Studi Evaluasi Penghematan Energi

STUDI EVALUASI PENGHEMATAN ENERGI ( SAVING )

DI MALL GRAHA CIJANTUNG

Oleh

Tri Atmoko

NPM 0541 02072

ABSTRAK

Mall Graha Cijantung adalah salah satu bangunan komersil di Jakarta yang terdiri dari 8

buah lantai yang memiliki lantai basement, lantai semi basement, lantai dasar, lantai satu,

lantai dua, lantai tiga, lantai empat serta lantai atap. Daya listrik terpasang di Mall Graha

Cijantung sebesar 3030 kVA yang disuplai dari PLN dengan 2 buah transformator

berkapasitas 2500 kVA dan 1 buah transformator 3000 kVA. Mall Graha Cijantung juga

memiliki 3 buah Genset berkapasitas 1000 kVA dengan beban terpasang sebesar

2.862.827 Watt

Besarnya daya terpasang tersebut masih perlu dievaluasi kembali demi tercapainya sistem

instalasi listrik yang handal, aman dan seefisien mungkin serta turut menjadikan Kramat

Jati Indah Plaza sebagai bangunan komersil yang peduli terhadap krisis energi saat ini

sesuai dengan KEPPRES 43/1991 Tentang KONSERVASI ENERGI.

Dari hasil analisa data di Mall Graha Cijantung terjadi penghematan daya sebesar

19.788 W, yaitu hasil pengurangan dari beban sebelum energi saving sebesar

2.862.827 W dengan jumlah daya setelah energi saving sebesar 2.843.039 W yang

diikuti penghematan pada pemakaian energi harian sebesar 676.854 Wh yang diperoleh

dari pengurangan pemakaian energi sebelum saving sebesar 26.979.537 Wh dengan

pemakaian energi harian setelah saving sebesar 26.302.683 Wh.

1. PENDAHULUAN

Mall adalah suatu tempat yang

memberikan fasilitas pembelanjaan

bagi masyarakat. Mall ini terdiri dari

beberapa lantai yang disetiap

lantainya terdiri dari beberapa lantai

yang disetiap lantainya terdiri dari

beberapa counter-counter barang

dagangan. Adapun counternya

terdiri dari beberapa jenis dagangan,

seperti kebutuhan barang dan bahan

pokok, barang-barang elektronik,

otomotif, dan barang-barang lainnya

yang sangat diperlukan oleh

masyarakat. Di setiap counter

membutuhkan listrik untuk

pencahayaan dan mengaktifkan

setiap fasilitas yang ada, seperti

komputer, eskalator, lift, dan

fasilitas lainnya yang sangat

bergantung pada lisatik. Untuk

mendukung kegiatan tersebut, maka

desain sistem suplai tenaga listrik

dan instalasi harus mendukung

sistem seluruh gedung tersebut.

Suplai daya di Mall Graha

Cijantung berasal dari PLN dengan

generator sebagai back-up sistem

ketika PLN mengalami pemadaman.

Besar kecilnya faktor daya listrik

akan sangat berpengaruh terhadap

besar besar kecilnya daya listrik.

Semakin besar faktor daya listrik

yang dimiliki akan semakin kecil

daya listrik, sehingga semakin kecil

pula biaya yang harus dikeluarkan,

begitu pula sebaliknya semakin

kecil faktor daya akan dapat

menambah besar daya listriknya

yang berakibat pada semakin besar biaya yang harus dikeluarkan.

Sehubungan dengan perkembangan

ilmu dan teknologi maka akan

berdamapak pada konsumsi

pemakaian energi listrik yang cukup

besar, dan untuk pencegahan

pemakaian energi listrik yang

berlebihan dan tidak terkendali

maka untuk solusi perlu dilakukan

energy saving (penghematan

energi). Energi saving adalah

pelaksanaan mengumpulkan data

pemakian energi, identifikasi

sumber-sumber pemborosan, dan

melakukan analisa kemungkinan

penghematan energi yang terpakai

secara benar atau tidak terbuang

secara percuma. Sehubungan itu

sering sekali pemakaian energi

listrik tidak termanfaatkan dengan

baik karena terjadi pemborosan

energi akibat kelalaian dan kurang

kepedulian.

Pada kesempatan ini penulis tertarik

untuk melakukan penelitian Tugas

Akhir, pada permasalahan diatas

dengan judul ”Studi Evaluasi di

Mall Graha Cijantung”, Jakarta.

