Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTHM) di Indonesia - Dewasa ini telah banyak dilakukan berbagai penelitian dan pengembangan buat menggunakan sumber daya alam yang ramah lingkungan dalam penggunaannya. diantaranya ialah pemanfaatan buat memproduksi energi listrik.
Bahan yang dipakai merupakan sumber daya yang bisa diperbarui, misalnya penggunaan dalam potensi debit air. Pemanfaatan jenis ini disebut dengan penggunaan mikrohidro. Pemanfaatan mikrohidro lazimnya dilakukan di pedesaan dengan memfungsikan arus air pada sungai, air terjun, sampai saluran irigasi.
Arti Mikro Hidro
Apakah mikrohidro itu ? Pengertian energi mikrohidro adalah sejenis instalasi pembangkit listrik namun dalam skala kecil dengan menggunakan sumber daya berupa arus air sebagai tenaga penggeraknya untuk menghasilkan listrik. Air yang dapat digunakan adalah air dengan ketinggian head serta kapasitas aliran tertentu. Pembangkit listrik tersebut biasa dikenal sebagai Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro atau PLTMH.
Berdasarkan Peraturan Menteri Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat Republik Indonesia dijelaskan definisi dari PLTMH. PLTMH ialah pembangkit listrik yang memanfaatkan energi dari arus atau terjunan air, waduk atau bendungan, atau saluran irigasi yang pembangunannya bersifat multiguna dengan kapasitas kira-kira dari 1 MW (satu Megawatt).
Kapasitasnya tidak lebih besar daripada Pembangkit Listrik Tenaga Air atau PLTA sehingga bisa dijadikan energy alternatif. Namun, tetap memakai sumber daya yang sudah ada di alam yakni air.
Dengan demikian, Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH) cukup berpotensi untuk dikembangkan apalagi di Indonesia, mengingat jumlah sungai serta air terjun yang banyak.
Pemanfaatan ini juga bisa dilakuan dalam rangka menghemat energi dari Pembangkit Listrik tenaga Nuklir atau PLTN. Selain itu, karena menggunakan sumber daya alam, maka bakal menghasilkan tenaga listrik dengan ramah lingkungan.
Arti lainnya, PLTMH adalah pembangkit listrik dengan air sebagai bahan pokok untuk memproduksi daya. Kapasitas daya yang mampu diproduksi tidak lebih besar daripada Pembangkit Listrik Tenaga Air dengan output sebesar dibawah 500 kW. Daya yang diproduksi tidak terlalu besar sehingga cuma dapat memasok listrik dengan jumlah sedikit.
Disamping itu, pembangkit listrik ini juga kerap disebut sebagai white resources. Bila diterjemahkan hasilnya adalah energi putih. Makna dari energi putih ini adalah pembangkit listrik memakai sumber daya yang ada di alam serta bersifat ramah pada lingkungan.
Keunggulan Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH)
Pembangkit listrik yang sedang dalam pengembangan dan studi kian lanjut ini memiliki beberapa keunggulan atau kelebihan daripada pembangkit listrik lainnya. Salah satunya adalah sumber daya yang digunakan adalah air yang berpotensi jumlahnya banyak di alam.
Disamping itu, sumber daya alamnya adalah sumber daya alam yang terbarukan atau energi alternatif lewat siklus air yang terus-menerus berkelanjutan. Tak heran kalau pembangkit listrik ini dikenal sebagai pembangkit listrik ramah lingkungan.
Di dalam pemanfaatan tak ada limbah atau emisi gas lainnya yang diproduksi. Sehingga dalam segi kebutuhan komponen diklasifikasikan murah serta tak mengakibatkan adanya pencemaran lingkungan.
Efisiensi yang dihasilkan juga termasuk tinggi yakni 75% sampai 80%. Ramah lingkungan yang dimaksud pun termasuk tidak terdapat pencemaran udara atau menimbulkan kebisingan yang mengganggu masyarakat. Kalau dikomparasikan dengan menggunakan bahan dari fosil, biaya operasional dan maintenance yang diberikan pun makin murah.
