• Skip to primary navigation
  • Skip to main content

idzee

catatan & gagasan

  • Catatan
  • Gagasan
  • About

green living

Hubungan Kerja Sama Pemerintah dan Badan Usaha Swasta (KPBU) dalam Pembangunan Led Street Lighting

21 April, 2019 Tagged With: green living, public policy

Indonesia merupakan bangsa yang besar. Hal ini dibuktikan dari tingkat kepadatan penduduk dan banyaknya jumlah provinsi di setiap daerah. Berdasarkan data penelitian dari LIPI, sejak adanya otonomi daerah tahun 1999, jumlah daerah di Indonesia meningkat menjadi 34 provinsi dan 508 kabupaten/kota. Dengan adanya otonomi tersebut, setiap daerah diharapkan dapat membangun dan menerapkan kebijakan demi kesejahteraan masyarakatnya, seperti membangun infrasturktur yang lengkap dan memadai.

Namun, tidak semua daerah khususnya daerah otonom baru memiliki kemampuan untuk menjamin ketersediaan infrastruktur yang dibutuhkan masyarakat, seperti halnya transportasi, pembangunan jalan, listrik, sumber air minum, konservasi energi, fasilitas umum seperti rumah sakit dan sekolah, Padahal, kemajuan suatu daerah/provinsi dapat diukur dari ketersediaan fasilitas-fasilitas pendukung tersebut. Implementasi kebijakan pembangunan daerah terhambat karena tidak diiringi dengan SDM dan anggaran dana yang memadai, sehingga pemerataan pembangunan infrastruktur jadi terhambat.  Hal ini juga tertuang dalam Peraturan Presiden Nomor 67 Tahun 2005 yang kemudian direvisi menjadi Peraturan Presiden Nomor 38 Tahun 2015 tentang penyediaan infrastruktur bagi masyarakat meliputi ekonomi dan sosial.

Terkait dengan hal tersebut, pemerintah perlu adanya solusi demi pembangunan yang diinginkan dan diharapkan. Di satu sisi, ekonomi suatu daerah akan maju apabila ditunjang dengan infrastruktur yang memadai baik secara langsung, maupun tidak langsung. Di sisi lain, pemerintah daerah memiliki keterbatasan dalam APBD karena tidak semua Anggaran Pendapatan Belanja Daerah diperuntukkan untuk membiayai infrastruktur. Tetapi, ada bidang lain yang menyerap anggaran daerah seperti bidang sosial, pendidikan, kesehatan, kerohanian, dan kebudayaan.

Pada kondisi seperti ini, pemerintah menerapkan pengadaan badan usaha yaitu kerja sama pemerintah dengan badan usaha swasta (KPBU). Kerja sama pemerintah dengan badan usaha ini merupakan skema kerja sama antara pemerintah dengan pihak swasta dalam  membangun atau menyediakan insfrastruktur untuk kepentingan publik. Peraturan Presiden Nomor 38 Tahun 2015 tentang Kerja Sama Pemerintah dengan Badan Usaha dalam Penyediaan Infrastruktur memberikan pengaturan mengenai berbagai aspek KPBU, salah satunya perihal aspek pengadaan proyek KPBU. Tujuan dari KPBU ini adalah  mencukupi kebutuhan pendanaan penyediaan infrastruktur, menciptakan iklim investasi,  penyediaan infrastruktur yang berkualitas, efektif, efisien, tepat sasaran, dan tepat waktu.

Salah satu fasilitas publik yang memiliki peranan penting dan juga menjadi perhatian pemerintah adalah penyediaan lampu penerangan jalan umum (PJU). Salah satu  syarat  jalan umum yang baik, yaitu memiliki penerangan yang cukup saat digunakan pada kondisi gelap atau malam hari. Dengan adanya penerangan yang baik, pengguna jalan akan merasa aman dan nyaman.  Sekarang ini, penggunaan lampu penerangan jalan LED (LED Street Lighting) menjadi standard PJU karena memiliki keunggulan dibandingkan lampu jalan biasa. Adapun  kelebihan  PJU LED adalah hemat energi, lebih efisien, mengurangi masalah pencurian aliran listrik yang dilakukan secara illegal oleh oknum masyarakat,  mudah diatur karena bisa dikendalikan jarak jauh, dan mendorong penerapan konsep smart city sebagai upaya menjadikan kota yang lebih baik.  

Meski memiliki banyak keunggulan, namun masih sangat disayangkan karena banyak pemerintah khususnya pemerintah daerah yang memiliki kendala dalam penerapan penggunaan PJU LED ini. Kesulitan pembiayaan operasional menjadi penyebabnya. Kondisi tersebut yang akhirnya menjadikan fungsi PJU tidak optimal.   Keterbatasan inilah yang membuat KPBU hadir menjadi mitra pemerintah dalam mengoptimalkan pembangunan infrastruktur untuk masyarakat umum.  

Pihak swasta memberikan bantuan kepada pemerintah sesuai dengan  aturan yang telah dibuat dan disepakati. Berdasarkan catatan dari LIPI, terdapat beberapa cara dalam proses kerja sama antara pemerintah dengan pihak swasta. Beberapa cara kerja sama yang dapat dilakukan, yaitu melalui service contract, management contract, lease contract, concession, BOT (Build Operation Transfer), Joint Venture Agreement, dan Community Based Provision.  

Secara singkat dapat dijelaskan bahwa service contract merupakan kerja sama antara pemerintah dengan pihak swasta dalam jangka pendek kurun waktu satu hingga tiga tahun. Dalam skema perjanjian ini, pihak swasta atau badan usaha memiliki wewenang dalam memiliki asset dan sebagai penanggung jawab keuangan secara penuh.

Management contract, kerja sama ini memiliki jangka waktu yang lebih panjang, yaitu tiga hingga delapan tahun. Posisi pihak swasta lebih kuat dibandingkan dengan kerja sama service contract.  Dalam management contract, pihak swasta memiliki posisi sebagai pemilik asset, investor, dan penanggung jawab atas risiko keuangan dalam batas minimum.

Lease contract merupakan kerja sama pemerintah dengan pihak swasta selama kurun waktu sepuluh sampai lima belas tahun. Pemerintah (sebagai pemilik modal) dan pihak swasta (operator pelaksana) sama-sama menanggung risiko keuangan.

Concession merupakan kerja sama yang melibatkan pemerintah dengan pihak swasta (sebagai pemilik modal) dalam jangka waktu 20 tahun hingga 30 tahun. Di sini, posisi pihak swasta sebagai penanggung jawab operasional, pemodal, memelihara,dan menanggung risiko secara penuh.

BOT (Built Operation Transfer), peningkatan pelayanan publik dengan jangka waktu 10 sampai dengan 30 tahun. Posisi pihak swasta sebagai penanggung jawab operasi, pemelihara, pemodal, dan penanggung jawab risiko. Di samping itu, pihak swasta juga akan mendapatkan imbalan sesuai dengan parameter produksinya.

Joint Venture Agreement, kerja sama ini tidak memiliki batasan waktu hanya berdasarkan kesepakatan bersama. Segala risiko dan investasi ditanggung bersama antara pemerintah dengan pihak swasta.  

Community Based Provision, kerja sama ini melibatkan pihak perorangan/keluarga/perusahaan kecil yang merepresentasikan kepentingan tertentu dengan menegosiasikannya kepada pemerintah dan NGO. 

Dari cara kerja sama di atas, dapat diketahui bahwa porsi pemerintah dan pihak swasta dalam melaksanakan proyek pembangunan memiliki kesepakatan yang berbeda sesuai jenis kerja sama yang disepakati. Terkait dengan KPBU, pada akhirnya, banyak kepala daerah yang tertarik menerapkan kerja sama di wilayahnya, misalnya saja Bandung.

Bandung yang luas wilayahnya 167,7 km2 merupakan kota metropolitan terbesar di provinsi Jawa Barat dan memiliki penduduk lebih dari dua juta jiwa. Bandung sebagai kota besar memiliki visi untuk mewujudkan fasilitas publik yang memadai dalam segala sektor. Salah satunya adalah Penerangan Jalan Umum (PJU). Berdasarkan hasil kajian yang dilakukan oleh Dinas Pekerjaan Umum (DPU) Kota Bandung, guna mewujudkan program Bandung Caang Baranang, dibutuhkan setidaknya 60.000-unit PJU. Sementara, data terakhir tahun 2017, jumlahnya baru 37.592 unit.

Saat itu, DPU Kota Bandung berupaya meningkatkan kualitas PJU dengan beralih teknologi yang lebih mutakhir dan ramah lingkungan. DPU Kota Bandung berencana mengganti seluruh lampu halogen dengan lampu LED yang dapat dikontrol pencahayannya dari jarak jauh melalui skema smart lighting.

Proses pengadaan PJU ini dilakukan menggunakan skema Kerja Sama Pemerintah dengan Badan Usaha (KPBU) atau disebut juga Public-Private Partnership (PPP). Dengan skema KPBU ini, pemerintah dapat menghemat anggaran sebesar Rp34 miliar pertahun untuk pemasangan meteran listrik dan penggantian LED.

