04. perencanaan pltu biomassa berbahan bakar …

6
PERENCANAAN PLTU BIOMASSA BERBAHAN BAKAR TANAMAN KALIANDRA MERAH DI KALIMANTAN TIMUR Planning of Biomass Power Plant used Red Calliandra as a Fuel in East Kalimantan Irhan Febijanto Pusat Pengembangan Industri dan Proses Energi Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT) Gedung 720 Kawasan PUSPIPTEK Serpong - Tangerang Selatan 15314 Email: [email protected] Abstract The use of wood as an energy source for biomass-fueled electricity generation is one alternative for the implementation of new and renewable energy. A company in Samarinda has a plan to build Biomass Power Plant to supply the electricity demand of the pellet mill and sell electricity to PT. PLN for the next step. The raw material for the pellet mill and the PLTBm fuel is Caliandra Callothyrsus, which is planted in two different production forest locations. Electric energy for pellet plants is supplied from 1 x 7 MW Biomass Power Plant built adjacent to the pellet plant. PLTBm uses a local stoker boiler to reduce investment costs and operating costs. Electricity sales to the grid network of PT. PLN is experiencing difficulties, because the Mahakam System condition has enough reserve margins, due to the fast track program, so that the construction of new plants is no longer needed at this time in the Mahakam System, East Kalimantan. This paper discusses the review and analysis of the sustainability of biomass fuel supply, including the area of calliandra plantations, transportation routes, heat and mass balance of biomass power plant and evaluation of the current PLN regulations, also carried out. Based on the study result, biomass power plant has difficulties to sell the generated electricity due to the low selling price of electricity and sufficient reserve margin of Mahakam system. So that, in the economic assessment, IRR (Internal Rate Return) is not used. The difference between the biomass power plant production costs and the cost of purchasing electricity to PT. PLN in the same power is implemented to analyses the feasibility of the biomass power plant development. As a result, a high reserve margins and a high reliability of Mahakam electrical system, the construction of the biomass power plant requires further evaluation, considering that the development benefits achieved from the difference in costs are very small. Keywords: biomassa power plant, wood biomass, electricity. Abstrak Pemanfaatan kayu sebagai sumber energi untuk pembangkit listrik berbahan bakar biomassa merupakan salah satu alternative implementasi energi baru dan terbarukan. Studi ini dilakukan untuk melihat prospek pengembangan Pembangkit Listrik Tenaga Biomassa (PLTBm) untuk mensuplai kebutuhan listrik pabrik pelet dan menjual listrik ke PT. PLN pada tahap selanjutnya. Bahan baku pabrik pelet dan bahan bakar PLTBm berasal dari tanaman kaliandra merah (Caliandra Callothyrsus), yang ditanam di dua lokasi hutan produksi yang berbeda. Energi listrik untuk pabrik pelet disuplai dari PLTBm 1 x 7 MW yang dibangun berdekatan dengan pabrik pelet. PLTBm menggunakan stoker boiler local untuk menekan biaya investasi dan biaya operasi. Listrik yang dibangkitkan akan dijual ke jaringan grid PT. PLN mengalami kesulitan dikarenakan kondisi sistem Mahakam telah mempunyai reserve margin yang mencukupi, akibat fast track program (program percepatan pembangunan), sehingga pembangunan pembangkit baru tidak dibutuhkan lagi saat ini di Sistem Mahakam, Kalimantan Timur. Makalah ini membahas tinjauan serta analisis terhadap keberlanjutan suplai bahan bakar biomassa, meliputi luas perkebunan kaliandra, rute transprotasi, heat and mass balance dari PLTBm serta evaluasi terhadap aturan PLN yang berlaku saat ini. Dari hasil studi, PLTBm tidak bisa menjual listrik dikarenakan rendahnya harga jual listrik dan reserve margin yang telah mencukupi, sehingga penilaian keekonomian tidak menggunakan IRR (Internal Rate Return), tetapi memakai selisih antara biaya produksi PLTBm dengan biaya pembelian listrik ke PT. PLN pada daya yang sama. Dari hasil analisis diketahui bahwa dengan meningkatnya reserve margin dan keandalan suplai sistem kelistrikan Mahakam, pembangunan PLTBm membutuhkan evaluasi lebih lanjut, mengingat keuntungan pembangunan yang dicapai dari selisih biaya tersebut sangat kecil. Kata kunci: Pembangkit Listrik Tenaga Biomassa, biomassa kayu, listrik Perencanaan PLTU Biomassa ................ (Irhan Febijanto) 31

