LAPORAN KEGIATAN

Inisialisasi Kerjasama Fakultas TeknikUniversitas Lampung dan

Universitas Muhammadiyah Malang (UMM)

Kunjungan ke Pembangkit Listrik Mikro Hidro (PLTMH) UMMpada tanggal 1 April 2013

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMPUNG

April 2013

Prakata

Puji syukur kami panjatkan kepada Allah SWT, atas berkat hidayah dan kesempatan yang

diberikanNYA, maka laporan Inisialisasi Kerjasama Fakultas Teknik Unila dengan Fakultas

Teknik Univeristas Muhammadiyah Malang (UMM) dengan salah satu kegiatannya men-

gunjungi pembangkit listrik tenaga mikro hidro (PLTMH) UMM dapat diselesaikan pada

waktunya.

Laporan ini digunakan untuk mengetahui kegiatan yang telah dilaksanakan FT, aksi yang

dilakukan dan evaluasi terhadap kegiatan yang telah dilaksanakan. Dengan adanya laporan

ini diharapkan dapat menjadi acuan untuk meningkatkan pengetahuan dan wawasan tentang

PLTMH serta pengembangan hal serupa di FT Unila.

Bandar Lampung, 29 April 2013Dekan FT,

Dr. Ir. Lusmeilia Afriani, D.E.ANIP. 196505101993032008

i

Daftar Isi

Prakata i

1 Pendahuluan 1

1.1 Visi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

1.2 Misi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

1.3 Tujuan Pendidikan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

1.4 Sasaran . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

2 Kegiatan Studi Banding 3

2.1 Latar Belakang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

2.2 Tim FT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

2.3 Dokumentasi Kegiatan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

3 Pembangkit Listrik Mikro Hidro UMM 8

3.1 Latar Belakang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

3.2 Data PLTMH UMM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

3.3 Tentang PLTMH UMM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

3.3.1 Letak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

3.3.2 Teknologi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

3.3.3 Komponen-Komponen Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro . . . . . 10

3.3.4 Turbin Crossflow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

3.3.5 Proses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

3.4 Kesimpulan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

ii

Bab 1

Pendahuluan

1.1 Visi

Pada tahun 2010, Fakultas Teknik menjadi institusi pendidikan di lingkungan Universitas

Lampung yang terakreditasi tinggi di tingkat nasional dan internasional dalam menghasilkan

sumber daya manusia yang berualitas dan profesional di bidang teknik dengan memanfaatkan

teknologi untuk menghasilkan karya iptek yang bermabfaat bagi industri dan masyarakat luas.

1.2 Misi

Untuk mewujudkan visi Fakultas teknik, maka ditetapkan misi fakultas teknik sebagai berikut:

1. menyelenggarakan pendidikan, penelitian, dan pengabdian masyarakat dalam bidang

teknik dengan memanfaatkan sumber daya secara optimal

2. membentuk insan akademik yang beretika da professional dengan mengembangkan suasana

akademik yang kondisif dan dinamis

3. meningkatkan mutu sarana dan prasarana secara berkelanjutan dengan melaksanakan

manajemen yang teratur, transparan, dan dapat dipertanggungjawabkan

4. menjalin kerjasama dengan berbagai insdustri dan instansi lain dengan memanfaatkan

potensi kepakaran dan laboratorium untuk menghasilkan pendapatan bagi Fakultas

teknik

1.3 Tujuan Pendidikan

• Menghasilkan lulusan yang berkualitas tinggi yang memiliki kemampuan akademik dan

professional dibidang ilmu dan teknologi masing-masing sesuai dengan persyaratan pasar

kerja nasional

• Meningkatkan kinerja disemua aspek kegiatan guna mencapai Fakultas Teknik Univer-

sitas Lampung yang berakreditasi tinggi dan terkenal ditingkat nasional.

1

1.4 Sasaran

• Tersedianya tenaga akademik dan administrasi yang profesional sesuai dengan tugasnya

• Tersedianya sarana dan prasarana untuk penunjang kegiatan akademik

• Adanya koordinasi atau kerjasama yang baik antara unit-unit yang tekait

• Meningkatnya pengelolaan data akademik

• Meningkatnya pelayanan administrasi akademik

2

Bab 2

Kegiatan Studi Banding

2.1 Latar Belakang

Berdasarkan visi dan misi FT, FT Unila berusaha untuk meningkatkan kerjasama yang saling

menguntungkan dengan berbagai pihak. Salah satu kerjasama yang akan dibangun adalah

dengan Universitas Muhammadiyah Malang (UMM) khususnya dalam bidang pengelolaan

pembangkit listrik tenaga mikro hidro (PLTMH). Seperti diketahui bahwa PLTMH yang

dibangun sejak tahun 2008 lalu telah menjadikan Universitas Muhammadiyah Malang, Jawa