Di samping dapat menghemat anggaran, skema KPBU ini dapat memberikan manfaat ekonomi yang sangat besar bagi perekonomian masyarakat. Misalnya saja, para pemilik toko memberlakukan jam toko atau usaha bisa buka lebih lama di malam hari, sehingga roda perekonomian terus bergerak. Di samping itu, peningkatan kualitas pencahayaan dapat menciptakan rasa aman di masyarakat dan tentunya dapat mengurangi tingkat kriminalitas. Pasalnya, PJU yang kurang baik pencahayaannya dapat membuka potensi kriminalitas.  

Dampak dari peningkatan kualitas PJU di Kota Bandung bisa dirasakan manfaatnya oleh masyarakat. Di Kota Bandung, pertumbuhan tingkat kejahatan diperkirakan mencapai 1,1% pertahun dan rata-rata kecelakaan bisa menghabiskan biaya Rp8,7 juta setiap kejadian. Setelah pembaruan kualitas dan kuantitas PJU, diharapkan hal tersebut akan menurunkan tingkat kecelakaan sebesar 30% dan pengurangan tingkat kejahatan sebesar 22%.

Kerja sama tersebut seharusnya menjadi program berkelanjutan (sustainable program). Untuk itu, perlu adanya skenario agar program ini dapat terus berlangsung dan bisa menjadi transfer knowledge kepada pemerintah daerah untuk mengelola dan merawat sendiri komponen PJU sehingga keuntungan yang didapat terus ada.

Seperti halnya rencana program pemerintah Bandung yang bermitra dengan pihak swasta. Public-Private Partnership (PPP)ini juga sudah dilakukan banyak negara di dunia khususnya Asia. Sebut saja India yang sudah melakukan sistem PPP ini sejak tahun 2013 lalu. Pengadaan infrastruktur PJU ini sudah diwujudkan tepatnya berada di sebuah kota bernama Bhubaneswar, sebuah ibu kota negara bagian Odisha di India. Di kota Bhubabeswar ini, kondisi penerangan jalan umum (PJU) sangat memprihatinkan dengan lampu-lampu jalan yang sudah lama dan tidak efisien. Banyak jalan yang minim akan pencahayaan yang baik. Keadaan seperti ini juga membuat biaya yang dikeluarkan pun menjadi besar dan tentunya membebani anggaran kota/daerah. Sudah menjadi rahasia umum bahwa infrastruktur yang sudah ketinggalan zaman memperburuk kondisi dan sistem pengoperasian manual yang hanya dilakukan oleh sedikit petugas yang ada, pemeliharaan pun tak efisien.

Di kota Bhubaneswar, petugas yang menangani PJU hanya enam orang yang menangani pengadaan, pemasangan, penggantian luminer, dan menerima keluhan pelanggan untuk sebuah kota dengan sekitar 20.000 lampu jalan. Di samping itu, tidak adanya sistem pemantauan — di atas 75 persen jalan lampu tidak memiliki meteran dan tidak ada catatan persediaan. Kota bisa tidak termonitor atau terkontrol jam nyalanya lampu.

Untuk itu, pemerintah India pun membuka upaya kerja sama dengan pihak swasta (KPBU). Sebuah perusahaan jasa energi di India, yaitu Shah Investment, Financials, Developments, and Consultant Private Limited mendapatkan penawaran proyek untuk revitalisasi PJU di Bhubanaswer. Kerja sama ini akan ada investasi dan dikelola oleh perusahaan Shah Investment, Financials, Developments, and Private Limited dalam sistem penerangan jalan di Bhubanaswer dan pembayarannya akan diterima dari hasil penghematan energi yang telah direalisasikan. Diharapkan dengan adanya optimasi PJU ini masyarakat India khususnya Bhubabnaswer mendapatkan manfaat tanpa harus membebani anggaran daerah. Kontrak kesepakatan PPP tersebut telah ditandatangani pada 5 Oktober 2013.  

Bhubaneswar Municipal Corporation adalah otoritas yang bertanggung jawab atas kerja sama tersebut. BMC mengerti bahwa kerja sama tersebut tidak ada kapasitas dalam hal teknis atau keuangan untuk memordenisasi dan mengelola sistem penerangan jalan. Hal tersebut dianggap masuk ke dalam kontrak berbasis kinerja dengan pihak swasta di mana Perusahaan Jasa Energi (ESCO) akan meningkatkan infrastruktur penerangan jalan dan meningkatkan manajemen melalui pengukuran, pemantauan jarak jauh, kepatuhan dengan standard pencahayaan nasional, dan penggunaan catatan inventaris. 
Investasi ESCO akan pulih dengan mengklaim bagian penghematan energi yang direalisasikan. Tetapi, rekam jejak kontrak-kontrak ESCO di kota-kota India lainnya bercampur: banyak yang gagal karena persiapan dan alokasi risiko yang buruk. Untuk menghindari perangkap ini, BMC dan departemen induknya, Perumahan & Departemen Pengembangan Perkotaan (H & UDD), meminta International Finance Corporation (IFC) bantuan untuk merancang dan menyusun transaksi, dan mengelola tawaran proses untuk proyek penerangan jalan berbasis ESCO di Bhubaneswar. Proyek ini menandai awal hubungan IFC dengan Pemerintahan Odisha. 
Jaringan penerangan jalan umum di kota-kota India dioperasikan dengan investasi yang sangat minim pada perencanaan pemeliharaan. Kota-kota sederhana mengganti lampu yang terbakar untuk meminimalkan biaya. ESCO diberikan model penghematan yang direkomendasikan oleh IFC. Bagaimanapun, proyek ini dirancang sedemikian rupa untuk meng-upgrade lampu jalan yang efisien yang akan dibayar dan dipelihara oleh ESCO. Yang pada gilirannya akan menerima pembayaran melalui energi penghematan diwujudkan oleh BMC. Selain penghematan konsumsi energi, IFC memperkirakan BMC juga bisa mengharapkan penghematan tambahan pada sisi pemeliharaan dan merekomendasikan agar berbagi dalam beberapa pembiayaan itu sebagai biaya operasi dan pemeliharaan harus dibayarkan ke ESCO. Skema ini menciptakan sebuah insentif kuat untuk efisiensi yang lebih baik. Pada intinya, pemerintah India mempunyai peran besar atas kemitraan yang dijalin dengan pihak swasta. Pihak ketiga, yaitu IFC sebagai lembaga yang menjadi penengah kedua belah pihak, pemerintah dan swasta, dapat membantu kerja sama yang menguntungkan satu sama lainnya. 
 Dari kedua contoh kerja sama antara pemerintah dengan badan usaha (KPBU) di atas, dapat disimpulkan bahwa skema KPBU merupakan solusi dalam mewujudkan infrastruktur untuk kepentingan umum yang memadai dan mutakhir dengan mengacu kepada spesifikasi yang telah ditetapkan oleh menteri/kepala lembaga/kepala daerah/BUMN/BUMD. Yang seluruhnya menggunakan sumber daya badan usaha dengan memperhatikan risiko antara para pihak. Seperti halnya PJU yang memiliki update spesifikasi. Di Indonesia, pemerintah telah meningkatkan mutu spesifikasinya ke arah penghematan energi dan berbasis lingkungan dengan memanfaatkan sumber daya matahari, LED. 
Jadi, mengapa perlu  mengadopsi kerja sama pemerintah dengan badan usaha dalam pembangunan infrastruktur khususnya penyediaan LED street lighting? 
Pemerintah sebagai aparatur negara yang memiliki kewenangan dalam berbagai kebijakan negara harus berkomitmen dalam mensejahterakan bangsa Indonesia melalui pembangunan yang tepat guna dan berkelanjutan. Pemerintah sudah mengatur Jenis Infrastruktur Berdasarkan Perpres No. 38 / 2015 tentang KPBU. Jenis-jenis tersebut  meliputi konservasi energi, trasnportasi, jalan, fasilitas perkotaan, fasilitas pendidikan, sumber daya air dan irigasi, air minum, fasilitas sarana dan prasarana olahraga dan kesenian, kawasan, sistem pengelolaan air limbah terpusat, sistem pengelolaan air limbah setempat, pariwisata, lembaga pemasyarakatan, sistem pengelolaan sampah, telekomunikasi dan informatika, kesehatan, perumahan rakyat, ketenagalistrikan, minyak-gas bumi dan energi terbarukan. 
 Penyediaan PJU LED merupakan salah satu jenis infrastruktur yang sudah diatur dalam perpres, sehingga pemerintah harus membangun secara optimal. Tentu, pemerintah khususnya pemerintah daerah memiliki hambatan dalam membangun dan menyediakan PJU berbasis LED karena terkait anggaran daerah yang minim. Untuk itulah, kemitraan dengan skema KPBU amat penting dalam proyek pembangunan PJU LED demi terwujud dan terciptanya perekonomian yang lebih baik serta keamanan dan kenyamanan masyarakat terjaga. 

