1

TUGAS MANAJEMEN ENERGI

KONSEP APARTEMEN ENERGI BERSIH DENGAN PENGGUNAAN

FOTOVOLTAIK DAN TEKNOLOGI TURBIN ANGIN

Oleh:

NIM. I0406030 IVAN KUSUMA PUTRA

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2011

2

1. Latar Belakang Masalah

Hemat energi merupakan isu yang sedang dikumandangkan oleh berbagai

lapisan masyarakat baik pemakai energi maupun pihak yang memproduksi energi.

Undang - Undang NO.30 Tahun 2007 Tentang Energi antara lain menetapkan

bahwa konservasi energi nasional menjadi tanggung jawab pemerintah,

pemerintah daerah, pengusaha, dan masyarakat. Konservasi energi adalah

penggunaan energi secara efisien dan rasional tanpa mengurangi penggunaan

energi yang memang benar-benar diperlukan.

Bahkan pengguna energi dan produsen peralatan hemat energi yang

melaksanakan konservasi energi diberi kemudahan dan/atau insentif oleh

pemerintah dan/atau pemerintah daerah, namun sebaliknya pengguna sumber

energi dan pengguna energi yang tidak melaksanakan konservasi energi diberi

disinsentif oleh pemerintah dan/atau pemerintah daerah.

Sebagai tindak lanjut dari peraturan tersebut Presiden mengeluarkan

Instruksi Presiden NO. 2 Tahun 2008 tentang Penghematan Energi dan Air . Pada

instruksi tersebut antara lain menginstruksikan kepada pimpinan aparatur negara

di pusat dan daerah untuk:

1. Melakukan langkah-langkah dan inovasi penghematan energi dan air di

lingkungan atau instansi masing-masing dan/atau di lingkungan BUMN

dan BUMD sesuai kewenangan masing-masing dengan berpedoman pada

Kebijakan Penghematan Energi dan Air

2. Melaksanakan program dan kegiatan penghematan energi dan air sesuai

Kebijakan Penghematan Energi dan Air yang telah ditetapkan

3. Melakukan sosialisasi dan mendorong masyarakat yang berada di wilayah

masing-masing untuk melaksanakan penghematan energi dan air

4. Membentuk gugus tugas di lingkungan masing-masing untuk mengawasi

pelaksanaan penghematan energi dan air.

Indonesia dengan iklim tropisnya memiliki 2 musim, yaitu musim

kemarau dan musim hujan. Keuntungan iklim tropis adalah saat musim kemarau

sinar matahari yang terpancar memiliki suhu yang tinggi dengan durasi yang

lama. Hal ini sangat ideal untuk penggunaan fotovoltaik. Dan pada bangunan

tinggi, angin relatif lebih kencang bertiup dibandingkan dengan pada bangunan

3

rendah, dimana hal tersebut menjadi alasan penggunaan turbin angin pada atap

bangunan tinggi.

2. Fotovoltaik

Fotovoltaik adalah sektor teknologi dan penelitian yang berhubungan

dengan aplikasi panel surya untuk energi dengan mengubah sinar matahari

menjadi listrik.

Gambar 1. Panel surya

Gambar 2. Panel surya pada gedung bertingkat

4

Produksi fotovoltaik telah berlipat setiap dua tahun, meningkat rata-rata

48% tiap tahun sejak 2002, menjadikannya teknologi energi dengan pertumbuhan

tercepat di dunia. Pada akhir 2007, menurut data awal, produksi global mencapai

23.400 MW. Pemasangan fotovoltaik dilakukan di atas tanah (dan terkadang

digabungkan dengan pertanian dan penggarapan) atau dibangun di atap dinding

bangunan, dikenal sebagai building integrated photovoltaic atau BIPV.

