DOSEN PEMBIMBING : Ir. SOEKIBAT ROEDY SOESANTO Ir. ABDULLAH HIDAYAT, M.T. JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2010 PEMANFAATAN GOT MIRING SEBAGAI PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO (STUDI KASUS PADA GOT MIRING SALURAN IRIGASI BIK 21, DAERAH IRIGASI KEDUNG KANDANG, MALANG MASDIWATI MINATI PUTRI 3106 100 097
56
Embed
PEMANFAATAN GOT MIRING SEBAGAI PEMBANGKIT …digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-14816-3106100097... · Kebutuhan energi terus meningkat dari waktu ... Parameter Notasi Nilai
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
DOSEN PEMBIMBING :Ir. SOEKIBAT ROEDY SOESANTO
Ir. ABDULLAH HIDAYAT, M.T.
JURUSAN TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA2010
PEMANFAATAN GOT MIRING SEBAGAI PEMBANGKIT LISTRIKTENAGA MIKROHIDRO
(STUDI KASUS PADA GOT MIRING SALURAN IRIGASI BIK 21,DAERAH IRIGASI KEDUNG KANDANG, MALANG
MASDIWATI MINATI PUTRI3106 100 097
PENDAHULUAN
LATAR BELAKANG
Kebutuhan energi terus meningkat dari waktuke waktu
Sumber energi yang berasal dari fosil terusmenipis
Diperlukan suatu sumber energi alternatif yangrenewable
PERUMUSAN PERMASALAHAN
Berapa debit yang dapat digunakan untuk pemakaianPLTMH?
Bagaimana disain bangunan pembangkit yang bisaditerapkan?
Berapa daya listrik dapat dihasilkan dari pemanfaatangot miring tersebut?
Bagaimana analisa ekonomi dari pembangunan PLTMHini?
TUJUAN
Mengetahui debit yang dapat digunakanuntuk PLTMH
Mendapatkan desain bangunan pembangkityang sesuai untuk PLTMH
Mengetahui besarnya daya listrik yangdihasilkan dari pemanfaatan got miring BIK 21
Mengetahui besarnya tarif harga satuan listrikdari pembangunan PLTMH pada got miring BIK21 (harga per kWh listrik yang dihasilkan)
BATASAN MASALAH (lanjutan)
Cakupan masalah yang akan dibahas adalah:Analisa kemampuan air untuk PLTMHPerhitungan daya energi listrik yang dihasilkanDesain bangunan pembangkitAnalisa ekonomi
Desain power house, detail perhitungan bangunan sipil, desainspesifikasi turbin, tidak diikutsertakan dalam pembahasan.
METODOLOGI
BAGAN ALIR METODOLOGISTART
Survey Pendahuluan
Studi PustakaPengumpulan Data:
1. Data Debit2. Data Sedimentasi3. Kondisi Exsiting
1. Mengurutkan data dari terkecil sampai terbesar2. Menghitung jumlah data yaitu sebesar n=3633. Menentukan jumlah/banyaknya kelas data yang diperlukan (k)
k = 1 + 3,3 log nk = 1+ 3,3 log 363 = 9,532 ≈ 10
4. Menentukan rentangan/wilayah data (R)R = Data tertinggi – Data terendahR = 1204 – 254 = 950
5. Mencari lebar interval kelas (C)C = R/k = 950/9,523= 99,662 ≈ 100
6. Merangking data debit dari terbesar sampai dengan terkecil dan menghitungfrekuensi dan mencari probabilitasnya
No Interval Kelas Titik Tengah FrekuensiFrekuensiKumulatif %
Sehingga tinggi jatuh efektif diperkirakan sebesar:Heff = HBruto – Hlosses