Lewat PLTMH, masyarakat juga diajak buat ikut serta dalam meningkatkan nilai suatu sumber daya alam sehingga tidak lagi dikonsumsi dengan semena-mena. Hal ini pun akan terbentuk hubungan yang baik antara hutan dengan masyarakat sehingga bisa muncul kesadaran secara mandiri untuk menjaga fungsi hutan sebagaimana mestinya agar hutan pun tetap abadi.
Masyarakat setempat bisa mengelola sendiri pembangkit listrik tersebut buat kebutuhan mereka dan ke depannya diharapkan dapat berpengaruh terhadap perekonomian serta sosial budaya. Hal ini pastinya demi terciptanya kondisi masyarakat yang makin sejahtera.
Pembangunan PLTMH diharapkan tak hanya sebatas menghasilkan listrik buat masyarakat namun pula menstimulan buat terbentuknya pemberdayaan masyarakat yang kian kooperatif hingga meningkatnya penghasilan.
PLTMH juga bisa dibuat sebagai solusi untuk mengatasi problem listrik di wilayah pedesaan yang tak dapat dijangkau oleh Perusahaan Listrik Negara atau PLN. Sehingga, tak terdapat alasan buat masyarakat desa khususnya pedalaman tidak memperoleh listrik yang pantas untuk memudahkan kegiatan harian mereka.
Bahannya yang dipakai berasal dari sumber daya alam menyebabkan hasil sampingannya berbentuk air yang bisa dimanfaatkan buat aktifitas irigasi sehingga dapat berkolaborasi pertanian. Tak hanya itu, air ini pun dapat dipakai buat kebutuhan ternak ikan.
Disamping itu, pembangkit lisrik ini juga memaksimumkan fungsi daerah tangkapan air serta mengajak masyarakat untuk memeliharanya agar air tetap tersedia dengan terus menerus untuk kebutuhan pembangkit listrik.
Bila dibandingkan dengan energi diesel, pembangkit listrik jenis ini lebih gampang buat mendapatkan bahannya serta dekat dengan masyarakat. Bahkan mempunyai kemungkinan yang makin besar dibandingkan dengan energi diesel untuk ditemukan pada lokasi terpencil sekalipun.
Kekurangan Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH)
Walaupun memiliki banyak keunggulan, tentunya ada beberapa kekurangan dalam prakteknya. Misalnya, walaupun modal operasional serta pemeliharaannya terbilang murah, tetapi lumayan mahal dalam biaya investasinya. Terhitung mahal dalam biaya investasi karena suku cadang yang digunakan pun termasuk mahal.
Sosialisasi serta pendampingan yang kurang sehingga masyarakat tidak menyadari manfaatnya yang dapat berakibat positif untuk masyarakat. Debit aliran dan ketinggian air juga begitu berpengaruh pada kapasitas air listrik yang dihasilkan.
Problemanya adalah kalau datang kekurangan air pada musim kemarau sehingga debit airnya akan menurun. Hal itu berpengaruh secara otomatis terhadap penurunan kapasitas listrik yang diproduksi sedangkan kegiatan tetap berjalan dengan kebutuhan kayak biasanya.
Daya listrik yang diproduksi tidak lebih besar ketimbang Pembangkit Listrik Tenaga Minihidro apalagi Pembangkit Listrik Tenaga Air. Hal ini menyebabkan terbatasnya jumlah pengguna dan daya yang dipakai.
Jika lebih dari batas maksimum, bakal menurunkan mutu listrik sehingga perlu dikondisikan dengan jumlah dan keperluan pemakaian masyarakat di daerah itu yang jika jumlah serta kebutuhannya tinggi akan kecil kemungkinan untuk memakai PLTMH.