Kelebihan fotovoltaik adalah :

1. Energi terbarukan

2. Bersih, ramah lingkungan

3. Investasi jangka panjang

4. Praktis, tidak memerlukan perawatan

5. Sangat cocok untuk daerah tropis seperti Indonesia

3. Teknologi Energi Angin

Turbin angin adalah kincir yang digunakan untuk membangkitkan tenaga

listrik. Biasanya banyak digunakan untuk mengakomodasi kebutuhan listrik

masyarakat dengan menggunakan prinsip konversi energi dan menggunakan

sumber daya alam yang dapat diperbaharui yaitu angin.

Bagian – bagian dari turbin angin :

1. Kipas, berfungsi sebagai poros yang berputar akibat tekanan angin

2. Gearbox, berfungsi untuk mengubah putaran rendah pada kincir menjadi

putaran tinggi

3. Brake System, berfungsi untuk menjaga putaran pada poros setelah

gearbox agar bekerja pada titik aman saat terdapat angin yang besar

4. Generator, berfungsi mengubah energi mekanik menjadi energi listrik

5. Penyimpanan energi, sebagai cadangan energi saat kekurangan energi

mekanik akibat kurangnya pasokan angin

6. Rectifier-Interver, berfungsi sebagai penyearah dan pembalik tegangan

dari DC ke AC dan sebaliknya tergantung kebutuhan

Turbin angin dibagi menjadi dua, yaitu turbin angin sumbu horizontal dan

turbin angin sumbu tegak. Yang akan digunakan pada konsep gedung ini adalah

turbin angin sumbu horizontal (TASH)

5

Keuntungan TASH adalah dapat berfungsi pada tekanan angin yang tinggi,

yang memungkinkan penempatannya pada bangunan gedung yang tinggi. Selain

itu, semakin tinggi lokasi suatu tempat maka kecepatan angin akan semakin

tinggi. Setiap penambahan 10 meter, kecepatan angin meningkat kira-kira 20 %.

Kekurangan TASH adalah strukturnya yang cukup rumit, membuatnya

sulit untuk dirakit dan membutuhkan tenaga kerja yang benar-benar ahli untuk

merakitnya. Selain itu, cukup sulit untuk membawa material yang dibutuhkan

untuk perakitan TASH ke tempat yang tinggi, dan biaya materialnya pun cukup

mahal.

Gambar 3. Pembangkit listrik tenaga angin

6

4. Konsep Gedung

Gambar 4. Konsep gedung energi bersih dengan penggunaan fotovoltaik

Panel Surya Di Atap Beranda

Beranda

Jendela

Tanah

7

Gambar 5. Konsep gedung energi bersih dengan penggunaan turbin angin

Dengan penggunaan fotovoltaik, tiap-tiap ruangan dapat memenuhi

kebutuhan energi listriknya masing-masing, tergantung besarnya energi listrik

yang dihasilkan fotovoltaik tersebut, atau mengurangi kebutuhan energi listrik

dari PLN. Dan turbin angin yang terdapat di atap dapat digunakan untuk

kebutuhan energi listrik gedung diluar kebutuhan energi listrik tiap ruangan.

Turbin Angin Di Atap Apartement.

Panel Surya Di Tiap Jendela

Apartement.

Tanah

8

6. Kesimpulan

Dengan penggunaan fotovoltaik dan turbin angin, konsep apartemen

energi bersih dapat menjadi kenyataan, melihat dari beberapa segi :

1. Penggunaan fotovoltaik memerlukan energi terbarukan, ramah lingkungan,

merupakan investasi jangka panjang dan praktis penggunaan dan

perawatannya.

2. Penggunaan turbin angin memerlukan energi terbarukan, namun

memerlukan biaya cukup besar dan konstruksi yang kompleks. Hal itu

tertutupi dengan energi listrik yang dihasilkan tidak menimbulkan

pencemaran lingkungan.

3. Keduanya dapat digunakan untuk mengganti pasokan energi listrik PLN,

tergantung dari kebutuhan energi listrik bangunan tersebut. Atau dapat

digunakan sebagai penunjang energi listrik PLN.

DAFTAR PUSTAKA

www.wikipedia.com