Timur,sebagai perguruan tinggi mandiri energi. Dengan adanya mandiri energi di UMM

menjadikan perguruan tinggi tersebut dapat menyelengarakan tridarmanya tanpa terkendala

energi khususnya energi listrik. Sehingga aktivitas belajar dan mengajar tetap terus belang-

sung dengan baik. Hal ini yang mendasari mengapa FT Unila melakukan studi banding

PLTMH sebagai tujuan kerjasamanya. Kelak FT Unila akan membangun kemandiri energi

dengan memanfaatkan sumber energi yang di miliki Unila.

2.2 Tim FT

Faklutas teknik Unila mengirimkan delegasi untuk inisialisasi kerjasama sebanyak 10 orang

teridri dari:

1. Dr. Ir. Lusmeilia Afriani, D.E.A. (Dekan)

2. Dr. Eng. Helmy Fitriawan, S.T., M.Sc. (Pembantu Dekan I)

3. Dra. Sumiharni, S.T., M.T. (Pembantu Dekan II)

4. Dr. Muh Sarkowi , S.Si., M.Si. (Pembantu Dekan III)

5. Joko Prayitno, S.E (Kepala Bagian Tata Usaha)

6. Ir. Idharmahadi Adha, M.T. (Ka-jur T.Sipil)

7. Harmen, S.T.,M.T (Ka-jur T.Mesin)

8. Dr. Agus Trisanto, S.T., M.T. (Ka-jur T.Elektro)

9. Panca Nugrahini F, S.T., M.T. (Ka-jur T.Kimia)

10. Bagus Sapto M, S.Si, M.T. (Ka-jur T.Geofisika)

3

2.3 Dokumentasi Kegiatan

Berikut ini Photo kegiatan yang telah dilakukan dalam rangka inisialisasi kerjasama FT Uni-

versitas Lampung dengan FT Universitas Muhammadiyah Malang.

Gambar 2.1: Berphoto bersama di depan kampus UMM

Gambar 2.2: Tiba di FT UMM

4

Gambar 2.3: Kata sambutan dari Unila dan UMM

Gambar 2.4: Tim dari UMM

Gambar 2.5: Dekan FT Unila menyerahkan plakat ke Dekan FT UMM

5

Gambar 2.6: Dekan FT UMM menyerahkan plakat kepada Dekan FT Unila

Gambar 2.7: Meninjau PLTMH

Gambar 2.8: Sungai yang menjadi sumber air PLTMH UMM

6

Gambar 2.9: Berita Kunjungan Delegasi Unila ke UMM di media online UMM

7

Bab 3

Pembangkit Listrik Mikro HidroUMM

3.1 Latar Belakang

Kebutuhan listrik yang murah tetapi memiliki daya yang tinggi sudah sangat dirasakan oleh

masyarakat. Pemerataan listrik di desa desa terpencil juga belum terdistribusi secara baik.

Bahkan masih banyak desa yang tidak teraliri listrik sama sekali. Apalagi pemadaman yang

sering dilakukan oleh PLN ketika puncak beban di kota kota yang berpenduduk tinggi. Mem-

buat PLTMH merupakan solusi yang realistis untuk menghadapi masalah masalah tersebut.

Mikrohidro atau yang dimaksud dengan Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH),

adalah suatu pembangkit listrik skala kecil yang menggunakan tenaga air sebagai tenaga

penggeraknya seperti, saluran irigasi, sungai atau air terjun alam dengan cara memanfaatkan

tinggi terjunan (head) dan jumlah debit . merupakan sebuah istilah yang terdiri dari kata

mikro yang berarti kecil dan hidro yang berarti air. Secara teknis, mikrohidro memiliki tiga

komponen utama yaitu air (sebagai sumber energi), turbin dan generator.

PLTMH Universitas Muhammadiyah Malang dibangun pada tahun 2008 dengan dana

dari APBN dengan pemilik awal proyek P3TKEBT ESDM dan saat ini masih belum dis-

erahkan ke Universitas Muhammadiyah Malang (UMM) namun telah dikelola oleh UMM.

Diharapkan dengan pemanfaatan PLTMH UMM dapat membantu menyuplai asupan listrik

di daerah sekitar, dan terutama bagi kampus UMM sendiri. Sehingga dalam setahun UMM

dapat menghemat tagihan rekening listriknya hingga Rp. 60 juta/bulan. Dan tentunya juga

menghemat suplai listrik bagi kota Malang.