Wilayah PLTMH tidak boleh terlalu jauh dari masyarakat sebagai pengguna. Bila terlalu jauh malah akan menjadi tak ekonomis.
Hal ini bakal mengakibatkan adanya lose daya transfer energi listrik dalam jumlah banyak serta mengakibatkan kerugian pada daya penghantar buat pengguna dari PLTMH. Jarak yang dianjurkan maksimal sejauh 2 km dengan hasil daya tertentu untuk menghindari kehilangan daya.
Sumber daya yang digunakan merupakan air yang berlokasi di alam yang dalam pemikiran masyarakat semestinya dapat diakses atau digunakan secara gratis buat masyarakat. Pertimbangan sosial ini membuat susah dalam menentukan tarif yang sesuai. Hal ini tak sejalan dengan biaya investasi serta harga suku cadang yang tinggi.
Konsep Mikro Hidro
Prinsip kerja dari PLTMH sendiri ialah merubah energi potensial air menjadi energi listrik meskipun ke depannya bentuk pembangkit listriknya bervariasi.
Hal yang penting untuk diperhatikan ialah harus membuat bendungan untuk suplai air yang teratur lengkap dengan pintu buat membuka juga saringan buat menyaring sampah. Bendungan terletak pada dasar sungai yang jauh dari banjir dan stabil.
Prinsip kerjanya berpusat pada energi potensial air (head). Energi potensial air didapat dari energi air yang berada pada ketinggian tertentu kemudian turun sebab adanya pengaruh gaya gravitasi.
Energi ini lalu berubah menjadi energi kinetik melewati turbin yang dilengkapi dengan casing untuk diarahkan ke baling-baling yang kokoh serta disambung pada 2 buah piringan yang sejajar agar seimbang serta terbuat dari baja.
Lalu, poros turbin berputar karena energi gerak air tersebut berubah menjadi energi mekanik oleh kecepatan airnya dan kemudian disambungkan dengan menggunakan kopling agar dapat dihubungkan atau ditransmisikan ke generator.
Selanjutnya generator akan memproduksi energi listrik. Selanjutnya, energi listrik ini bakal dialirkan ke rumah-rumah pengguna serta bermacam keperluan lainnya yang sebelumnya energi listrik ini sudah memasuki sistem kendali arus listrik.
Sehingga dasar untuk memproduksi energi listrik yang kian efisien serta efektif adalah dengan cara meningkatkan ketinggian air.
Penempatan generator serta turbinnya akan makin bagus bila berlokasi pada tempat yang berbeda. Pondasi yang dibutuhkan oleh generator serta turbin pun terpisah dari rumah. Hal ini dilakukan buat menghindari terjadinya problem karena getaran, selanjutnya listrik dapat disimpan atau langsung dialirkan melalui kabel.
Macam generator yang digunakan pun ada 2 jenis yaitu generator induksi dan generator sinkron. Sistem transmisi yang dipakai pun lebih baik sistem transmisi langsung meskipun tetap saja dapat memakai sistem transmisi tidak langsung.
Pemakaian sistem transmisi langsung dipilih karena lebih mudah buat pemindahan gaya, lebih kompak, serta efisiensinya yang tinggi. Namun harus mempunyai sumbu yang tepat, lurus dengan putaran yang sama antara generator dan turbin yang dapat diatasi dengan memakai gearbox yang dapat mengubah rasio kecepatan putaran.
Komponen Utama Mikrohidro
Terdapat berbagai komponen yang dipakai untuk membangun sebuah PLTMH. Komponen tersebut yaitu:
Bendungan
Dam adalah bangunan dengan posisi melintang sungai. Gunanya adalah untuk mengalihkan air ke bagian pembuka atau intake pada bagian sisi sungai. Air yang dialihkan tersebut lalu bakal masuk ke bak pengendap.
Konstruksinya pun dibuat untuk mengendalikan tinggi air di dalam sungai dengan signifikan agar tinggi muka air bisa dialihkan ke intake.