Heff = 7,5 – 0,75Heff = 6,75 mDaya yang dihasilkan:P =P =P = 30,33 kWSehingga daya yang terpasang diperkirakan sebesar:P’ = P x ∑ηP’ = P x ηt x ηg x ηtrP’ = 30,33 x 0,76 x 0,89 x 0,95P’ = 19,489 kW
PERENCANAAN SALURAN PENGARAH
Direncanakan :Saluran terbuka berbentuk persegi dari pasangan betonQ = 0,458 m3/dtv saluran = 0,5 m/dtN = 0,022H = 0,42 mmaka:Q = A v0,458 = A x 0,5A = 0,916 m2
sehingga:A = 0,916b x h = 0,916b x 0,42 = 0,916b = 2,2 mP = 2h + b
= (2 x 0,42) + 2,2= 3,04 m
maka:v =0,5 =
= 0,02447S = 0,0006
Parameter Notasi Nilai Satuan
Debit rencana Q 0,458 m3/dtPanjang L mLebar saluran B 2,2 m
Tinggi basah h 0,42 m
Keliling basah P 3,04 mLuaspenampangbasah
A 0,916 m2
Jari-jari basah R 0,301 mKemiringandasar S 0,0006 -
Koefesienmanning n 0,022 -
Kecepatan v 0,5 m/dtTinggi jagaan w 0,20 m
Konstruksi Saluran persegi dengan pasangan beton
PERENCANAAN BANGUNAN UKUR
Data – data saluran:Q = 0.458 m3/dtb = 2.2 mh = 0.42 mn = 0.022S = 0.0006Alat Ukur Drempel :Q =0.458 =
= 0.122h = 0.246 m ≈ 0.25 mUntuk Qmin = 0.254 m3/dtAlat Ukur Drempel :Q =0.254 =
= 0.0675h = 0.166 m atau h = 16,6 cm > 5 cm (memenuhi)
Ternyata alat ukur drempel masih mampumengukur debit bila Qmin = 0,254 m3/dt.Panjang Alat Ukur Drempel
0.2573 msehingga, L = 1.95 H1 max
L = 1.95 x 0.2573L = 0.5 m = 50 cmr = 0.2 H1 maxr = 0.2 x 0.2573r = 0.05 m ≈ 5 cm
Perencanaan Bak Pengendap Sedimen
Direncanakan sedimen maksimum = 0,2 mm
Maka:
vcr =
vcr = 44
vcr = 19,67 cm/dt ≈ 0,197 m/dt
v saluran = 0,273 m/dt
0,273 m/dt > vcr = 0,197 m/dtà perlu bak pengendap
Perencanaan Bak Pengendap Sedimen
Direncanakan ukuran bak pengendap sedimen berdasarkan:Q andalan = 0,458 m3/dtDiameter butir = 0,2 mmTinggi air dalam bak (h) = 1 mKecepatan di bak pengendap (vn) harus dibawah kecepatan kritis, diambil
= 0,18 m/dtmaka:Panjang bak pengendap (L) = = = 9,06 m ≈ 9mLebar bak pengendap (B) = = = 2,544 m ≈ 2,6 mKemiringan energi:Luas penampang (A) = h x b = 1 x 2,6 = 2,6 mKeliling penampang basah (P) = b + 2h
= 2,6 + (2 x 1)= 4,6 m
R = A/P = 0,565Kemiringan bak pengendap (in) = = 0,000034
Perencanaan Kantong Pasir
Direncanakan :kecepatan aliran untuk pembilasan diambil 1,5 m/dt.Debit (Qs) = 0,458 m3/dtLuas permukaan (As) = = 0,31 m2Lebar dasar (bs)= 1 m
maka:As = bs x hs0,31 = 1 x hshs = 0,31 mRs =n = 0,022is =
Perencanaan Periode Pengurasan
Hasil analisa suspended load
Berdasarkan hasil analisa sedimen diatas, maka volume sedimen padasaat debit andalan, 0,458 m3/dt, diperkirakan mendekati dengan volumesedimen pada saat debit 0,462 m3/dt yaitu sebesar 0,806 m3/hari atau24,18 m3/bulan.volume kantong pasir adalah:periode pengurasan adalah : = 6 hari sekali
= 0,6363 mBesar diameter pipa baja direncanakan sesuai dengan diameteryang tersedia di pasaran, Sehingga diameter yang diambil adalah 25inchi atau sebesar 0,635 meter.