Filed Under: Catatan

Kerja Sama Pemerintah dan Swasta dalam Pembangunan Led Street Lighting

10 February, 2019 Tagged With: green living, public policy

Pemerintah merupakan salah satu organisasi pelayanan publik yang mementingkan kesejahteraan masyarakatnya. Salah satu bentuk pelayanan pemerintah, yaitu penyediaan infrastruktur dalam mendukung pembangunan nasional. Infrastruktur merupakan fasilitas yang dibutuhkan untuk memenuhi kebutuhan dasar manusia, baik untuk kebutuhan ekonomi ataupun kebutuhan sosial. Wujud dari infrastruktur sendiri adalah nampak dan dapat langsung dimanfaatkan oleh masyarakat, seperti jalan raya, jembatan, bendungan, rumah sakit, pelabuhan, dan masih banyak lagi. Infrastruktur bisa juga disebut sebagai sistem yang dapat menopang kegiatan sosial, perekonomian, dan penghubung lingkungan serta dapat dipakai sebagai dasar pengambilan suatu kebijakan. Adapun tujuan dari penyediaan infrastruktur ini adalah untuk memenuhi tujuan sosial dan ekonomi serta fungsi-fungsi pemerintahan seperti dalam bidang transportasi, penyediaan listrik, air, pengolahan atau pembuangan limbah, dan lain-lain (Prasetyo dan Firdaus, 2009)1.

Dilihat dari tujuannya, penyediaan infrastruktur menjadi penting untuk keberlangsungan hidup masyarakat. Dalam bidang transportasi misalnya, penyediaan infrastruktur dapat berupa pembangunan jalan raya untuk kemudahan ketika melakukan perjalanan dari suatu tempat ke tempat lainnya. Adanya kemudahan tersebut dapat meningkatkan aktivitas kegiatan daerah yang akan berdampak pada peningkatan pertumbuhan perekonomian daerah. Selain pembangunan jalan raya, penyediaan infrastruktur dalam bidang transportasi dapat berupa kemudahan untuk mendapatkan sarana transportasi seperti kendaraan umum. Penyediaan infrastruktur dalam bidang transportasi tersebut juga perlu didukung dengan adanya penyediaan listrik.

Adanya listrik ternyata berhubungan dengan tingkat kesejahteraan suatu masyarakat. Menurut Rahmat (2016)2 menyatakan bahwa kebutuhan listrik perkapita mencerminkan tingkat kesejahteraan masyarakat dan kemajuan suatu bangsa. Apabila konsumsi listrik suatu masyarakat masih rendah dapat dikatakan bahwa masyarakat tersebut masih hidup di era tradisional. Penggunaan listrik didalam masyarakat sangat luas, diantaranya digunakan dalam sistem penerangan. Bahkan dapat dikatakan dengan adanya penerangan sebagai tandanya kehidupan. Misalnya, apabila seseorang tersesat disuatu daerah asing yang gelap ketika melihat daerah lain yang terang, secara otomatis orang tersebut berasumsi bahwa di daerah yang terang itu terdapat kehidupan. Karena itulah, terang merupakan tanda-tanda adanya kehidupan.

Pelaksanaan penyediaan infrastruktur-infrastruktur tersebut tentunya tidak dapat dilakukan oleh pemerintah sendirian. Terlebih apabila pemerintahan tersebut menaungi negara yang luas seperti Indonesia. Hal tersebut dikarenakan luasnya lingkup yang harus dinaungi oleh pemerintah dalam menerapkan kebijakan-kebijakannya. Pemerintah dituntut bijaksana dalam mengambil sikap untuk setiap pengambilan keputusan. Dalam rangka pemerataan penyediaan infrastruktur tersebut, perlu adanya kerja sama dengan berbagai pihak dalam mendukung kegiatan pembangunan pemerintah. Kerja sama tersebut dapat melibatkan pihak swasta, masyarakat, lembaga swadaya masyarakat, organisasi non pemerintahan, dan lain-lain. Kerja sama ini menjadi penting dalam rangka penyediaan sumber daya manusia ahli dan finansial sehingga diperlukan kerja sama dengan pihak swasta. Kerja sama antara pemerintah dengan pihak swasta ini dikenal dengan sebutan public private partnership (PPP) (Aziz, 2016)3.

Public private partnership atau dalam bahasa Indonesia dapat disebut dengan Kerja sama Pemerintah dan Swasta (KPS) merupakan bentuk kerja sama dalam hal penyediaan infrastruktur ketenagalistrikan, bandara udara, pelabuhan,  jalan dan jembatan, jalan kereta api, penyediaan air minum, penyediaan air bahan dan sistem irigasi, penampung air limbah, pengelolaan limbah padat, teknologi informasi dan komunikasi, serta minyak dan gas. Kerja sama tersebut terjadi antara pemerintah, baik itu pemerintah pusat atau pemerintah daerah, dengan mitra badan usaha swasta. Badan usaha swasta yang terlibat dapat berasal dari dalam negeri ataupun luar negeri. Kerja sama ini bersifat kontrak jangka panjang dimana pemerintah sebagai regulator, perbankan/konsorsium sebagai penyandang dana, dan pihak swasta sebagai penanggung jawab atas pelaksanaan suatu proyek mulai dari design, konstruksi, pemeliharaan, dan operasional (Efendi, 2016)4.

Bentuk KPS dalam implementasi penyediaan infrastruktur di bidang ketenagalistrikan, dapat berupa pengadaan penerangan jalan umum (PJU). Penerangan jalan merupakan pelayanan publik mendasar yang harus disediakan oleh pemerintah. Adanya penerangan jalan umum ini dapat mengurangi tingkat kecelakaan, tindak kriminal, dan mendukung aktivitas yang dilakukan pada malam hari. Penyediaan penerangan jalan umum ini tentunya membutuhkan energi yang besar, dimana biaya yang dikeluarkan juga pasti besar. Akan tetapi, saat ini telah ada teknologi penerangan jalan modern yang dapat mengurangi konsumsi energi serta biaya operasional dan perbaikannya. Teknologi modern untuk penerangan jalan tersebut yaitu teknologi berbasis light-emitting diode (LED) atau bisa disebut dengan Led Street Lighting. Penerapan Led Street Lighting merupakan peluang untuk pemerintah dalam rangka mengurangi pemakaian energi, dan biaya operasional serta perbaikannya. Selain itu, pemerintah juga dapat menjamin ketahanan nasional melalui penerapan Led Street Lighting.

Adapun manfaat menggunakan Led Street Lighting ini, antara lain dapat meningkatkan keamanan lalu lintas di jalan, meningkatkan penerangan pada malam hari sehingga dapat menurunkan tindak kriminal pada malam hari, meningkatkan produktivitas karena meskipun hari sudah gelap masyarakat masih dapat melakukan aktivitas, menghemat anggaran biaya yang dialokasikan pada bidang kelistrikan karena penggunaan teknologi yang efisien, serta menjadi cara yang efektif dan aplikatif bagi pemerintah dalam menunjukkan komitmennya terhadap masyarakat.

Salah satu negara yang menerapkan kerja sama pemerintah dengan swasta dalam bidang penerangan jalan menggunakan teknologi berbasis LED adalah Jerman. Sekitar 9% produksi energi di Jerman digunakan untuk penerangan. Sebanyak 9 juta penerangan jalan yang telah dipasang menggunakan energi tersebut. Konsumsi energi per tahun di Negara Jerman mencapai 4 milyar kWh (Elbing dan Wettengel, 2011)4. Menurut Polzin et al. (2015)5, menyatakan bahwa hampir satupertiga anggaran pemerintah dalam bidang kelistrikan dihabiskan untuk biaya penerangan jalan. Oleh karena itu, perlu diterapkan penggunaan teknologi yang lebih efisien untuk mengurangi biaya tersebut. Teknologi berbasis LED dapat diterapkan untuk mengatasi hal tersebut. Menurut Elbing dan Wettengel (2011), penggunaan teknologi berbasis LED untuk penerangan jalan dapat menyimpan energi sebanyak 80%, dimana apabila tidak menggunakan teknologi LED dapat menyimpan energi hanya sebanyak 45%. Rata-rata potensi penyimpanan energi sebanyak 45% tersebut sama dengan penggunaan energi untuk listrik 1,8 milyar kWh pertahun yang apabila dikonversi ke dalam mata uang eropa yaitu lebih dari 300 EUR.

Pemerintahan Jerman mulai melakukan kerja sama pemerintah dengan swasta pada tahun 2008 (Fluthmann, 2012)6. Istilah ini lebih dikenal dengan sebutan public private partnership (PPP). Struktur dari KPS tersebut meliputi pemegang saham sektor publik dan sektor swasta dengan jabatan sebagai majelis umum, dewan pengawas, dan dewan pengelolaan. Pemegang saham sektor publik meliputi pemerintah pusat, pemerintahan negara bagian, dan kota madya dengan lima orang perwakilan sebagai pengurus. Sedangkan pemegang saham sektor swasta meilputi 52 perusahaan dari sektor KPS yang berbeda dengan empat orang perwakilan sebagai pengurus. Anggota yang menjalankan KPS tersebut adalah warga negara dimana tetap harus mematuhi peraturan pemerintahan dan hukum yang berlaku, seperti hukum konstitusional dan administratif, hukum pengadaan barang dan jasa publik, hukum anggaran, hukum pajak, hukum investasi dan keuangan, hukum perjanjian tulis, dan hukum perusahaan.