Bak Pengendap
Bak pengedap dalam bahasa inggris dikenal settling basin yang berfungsi buat pemindahan pasir dari air. Hal ini karena pasir dapat mengakibatkan rusaknya komponen yang lain.
Saluran Pembawa
Komponen ini digunakan buat menyalurkan air ke bak penenang. Pada skala yang kecil umumnya berbentuk bangunan terbuka. Saluran pembawa atau headrace juga berperan dalam menjaga stabilnya debit air. Bangunannya dibuat buat menjaga elevasi air dengan cara mengikuti kontur dari sisi bukit.
Bak Penenang
Nama lainnya ialah headtank yang digunakan untuk pengaturan perbedaan air yang keluar antara pipa pesat dan saluran pembawa. Bak penenang juga sebagai akhir pemisahan air dengan kotoran kayak pasir.
Pipa Pesat
Penstock atau pipa pesat berperan buat mengalirkan air dari headtank ke roda air yang dikenal dengan turbin dengan elevasi yang lebih rendah.
Turbin
Turbin merupakan tempat berubahnya energi potensial yang dihasilkan air menjadi energi mekanik. Setiap air yang jatuh akan terjatuh ke bilah pada turbin sehingga turbin dapat berputar kemudian perputarannya dilanjutkan ke generator yang terhubung dengan gearbox.
Pipa Hisap atau Draft Tube
Pipa hisap berperan agar tekanan aliran yang masih tinggi kembali ke tekanan atmosfer serta menghisap air.
Generator
Ada 2 jenis generator yakni sinkron serta induksi. Generator mengubah energi mekanik yang sebelumnya diteruskan dari turbin serta diubah menjadi energi listrik. Perputaran turbin pun membangkitkan arus AC dari pergerakan elektron karena lilitan magnet yang berputar dalam generator.
Panel kontrol
Panel kontrol ialah buat memelihara agar mesin cuma bekerja pada batasan yang diperbolehkan. Panel kontrol juga berguna agar voltase tetap stabil.
Pengalih Beban
Pengalih beban sistem kerjanya tergantung pada Panel kontrol sebab berfungsi untuk mengalihkan beban saat beban yang didapat dari pengguna mengalami penurunan. Beban ini disebut juga sebagai dummy atau beban sekunder.
Modal Pembangunan Mikrohidro
Pembangunan sebuah PLTMH dipengaruhi oleh ukuran kapasitas pembangkitnya. Jika kapasitas pembangkit yang digunakan makin besar dalam pengoperasiannya, biaya pembangunannya juga akan mengalami penurunan. Sehingga, diperlukan pemanfaatan maksimum agar tidak menimbulkan kerugian.
Biaya pembangunannya dihitung dengan satuan per kW. Pada kapasitas 40 kW sampai 50 kW dengan melakukan kenaikan kapasitas pembangkitnya, akan menurunkan biaya pembangunannya dengan angka 17 juta rupiah.
Hal ini dapat menjadi sumber informasi bila pembangunan PLTMH dilakukan oleh pihak swasta yang memperoleh sumber dana dari luar pemerintah.
Keuntungan yang dihasilkan malahan dapat menarik pemerintah hingga investor. Jangka waktu untuk balik modal ialah 4 tahun. Jangka waktu pengembalian modal tersebut dapat berlaku pada investasi pada satu unit PLTMH yang mempunyai kapasitas 1 MW sebesar US$ 2 juta.
Daerah yang Cocok Dibangun Mikrohidro
Wilayah yang tepat buat dibangun PLTMH adalah di daerah dengan banyak potensi air serta memiliki perbedaan tinggi air pada semacam alur sungai atau wilayah tertentu. Wilayah tersebut dapat berbentuk debit sungai yang dapat dilakukan pembendungan, terjunan, ataupun alur sungai yang curam dan kondisi geografis dan topografi lingkungannya.