ENERGI SAVING

Kondisi sumber daya energi di Indonesia

terutama sumber daya energi listrik

masih belum digunakan dengan efisien,

sehingga perlu pemikiran untuk

menghemat energi listrik tersebut

menjadi lebih efisien. Agar arus listrik

yang disalurkan pada konsumen lebih

efisien, diperlukan peralatan untuk

memperbaiki Cos φ, arus listrik,

frekuensi dan tegangan yang dapat

menghemat energi listrik samapai

29,07%. Penggunaan alat energy saving

ini selain menghemat listrik, juga dapat

memperpanjang umur peralatan listrik,

memperbaiaki efisiensi jaringan listrik

serta meningkatkan kapasitas sistem dan

peralatan.

Dimasa yang akan datang penduduk

Indonesia mengkonsumsi listrik semakin

besar, sedangkan untuk menambah

sumber energi listrik diperlukan biaya

yang besar. Energy Managment System

(EMS) sebagai alat penghemat listrik

akan sangat membantu mengatasi

terbatasnya sumber daya energi listrik

tersebut. Dari pemikiran di atas

Balitbang Dephan memandang perlu

mengadakan penelitian untuk

menghemat energi listrik. Dengan

demikian diharapakan dapat

meningkatkan ketahanan energi nasional

khususnya energi listrik

.

Sumber : [email protected]

Dari hasil perhitungan, elastisitas dan insensitas energi di Indonesia termasuk paling

tinggi dibandingkan Thailand, Amerika Serikat atau Kanada dan Jepang. Artinya orang

Indonesia boros energi. Padahal konsumsi energi Indonesia tergolong kecil.

Tabel. 2. Data Dari Divisi Efisiensi Energi Pusat Teknologi Energi BPPT 2004

  Elastisitas Intensitas

Indonesia 1,84 400

Thailand 1,16 350

AS / Kanada 0,26 300

Jepang 0,10 200

Sumber : Irawanti (iprilia multiply.com)

Indonesia tidak termasuk negara hemat

dalam pemakaian energi. Pasalnya,

tingkat elastisitas pemakiaan energi

menunjukkan angka paling tinggi

sebesar 1,84 padahal harusnya

tingkatnya dibawah satu. Untuk ukuran

penghematan, Indonesia bukan termasuk

negara yang hemat energi. Elastisitas

kita masih 1,8. Padahal yang efisien itu

harusnya dibawah satu, seperti AS,

Kanada, serta Perancis. Padahal dengan

penghematan yang dilakukan tersebut

akan memberikan manfaat kepada

masyarakat, bukan hanya PLN.

Meskipun demikian saat ini telah terjadi

penghematan listrik sekitar 1.000

Megawatt (Mw), penghematan inipun

terus diusahakan agar terjadi

peningkatan lagi. Untuk itu akan

dilakukannya kerja sama dengan pihak

swasta.

Sumber : email :[email protected]

2.1 Sistem Penghematan Gedung

Bangunan Sebagai Upaya

Penghematan Energi.

Gedung-gedung bertingkat dan

industri, merupakan tempat

yang banyak menyerap tenaga

listrik, apakah itu untuk

penerangan, sistem pendingin

ruangan (Air Conditioning-

AC), lift dan motor-motor

penggerak lainnya. Dari katagori

peralatan tersebut, pemakaian

energi untuk AC mencapai 72%

dari total pemakaian listrik.

Ditambah pula dalam

perencanaan awal selalu

melebihi kapasitas sebesar 10-

15% berdasarkan pada

pertimbangan untuk

perkembangan di masa yang

akan datang dan atas

permintaan untuk pemilik

bangunan. Artinya, ada

pemborosan investasi karena

AC dirancang melebihi kapasitas

dari kebutuhan gedung

tersebut.

Sumber : E-mail: bsutopo

@te.ugm.ac.id

2.1.2 Biaya Energi Pada

Bangunan Pusat

Perbelanjaan.

Beberapa factor penghematan

energi bangunan gedung dapat

dapat dikelompokkan, sebagai

berikut : 1). Ruangan, 2).

Bangunan ditinjau dari

Arsitektur, 3). Bangunan ditinjau

Mekanikal dan Elektrikal, 4).

Bangunan ditinjau dari Setting,

5). Penggunaan Energi Alternatif

yang masih potensial, 6).

