alone seperti solar home system (SHS) dan pembangkit listrik tenaga surya yang terpusat.

Teknologi Energi Angin • Sumber energi terbarukan yang dapat diubah menjadi energi mekanis dan listrik melalui sistem konversi. • Energi kinetik yang ditampilkan dalam gerakan angin dapat diubah menjadi energi mekanis untuk mengoperasikan perlengkapan mekanis seperti pompa, kincir, dan lain-lain. • Energi mekanis kemudian digunakan untuk memutar rotor dalam generator untuk menghasilkan listrik. • Kedua proses ini disebut konversi energi angin, sementara sistem atau perlengkapannya disebut sistem konversi energi angin.

Skema Pusat Listrik Tenaga Angin Skala Kecil

Teknologi Energi Biomassa • Biomassa adalah produk fotosintesa yang menyerap energi matahari dan mengkonversi karbon dioksida dengan air menjadi senyawa karbon, hidrogen dan oksigen. • Biomasa merupakan bahan biologis yang hidup atau baru mati yang dapat digunakan sebagai sumber bahan bakar setelah diolah terlebih dahulu melalui serangkaian proses yang dikenal sebagai konversi biomassa.

Beberapa Proses Konversi Biomassa • Proses konversi yang sederhana adalah dengan mengubah biomassa menjadi briket sehingga mudah disimpan, diangkut, dan mempunyai ukuran dan kualitas yang seragam. • Jenis konversi lain adalah mengubah biomassa melalui proses kimia dan fisika seperti anaerobic digestion (peruraian tanpa bantuan oksigen) yang menghasilkan gas metana. • Pirolisis, gasifikasi dan karbonisasi (dekomposisi menggunakan panas) yang menghasilkan produk bahan bakar padat berupa karbon dan produk lain berupa karbon dioksida dan metana. • Pengkonversian menjadi bahan bakar cair dapat dilakukan dengan cara kimia esterifikasi (biodiesel) dan secara fermentasi (bioethanol).

Mikrohidro • Energi mikrohidro sangat potensial di wilayah Indonesia yang kaya akan pegunungan dan mempunyai sumber air mengalir (sungai). • Teknologi air sebagai pembangkit tenaga air skala kecil (disebut Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLMTH), yang sering disebut Mikrohidro), adalah satu teknologi pemanfaatan energi yang handal dan hemat biaya, yang dapat dijadikan sebagai pertimbangan dalam penyediaan energi yang ramah lingkungan.

Debit Sungai • Besarnya debit aliran sungai sepanjang tahun akan selalu berfluktuasi. • Disain suatu PLTMH diambil debit minimum aliran sungai sepanjang tahun untuk menjamin pembangkit dapat beroperasi secara terus menerus. • Dalam melakukan detil survei hanya dipilih lokasi dengan sungai yang selalu mengalir sepanjang tahun baik di musim hujan maupun kemarau.

Penentuan Tinggi Jatuh (Head) • Selain debit tinggi jatuh juga sangat berpengaruh dalam menentukan besarnya potensi energi mikro hidro. • Untuk mendapatkan tinggi jatuh yang optimum dapat digunakan beberapa alternatif sebagai berikut: • Saluran pembawa panjang, • Pipa pesat pendek atau saluran pembawa pendek, • Pipa pesat panjang.

TERIMAKASIH Ada Pertanyaan? ?