Komponen yang terlibat dalam kerjasama pembangunan penerangan jalan dengan menggunakan teknologi LED di Jerman, yaitu pemerintah, pemegang saham, pengawas, dan bank. Adapun skema tugas dari masing-masing komponen tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut. Pemerintah memiliki peran untuk melakukan kontrak kerjasama dengan pengawas. Pemegang saham berperan dalam melakukan persetujuan dengan pengawas. Bank berperan dalam penyediaan dan melakukan persetujuan dengan pengawas mengenai pinjaman dana. Pengawas berperan dalam melakukan kontrak dengan perusahaan mengenai penyediaan bahan, konstruksi, pengoperasian, dan pemeliharaan.

Kontrak yang dilakukan dalam kerjasama tersebut untuk proyek skala besar yaitu 20 tahun dan proyek skala kecil selama 15 tahun. Adapun pembiayaan penggantian untuk proyek skala kecil, biaya penggantian alat penerangan dibayarkan oleh pemerintah setiap tahunnya. Dikatakan proyek skala kecil untuk pemasangan penerangan jalan sebanyak 3000-8000 lampu, dan dikatakan proyek skala besar apabila dilakukan  pemasangan lampu jalan sebanyak lebih dari 8000.

Dalam melakukan suatu kerjasama tentunya memiliki keuntungan dan resiko karena tidak ada sistem yang sempurna di dunia ini. Begitu juga dengan pelaksaan kerjasama pemerintah dan swasta dalam pembangunan led street lighting. Kesuksesan dalam hal tersebut dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu ukuran proyek (skala besar atau kecil), usia rata-rata peralatan yang digunakan, konsumsi energi, pengalaman pelaksana kerjasama, peran dari kontraktor,  pendanaan, kemungkinan penggabungan dengan layanan lain seperti sistem parkir, sistem IT, dan sistem lain yang memungkinkan, serta target CO2 yang disimpan. Sedangkan resiko yang mungkin terjadi dapat dilihat dari resiko harga dari energi, bahan, dan pekerja, resiko pada perubahan tagihan, dan resiko adanya pengeluaran tak terduga melebihi anggaran (Elbing dan Wettengel, 2011).

Adapun aspek teknis yang perlu diperhatikan dalam kerjasama pengembangan led street lighting, meliputi standar pencahayaan. Di Jerman, standar pencahaannya sesuai dengan standar Jerman DIN EN 13201. Selain itu, juga perlu memerhatikan spesifikasi peralatan berdasarkan hasil yang diinginkan pada tahapan pemasangan, pengoperasian, dan perawatan. Database sebagai dokumentasi penginstalan peralatan, standar untuk melakukan penarikan peralatan lama, serta standar secara teknis untuk mempromosikan penggunaan teknologi baru yang layak secara ekonomi.

Kebutuhan dokumentasi dalam melakukan instalasi peralatan sebelum penawaran tender, yaitu sebagai berikut.

  1. Dokumen yang berisi tipe peralatan yang digunakan, tinggi tiang penerangan, material yang digunakan, umur peralatan, dan kondisi peralatan.
  2. Informasi pencahayaan yang berisi tipe pencahayaan, spesifikasi, umur, dan kondisi.
  3. Informasi tentang kabel yang digunakan meliputi, panjang kabel, jenis peletakan, umur, dan kondisi
  4. Informasi lemari panel yang meliputi nomor panel, spesifikasi, umur, dan kondisi.

Mekanisme pembayaran dapat dilakukan dengan pembayaran bulanan tetap berdasarkan pada ketersediaan fasilitas dan layanan. Pembayaran pinjaman untuk investasi dilakukan pada tahun keenam dalam periode investasi. Pembayaran bulanan tetap setiap lampu jalan dimulai pada tahun pertama. Pembayaran ini meliputi pembayaran penggantian, pengoperasian, perawatan, dan energi. Pembayaran untuk alat pengaturan energi, sumber daya manusia, dan material dilakukan dengan pembayaran tahunan berdasarkan jumlah lampu jalan yang dikerjakan.

Tahapan proyek pelaksanaan kerjasama pemerintah dengan swasta di Jerman meliputi identifikasi proyek yang mungkin dapat dilakukan, persiapan dan perencanaan, penawaran tender, serta implementasi dan pengawasan yang dapat dijelaskan sebagai berikut (Scaefer dan Voland, 2009)7.

Tahap I: Identifikasi proyek yang mungkin dilakukan

            Pada tahap ini, mitra publik perlu mengidentifikasi proyek yang akan dikembangkan untuk menilai permintaan ekonomi, kelayakan ekonomi, teknis dan hukum dari suatu proyek. Undang-undang konstitusi federal atau negara bagian memerlukan wewenang penuh atas suatu lembaga atau layanan publik tertertu. Misalnya pemerintah bekerja sama dengan perusahaan lampu LED dan memiliki struktur perusahaan tersebut untuk dijadikan sebagai mitra swasta. Selain itu, undang-undang pajak, anggaran dan investasi, serta undang-undang tentang subsidi publik juga berperan dalam melakukan analisis kelayakan finansial proyek.

            Pelaksanaan proyek ini harus mematuhi ketentuan tentang Bantuan Negara dalam pasal 87 dan 88 yang tercantum pada EC (Europian Union). Misalnya, harus ditentukan apakah kontribusi publik untuk pembiayaan proyek  KPS ini, baik dalam bentuk pembayaran langsung atau sebagian jaminan negara, merupakan bantuan negara yang bersifat ilegal.

Menurut Undang-undang Anggaran Federal dan Undang-undang Anggaran Negara di Jerman, efisiensi ekonomi suatu proyek harus dibuktikan. Hal ini membutuhkan analisis ekonomi dari proyek tersebut dan perbandingannya dengan pelaksanaan proyek. Selain itu, Undang-undang Anggaran dapat menetapkan batas tertentu untuk penjualan atau penggunaan fasilitas publik.

Tahap II: Persiapan dan perencanaan

            Pada tahap ini, mitra publik harus mengembangkan kontrak serta spesifikasi terkait dengan kinerja. Hal tersebut juga memerlukan karakteristik pokok suatu proyek, misalnya durasi proyek, model kontrak yang sesuai, dan tahapan kontrol publik. Kontrak dan hukum perusahaan memainkan peran yang penting pada tahap ini. Hal ini menyangkut jenis kontrak yang berlaku, hak dan kewajiban timbal balik kedua belah pihak, model pembiayaan, dan desain perusahaan proyek. Di Jerman, berbagai jenis kontrak mungkin berlaku untuk proyek KPS ini, salah satunya pada proyek pengembangan led street lighting. Selain itu, pengkajian aspek teknis dalam pengembangan led street lighting  dilakukan pada tahap ini.

Tahap III: Penawaran tender

Mitra publik melakukan prosedur pemberian kontrak dan mengundang pihak swasta yang tertarik  untuk terlibat dalam kegiatan KPS ini. Menurut bagian 2 dari Undang-undang Pengadaan di Jerman, proyek KPS merupakan pelaku resmi dalam penawaran tender apabila volumenya melebihi ambang tertentu. Anggaran investasi untuk pengembangan proyek led street lighting di Jerman terbilang sangat tinggi sehingga poyek KPS led street lighting ini menjadi proyek resmi. Mitra publik perlu mempublikasikan pemberitahuan adanya penawaran tender dan spesifikasi terkait kinerja serta melakukan prosedur sesuai dengan hukum pengadaan (procurement law). Pada tahap ini, nasehat hukum diperlukan untuk memastikan bahwa prosedur mematuhi semua hukum yang berlaku.

Tahap IV: Implementasi dan Pengawasan

Pada tahap ini, proyek telah dilaksanakan. Serangkaian hukum dapat berlaku selama tahap ini tergantung pada pokok permasalahannya. Misalnya dalam kasus proyek konstruksi pengembangan lampu jalan yang juga terkait dengan transportasi, hukum yang dapat berlaku yaitu hukum bangunan publik dan swasta, hukum trasnportasi, hukum lingkungan, hukum perdata dan undang-undang lainnya. Jika terjadi pengambilalihan proyek, pihak swasta berkewajiban mempekerjakan pegawai negeri. Hal ini akan terkait dengan Hukum Pelayanan Publik dan ketentuan yang relevan dari Hukum Perburuhan Individu dan Kolektif.