Upload: others

Post on 03-Oct-2021

25 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 04. PERENCANAAN PLTU BIOMASSA BERBAHAN BAKAR …

PERENCANAAN PLTU BIOMASSA BERBAHAN BAKAR TANAMAN KALIANDRA MERAH DI

KALIMANTAN TIMURPlanning of Biomass Power Plant used Red Calliandra as a Fuel in

East Kalimantan

Irhan Febijanto Pusat Pengembangan Industri dan Proses Energi

Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT)Gedung 720 Kawasan PUSPIPTEK Serpong - Tangerang Selatan 15314

Email: [email protected]

AbstractThe use of wood as an energy source for biomass-fueled electricity generation is one alternative for the implementation of new and renewable energy. A company in Samarinda has a plan to build Biomass Power Plant to supply the electricity demand of the pellet mill and sell electricity to PT. PLN for the next step. The raw material for the pellet mill and the PLTBm fuel is Caliandra Callothyrsus, which is planted in two different production forest locations. Electric energy for pellet plants is supplied from 1 x 7 MW Biomass Power Plant built adjacent to the pellet plant. PLTBm uses a local stoker boiler to reduce investment costs and operating costs. Electricity sales to the grid network of PT. PLN is experiencing difficulties, because the Mahakam System condition has enough reserve margins, due to the fast track program, so that the construction of new plants is no longer needed at this time in the Mahakam System, East Kalimantan. This paper discusses the review and analysis of the sustainability of biomass fuel supply, including the area of calliandra plantations, transportation routes, heat and mass balance of biomass power plant and evaluation of the current PLN regulations, also carried out. Based on the study result, biomass power plant has difficulties to sell the generated electricity due to the low selling price of electricity and sufficient reserve margin of Mahakam system. So that, in the economic assessment, IRR (Internal Rate Return) is not used. The difference between the biomass power plant production costs and the cost of purchasing electricity to PT. PLN in the same power is implemented to analyses the feasibility of the biomass power plant development. As a result, a high reserve margins and a high reliability of Mahakam electrical system, the construction of the biomass power plant requires further evaluation, considering that the development benefits achieved from the difference in costs are very small.

Keywords: biomassa power plant, wood biomass, electricity.

AbstrakPemanfaatan kayu sebagai sumber energi untuk pembangkit listrik berbahan bakar biomassa merupakan salah satu alternative implementasi energi baru dan terbarukan. Studi ini dilakukan untuk melihat prospek pengembangan Pembangkit Listrik Tenaga Biomassa (PLTBm) untuk mensuplai kebutuhan listrik pabrik pelet dan menjual listrik ke PT. PLN pada tahap selanjutnya. Bahan baku pabrik pelet dan bahan bakar PLTBm berasal dari tanaman kaliandra merah (Caliandra Callothyrsus), yang ditanam di dua lokasi hutan produksi yang berbeda. Energi listrik untuk pabrik pelet disuplai dari PLTBm 1 x 7 MW yang dibangun berdekatan dengan pabrik pelet. PLTBm menggunakan stoker boiler local untuk menekan biaya investasi dan biaya operasi. Listrik yang dibangkitkan akan dijual ke jaringan grid PT. PLN mengalami kesulitan dikarenakan kondisi sistem Mahakam telah mempunyai reserve margin yang mencukupi, akibat fast track program (program percepatan pembangunan), sehingga pembangunan pembangkit baru tidak dibutuhkan lagi saat ini di Sistem Mahakam, Kalimantan Timur. Makalah ini membahas tinjauan serta analisis terhadap keberlanjutan suplai bahan bakar biomassa, meliputi luas perkebunan kaliandra, rute transprotasi, heat and mass balance dari PLTBm serta evaluasi terhadap aturan PLN yang berlaku saat ini. Dari hasil studi, PLTBm tidak bisa menjual listrik dikarenakan rendahnya harga jual listrik dan reserve margin yang telah mencukupi, sehingga penilaian keekonomian tidak menggunakan IRR (Internal Rate Return), tetapi memakai selisih antara biaya produksi PLTBm dengan biaya pembelian listrik ke PT. PLN pada daya yang sama. Dari hasil analisis diketahui bahwa dengan meningkatnya reserve margin dan keandalan suplai sistem kelistrikan Mahakam, pembangunan PLTBm membutuhkan evaluasi lebih lanjut, mengingat keuntungan pembangunan yang dicapai dari selisih biaya tersebut sangat kecil.