Manajemen Energi. Untuk lebih

jelas yang mempengaruhi

konsumsi listrik dalam suatu

bangunan dapat terlihat pada

Gamabar.2, sebagai berikut:

BangunanHemat Energi

Ruang LuarBangunan

Bangunan

PenggunaanEnergi ALT

Manajemen Energi Building Automation Systems (BAS) dsb

Setting IndoorTemperature

Std. Suhu NyamanYang Digunakan

Mekanikal &Elektrikal

Arsitektur

Vegetasi

Perkerasan

Orientasi BangunanTerhadap Matahari

Organisasi Ruang

Selubung

Ventilasi Silang

Atap

Material & Warna

Sistem Tata Udara

Sistem Penerangan

Pompa

Sistem Sirkulasi Udara

OutletPenerangan

Photovoltaic

Angin

Hidropower

Biofuel

Biomass

Biogas Dsb

Gambar. 1. Bagan Penghematan Enenergi Listrik Bangunan.

Sumber : Penghematan Biaya Energi Tahap Pengadaan Di Pusat

Perbelanjaan Dalam Mendukung Green Building Di Indonesia

Untuk Faktor Ruang Luar dan Bangunan

arsitektur sudah ada Standar Nasional

Indonesia sebagai pedoman

mendesainnya, untuk setting indoor

temperature sudah ada penelitian

sebelumnya. Sedangkan faktor

penggunaan energi alternatif sedang

diadakan penelitian kerja sama JICA dan

BPPT. Biaya Energi atau konsumsi

listrik untuk suatupusat perbelanjaan

adalah sekitar 50 -60 % dari biaya

operasiona. Sedangkan 40 – 50 %

dipergunakan untuk biaya perawatan

bangunan, biaya keamanan dan

keselamatan kerja, biaya bersihan dan

biaya tenaga kerja. Prosentasi Konsumsi

listrik paling besar untuk sistem tata

udara karena sekitar 48 sampai 65 %,

untuk sistem penerangan sekitar 15

sampai 25 %, untuk transportasi vertikal

sekitar 3 sampai 22 %, sedangkan dan

lain lain sekitar 5 sanpai 17 %. Dari

beberapa faktor penghematan energi

listrik pada bangunan Gambar. 1. dan

prosentasi konsumsi listrik, maka

penulisan ini memfokuskan atau

memilih pada Manajemen Energi, dan

tiga besar konsumsi listrik yaitu : Sistem

Tata Udara, Sistem Penerangan dan

Sistem Sirkulasi Vertikal.

2.1.3 Tipikal Penghematan

Energi Pada Bangunan

Gedung.

Penghematan energi yang telah

umum dapat dilihat pada tabel

2. Sehingga penulisan ini adalah

alternatif lain untuk

penghematan energi dengan

penggunaan Intellegent

Building System (IBS) atau

Building Automation System

(BAS) adalah untuk

penghematan energi pada

semua sistem mekanikal dan

elektrikal, penggantiaan Freon

hidrokarbon pada chiller adalah

untuk penghematan energi

pada sistem tata udara,

penggunaan lampu hemat

energi adalah untuk

penghematan energi pada

sistem penerangan serta

penggunaan inverter pada

escalator untuk penghematan

energi pada sistem tranportasi

vertical.

Tabel. 2.1 Tipikal Penghematan Energi Pada Bangunan Gedung.

No Jenis Peluang Penghematan Energi Penghematan (%) I Sistem Kelistrikan :    Meningkatkan Faktor Daya 5,1  Menurunkan Kelebihan Kapasitas Trafo 3,3 II Modifikasi Ruangan Bangunan    Mengurangi Rasio Jendela-Dinding 12,7  Memasang Jendela Kaca Ganda 2,1 III Sistem Tata Udara :    Memasang Chiller 0,6  Mengurangi Jam Operasi Peralatan AC 2,3  Menurunkan Suhu Pada AC minimal 25 derajat C 3,6  Memasang Variabel Speed Pompa 1,6  Membersihkan Flour AHU dan Coding Coils 7,2

  Memasang AC Kapasitas Kecil untuk Ruangan yang Teroisah 1,3

IV Sistem Penerangan :    Menurunkan Watt Lampu 5,1

  Mengurangi Jam Nyala Lampu 2,8

Sumber : Penghematan Biaya Energi Tahap Pengadaan Di Pusat

Perbelanjaan Dalam Mendukung Green Building Di Indonesia

3.1.1 Sistem Kelistrikan.

Graha Cijantung Plaza terdiri dari 8 buah

lantai dengan lantai basement, semi

basement, lantai dasar, lantai satu, lantai

dua, lantai tiga, lantai empat dan lantai

atap. Hal ini tentu saja diiringi juga

dengan penambahan beban listrik dan

harus didukung sistem instalasi listrik

yang handal, efisien dan aman demi

kenyamanan pengunjung.