Berdasarkan uraian tersebut, praktek pelaksanaan kerja sama antara pemerintah dan swasta dapat diadopsi oleh Indonesia dalam pengembangan led street lighting untuk menghemat anggaran pemerintahan dibidang ketenagalistrikan. Akan lebih baik lagi apabila pengembangan led street lighting di Indonesia ini dilakukan di berbagai daerah supaya semua kalangan masyarakat dapat merasakan manfaatnya. Selain itu, pemerintah Indonesia juga dapat memperoleh keuntungan dengan penyelenggaraan KSP, diantaranya tercukupinya kebutuhan pendanaan yang berkelanjutan, meningkatkan kualitas, kuantitas, dan efisiensi pelayanan melalui persaingan yang sehat, meningkatkan kualitas pengelolaan dan pemeliharaan infrastruktur, serta mendorong prinsip “pakai-bayar” sehingga pemakai dapat lebih bertanggung jawab. Oleh karena itu, pemerintah perlu menciptakan kondisi yang kondusif bagi pihak swasta, agar mereka bersedia diajak kerja sama dalam rangka pembangunan infrastruktur khususnya dalam bidang ketenagalistrikan.

Filed Under: Catatan

Smart grid, jaminan reliabilitas listrik dengan pemanfaatan renewable energy yang ramah lingkungan

15 July, 2018 Tagged With: green living

Pemanfaatan sumber energi baru terbarukan (EBT) atau renewable energy di semua negara selalu meningkat setiap tahunnya. Hal ini menunjukkan adanya kepedulian manusia terhadap penggunaan bahan bakar fosil yang membahayakan bumi dan makhluk hidup. Jumlahnya yang tak terbatas serta potensi kapasitas listrik yang dihasilkan cukup besar membuat industri PV (photovoltaic), wind turbin, generator, dan industri komponen EBT lainnya juga ikut menggeliat. Tak heran jika dibeberapa negara yang mengimplementaisikan renewable energy sebagai sumber pembangkit listrik semakin menyerap lapangan pekerjaan. Berikut adalah perkembangan  pemanfaatan renewable energy dari beberapa negara di dunia.

Pemanfaatan pembangkit listrik EBT tidak hanya bisa digunakan secara single atau sendiri, namun juga bisa dilakukan secara hybrid. Pembangkit listrik tenaga hybrid adalah pembangkit listrik yang menggunakan dua sumber pembangkit, seperti PLTS (Pembangkit Listrik Tenaga Surya) sebagai sumber utama dan diesel generator atau genset (Pembangkit Listrik Tenaga Diesel – PLTD) sebagai sumber energi cadangan. Pengaturan pemakaian sumber didasarkan pada load profile atau profil beban. Biasanya, di saat beban rendah, beban disuplai dengan PV module dan baterai (selama kondisi baterai masih penuh) sehingga diesel tidak perlu bekerja. Namun saat kondisi beban di atas 50%  beban inverter(tergantung setting parameter) atau baterai sudah kosong, diesel mulai bekerja untuk mensuplai beban dan sebagian mensuplai baterai sampai beban diesel mencapai 70-80% (tergantung setting parameter). Saat kondisi beban puncak, diesel dan inverter akan beroperasi parallel apabila kapasitas diesel tidak mampu mensuplai beban puncak. Semua pengaturan dan penyettingan diatur oleh Hybrid Controller.

Seiring perkembangan teknologi, pemanfaatan sumber pembangkit tidak hanya bisa dilakukan oleh dua sumber pembangkit sekaligus. Teknologi smart grid menjadi teknologi andalan integrasi beberapa sumber pembangkit baik pembangkit konvensional dan pembangkit EBT dilengkapi dengan sistem komunikasi dan pengontrolan dua arah. Menurut IEEE, smart grid adalah integrasi beberapa pembangkit listrik dan pendistribusian energi dengan suatu jaringan yang memiliki karakteristik komunikasi dan informasi dua arah, serta memiliki kemampuan monitoring dan cepat merespon setiap perubahan apapun dari power plant sampai konsumen .

Komponen terpenting dalam Smart grid adalah pembangkit baik pembangkit konvensional eksisting sampai dengan pembangkit EBT, sistem ICT (Information & Communication Technology) , sistem pengontrolan dan monitoring energi listrik dari mulai pembangkitan, transmisi, distribusi, sampai konsumen dengan komunikasi dua arah, dan monitoring energi yang dapat dilakukan oleh konsumen. Tujuan dari smart grid adalah mendapatkan kualitas listrik yang handal, dengan jumlah kapasitas sesuai dengan demand respon, dan pengontrolan pemakaian listrik yang baik sehingga reabilitas atau kehandalan kualitas listrik optimal dan efisien.

Berikut adalah infographic implementasi smart grid di Amerika yang sedang berjalan.

Pembangkit listrik di Amerika telah mengintegrasikan pembangkit konvensional berbahan dasar minyak (fosil) dan renewable energy (PV, wind turbine, microhydro, dan nuklir). Untuk mengintegrasika beberapa sumber tersebut, frekuensi dari masing-masing output energi listrik yang dihasilkan pembangkit harus disamakan. Listrik tersebut kemudian ditransmisikan ke jaringan listrik utama. Di saat kapasitas listrik yang dihasilkan lebih besar dibanding beban atau saat beban rendah,  energi listrik akan disimpan dalam Power Storage berupa baterai.  

Beberapa sebaran area di Amerika juga memiliki mikrogrid, yaitu integrasi beberapa sumber pembangkit konvensional dan renewable energi dengan skala yang kecil atau sedang (larger network). Pemakaian mikrogrid dapat dikhususkan untuk suatu kawasan tertentu, baik perkantoran ataupun daerah residensial (perumahan). Dan beberapa rumah juga telah memandirikan listrik mereka dengan menggunakan SHS (Solar Home System).

Dengan adanya mikrogrid, area tersebut tidak tergantung dengan jaringan listrik utama. Kelebihan output listrik dari mikrogrid dapat dijual ke jaringan utama sehingga jaringan listrik utama memiliki kapasitas tambahan dan konsumen pun mendapatkan pendapatan, dan juga sebaliknya ketika output dari mikrogrid berkurang maka konsumen akan membeli listrik dari jaringan utama. Dan saat terjadi gangguan, area mikrogrid tersebut juga dapat mengisolasi dirinya agar tidak terkena dampak pemadaman dari jaringan listrik utama.  Selain itu, konsumen juga difasilitasi smart meter yang merupakan perangkat metering listrik sebagai monitoring utama dalam sistem smart grid yang memiliki komunikasi dua arah. Konsumen dapat melihat status penggunaan listrik, billing, sampai pemutusan listrik di air, gas, atau perangkat listrik lainnya di rumah mereka secara online.

Concern dari teknologi smart grid adalah

  1. Pilihan pembangkit yang bervariasi

Meningkatnya emisi CO2 yang mengakibatkan global warming dan akan habisnya sumber energi fosil menjadi salah satu alasan pemanfaatan renewable energi untuk diintegrasikan ke sistem listrik. Smart grid menjadi teknologi sistem integrasi pembangkit yang handal untuk mengatasi hal ini.

  • Meningkatkan efisiensi

Selain kapasitas pembangkit pada smart grid lebih besar dibanding sistem pembangkit konvensional, penggunaan banyak sumber pembangkit bisa dijadikan backup disaat terjadi blackout. Sumber pembangkit yang menyebar juga akan meningkatkan penggunaan asset, mengurangi kongesti grid, dan mengurangi outage dan gangguan sehingga efisiensi jaringan listrik lebih optimal.

  • Mengakomodasi semua pembangkit dan pilihan sistem storage

Semua pembangkit pada smart grid saling terkoneksi sehingga konsumen dapat memilih untuk menggunakan pembangkit eksisting biasa atau menggunakan pembangkit EBT. Sistem storage berupa baterai memberikan fasilitas untuk menyimpan kelebihan energi listrik yang dihasilkan dan energi dapat dipergunakan di kemudian hari.

  • Demand response

Smart grid memberikan fasilitas dan pilihan kepada konsumen untuk memilih listrik termurah dari yang dihasilkan beberapa provider listrik, bahkan konsumen dibebaskan untuk menghasilkan listrik sendiri (microgeneration) misalnya dengan menggunakan SHS. Selain itu, adanya smart meter sebagai pendukung smart grid dapat meningkatkan peran konsumen dalam pengontrolan dan monitoring penggunaan listriknya.

  • Mengurangi power outage

Sistem pengontrolan dan outage management di saat jaringan failure sangat menjadi prioritas dalam implementasi smart grid. Dengan tidak bergantungnya pada satu jaringan listrik utama, power outage atau terputusnya listrik dapat diminimalisir.

  • Mengembangkan electricity market

Meningkatnya penggunaan renewable energy serta sistem mikrogrid yang dapat dimanfaatkan oleh setiap konsumen membuat pasar industri energi alternative semakin berkembang dan bersaing. Konsumen juga bisa mendapatkan pendapatan dengan menjual energi listrik yang dihasilkan dari mikrogridnya.