Kata kunci: Pembangkit Listrik Tenaga Biomassa, biomassa kayu, listrik

Perencanaan PLTU Biomassa ................ (Irhan Febijanto) 31

Page 2: 04. PERENCANAAN PLTU BIOMASSA BERBAHAN BAKAR …

1. PENDAHULUANTarget bauran energi untuk energi baru dan terbarukan (EBT) pada tahun 2025 adalah 23% dan pada tahun 2050 adalah 31% (PP No.79, 2014). Walaupun berjalan sangat lambat namun peme-rintah telah berusaha keras untuk meningkatkan rasio bauran EBT, dan ditunjukkan dengan peningkatan dari tahun 2013 sebesar 5,3% meningkat menjadi 12,52% pada November 2017. Pembangunan pembangkit listrik bioenergi, yang meliputi biomassa dan biogas, sebesar 91,1 MW (on-grid) dan 1.626 MW (off-grid) (Statistik EBTKE,

2015). Kalimantan Timur sebagai salah satu wilayah

yang memiliki potensi biomassa kayu yang cukup besar mempunyai potensi untuk didirikan pem-bangkit listrik berbahan bakar biomassa kayu.

Makalah ini membahas rencana pembangunan PLTBm 1 x 7 MW di kota Samarinda, Kalimantan Timur berbahan bakar biomassa kayu Kaliandra Merah atau Calliandra Calothyrsus. Listrik yang dibangkitkan direncanakan untuk suplai pabrik pelet dengan kapasitas 28 ton/jam, yang lokasinya berdampingan. Dalam perencanaan, jika produksi listrik berlebih, listrik akan dikoneksikan ke jaringan PT. PLN dengan skema kontrak excess power. Dan jika kelayakan tercapai dalam studi ini, maka direncanakan untuk membangun pembangkit unit lainnya, dengan tujuan dikoneksikan dengan jaringan PT. PLN dengan skema kontrak IPP (Independent Power Producer). .

2. BAHAN DAN METODEKelayakan PLTBm Samarinda dikaji melalui studi awal dengan menggunakan tanaman Calliandra Calothyrsus (Gambar 1) sebagai bahan bakar. Keberlanjutan suplai kayu kaliandra, sistem transportasi dari areal kebun ke lokasi PLTBm, pre-treatment biomassa kayu, perhitungan heat and mass balance, studi kondisi sistem kelistrikan dan terakhir analisis keekonomian proyek.

Gambar 1. Tanaman kaliandra

Calliandra Calothyrsus adalah pohon kecil bercabang yang tumbuh mencapai tinggi maksimum 12 m dan diameter batang maksimum 20 cm. Berasal dari Meksiko dan Amerika Tengah.

Pada tahun 1936 benih tanaman ini dikirim dari Guatemala Selatan ke Jawa. Banyak ditanam untuk penghijauan lahan lahan yang mudah erosi serta terbukti berguna untuk kayu energi, daunnya untuk pakan ternak. Tanaman ini digunakan juga untuk perbaikan kesuburan tanah karena kemampuannya mengikat nitrogen, penahan api, serta sumber nektar bagi lebah dan telah dipromosikan oleh instansi kehutanan di Indonesia untuk penyebaran pertanaman melalui bibit tanaman yang dibawa oleh lebah. (Herdiawan, 2012).