Untuk memenuhi suplai kebutuhan

listrik tersebut Graha Cijantung Plaza

memiliki 2 sumber tenaga listrik yaitu:

a. Suplai daya PLN sebagai sumber

listrik utama sebesar 3030 KVA,

distribusikan pada 2 buah

transformator dengan kapasitas

2500 KVA dan 3000 KVA yang

kemudian diturukan menjadi

tegangan rendah 380/220 V tiga

phasa dengan menggunakan

transformator step-down tiga

phasa pada hubungan segi tiga-

bintang.

( ). Kemudian diparalelkan

dengan Panel Kontrol Generator

(PKG) yang kemudian disalurkan

pada Panel Utama Tegangan

Rendah (PUTR).

Gambar 3.1 Transformator dengan kapasitas 2500 KVA dan 3000 KVA

b. Suplai Daya Generator Set

(Genset)

Generator Set (Genset) berfungsi

sebagai suplai tenaga listrik

cadangan apabila PLN padam

atau mengalami gangguan. Graha

Cijantung Plaza memiliki 3 buah

Genset yang masing-masing

berkapasitas 1000 KVA. Yang

bekerja secara otomatis.

Dalam pendistribusian daya

listriknya, PLN maupun PLTD (Genset)

beroperasi secara terpisah. PLN

merupakan sumber daya listrik utama

dan Genset sebagai sumber daya listrik

cadangan. Namun keduanya memiliki

tujuan yang sama untuk memenuhi

kebutuhan daya listrik pada beban-beban

listrik yang ada di area bangunan.

Gambar 3.1.2 Suplai Daya Generator Set ( Genset ).

3.1.2 Saluran Kabel.

Untuk saluran kabel di Graha Cijantung

Plaza menggunakan bermacam-macam

tipe kabel yang disesuaikan dengan

beban yang terpasang diantaranya: NYY

3(10x10x300 mm2), N2XSY (3x95mm2)

dan berbagai ukuran kabel lainnya.

Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada

lampiran.

3.1.3 Alat Pengaman.

Pengaman yang digunakan di Mall

Graha Cijantung menggunakan, Mini

Circuit Breaker (MCB 12-16 A, MCB

20-25 A, MCB 32-40 A, MCB 50-63 A,

MCB 64-80 A, MCB 80-100 A, MCB

100-125 A, MCB 125-160 A, MCB 160-

200 A, MCB 200-250 A, MCB 300-400

A), Moulded Case Circuit Breaker

(MCCB 20-25 A, MCCB 50-63 A,

MCCB 100 A, MCCB 125-180 A,

MCCB 200-250 A, MCCB 300 A,

MCCB 300-400 A, MCCB 1250 A,

MCCB 2000 A), Automatic Circuit

Break (ACB 800 A, ACB 1600 A, ACB

3200 A, ACB 4000 A) yang berfungsi

sebagai pengaman beban lebih dan

hubung singkat. Untuk jenis pengaman

dan penampang beban listrik ini pada

setiap lantai masing-masing tebagai

dalam beberapa panel. Alat pengaman

mempunyai arus pengenal yang besarnya

disesuaikan dengan peralatan-peralatan

yang terpasang. Alat pengaman juga

mempunyai kemampuan pemutus bila

terjadi gangguan terutama pada pada

gangguan hubung singkat.

3.1.4 Panel Listrik.

Panel listrik berfungsi sebagai tempat

berbagai jenis peralatan listrik untuk

menghubungkan dan mendistribusikan

listrik dari suatu panel ke panel lain

maupun ke peralatan atau beban listrik,

di Graha Cijantung Plaza sendiri panel-

panel listrik dikelompokan menjadi

panel PUTR 1 dan PUTR 2 (Panel Udara

Tegangan Rendah). Panel-panel listrik

lainya dan keseluruhannya diberi

pengaman proteksi arus lebih yang di

ketanahkan dengan mengunakan kabel

BC dengan berbagai ukuran dan

disesuaikan dengan beban dari setiap

panel-panel listrik tersebut.

Gambar 3.1.3 PUTR 1 dan 2 (Panel Udara Tegangan Rendah 1 Dan 2)

3.2 Beban Listrik.

Jenis beban listrik yang ada pada Graha

Cijantung Plaza terbagi dalam tiga jenis

beban, yaitu:

1. Beban penerangan dan

stop kontak.