  • Self-healing

Smart grid memiliki beberapa sumber pembangkit yang bisa tersebar (distributed generation) ataupun terpusat (centralized generation). Kelebihan dari sistem kontrol pada smart grid adalah ketika jaringan utama atau pembangkit terjadi problem, jaringan akan cepat merecovery dirinya atau mengisolasi area yang problem tersebut sehingga tidak berpengaruh ke jaringan lainnya. Area yang memiliki mikrogrid juga tidak akan terpengaruh terhadap gangguan tersebut.

Indonesia patut berbangga karena sudah mulai menerapkan Smart Micro Grid walaupun skalanya masih kecil. Proyek tersebut dijalankan oleh BPPT (Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi) yang mengintegrasikan PV (PLTS) dan baterai VRLA di Bilacenge, genset  (PLTD) di Waitabula dan Waikabubak, serta mikrohidro (PLTMH) di Lokomboro.

Ketiga daerah tersebut tersebar dengan jarak yang lumayan jauh serta dibatasi bukit-bukit. Untuk mengatasi masalah tersebut, sistem komunikasi yang digunakan adalah Satelit (VSAT) dan bahasa pengontrollan menggunakan SCADA. Walaupun terdapat masalah dengan baterai, namun injeksi output PV dan genset ke listrik utama PLN telah sukses meski kapasitasnya dibatasi untuk mencegah ketidakstabilan di jaringan. Sistem monitoring dengan smart meter di sisi konsumen belum dijalankan karena belum adanya regulasi dari PLN sebagai pembuat kebijakan kelistrikan Indonesia.

Implementasi smart grid pada akhirnya akan melibatkan seluruh pihak, mulai dari pemerintah, regulator, industri, produsen sampai pemakai listrik. Investasi yang dibutuhkan cukup besar dan akan merubah sistem kelistrikan eksisting secara keseluruhan, terutama di negara berkembang seperti Indonesia yang sekarang masih menggunakan sistem konvensional.  Namun dengan teknologi smart grid, produsen sampai konsumen listrik akan lebih aware tentang penggunaan listrik mereka. Penghematan listrik pun akan lebih terasa serta pemanfaatan renewable energy yang maksimal akan membuat lingkungan tetap hijau.

Filed Under: Catatan

Jangan Remehkan Angin sebagai Sumber Pembangkit Listrik

4 March, 2018 Tagged With: green living

Energi angin atau bayu merupakan salah satu sumber renewable energy atau energi terbarukan (EBT) yang jumlahnya tak terbatas di bumi ini. Pembangkit listrik tenaga angin atau bayu (PLTB) menggunakan wind turbine untuk merespon kecepatan angin dengan putaran baling-baling sehingga dapat memutar rotor. Semakin besar rotor blade  berputar, generator akan menghasilkan listrik semakin besar. Faktor penting dalam wind turbine adalah kecepatan angin, karena power yang dihasilkan berbanding lurus dengan setengah dikalikan kecepatan angin pangkat tiga , luas sapuan rotor blade (), kerapatan angin (, dan konstanta beltz limit  . Tak ayal jika negara-negara yang memiliki potensi angin yang bagus sudah memanfaatkan wind turbine.

Angin mengalir di bumi ini terjadi karena terdapat perbedaan panas yang berada di ekuator dan di kutub. Semakin rendah ke permukaan bumi, aliran angin semakin dipengaruhi lingkungan, sehingga pada negara-negara yang sudah mengimplementasikan teknologi PLTB meletakkan wind turbine di ketinggian yang cukup tinggi dan jauh dari gedung, seperti di laut, padang rumput, dan lainnya. Wind farm yang terdiri atas beberapa wind turbine dapat diletakkan secara on-shore dan off-shore. Wind farm on-shore biasanya berjarak 3 km atau lebih dari pantai, bisa di bukit atau pegunungan. Sedangkan wind farm off-shore berada 10 km dari pantai, biasanya berada di tengah laut yang terbuka. Wind farm dengan area terbuka seperti off-shore dapat menghasilkan kapasitas listrik yang lebih besar daripada on-shore karena interferensi semakin minimal.

Umumnya, karena kecepatan angin berfluktuasi, listrik yang dihasilkan juga tidak menentu sehingga penggunaan baterai sebelum digunakan langsung ke perangkat listrik sangat dibutuhkan. Baterai menyimpan listrik dalam bentuk DC sehingga diperlukan rectifier untuk merubah tegangan AC yang dihasilkan wind turbine menjadi DC sebelum disimpan ke baterai. Namun, bagi area yang telah memiliki potensi angin yang besar dan stabil, output dari wind turbine dapat langsung dihubungkan ke grid jaringan transmisi listrik dengan sebelumnya tegangan dinaikkan oleh transformer.

Secara umum, wind turbine terdiri atas blade, gear box, nacelle, dan tower. Beberapa fungsi bagian lainnya antara lain:

  1. Rotor Blade

Rotor blade berupa baling-baling dan hub yang berfungsi untuk menerima energi kinetik angin dan merubahnya menjadi energi gerak (mekanik) putar pada poros penggerak. Jumlah blade pada turbin angin bermacam-macam, mulai dari 1, 2, 3, atau lebih. Namun beberapa hasil eksperimen, wind turbine dengan jumlah blade 3 memiliki efisiensi yang lebih tinggi.

  • Rotor Hub

Hub merupakan bagian yang menghubungkan blade dengan shaft atau poros utama yang menempel dengan gearbox dan tower.

  • Gearbox

Gearbox berfungsi untuk merubah putaran pada kincir angin dari putaran rendah menjadi putaran tinggi. Gearbox yang biasa digunakan memiliki perbandingan 1:60.

  • Generator

Generator adalah bagian terpenting dalam sistem turbin angin. Generator berfungsi merubah energi gerak atau mekanik dari putaran blade menjadi energi listrik dengan prinsip medan elektromagnetik. Generator memiliki poros berbahan ferromagnetic permanen. Di sekeliling poros tersebut terdapat stator (bagian yang diam) yang tersusun atas kumparan-kumparan kawat membentuk loop. Saat poros generator berputar maka terjadi perubahan fluks pada generator yang akan menghasilkan tegangan dan arus listrik AC berbentuk sinusoidal. Listrik ini kemudian disimpan ke dalam baterai atau langsung terhubung dengan transmisi eksisting.

  • Tower

Tower atau menara merupakan tiang penyangga untuk menopang rotor blade, generator, gearbox, dan semua komponen turbin angin yang ada di bagian atasnya. Menara turbin angin dapat berupa tipe latis (lattice) atau pipa (tubular), baik yang tanpa tali (self supporting) atau dengan penopang tali. Ketinggian menara disesuaikan dengan kapasitas listrik dari angin yang ingin dihasilkan, dan tentu saja disesuaikan dengan potensi angin di area tersebut. Indiana misalnya, salah satu daerah di Amerika ini memiliki turbin angin dengan ketinggian 50 m dapat menghasilkan 30.000 MW, dan diperkirakan dapat menghasilkan sampai 40.000 MW jika menara dinaikkan dengan menjadi 70 m atau lebih. Berat menara menjadi yang paling besar dalam sistem PLTS, mencapa 30-65% dari keseluruhan wind turbine jika menggunakan baja yang dibentuk tubular mengerucut ke atas.

  • Sensor anemometer

Anemometer berfungsi untuk mendeteksi kecepatan angin sebagai inputan ke sistem kontrol.

  • Sensor arah angin

Sensor ini berfungsi untuk mendeteksi perubahan arah angin. Hasil deteksi nantinya menjadi inputan untuk sistem kontrol agar dapat mengendalikan operasional turbin angin pada kondisi minimum.

  • Kontrol yawing

Kontrol yawing biasa digunakan pada wind turbine yang berukuran besar. Kontrol yawing menerima input kecepatan angin dari anemometer dan arah perubahan angin dari sensor arah angin, kemudian memberikan perintah untuk motor servo untuk membelokkan shaft turbin angin. 

  • Motor servo (yawing motor)

Motor servo berguna untuk menggerakkan yaw drive agar arah blade serta komponen di atas wind turbine menghadap arah angin yang berubah-rubah secara maksimal. 

  1. Nacelle

Nacelle berfungsi sebagai rumah komponen turbin angin seperti generator, gearbox, kontrol, anemometer, dan sistem yawing.

Negara penghasil listrik bersumber angin terbesar di dunia yaitu China dengan kapasitas 2,6 GW pada tahun 2006 menjadi 145 GW pada tahun 2015, diikuti dengan USA dengan kapasitas 11 GW pada tahun 2006 menjadi 141 GW pada tahun 2015, dan Jerman dengan kapasitas 20,6 GW pada tahun 2006 menjadi 44,9 GW pada tahun 2016. Berikut adalah gambaran data sebaran kecepatan angin di seluruh negara.

Walaupun Indonesia berada di antara dua samudra dan dikelilingi lautan, kecepatan angin di Indonesia tidak sebesar dan sestabil dibandingkan kecepatan angin di Jerman ataupun China. Rata-rata kecepatan angin di Indonesia adalah 5 m/s, namun bukan berarti Indonesia tidak memiliki potensi tenaga angin. Walaupun rata-ratanya rendah, namun terkadang kecepatan angin di Indonesia bisa mencapai 12 m/s, seperti yang terjadi beberapa waktu lalu di pantai selatan Yogyakarta dan Ciheras Jawa Barat. Berikut adalah data sebaran potensi angin di Indonesia.