Penggunaan bibit unggul Kaliandra akan 3meningkatkan produksi kayu menjadi 65 m /ha/thn

pada umur 2,5 tahun dan akan meningkat menjadi 3lebih 65 m /ha/thn pada usia 20 tahun, sedangkan

jika tanpa bibit unggul, produksi kayu 5-20 3m /ha/thn pada umur 2,5 tahun dan akan

3meningkat menjadi 30-65 m /ha/thn pada usia 20 tahun (Rina, 2014). Kerapatan jenis kayu Kaliandra

3adalah 510-780 kg/m (Rina, 2014), (Yantasath:1985) dan dari hasil penelitian kerapatan jenis Kaliandra cabang dan Kaliandra batang, masing-masing

3 3adalah 700 kg/m dan 550 kg/m . Untuk daerah Kalimantan Timur data terkait produksi Kaliandra belum tersedia, sehingga digunakan angka konservatif untuk perhitungan dalam makalah ini.

Tabel 1. Nilai kalori dan kadar air (Tia,2013)

Tabel 1 menunjukkan nilai kalor dan kadar air dari tanaman kaliandra dan tanaman sejenisnya. Nilai kalor kayu Kaliandra cabang dan Kaliandra batang masing-masing adalah 3931 kkal/kg dan 4059 kkal/kg, pada kadar air 12,08% dan 11,53% (Tia, 2013) dan dari penelitian lain, 4720 kkal/kg (Yantasath, 1985), namun data kadar air tidak diketahui. Nilai kalor ini sama dengan nilai kalor batubara kualitas rendah 3000 kkal/kg, namun dampak lingkungannya lebih ramah kayu biomassa. Penggunaan biomassa kayu sebagai bahan bakar merupakan carbon neutral sehingga dapat dihitung untuk mengurangi emisi gas rumah kaca (GRK). Abu hasil pembakarannya pun lebih mudah ditanggulangi dibandingkan abu dari hasil pembakaran batubara. Namun perlu diwaspadai kandungan alkali pada biomassa yang dapat mempengaruhi kondisi logam tube pada tungku boiler, untuk itu diperlukan analisis laboraotrium. Kayu kaliandra ini mempunyai umur panen 3-4 tahun setelah itu bisa dipanen ulang dengan jeda waktu 1 tahun.

32 Jurnal Energi dan Lingkungan Vol. 14, No. 1, Juni 2018 Hlm. 31-36

Page 3: 04. PERENCANAAN PLTU BIOMASSA BERBAHAN BAKAR …

Gambar 2. Lokasi perkebunan Kaliandra (Sumber: Google Map)

Gambar 2 menunjukkan lokasi tanam kayu Kaliandra di dua tempat, Batu Ampar dan Long Nah. Dari gambar ditunjukkan jalur laut/sungai (garis merah) dan jalur darat (garis kuning) ke Batu Ampar, 155 km dan 110 km. Garis putih menunjukkan jalur ke Long Nah, Kabupaten Kutai Timur, berjarak 252 km. Namun berdasarkan data batimetri, kedalaman dermaga di sekitar lokasi hanya 3 m sehingga kapal besar tidak memungkinkan untuk masuk, kecuali pada musim hujan. Luas masing masing kebun ditunjukkan pada Tabel 2, dari tabel dapat dilihat luasan bertambah dari tahun pertama sampai tahun ke lima. Pengangkutan lewat laut/sungai meng-gunakan tongkang dengan waktu tempuh sekitar 2 hari. Biaya transportasi di lokasi Batu Ampar ke lokasi PLTBm adalah Rp 315/kg, sedangkan dari lokasi Long Nah ke PLTBm karena jaraknya dua kali lipat, diasumsikan biayanya dua kali lipat, yaitu Rp 630/kg.

Kayu kaliandra yang dibawa ke PLTBm akan langsung dicacah dengan diameter < 5cm dan ditaruh di stockpile dengan maksud untuk penyimpanan bahan bakar dan pengeringan secara alamiah. Kadar air diusahakan berada di bawah 35%.

Dari data spesifikasi nilai kalor dan kadar air kayu Kaliandra, dilakukan estimasi konsumsi bahan bakar biomassa kayu dilakukan dengan perhitungan heat and mass balance dengan menggunakan pendekatan rankine cycle. Kemudian estimasi ketersediaan suplai dari dua lokasi perkebunan di Batu Anam dan Long Nah.