Daerah di Indonesia pun pas untuk praktek PLTMH sebab mempunyai potensi pengembangan pembangkit listrik ini. Salah satunya sebab keperluan pasokan energi listrik begitu besar untuk mendukung kegiatan industri yang sekarang ini lagi beroperasi.
Energi listrik yang disebarkan merupakan energi yang berasal dari komponen baku tidak terbarukan sehingga semakin lama jumlahnya bakal terus menipis. Padahal, kalau dimaksimalkan makin bagus lagi, potensi air yang terdapat di Indonesia bisa menjadi solusi alternatif untuk pemenuhan pasokan energi listrik.
Umpamanya saja pada Waduk Saguling, Jatiluhur, dan Cirata. Potensi air yang dimilikinya diperkirakan dapat memenuhi keperluan listrik di Pulau Jawa hingga Bali serta tentu saja memakai bahan baku yang terbarukan lebih ramah lingkungan.
Kalau dihitung kembali, potensi air yang terdapat di Indonesia buat digunakan menjadi energi listrik dapat mencapai kisaran sekitar 75.000 MW. Dari 75.000 MW listrik yang berpotensi dihasilkan dari air, hanya 10% yang sudah digunakan untuk kegiatan PLTMH yaitu cuma sebesar 7.500 MW.
Lalu, berdasarkan Dirjen Ketenagalistrikan Kementrian ESDM (2017) cuma 65,76 MW untuk kapasitasnya terpasang PLTMH yang jumlahnya bahkan tidak lebih dari 9%.
Jumlah penduduk yang kian banyak dan kian bervariasinya jenis aktivitas menuntut untuk terpenuhinya kebutuhan listrik yang pula terus bertambah sehingga butuh pemerataan dalam pasokan energi listrik ke saban wilayah di Indonesia. Masalah ini dapat diatasi dengan pemanfaatan PLTMH yang dapat dilakukan pada sepanjang arus sungai dengan kapasitas arus tertentu.
Ada dua metode yaitu:
- Turbin Crossflow dengan debit arusnya rata-rata angka 25 liter/ detik sampai 1500 liter/ detik serta tinggi air jatuh mulai dari ketinggian 3 m hingga 50 m.
- Turbin Pico Propeler dengan debit debit rata-rata kisaran 100 liter/ detik sampai 700 liter/
Jika didasarkan dari metode pemanfaatan dengan wilayah pengaliran yang dilakukan oleh sungai di Indonesia yang lebih dari 100 km2, jumlah total dari 4 pulau di Indonesia ialah 110 sungai. Pulau Jawa dengan jumlah 51 sungai, Sulawesi 38 sungai, Sumatera 11 sungai, dan Kalimantan 10 sungai.
Disamping itu, pada PLMTH yang melakukan sistem penyimpanan menggunakan waduk besar bisa menyimpan jumlah tertentu energi listrik dalam jangka waktu lama malahan beberapa tahun dilengkapi dengan layanan grid dan fleksibilitas.
Malahan sebenarnya peluang buat pengembangan potensi PLTMH telah dilihat oleh pemerintah dan menarik perhatian investor dan pihak yang lain yang terkait. Kementrian ESDM juga sudah melakukan pencatatan pada 47 lokasi dengan total kapasitas 2.605,76 MW buat dibangun PLTMH.
Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro di Indonesia
Sebagai negara yang kaya bakal sumber daya alam khususnya air, juga melakukan pemanfaatan air berbentuk PLTMH. Pembangkit listrik ini tersebar di berbagai pulau. Pulau itu di antaranya adalah Jawa, Sumatera, serta Kalimantan.
PLTMH Wangan Aji
Umpamanya di Jawa terdapat PLTMH Wangan Aji yang terletak pada Kabupaten Wonosobo. Pembangkit listrik ini dikelola oleh Pondok Pesantren Roudlotuth Tholibin. Penggunaannya memutar dua turbin dengan memakai aliran air irigasi dengan kapasitas produksi 140 kW.