Perencanaan Tebal Pipa Pesat
Dalam penentan tebal pipa pesat diperhitungkan gaya akibat tekanan air dalampipa yang arahnya tegak lurus aliran air,Perhitungan gaya tekan air:Po = γ x HeffPo = 1000 x 6,75Po = 6750 kg/mSehingga tebal pipa pesat adalah:
δ = 0,0000992 m = 0,0992 mmsyarat minimum tebal pipa :Sampai dengan diameter 0,8 m…… 5 mmSampai dengan diameter 1,5 m…… 6 mmSampai dengan diameter 2,0 m…… 7 mmSehingga diambil ketebalan pipa minimum (δ) = 5 mm
Dan tebal pipa harus ditambah sekitar 1 – 3 mm untuk cadangan karenakarat pada pipa, sehingga dengan penambahan penebalan pipa 1 mm, tebal piparencana (δ) adalah:δ = 5+1 = 6 mm
Perencanaan Perletakan Pipa Pesat
Pipa pesat yang digunakan dalam PLTMH ini sesuai dengan spesifikasi yang dijualdi pasaran. Dengan spesifikasi sebagai berikut:Diameter = 25” atau 0,635 mpanjang 1 pipa (L) = 6,5 mUntuk menyatukan antar pipa pesat pada tiap ujungnya akan disambung dengansambungan las dan perletakan pipa pesat direncanakan setiap 13 m.
Kontrol Lendutan pada Pipa Pesat
1. Saat Pipa kosonga Pembebanan
Berat sendiri(Gs) = 0,25 x π{(D+2δ)² - D²} x γbaja= 0,25xπ{(0,635+2,0,006)²-0,635²}x7850= 94,85 kg/m
b. Kontrol LendutanGs = 94,85 kg/m
Modulus elastisitas (E) = 2,1, 106 kg/cm2
Momen inersia (I) = 30579,653 cm3
Lendutan yang terjadi (Δ) === 2,5 x 10-5 cm
Lendutan ijin (Δijin) =
= = 3,61 cm
Kontrol Lendutan pada Pipa Pesat
Saat Pipa kosonga Pembebanan
Berat sendiri(Gs) = 0,25 x π{(D+2δ)² - D²} x γbaja= 0,25xπ{(0,635+2,0,006)²-0,635²}x7850= 94,85 kg/m
b. Kontrol LendutanGs = 94,85 kg/m
Modulus elastisitas (E) = 2,1, 106 kg/cm2
Momen inersia (I) = 30579,653 cm3
Lendutan yang terjadi (Δ) =
=
= 2,5 x 10-5 cmLendutan ijin (Δijin) = =
= 3,61 cm
Kontrol Lendutan pada Pipa Pesat
Saat Pipa penuh aira Pembebanan
Berat sendiri(Gs) = 0,25 x π{(D+2δ)² - D²} x γbaja= 0,25xπ{(0,635+2,0,006)²-0,635²}x7850= 94,85 kg/m
Berat air (Gw) = 0,25x π x D² x γw= 0,25x π x 0,635² x 1000= 316,692 kg/m
b. Kontrol LendutanGs = 94,85 kg/m
Modulus elastisitas (E) = 2,1, 106 kg/cm2
Momen inersia (I) = 30579,653 cm3
Lendutan yang terjadi (Δ) = =
= 2,5 x 10-5 cm
Lendutan ijin (Δijin)= =
= 3,61 cm
Tegangan yang terjadi pada Pipa Pesat
Tegangan Pada PerletakanPada perletakan akan terjadi momen maksimum yang terjadi karena berat daripipa dan air sepanjang jarak dari perletakan.momen maksimum yang terjadi adalah:M =
=
= - 2192,164 kgmMomen perlawanan yang terjadi :
S= =
= 0,001918 m3
à
kg/m2 …… ok!
Tegangan yang terjadi pada Pipa Pesat
Tegangan Karena Perubahan temperatur
= kg/cm2 …..ok!