Gambar 3 menunjukkan sistem kelistrikan di kota Samarinda, dimana terdapat sistem

Mahakam yang mensuplai 4 kota, yaitu Balikpapan, Samarinda, Tenggarong dan Bontang, dengan rasio suplai tertinggi, 48% ke kota Samarinda. Dalam gambar jaringan eksisting 150 kV ditunjukkan dengan garis lurus merah, dan jaringan yang masih dalam perencanaan garis putus-putus warna kuning. Daya mampu sistem Mahakam adalah 570,22 MW, dengan beban puncak rata rata 398,52 MW. Beban puncak tertinggi pernah tercapai pada 11 Oktober 2017, pukul 19:00 adalah 417,23 MW. Dampak dari daya mampu yang mencukupi ini, beberapa pem-bangunan pembangkit listrik baru mengalami penyesuaian jadwal pembangunan. Seperti pengunduran rencana pembangunan PLTU Kaltim dan PLTU Tanah Grogot, dari tahun 2017 diundurkan ke 2018. Kemudian PLTG Kaltim 4, diundur dari tahun 2018 ke 2020, PLTU Kaltim Embalut diundur dari tahun 2019 ke 2020 dan PLTU Kaltim Bontang diundur dari tahun 2020 ke 2012, dan beberapa rencana pembangkit lainnya diundurkan 3-4 tahun ke belakang.

Gambar 3. Sistem Mahakam-Interkoneksi 150 kV.

Selain itu turunnya harga jual yang ditentukan berdasarkan BPP (Biaya Pokok Produksi) yang ditetapkan berdasarkan Keputusan Menteri ESDM (Energi dan Sumber Daya Mineral) No.: 1772 K/20/MEM/2018. BPP di wilayah Kalimantan Timur dan Utara (Kaltimra) sesuai dengan Keputusan Menteri ESDM (Energi dan Sumber Daya Mineral) No.: 1772 K/20/MEM/2018 adalah 1.481 Rp/kWh. Harga jual listik ke PT. PLN untuk excess power, sesuai dengan Permen ESDM 19/2017, adalah 90% dari harga BPP, yaitu 1.332,9 Rp/kWh. Dilain pihak dari kondisi kelistrikan sistem Mahakam menunjukkan kondisi kelistrikan PT. PLN semakin membaik sehingga eksisting sistem yang ada belum membutuhkan pembangkit listrik baru. Kondisi-kondisi di atas menyebabkan pihak pengembang PLTBm perlu melakukan tinjauan ulang akan kebutuhan suplai listrik dari pembangkit sendiri atau memanfaatkan suplai listrik dari grid PT. PLN. Untuk diakhir makalah ini setelah dilakukan analisis kebutuhan suplai bahan

Perencanaan PLTU Biomassa ................ (Irhan Febijanto) 33

Page 4: 04. PERENCANAAN PLTU BIOMASSA BERBAHAN BAKAR …

bakar kayu Kaliandra dan perbandingan pemakaian dari listrik sendiri dan pembelian listrik pada golongan I-3/TM dari PT. PLN.

Perhitungan biaya listrik adalah sebagai berikut: Biaya WBP= WBP x daya x k x Hg…………….... (1)Biaya LWBP= LWBP x Hg ………………….…...(2)PPJ= R x (Biaya WBP+ Biaya LWBP) ………..... (3)dimana,

WBP = Beban Puncak, (18:00-22:00)LWBP = Luar Waktu Beban Puncak (jam) K = 1,4 (-)Hg =Tarif Golongan, 1.035,78 (Rp/kWh)BB = Beban Biaya (Rp)R = Prosentase (%)

R ditentukan oleh Peraturan Daerah Samarinda no.4/2011, dimana R =10%.

Makalah ini merupakan hasil studi penelitian kuantitatif dari pengumpulan data-data primer dan sekunder terkait data-data spesifikasi Kaliandra, spesifikasi boiler dengan TKDN maksimal yang disertai dengan wawancara serta diskusi dengan pihak terkait, terutama pihak pengembang PLTBm, terkait potensi area yang dapat dimanfaatkan untuk penanaman Kaliandra. Data primer terkait biaya investasi didapat dari vendor lokal pembangungan PLTBm. Dari data-data yang didapat, dilakukan beberapa analisis seperti di bawah ini. Ÿ Analisis Pertama, terkait ketersediaan potensi

bahan bakar biomassa, serta sistem transportasi yang dibutuhkan. Dari analisis dapat diketahui luasan lahan minimal tanaman Kaliandra yang dibutuhkan untuk suplai bahan bakar ke PLTBm 7 MW.