Data kecepatan angin menjadi salah satu parameter penting dalam mengkaji PLTB di suatu daerah. Minimal pengambilan data adalah satu tahun dan periode pengambilan data yang semakin kecil akan membuat data semakin valid, misalnya pengambilan data setiap satu menit akan semakin baik dibandingkan pengambiland data setiap sepuluh menit. Dari data yang diambil oleh LAPAN dan ESDM dengan ketinggian anemometer 50 meter di atas permukaan tanah didapatkan beberapa area di Nusa Tenggara Timur (NTT) memiliki rata-rata kecepatan angin tertinggi, mencapai 7,62 m/s, serta Sulawesi Selatan mencapai 7.33 m/s. Kawasan lainnya yang memiliki potensi PLTB yaitu sekitar selatan Pulau Jawa dan Nusa Tenggara Barat (NTB).

Dengan kecepatan angin 4-5 m/s saja satu wind turbine sudah dapat menghasilkan listrik 10 sampai 100 kWh. Bayangkan jika angin yang bertiup dengan kecepatan lebih tinggi dalam selang waktu perjamnya dan total kapasitas listrik yang dihasilkan dalam satu hari, akan sangat besar hasilnya. Seperti yang dikutip dari catatan Ricky Elson dengan memperhatikan kecepatan angin rata-rata dalam satu jam, jika pada jam pertama kecepatan angin hanya sebesar 2m/s, jam kedua 4m/s, dan jam ketiga 6m/s, maka total energi yang dihasilkan dalam tiga jam sudah mencapai 1220,8 Wh atau 1,2 kW. Bagaimana jika dalam 24 jam bahkan dalam setahun?

Oleh karena itu, lagi-lagi Indonesia memiliki banyak potensi renewable energy yang jumlahnya sangat tak terbatas. Feasibility study yang rinci, pengambilan data kecepatan angin yang akurat dan lama, serta perhitungan investasi keekonomian sangat dibutuhkan untuk membangun PLTB. Peran pemerintah sebagai pemberi regulasi juga memegang peranan penting dalam pembangunan PLTB di Indoensia. Tidak ada salahnya belajar ke negara China ataupun Jerman yang berhasil dengan teknologi wind turbine sehingga kapasitas listrik di sana berlebih.

Filed Under: Catatan

Dukung Pembangkitan Listrik dengan Renewable Energy

11 February, 2018 Tagged With: green living, public policy

Penggunaan sumber energi fosil sebagai bahan utama pembangkit listrik tidak hanya terjadi di Indonesia, melainkan juga di banyak negara di dunia, seperti China, India, bahkan Amerika. Dari 435 GW listrik yang dihasilkan pada tahun 2013 di Indonesia, pembangkit listrik menggunakan 44% atau sekitar 20GW bersumber dari batu bara, 26% atau sekitar 12GW bersumber dari gas bumi, 15% atau 6,8 GW dari  minyak bumi, dan sisanya berasal dari air (PLTA), panas bumi, dan lainnya.

Batu bara, gas bumi, dan minyak menjadi sumber utama pembangkit listrik karena jumlahnya masih banyak di bumi dan listrik yang dihasilkan stabil jika pasokan sumber ada secara terus menerus. Namun, benarkah sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui tersebut akan ada selamanya? Tentu tidak.

Negara kita yang terkenal kaya akan bahan tambang dan minyak bumi saja sudah diprediksi akan mengalami defisit. Jika diasumsikan tidak ada penemuan sumber energi fosil lagi, maka cadangan minyak bumi Indonesia sebesar 3,6 M barel akan habis dalam 13 tahun, cadangan gas bumi sebesar 100,3 TCF akan habis dalam 34 tahun, dan cadangan batu bara sebesar 31,35 M ton akan habis dalam 72 tahun. Bisa dibayangkan apa yang akan terjadi jika kita tidak mencari sumber alternative lainnya sedangkan jumlah populasi di Indonesia bahkan dunia akan selalu bertambah dan kebutuhan listrik selalu menginkat.

Belum lagi efek lingkungan yang dihasilkan dari sisa pembakaran batu bara dan minyak. Kemana residu berupa emisi CO2 tersebut pergi? Mereka akan menumpuk dan terurai lama di atmosfer bumi karena kecepatan tumbuhan dan laut untuk menyerap CO2 jauh kalah cepat dengan meningkatnya konsentrasi CO2. Inilah yang saat ini tengah menjadi isu lingkungan dunia, yang lebih dikenal dengan efek rumah kaca yang menyebabkan pemanasan suhu bumi secara global (global warming). Selain kenaikan suhu bumi, efek dari global warming adalah kemarau yang berkepanjangan, pengingkatan air laut, dan perubahan iklim di bumi.

Tahukah anda, penghasil emisi CO2 terbesar adalah berasal dari pembangkitan listrik? Berikut adalah diagaram data sector pembangunan penghasil CO2 di dunia pada tahun 2010 diambil dari International Energy Agency (IEA).

Terlihat bahwa pembangkit listrik dan penghasil panas lainnya menyumbangkan CO2 terbanyak mencapai 41.2%. Negara besar dan berteknologi canggih seperti Amerika bahkan telah menjadi penghasil CO2 kedua terbesar di dunia pada tahun 2013, dimana 33% nya disumbangkan dari sisi pembangkit listrik. Sedangkan Indonesia menempati urutan ke-16.

Satu-satunya cara untuk mengurangi emisi karbon yang dihasilkan oleh pembangkit listrik adalah dengan menggunakan sumber pembangkit energi baru terbarukan (EBT) atau lebih dikenal dengan Renewable Energy. International Renewable Energy Agency (IREANA) pada laporannya di “REmap 2030” berambisi untuk melipatgandakan bauran energi terbarukan di seluruh energi dunia, dengan target penggunaan EBT sebesar 36% dari bauran sumber pembangkit listrik seluruh negara. IRENE menyebutkan sampai tahun 2014 sudah ada 144 negara yang telah menargetkan penggunaan EBT di negaranya masing-masing, termasuk Indonesia. Pemerintah Indonesia mendukung penggunaan renewable energy untuk mengurangi penggunaan bahan bakar fosil dengan mengeluarkan Kebijakan Energi Nasional (KEN) yang tertuang dalam PP No. 70 tahun 2014. Pada kebijakan tersebut, pemanfaatan EBT dalam bauran energi nasional minimal 23% pada tahun 2025 dan akan terus meningkat sampai 31% pada tahun 2050. Bisa dilihat antusias pemerintah dalam peningkatan pemanfaatan EBT pada grafik di bawah ini.

Sumber energi yang berasal dari matahari, angin, air, laut atau samudra menjanjikan pembangkitan listrik yang ramah lingkungan dan continue. Bagaimana tidak, sumber-sumber tersebut kita sadari jumlahnya tidak terbatas di bumi dan akan selalu ada. Terlebih Indonesia yang merupakan negara tropis di bawah garis khatulistiwa serta diapit dua samudra, yaitu Hindia dan Pacific, memiliki potensi besar dalam mengembangkan EBT. Berikut adalah beberapa potensi sumber pembangkit EBT yang ada di Indonesia.

  1. Mikro Hidro

Pembangkit listrik mikro hidro (PLTMH) menggunakan arus air sungai untuk menghasilkan listrik. Aliran air sungai diatur ketinggiannya untuk mendapatkan debit air yang tinggi dan stabil yang bisa memutar generator dan membangkitkan listrik. Aliran sungai dapat menggunakan aliran yang alami atau dibuat dengan mengubah arah aliran untuk mengatur ketinggian sungai. Pada tahun 2013, menurut data kementrian ESDM, PLTMH telah menyumbangkan 8.78%  atau sektiar 46,428 MW jaringan listrik Indonesia dari total resources yang ada sebesar 75.000 MW.

  • Angin

Indonesia yang merupakan negara kepulauan cocok memanfaatkan angin sebagai sumber pembangkit listrik tenaga bayu (PLTB). Menurut data EBTKE pada tahun 2013, kapasitas PLTB menyumbankan 1,96 MW listrik. Angka ini memang tidak begitu besar karena riset penggunaan PLTB di Indonesia masih berlangsung dengan kecepatan angin rata-rata 3 sampai 6 m/sec. Namun berdasaarkan data dari Energy Policy Review Indonesia, potensi energi angin di Indonesia mencapai 9.290 MW.

  • Matahari

Indonesia beruntung disinari Matahari sepanjang tahun. Sinar matahari ini dapat digunakan sebagai pembangkit listrik tenaga surya (PLTS) dengan menggunakan teknologi photovoltaic (PV) atau sel surya. Material PV terdiri atas semikonduktor yang apabila terkena matahari dengan panjang gelombang cahaya tertentu akan dapat melepas elektron dan ketika dihubungkan dengan kutub yang berbeda, aliran listrik akan mengalir. Potensi PLTS di Indonesia mencapai 4,8 kWh/m2/hari. Menurut data dari ditjen EBTKE, kapasitas PV yang telah terpasang sampai tahun 2014 sebesar 19.2 MW.