Tegangan yang terjadi pada Pipa Pesat
Tegangan Karena Perubahan temperatur
= kg/cm2 …..ok!Dimana :
E = Modulus elastis baja (2,1, 106 kg/cm2)λ = 1,2 , 10-5/°Ct = perubahan temperatur (dianggap suhu kamar = 25°C)
Tegangan yang terjadi pada Pipa Pesat
Tegangan Pergeseran pipa dan perletakanGaya geser pada perletakan
Luas tebal pipa= 0,0121 m2
Titik tangkap gaya geser
= = = 0,0060036 m
Sehingga tegangan yang terjadi adalah :=
= -205,74 kg
Tegangan yang terjadi pada Pipa Pesat
Berat pipa kosong
Dimana :Gs = Berat pipa per meter (kg/m)δ = Tebal pipa (m)D = Diameter pipa (m)(betha) = Sudut kemiringan
=
Tegangan yang terjadi pada Pipa Pesat
Expansion Joint
Dimana :f = Faktor koefisiene =Lebar packingPa = Tekanan air = γw ,Heff (kg/m2)δ = Tebal pipa (m)
=
Tegangan yang terjadi pada Pipa Pesat
Gaya tekan pada pipa sambungan
Dimana :Pa = Tekanan air = γw ,Heff (kg/m2)δ(bruto) = 2 δ(netto) (m)δ(netto) = Tebal pipa (m)
=
Perencanaan Bak Penenang
bak penenang harus memenuhi kriteria sebagai berikut:1. Dasar pipa pesat berada di atas permukaan sedimen yang direncanakan, dalam
Pedoman Teknis Standardisasi Peralatan dan Komponen PLTMH yang dikeluarkanoleh Direktorat Jendral Listrik dan Pemanfaatan Energi,ESDM, disebutkan bahwapenstock harus terendam air dalam kedalaman minimum 2 kali diameter.
2. Menurut O.F Patty, pipa pesat harus berada di3. Menurut laporan dari Nippon, pipa pesat ditempatkan pada jarak minimum
(Minimum Operation Level) 2,5 D (diameter pipa pesat) dari muka air
àPerencanaan MOL diambil dengan nilai terbesar, yaitu dihitung dengan persamaanNippon
MOL = 2,5 x D= 2,5 x 0,635= 1,5875 m ≈ 1,6 m
=
Perencanaan Turbin
Turbin yang digunakan adalah turbin crossflow type X- Flow T-14 D300 Low HeadSeries yang memiliki spesifikasi dengan tinggi jatuh efektif 3 - 9 meter dan debit200 – 800 liter/detik
=
Estimasi Kehilangan Energi
Kehilangan energi karena saringan kasarPosisi saringan kasar berada sebelum pipa pesat, sehingga kehilangan energi yangterjadi tidak banyak mempengaruhi tinggi yang ada, Dengan digunakan profil bulatdengan diameter 1 cm dan jarak 5 cm, kehilangan energi yang terjadi adalah:
= 0,00033 m
dimana :Hr = Kehilangan energi karena saringan( m )φ = Koefisien profils = Lebar profil dari arah aliran (m)b = Jarak antar profil saringan ( m )v = Kecepatan aliran ( m/dt )g = Gravitasi bumi, diambil 9,81 m/dt²α = Sudut kemiringan saringan
=
Estimasi Kehilangan Energi
Kehilangan energi pada entranceDirencanakan bentuk mulut adalah circular bellmouth entrances didapatkankoefisien rata-rata sebesar 0,05 Sehingga nilai kehilangan energi adalah:
= 0,0023 mdimana :He = Kehilangan energi pada entrance ( m )Ke = Koefisien bentuk mulutΔv = Selisih kecepatan sebelum dan sesudah entrance ( m/dt )g = Gravitasi bumi, diambil 9,81 m/dt²
=
Estimasi Kehilangan Energi
Kehilangan energi karena gesekan sepanjang pipa
dimana :Hf = Kehilangan energi sepanjang pipa ( m )f = Koefisien gesek pipav = Kecepatan pada pipa ( m/dt )g = Gravitasi bumi, diambil 9,81 m/dt²D = Diameter pipa ( m )
=
Estimasi Kehilangan Energi
Kehilangan energi karena belokan pipa
= 0,00846 mdimana :Hl = Kehilangan energi karena belokan pipa ( m )v = Kecepatan aliran pada pipa ( m/dt )g = Gravitasi bumi ( 9,81 m/dt² )Kb = Koefisien kehilangan energi yang nilainya tergantung r/D
=
Arah keterangan
r (mm) 180595
D (mm) 0,635
r / D 2,844,015,748
Kb 0,08
Bentuk belokan Harga koefisien kehilangan tinggi energi
r/D 1 2 3 4 5 6 7 89
Kb 0,30 0,16 0,12 0,11 0,09 0,09 0,08 0,08 0,08a
D
(b)
R
Estimasi Kehilangan Energi
Total Kehilangan energiHtotal= Hr +He + Hf + Hl= 0,00033 + 0,0023 + 0,5 + 0,00846= 0,512333 m ≈ 0,512 mNilai ini lebih kecil dari asumsi awal kehilangan energi sebesar 10% dari tinggibruto sebesar 0,75 m. Sehingga perencanaan ini dapat digunakan.