8

3.2 Data PLTMH UMM

Nama Komponen Spesifikasi

Letak Dam SengkalingSungai BrantasDebit 1,2 m3/dtParit Lebar 1,25 mKedalaman 0,5 mBak Penenang Panjang 6 mLebar 4 mTinggi 5 mPenstok Diameter 70 cmPanjang 57 mKemiringan 40Beda tinggi 15 mDebit 1,2 m3/dtKecepatan aliran 0,4652 m/dtGenerator Berdaya 160 KWDaya terbangkit 100 KW (penghujan)Daya terbangkit 70 KW (kemarau)Turbin CrossFlowTipe T-15 D500 HeksahydroSeri : 550-MS-DT-228-329-4.06Sistem Operasi Dikelola 2 operator

Gambar 3.1: PLTMH UMM

9

3.3 Tentang PLTMH UMM

3.3.1 Letak

Sungai Brantas yang mengalir melintasi kompleks kampus III UMM sebagian dimanfaatkan

untuk irigasi yang mengairi sawah-sawah di daerah Tegalgondo dan sekitarnya, dengan pintu

air di Dam Sengkaling. Secara rutin, saluran irigasi ini mensuplai air dari sungai Brantas,

menembus daerah-daerah sekitar kampus.

Bermula dari aliran air yang melalui saluran irigasi inilah, air dipinjam sementara un-

tuk membangkitkan turbin penghasil tenaga listrik di PLTMH Sengkaling-I yang terletak di

Agrokompleks Universitas Muhammadiyah Malang.

3.3.2 Teknologi

Teknologi yang diterapkan cukup sederhana.Air dalam saluran irigasi (intake) ditampung

dalam kolam penampung yang disebut forebay. Air tampungan selanjutnya dialirkan melalui

pipa besar yang disebut penstock. Penstock dengan diameter 70 cm, panjang 57 M ditem-

patkan dalam tanah dengan kemiringan 40o menujupower house, tempat generator berada.

Beda tinggi antara kolam tampung dan power house adalah 15 M.

Dalam power house, air akan menggerakkan turbin yang dapat menggerakkan generator

berdaya 160 KW (baca: Kilo Watt). Tenaga listrik yang dihasilkan dari generator dialirkan

ke dalam ELC, yaitu: Electric Load Control untuk selanjutnya dapat dimanfaatkan langsung

untuk mensuplai energi listrik di gedung-gedung yang ada di UMM. Sisa air penggerak turbin

akan dialirkan kembali ke sungai Brantas. Jadi PLTMH ini hanya meminjam sementara aliran

air, tanpa mengurangi sedikitpun.

Pada saat ini, daya listrik terbangkit adalah 100 KW (baca: Kilo Watt) pada musim

penghujan, dan akan menurun menjadi sekitar 70 KW pada 2 bulan kemarau. Dengan daya

listrik terbangkit sebesar itbu sudah mampu memenuhi kebutuhan energi listrik untuk seba-

gian gedung perkuliahan dan perkantoran.

3.3.3 Komponen-Komponen Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro

1. Dam/Bendungan Pengalih (intake). Dam pengalih berfungsi untuk mengalihkan air

melalui sebuah pembuka di bagian sisi sungai ke dalam sebuah bak pengendap.

2. Bak Pengendap (Settling Basin). Bak pengendap digunakan untuk memindahkan partikel-

partikel pasir dari air. Fungsi dari bak pengendap adalah sangat penting untuk melin-

dungi komponen-komponen berikutnya dari dampak pasir.

3. Saluran Pembawa (Headrace). Saluran pembawa mengikuti kontur dari sisi bukit untuk

menjaga elevasi dari air yang disalurkan.

4. Pipa Pesat (Penstock). Penstock dihubungkan pada sebuah elevasi yang lebih rendah

ke sebuah roda air, dikenal sebagai sebuah turbin.

5. Turbin. Turbin berfungsi untuk mengkonversi energi aliran air menjadi energi putaran

mekanis.

6. Pipa Hisap. Pipa hisap berfungsi untuk menghisap air, mengembalikan tekanan aliran

yang masih tinggi ke tekanan atmosfer.

10

7. Generator. Generator berfungsi untuk menghasilkan listrik dari putaran mekanis.

8. Panel kontrol. Panel kontrol berfungsi untuk menstabilkan tegangan.

9. Pengalih Beban (Ballast load). Pengalih beban berfungsi sebagai beban sekunder (dummy)

ketika beban konsumen mengalami penurunan. Kinerja pengalih beban ini diatur oleh

panel kontrol.