  • Laut atau samudra

Dua pertiga luas Indonesia adalah berupa lautan. Diapitnya Indonesia dengan Samudra Hindia dan Pacific membuat laut di Indonesia dilewati oleh perubahan arah angin dunia sehingga memiliki potensi pemanfaatan arus dan ombak di laut untuk dijadikan sumber pembangkit listrik. Potensi laut untuk pembangkit listrik di Indonesiea mencapai 49 GW jika dimanfaatkan secara maksimal. Angka yang sangat besar bukan?

Dukungan dari Pemerintah untuk menggalakkan pemakaian renewable energy membuat produsen listrik seperti PLN dan IPP tidak memiliki alasan lain untuk tidak memulai memanfaatkan EBT. Pemanfaatan energi baru dan terbarukan bukan saja ramah lingkungan, namun juga mengingatkan kita akan pentingnya keberlangsungan dan keseimbangan sumber daya alam baik yang tidak terbarui ataupun yang terbarui serta ekosistem lingkungan untuk anak cucu kita kelak.

Filed Under: Catatan

Terangi seluruh pelosok negeri dengan Energi Matahari

29 October, 2017 Tagged With: green living

Foto di atas menunjukkan keadaan bumi saat malam hari. Anda bisa lihat negara kita dimana? Apakah daerah asal anda sudah terang?

Sampai dengan tahun 2014, menurut data rasio elektrifikasi PLN, Indonesia telah melistriki negaranya sebesar 82,8% dengan total kapasitas sampai Juni 2015 mencapai 51.620 MW. Namun, jika kita melihat gambar di atas, pulau yang paling terang adalah pulau Jawa. Berikut adalah data penyebaran elektrifikasi di Indonesia.

Pemerintah menyadari listrik belum merata di seluruh Indonesia. Data dari Outlook Energi Indonesia – BPPT 2015  menyebutkan,  total kapasitas pembangkit listrik nasional di Indonesia tahun 2013 mencapai 45,3 GW, dengan 74% berada di Jawa Bali, 15% di Sumatera, 3 % di Kalimantan, dan sisanya berada di pulau Sulawesi, Maluku, NTB-NTT, dan Papua.

Lalu sebenarnya, permasalahan apakah yang menyebabkan Indonesia masih kurang dalam pasokan listrik? Berikut adalah infographic keadaan infrastruktur listrik Indonesia.

Terlihat pada data di atas, ternyata jalur transmisi dan distribusi yang telah di bentuk oleh PLN mencapai 840.000 km, setara dengan lebih dari 2 kali jarak Bumi dengan Bulan. Sumber fosil sebagai 75% bahan utama pembangkitan listrik juga nyatanya tersebar hampir seluruh pulau. Namun, mengapa masih 25% masyarakat Indonesia yang belum merasakan listrik? Kemana jalur listrik sepanjang itu mengular? Daerah di Indonesia Timur khususnya, 50% daerah Papua  belum terlistriki, sedangkan di NTT listrik menyala bergilir selama beberapa jam saja. Pun dengan masalah kualitas listrik di kota-kota besar, dimana frekuensi pemadaman listrik mencapai 7 jam per-tahun.

Salah satu penyebab krusial ketidakmerataan dan kualitas listrik yang rendah ini adalah masalah infrastruktur jalur trasmisi dan distribusi yang rumit. PLN dalam salah satu seminarnya mengatakan bahwa salah satu syarat pengaliran listrik adalah sudah tersedianya fasilitas jalanan yang baik. Hal ini dibutuhkan agar pembangunan jalur kabel dan menara atau gardu listrik dapat terealisasi. Berarti, target Pemerintah untuk menambah pembangkit listrik sampai tahun 2020 sebesar 35GW pun tetap tidak akan dirasakan masyarakat pelosok jika fasilitas jalanan belum tersedia di daerah mereka.

Salah satu solusi pemerataan kelistrikan tanpa harus pusing dengan jalur transmisi dan gardu listrik adalah dengan menggunakan sumber energi tenaga matahari, atau dikenal dengan Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS). PLTS memanfaatkan teknologi Photovoltaic (PV) untuk menyerap intensitas radiasi sinar matahari yang terdiri atas beberapa spektrum warna dengan panjang gelombang yang berbeda. Dilihat secara geographic penyebaran potensi sinar matahari pada gambar di bawah ini, matahari secara merata menerangi seluruh daerah di Indonesia dengan potensinya sebesar 4,8 kWh/m2/hari atau setara dengan kapasitas listrik sebesar 112.000 GWp dalam satu tahun.

Jerman telah menjadi negara penghasil listrik bertenaga matahari terbesar dengan kapasitas PV yang telah terinstal sampai tahun 2014 mencapai 38GW, sedangkan Indonesia baru mencapai 10MWp. Walaupun potensi Jerman hanya 1/10 potensi Indonesia, mereka memanfaatkan secara maksimal potensi matahari di negaranya dari skala kecil seperti rooftop system sampai skala besar dengan solar farm. Kalau Jerman bisa, kenapa Indonesia tidak?

Pemanfaatan PV sebagai PLTS memiliki banyak keuntungan terutama bagi negara yang berbentuk kepulauan. Pembangkitan listrik dengan PV dapat langsung dipasang secara off-grid dan isolated atau berdiri sendiri tanpa harus menunggu dan tergantung oleh jalur transmisi PLN. PV hanya perlu dipasang di aera terbuka tanpa terhalangi bayangan apapun, misalnya di atap rumah dengan kemiringan 15 derajat (tergantung letak negara terhadap matahari). Jika matahari bersinar, PV akan menghasilkan listrik dan menyimpannya di baterai sehingga listrik yang dihasilkan dapat dinikmati di malam hari. Modul PV juga dapat dipasang dalam bentuk solar farm yang menghasilkan listrik lebih besar. Biasanya solar farm ditujukan untuk melistriki suatu kawasan, bisa secara isolated/ off-grid dan on-grid (terhubung ke jalur distirbusi PLN).

Solar Home System

Kita patut berbangga karena sebenarnya PLN telah memulai proyek Solar Home System sejak tahun 2005 dan ditargetkan selesai pada tahun 2025 dengan total kapasitas terpasang 0,87 GW. Solar Home System atau SHS adalah pemanfaatan modul PV untuk menghasilkan listrik dari tenaga matahari dengan kapasitas yang tidak terlalu besar dan cukup untuk menerangi satu rumah sederhana. Program SHS ini dikhususkan bagi masyarakat berpendapat rendah dan di pelosok daerah dengan dengan memberikan PV berkapasitas 50Wp secara cuma-cuma. Dan dalam target waktu yang lebih dekat yaitu tahun 2020, PLN telah merencanakan pengembangan PV baik SHS maupun solar farm sampai dengan 620 MW tersebar di hampir semua propinsi, seperti pada gambar di bawah ini.  

Beberapa projek Solar Farm PLTS yang telah berhasil dilakukan Pemerintah bersama Kementrian ESDM, PLN, dan instansi terkait lainnya di beberapa daerah yaitu:

  • Lombok Utara, NTB berkapasitas 2MW
  • Gorontalo, Sulawesi Tenggara berkapasitas 2MW
  • Sintang, Kalimantan Barat berkapasitas 1,5MW
  • Desa Nanga Pinoh, Kalimantan Barat berkapasitas 1 MW
  • Kota Baru, Kalimantan Selalatan berkapasitas 2 MW
  • Tanjung Selor, Kalimantan Timur berkapasitas 1 MW
  • Atambua, NTT berkapasitas 1 MW
  • Bangli, Bali berkapasitas 1MWp
  • Karangasem, Bali berkapasitas 1MWp
  • Desa Oelpuah, Kupang  berkapasitas 5 MWp (IPP)

PLTS Kupang 5 MWp

Proses pengembangan teknologi PV sebagai pembangkit listrik ramah lingkungan oleh Pemerintah patut diberikan dukungan dan dilaksanakan secara konsisten, kontinu, dan meluas. Banyaknya produk SHS yang telah ada di pasaran serta semakin banyaknya negara maju yang berlomba memanfaatkan matahari sebagai pembangkit juga membuktikan bahwa teknologi PLTS memberikan janji ketersediaan listrik secara terus menerus. Dengan kekayaan sinar matahari yang menyinari negeri kita, sudah sepatutnya Indonesia menjadi negara nomor satu penghasil listrik bersumber matahari dengan terus melakukan penelitian, pengembangan industri, dan ekspansi dalam implementasi PLTS di semua pelosok negeri.  

Filed Under: Catatan

  • Page 1
  • Page 2
  • Go to Next Page »

Copyright © 2026 · Genesis Sample on Genesis Framework · WordPress · Log in