=
Perhitungan Energi Listrik
Dari grafik diketahui nilai Q yaitu :Q80 = 458 liter/detik = 0,458 m3/detikQ90 = 407 liter/detik = 0,407 m3/detikQ100 =254 liter/detik = 0,254 m3/detik
=
Perhitungan Energi Listrik
Efisiensi yang digunakan berdasarkan spesifikasi jenis turbin yang digunakanadalah:Efisiensi turbin (ηt) = 0,76Efisiensi generator (ηg) = 0,89Efisiensi transformator (ηtr) = 0,95sehingga efisiensi total yang dihasilkan adalah:∑η = ηt x ηg x ηtr
= 0,76 x 0,89 x 0,95= 0,64258
dengan Heff = Hbruto - Hlosses= 7,5 – 0,512= 6,988 m
daya yang dihasilkan adalah:P =P80 = 9,81 x 0,458 x 6,988 x 0,64258 = 20,175 kWP80 = 9,81 x 0,407 x 6,988 x 0,64258 = 17,928 kWP80= 9,81 x 0,254 x 6,988 x 0,64258 =11,189 kW
=
=
Perhitungan Energi Listrik
Energi yang diperoleh:E1 = P80 x 80% x 366 x 24
= 20,175 x 0,8 x 365 x 24= 141386,4 kWh
E2 = (P80 + P90)/2 x 10% x 365 x 24= (20,175+17,928)/2 x 0,1 x 365 x 24= 16689,114 kWh
E3 = (P90 + P100)/2 x 10% x 365 x 24= (17,928+ 11,189)/2 x 0,1 x 365 x 24= 12753,246 kWh
Sehingga total energi yang diperoleh dalam 1 tahun adalah:ΣE = E1 + E2 + E3
= 141386,4 + 16689,114 + 12753,246= 170828,76 kWh
=
=
Analisa Ekonomi
Biaya pembangunan PLTMH adalah sebagai berikut:
=
=
Jenis Pengeluaran Vol Unit Harga satuan (Rp) Jumlah (Rp)
1 set 110,000,000 110,000,000extra flange and base frameSpeed increaser 1 set 11,000,000 11,000,000Ballast load: air heater 1 set 28,600,000 28,600,000Power house wiring 1 set 3,960,000 3,960,000Mekanikal dan electrical toolkit 1 set 2,750,000 2,750,000
Suku cadang mekanik dan elektrik 1 set 7,370,000 7,370,000
Packing, trucking, shipping 1 Ls 10,000,000 10,000,000sub total : 208,330,000
Pekerjaan sipil dan persiapan
Persiapan kerja dan mobilisasi 1 Ls 28,000,000 28,000,000
Intake 1 Ls 30,000,000 30,000,000Pelimpah 1 Ls 5,000,000 5,000,000Penstock baja 25"-6.5m 34 Ls 2,000,000 68,000,000Pondasi dan angker penstock 17 Ls 1,000,000 17,000,000Pondasi turbin dan generator 1 Ls 24,000,000 24,000,000Rumah turbin 1 Ls 25,000,000 25,000,000Tailrace 1 Ls 7,000,000 7,000,000Finishing 1 Ls 3,500,000 3,500,000
sub total : 207,500,000
Total 415,830,000Overhead pelaksanaan 10% 41,583,000
Total pekerjaan 457,413,000
Analisa Ekonomi
Nilai Jual kepada PLNUntuk investasi awal akan digunakan dari pinjaman di bank diasumsikan dengannilai suku bunga 10% dengan masa pengembalian selama 20 tahun. Sehingga nilaiCapital Recovery Factor (CRF) yang digunakan yaitu 0,11746. CRF ini akan menjadifaktor pengembalian investasi di bank tiap tahunnya. Sehingga biayapengembalian tiap tahun selama 20 tahun adalah:Biaya pengenbalian = Rp. 53.727.731
Biaya pengeluran per tahun
Sehingga nilai jual listrik kepada PLN minimal sebesar := = = Rp 481 /kWh
=
=
Jenis Pembiayaan Vol Unit Hargasatuan Jumlah
Biaya Operasional dan perawatanOperator dan pengelola 3 org 6,000,000 18,000,000Perawatan elektrikal-mekanikal 1 unit 4,000,000 4,000,000Perawatan bangunan sipil 1 unit 5,000,000 5,000,000Administrasi dan umum 1 unit 1,500,000 1,500,000
28,500,000
=
=
Analisa Ekonomi
Kelayakan investasiNilai ini didasarkan pada nilai nett present value. Biaya operasional danperawatan direncanakan meningkat setiap tahun sebesar 5% dengan pendapatanyang konstan setiap tahun. Sehingga neraca Cash Flow untuk mencari NPV adalahsebagai berikut:
=
=
=
=
Kelayakan investasiNilai ini didasarkan pada nilai nett present value. Biaya operasional dan perawatan direncanakan meningkat setiap tahun sebesar 5% denganKelayakan investasiNilai ini didasarkan pada nilai nett present value. Biaya operasional dan perawatan direncanakan meningkat setiap tahun sebesar 5% dengan
Dengan masa investasi selama 20 tahun, ternyata pada tahun ke 16 NPV menunjukkan angka positif,maka dapat keutungan sudah bisa didapat pada tahun ke 16 walaupun masih harus membayar biayapengembalian pinjaman sampai tahun ke 20. Mulai pada tahun ke-21 dan selanjutnya, biaya yangdikeluarkan hanyalah operasional dan perawatan saja.