Ÿ Kemudian, analisis kedua terkait potensi energi biomassa kayu Kaliandra menggunakan beberapa referensi. Nilai kalori digunakan untuk perhitungan mass and heat balance dari PLTBm. Perancangan peralatan-peralatan utama stoker boiler sesuai dengan siklus pembangkit uap Rankine, terutama untuk peralatan utama yaitu boiler, turbin, kondensor dan pompa. Pemakaian energi untuk suplai energi keperluan PLTBm dan energi untuk perlakuan awal biomassa kayu juga diperhitungkan. Dari hasil perhitungan didapat energi yang dapat dikoneksikan ke grid PT. PLN.

Ÿ Analisis ketiga terkait dengan analisis keekoomian dengan membandingkan biaya operasional PLTBm dan biaya pembelian listrik pada kurun waktu tertentu.

3. HASIL DAN PEMBAHASANTabel 2 menunjukkan luasan areal di Batu Ampar dan Long Nah, yang luasannya bertambah secara bertahap untuk 5 tahun ke depan. Jika produksi

3kayu diasumsikan 12,5 m /ha/thn dan masa jenis 3645 kg/m , maka peningkatan produksi kayu untuk

5 tahun ke depan dapat diprediksi seperti tabel di bawah. Pengelolaan tanaman kaliandra di Batu

Ampar dan Long Nah dikelola oleh anak perusahaan.

Tabel 2. Luasan tanaman Kaliandra dan produksinya.

Nilai kalor biomassa sangat ditentukan dengan kadar air yang dikandung. Kaliandra yang digunakan sebagai bahan bakar diasumsikan mempunyai kadar air 35%, dan dianggap sudah mengalami proses pengeringan alami dari proses pre-treatment, dimana bahan bakar kayu Kaliandra dicacah ke ukuran diameter < 5cm, dan disimpan beberapa hari di stockpile. Pada proses ini akan terjadi penurunan kadar air 40% saat penebangan. Dengan menggunakan data kalor 3931 kkal/kg dan 4059 kkal/kg, pada kadar air 12,08% dan 11,53% (Tia, 2013), dan persamaan antara kadar air dan nilai kalor (Haygreen, 1996), dilakukan estimasi nilai kalor kayu Kaliandra pada 35%. Dari hasil perhitungan nilai kalor 2737 kkal/kg pada kadar air 35%.

Tabel 3 menunjukkan spesifikasi boiler dan turbin dengan kapasitas 7 MW pada umumnya. Pemakaian sendiri diasumsikan 10% dari total daya yag dibangkitkan (700 kW) dan total pemakaian daya 220kW untuk biomassa pre-treatment yang terdiri dari conveyor dan grinding machine. Kapasitor faktor PLTBm 85% atau 7446 hari dalam setahun operasi.

Tabel 3. Spesifikasi PLTBm dan bahan bakarnya

Hasil perhitungan heat and mass balance dengan hasil seperti ditunjukkan pada Gambar 4. Dari hasil perhitungan, kebutuhan kayu adalah 70.844 kton/thn digunakan untuk membangkitkan listrik yang disuplai ke pabrik pelet, sebesar 6.1

34 Jurnal Energi dan Lingkungan Vol. 14, No. 1, Juni 2018 Hlm. 31-36

Page 5: 04. PERENCANAAN PLTU BIOMASSA BERBAHAN BAKAR …

MW x 8760 jam/thn x 85% = 45.268 MWh/thn. Kebutuhan kayu tersebut dapat dipenuhi dari dua lokasi Batu Ampar dan Long Nah pada tahun ke-3 dimana produksi sudah mencapai 70.546 kton/thn.