3.3.4 Turbin Crossflow

Turbin Crossflow merupakan jenis turbin yang digunakan di PLTMH UMM. Salah satu jenis

turbin impuls ini juga dikenal dengan nama Turbin Michell-Banki yang merupakan penemu-

nya. Selain itu juga disebut Turbin Osberger yang merupakan perusahaan yang mempro-

duksi turbin crossflow. Turbin crossflow dapat dioperasikan pada debit 20 litres/sec hingga

10 m3/sec dan head antara 1 s/d 200 m.

Turbin Zcrossflow menggunakan nozle persegi panjang yang lebarnya sesuai dengan lebar

runner. Pancaran air masuk turbin dan mengenai sudu sehingga terjadi konversi energi kinetik

menjadi energi mekanis. Air mengalir keluar membentur sudu dan memberikan energinya

(lebih rendah dibanding saat masuk) kemudian meninggalkan turbin. Runner turbin dibuat

dari beberapa sudu yang dipasang pada sepasang piringan paralel.

3.3.5 Proses

Berawal dari aliran Sungai Brantas dan kemudian kembali ke Sungai Brantas itulah prin-

sip pemanfaatan air untuk Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH) Sengkaling I

UMM. Sungai Brantas yang mengalir melewati Kampus III UMM sebagian dimanfaatkan un-

tuk irigasi di daerah Tegalgondo dan sekitarnya, dengan pintu air di DAM Sengkaling. Dan

sebagian air dialirkan oleh parit kecil yang berukuran 1,25 meter dialirkan ke bak penenang

pada PLTMH Sengkaling I. Teknologi yang diterapkan cukup sederhana, air dari saluran

irigasi atau Intake ditampung dalam bak penenang atau Forebay. Air tampungan selanjut-

nya dialirkan melalui pipa besar yang disebut dengan Penstock ditempatkan dalam tanah

dengan kemiringan 40o menuju Power House, tempat generator berada. Beda tinggi antara

pipa tampung dan Power House adalah 15 meter. Dalam Power House air akan mengger-

akkan turbin yang dapat menggerakkan generator berdaya 160 maksimal kW. Tenaga listrik

yang dihasilkan generator dialirkan dalam Electric Load Control untuk kemudian dapat di-

manfaatkan langsung untuk mensuplai gedung-gedung yang ada di UMM. Sisa air penggerak

turbin akan dikembalikan ke Sungai Brantas. Jadi, pembangkit listrik tenaga mikrohidro ini

hanya meminjam sementara aliran air tanpa mengurangi sedikitpun. Pada saat ini daya ter-

bangkit yang dihasilkan sekitar 100 kW pada musim hujan dan menurun 70 kW pada musim

kemarau.

3.4 Kesimpulan

PLTMH UMM saat ini beroperasi dengan beban yang dipikul sebesar 69,5 Kw yang disinkro-

nkan dengan sistem PLN dan diperuntukkan bagi kebutuhan kampus serta untuk studi bagi

mahasiswanya. Dengan adanya PLTMH ini, UMM dapat menghemat tagihan rekening listrik

hingga Rp. 60 juta/bulan.

11

Penggunaan energi mikrohidro juga dapat digunakan sebagai salah satu alternatif en-

ergi untuk daerah pedesaan karena ramah lingkungan karena tidak mengunakan BBM, se-

hingga harga jual listriknya bisa lebih kompetitif dan murah. Walaupun daya yang dihasilkan

PLTMH berkisar antara 10-500 KW akan tetapi sangat membantu masyarakat yang belum

mendapatkan listrik dari PLN. Pertimbangan mengapa PLN belum dapat memberikan listrik

pada daerah-daerah pedesaan mungkin dikarenakan faktor ekonomis, teknis dan lain-lain.

Selain itu keuntungan dengan penggunaan PLTMH adalah pembangkit listrik ini tidak

rumit dalam pembuatannya, harganya yang relatif murah dan yang tidak kalah penting kita

sudah memiliki SDM kompeten dibidang tersebut. Dari keuntungan-keuntungan tersebut

sangatlah tidak logis apabila pemerintah daerah tidak mempertimbangkan alternatif energi

PLTMH ini. Yang juga patut untuk diperhatikan adalah dampak lain yang akan timbul

sangatlah besar yaitu tumbuhnya perekonomian di pedesaan dan masyarakat akan semakin

peduli terhadap kelestarian sumber daya hutan sebagai sumber air dan masyarakat akan

termotivasi untuk memelihara hutan dan vegetasi pohon disekitar mata air serta mencegah

pembakaran hutan.

12