Analisa Ekonomi
Harga satuan listrik untuk masyarakatPola penggunaan listrik komulatif tiap harinya adalah sebagai berikut :
=
=
=
=
Kelayakan investasiNilai ini didasarkan pada nilai nett present value. Biaya operasional dan perawatan direncanakan meningkat setiap tahun sebesar 5% denganKelayakan investasiNilai ini didasarkan pada nilai nett present value. Biaya operasional dan perawatan direncanakan meningkat setiap tahun sebesar 5% dengan
Analisa Ekonomi
Daily Load Curve
=
=
=
=
Kelayakan investasiNilai ini didasarkan pada nilai nett present value. Biaya operasional dan perawatan direncanakan meningkat setiap tahun sebesar 5% denganKelayakan investasiNilai ini didasarkan pada nilai nett present value. Biaya operasional dan perawatan direncanakan meningkat setiap tahun sebesar 5% dengan
Energi yang digunakan oleh masyarakat dalam 1 tahun adalah:∑Etahun = ηj x ∑Ehari x 365
= 0,95 x 306,66 x 365= 106.334,355 kWh
dimana :∑Etahun = Energi komulatif dalam 1 tahunηj = efisiensi jaringan diambil 0,95∑Ehari = Energi komulatif dalam 1 hari365 = Jumlah hari dalam 1 tahun
=
=
=
=
Kelayakan investasiNilai ini didasarkan pada nilai nett present value. Biaya operasional dan perawatan direncanakan meningkat setiap tahun sebesar 5% denganKelayakan investasiNilai ini didasarkan pada nilai nett present value. Biaya operasional dan perawatan direncanakan meningkat setiap tahun sebesar 5% dengan
Analisa Ekonomi
Kebutuhan listrik rumah tangga rata-rata
Sehingga total per bulan tiap rumah tangga adalah:63.000 Wh = 63 kWh
Sehingga total pengguna listrik maksimum adalah:= = 141 rumah
Dengan menggunakan nilai suku bunga 10% untuk 20 tahun dengan CRF 0,11746,pengembalian tiap tahun adalah: Rp. 16.363.646Untuk biaya beban tiap rumah akan dikenakan tarif karena pengadaan jaringan, yaitu minimalsebesar:
= = Rp 988.031,91
Karena pengembalian pinjaman selama 20 tahun dengan nilai CRF 0,11746, maka per rumahakan dikenakan biaya per bulan sebesar:
= = Rp 9671,19
=
=
=
=
Deskripsi Vol Unit Hargasatuan Jumlah (Rp)
Pekerjaan jaringan dan instalasi rumahTiang 6m kayu unit 22 200,000 4,400,000Kabel twisted 4 x 35 mm2 m 855 47,500 40,612,500Aksesoris set 22 200,000 4,400,000Instalasi set 22 200,000 4,400,000Pengkabelan rumah unit 171 500,000 85,500,000Total pekerjaan 139,312,500
Sehingga diambil besarnya biaya beban per bulan per rumah Rp. 14.000,00. Biaya ini akan dikenakan kepada masyarakat untukduapuluh tahun pertama.