PLTMH Silangkitang Tambiski
Ada juga di Pulau Sumatera yang dibangun pada tahun 2018 yaitu PLTMH Silangkitang Tambiski di Tapanuli Selatan, Sumatera Utara. Desa ini adalah salah satu desa pelosok atau pedalaman yang terdapat di Sumatera Utara.
Pembangkit listriknya berasal dari aliran air sungai serta mampu menerangi 7 dusun dengan jarak terjauh dari power house sekitar 12 km. Daya listriknya menyebar ke 155 kepala keluarga serta 96 titk lampu penerangan jalan dari pukul 17.00 WIB sampai 08.00 WIB. Warga Desa Silangkitang Tambiski tidak lagi memerlukan genset yang memerlukan biaya besar buat menerangi rumah mereka.
PLTMH Long Alango
Disamping itu, di Kalimantan ada PLTMH Long Alango di desa Long Alango, Kalimantan Utara. Sebelum dibuat pembangkit listrik, masyarakatnya menggunakan lampu tembok sebagai alat penerangan serta genset misal buat menonton televisi.
Sistem iurannya bisa dikondisikan agar warga tersebut bisa tetap menikmati listrik di rumahnya yaitu buat yang belum bisa membayar iuran, bisa menitipkan barang yang bisa dijual di loket pembayaran selanjutnya hasil penjualannya bakal diberikan buat iuran bulanan warga.
PLTHM Oi Panihi
Desa Oi Panihi terletak di Dusun Doro Mbolo. Kecamatan Tambora, Kabupaten Bima, Nusa Tenggara Barat (NTB). Pembangkit listrik tenaga mikro hidro ini dibangun senilai Rp 6,4 miliar dengan kapasitas 100 Kilowatt.
Pembangkit listrik terletak sekitar 1 km dari pemukiman penduduk. Air sungai dari Gunung Tambora didorong untuk menghidupkan generator. Listrik yang diproduksi lalu dialirkan ke jaringan tegangan menengah (JTM) sepanjang 7 km. Lalu dihubungkan lagi ke rumah-rumah penduduk melalui jaringan rendah sepanjang 12 km buat mengalirkan listrik ke 150 rumah.
PLTHM Melong
Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) Melong berada di Kecamatan Dawuan, Subang, Jawa Barat, berpotensi menyumbang Penerimaan Negara Bukan Pajak, dengan catatan, dayanya harus stabil.
PLTMH Melong mempunyai kapasitas terpasang 100 kiloWatt (kW). Dewasa ini listrik yang dihasilkan disalurkan (on-grid) ke sistem jaringan PT PLN (Persero) dengan harga jual listrik tertentu. PLTMH Melong dibangun dan berjalan pada tahun 2005 memanfaatkan air dari saluran air irigasi yang dikelola Perum Jasa Tirta II Subang.
Awalnya PLTMH ini dibangun buat mendukung kegiatan riset dan pengembangan ketengalistrikan dan energi baru serta terbarukan, pun telah menjadi rujukan pengelolaan PLTMH bagi negara berkembang, pemerintah daerah dan pemerintah kabupaten/kota.
Itulah tulisan mengenai Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro di Indonesia yang perlu Sobat ketahui. Semoga tulisan ini bisa makin menyadarkan lagi bahwa Indonesia mempunyai potensi sumber daya alam yang luar biasa buat dikembangkan.
Sumber : https://foresteract.com/mikrohidro/, https://finance.detik.com/energi/d-3487867/mengintip-pembangkit-listrik-tenaga-mikro-hidro-di-pelosok-ntb, https://www.beritasatu.com/jaja-suteja/nasional/502306/pembangkit-listrik-mikro-hidro-melong-hasilkan-rp-400-juta-per-tahun