2. Beban tenant/kios

(Berupa beban kWh)

3. Beban tenaga (AC,

Eskalator, Lift, Pompa dan Motor

Listrik)

3.2.3 Daya Terpasang.

Daya terpasang adalah keseluruhan

beban listrik dan daya pengirimannya

melalui tenaga listrik yang dikirim oleh

PLN maupun genset untuk penyediaan

tenaga listrik yang terpasang pada panel-

panel listrik. Untuk lebih jelasnya dapat

dilihat pada lampiran, tabel beban

terpasang di setiap lantai dan single line

diagram pada gambar 3.2.1 berikut ini

GAMBAR 3.2.1 BLOK DIAGRAM SISTEM ELEKTRIKAL PLAZA

CIJANTUNG JAKARTA

Sumber: Sistem Instalasi Elektrikal Mall Graha Cijantung

Gambar 3.6 Grafik Pemakaian Daya Harian MALL Graha Cijantung.

4. Analisis Penghematan Energi.

Mall Graha Cijantung Jakarta adalah

sebagian dari bangunan komersil yang

membutuhkan suplai daya listrik yang

besar dalam operasionalnya, dimana

sistem instalasi dan pemakaian

energinya harus mengikuti konservasi

energi tanpa harus mengurangi

penggunaan energi yang memang

diperlukan. oleh karena itu,

berdasarkan permasalahan dan kondisi

yang ada maka perlu diadakan kajian

analisa sebagai berikut:

1. Perbaikan faktor daya.

2. Beban listrik dan peralatan

pendukungnya.

3. Hasil kajian penghematan

energi.

Tabel 4.1 Analisa SAVING Di Mall Graha Cijantung.

No. LANTAISEBELUM SAVING SESUDAH SAVING TOTAL DAYA SAVING (Watt)

DAYA ENERGI DAYA ENERGI DAYA (Watt) ENERGI (Wh)

1 Basment 227.700 1.114.095 226.038 1.080.964 1.662 33.131

2 Semi Basment 301.965 3.153.407 300.085 3.024.327 1.880 129.080

3 Lantai Dasar 1.206.063 12.836.026 1.203.252 12.693.676 2.811 142.350

4 Lantai Satu 245.005 2.699.649 240.853 2.534.389 4.152 165.260

5 Lantai Dua 220.219 2.425.685 216.880 2.279.881.5 3.339 145.803.5

6 Lantai Tiga 224.036 1.919.192 220.330 1.863.123 3.706 56.069

7 Lantai Empat 404.963 2.529.149 402.779 2.524.924 2.184 4.225

8 Lantai Atap 32.876 302.334 32.822 301.398 54 936

TOTAL 19.788 676.854.5

Gambar 4.2 Grafik Pemakaian Daya Listrik Sebelum dan Sesudah Saving.

5. KESIMPULAN

Energi Saving di Mall Graha

Cijantung sudah dilaksanakan dengan

beberapa perubahan pada sistem

peralatan sistem pendukung instalasi

tenaga listrik dan pengaturan sistem

management peralatan dengan perubahan

pada:

1. Pada kondisi daya 3030 kVA,

maka dengan perbaikankan faktor

daya dari 0,95 menjadi 0,99

dapat dipasang kapasitor

berkapasitas 518.13 kVAr,

yaitu sebanyak 5 buah kapasitor

bank yang masing-masing

berkapasitas 104 kVAr.

2. Dari perhitungan diatas maka

Mall Graha Cijantung dapat

dipasang kapasitor berkapasitas

518.13 kVAr, yaitu sebanyak 5

buah kapasitor bank yang

masing-masing berkapasitas 104

kVAr

3. Saving yang dilakukan pada Mall

Graha Cijantung adalah dengan

pengurangan beban jam

operasional, seperti lampu, lift,

AC, Escalator, serta pengangtian

bolam lampu CFL

DAFTAR PUSTAKA

1. [email protected]

2. Irawanti (iprilia multiply.com)

3. email :[email protected]

4. E-mail: bsutopo

@te.ugm.ac.id

5. Penghematan Biaya

Energi Tahap Pengadaan

Di Pusat Perbelanjaan

Dalam Mendukung Green

Building Di Indonesia

6. www.microturbine.com

7. PT. PLN UBDJ, Bogor

8. http://en.wikipedia.org/wiki/

Compact_fluorescent_light_bulb

9. http://en.wikipedia.org/wiki/

Compact_fluorescent_light_bulb

10. generator-dc.html