Analisa Ekonomi
Biaya pengeluaran per tahun untuk masyarakat
=
=
=
=
Namun untuk menghitung nilai jual listrik minimum, pengembalian pinjaman untuk jaringan tidak disertakan.Hal ini dikarenakan besarnya pengembalian dibayarkan oleh masyarakat dalam tarif beban tiap bulannya dalamduapuluh tahun pertama. Besarnya nilai jual listrik minimal sebesar :
Deskripsi Vol Unit Harga satuan JumlahBiaya Operational dan perawatanOperator dan pengelola 3 org 6,000,000 18,000,000Perawatan elektrikal –mekanikal 1 unit 4,000,000 4,000,000Perawatan bangunan sipil 1 unit 5,000,000 5,000,000Administrasi dan umum 1 unit 1,500,000 1,500,000
sub total : 28,500,000Pengembalian pinjamanPinjaman pembangkit 1 unit 53,727,731 53,727,731Pinjaman jaringan 1 unit 16,363,647 16,363,647
sub total : 70091377.98Total biaya per tahun 98591377.98
= Rp 481,35 /kWh
Analisa Ekonomi
Nilai jual listrik bersubsidi dari PLN yang akan digunakan adalah rumah tanggadengan tegangan rendah (R-1/TR) dengan daya 1300 VA. Menurut PLN memilikitarif dasar listrik per bulan sebagai berikut:Biaya beban : Rp. 30.000,00Biaya listrik :Blok I – 0 s.d 20 kWh Rp. 385,00Blok II – > 20s.d 60 kWh Rp. 445,00Blok III – > 60 kWh Rp. 495,00direncanakan nilai jual per kWh Rp. 700,00.
=
=
=
=
Analisa Ekonomi
Kelayakan nilai jual untuk masyarakatBesarnya pendapatan tiap tahun dari listrik tanpa biaya beban adalah := (harga per kWh) x (Energi 1 tahun)= 700 x 170.828,76= Rp 119.580.132,00Nilai kelayakan investasi ini didasarkan pada nilai nett present value (NPV). Karena adaya kemungkinan terjadinya inflasi dan kenaikan harga di masayang akan datang, maka ada beberapa anggaran biaya yang direncanakan meningkat tiap tahunnya. Biaya operasional dan perawatan direncanakanmeningkat setiap tahun sebesar 3% dengan pendapatan yang konstan setiap tahun.Pada tahun pertama diasumsikan bahwa pemakai jaringan PLTMH sebesar 25% dari total jumlah total calon pengguna, 50% pada tahun kedua, dansisanya 25% pada tahun ke-3.Sehingga neraca Cash Flow untuk mencari NPV adalah sebagai berikut:
=
=
=
=
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
-Pembangunan PLTMH -457413000-pembangunan jaringan -34828125 -69656250 -34828125
Jika dilakukan perbandingan biaya pengeluaran rata-rata masyarakat untuk listrik perbulan akan didapatharga sebagai berikut:Pengeluaran listrik masyarakat rata-rata per bulan dengan jaringan dari PLN adalah:
=
=
=
=
R-1/TR 1300kV nilai satuan Rp/bulanbeban 1.3 30000 39000
Sedangkan pengeluaran listrik masyarakat rata-rata per bulan dengan Mikrohidro adalah:
Nilai Satuan Rp/bulanBeban 1 14.000 14.000Pemakaian 63 700 44.100
Total 58.100
Sehingga didapat perbandingan:R1/TR 1300 kV = 61.535 – 58.100
= Rp. 3.435,00Keuntungan = = 0,056 = 5,6%
Analisa Ekonomi
Biaya listrik mulai tahun ke-21 untuk PLTMH
=
=
=
=
Sehingga didapat perbandingan:R1/TR 1300 kV = 61.535 – 44.100
= Rp 17.435,00Keuntungan = = 0,283 = 28,3%
Nilai Satuan Rp/bulanBeban 0 14.000 0Pemakaian 63 700 44.100
Total 44.100
Analisa Ekonomi
Analisa DebitDari data sekunder, data debit irigasi 10 harian selama 10 tahun terakhir didapat debit andalan yang bisa digunakan sebagai PLTMH adalah sebesar 458liter/detik.Perencanaan Bangunan PembangkitPelimpah