Gambar 4. Heat and mass balance PLTBm

Stoker boiler berasal dari pabrikan lokal sedangkan turbin dari pabrikan luar negeri. Dengan menggunakan boiler lokal diharapkan nilai TKDN (Tingkat Komponen Dalam Negeri) PLTBm ini mencapai maksimal. Data investasi PLTBm didapat langsung dari vendor lokal. Nilai investasi adalah Rp. 227.507.099.687 (atau USD 2.407,5/kW dengan kurs1 USD=Rp.13.500). Nilai ini masih dalam kisaran nilai investasi PLTBm teknologi stoker boiler yang berkisar antara 1.880-4.260 USD/kW (IRENA:2012) dan masih lebih rendah dibanding nilai yang diajukan Kementerian ESDM, yaitu 4.060 USD/kW (Pusat Data ESDM, 2017). Perbedaan ini dikarenakan, semakin kecil kapasitas PLTBm maka nilai investasi akan meningkat (Irhan, 2011) (IRENA, 2012).

Rincian biaya operasi PLTBm ditunjukkan dalam Tabel 4.

Tabel 4. Biaya operasi PLTBm 7MW

Dari Tabel 4, biaya terbesar adalah penyediaan bahan baku kayu Kaliandara yang mencapai 47,3% dari biaya operasi PLTBm. Biaya O&M dan bahan bakar kayu Kaliandra, masing-masing

6adalah 75,4 USD/kW dan 8,5 USD/10 kkal, nilai ini tidak berbeda jauh dari nilai rata-rata menurut Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral

6yaitu 71,6 USD/kW dan 8,96 USD/10 kkal (Pusat

Data ESDM, 2017). Telah dijelaskan sebelumnya bahwa kondisi

saat ini di sistem Mahakam mempunyai cadangan daya yang sangat tinggi, sehingga pemadaman

karena kekurangan suplai adalah tidak mungkin. Dari sisi PLN pembangunan PLTBm ini kurang menarik, karena sistem Mahakam telah kelebihan daya 172 MW (atau kelebihan 43% terhadap eksitung daya). Dari segi pemilik/pengembang PLTBm, karena penjualan listrik ke PT. PLN tidak memungkinkan, dengan alasan: Ÿ karena sistem kelistrikan terdekat yaitu sistem

Mahakam memiliki reserve margin (cadangan daya) yang mencukupi, sehingga PT. PLN sudah tidak memerlukan suplai listrik dari IPP lagi.

Ÿ harga jual listrik ke PT. PLN berdasarkan (Permen ESDM: 1772 K/20/MEM/2018/2017) tidak menguntungkan untuk energi terbarukan, terutama biomasa, untuk daerah Indonesia Barat. (Irhan:2018). Maka keuntungan finansial yang didapat dari

pengoperasian PLTBm, adalah selisih antara biaya pengoperasian PLTBm dengan biaya pembelian listrik ke PT. PLN dengan daya yang sama. Keuntungan ini dipakai sebagai pem-banding secara finansial untuk menentukan kelayakan pembangunan PLTBm.

Dari tabel 4, biaya operasional PLTBm dalam satu tahun adalah total biaya tetap dan biaya variabel dibagi dengan jumlah listrik yang dibangkitkan dalam satu tahun, yaitu Rp. 1.035/kWh (=Rp 47.175.785.160/ (6100 kWx 8760 jamx 85%).

Sedangkan biaya pembelian listrik dari PT. PLN pada golongan I-3/TM (Tegangan Menengah) dihitung dengan persamaan (1), (2) dan (3). Pada perhitungan ini, diasumsikan pabrik pelet telah menggunakan kapasitor, sehingga (daya reaktif) kVar=0, karena faktor dayanya lebih besar dari 0,85. Nilai k=1,4. Hasil perhitungan adalah seperti di bawah. Biaya WBP = 4jam x 6100 kW x 85% x 1,4 x

Rp.1.035,78 = Rp. 25.731.303Biaya LWBP = 20jam x 45.268 MW x 85% x

Rp.1.035,78 = Rp. 91.897.509PPJ = 10%x Biaya (WBP+LWBP)

=10% x (25.731.303+91.897.509) = Rp. 10.647

Total biaya dalam satu hari adalah Rp.117.639.458 (=25.731.303+91.897.509 +10.647) atau jika dinyatakan persatuan daya menjadi Rp. 1.105/kWh (=Rp 117.639.458/ (6100 kWx24 jamx85%). Kapasitas faktor PLTBm dan pabrik pelet diasumsikan sama yaitu 85%.

Dari selisih biaya per satuan daya untuk listrik yang disuplai dari pembangkit sendiri ke pabrik pelet, dibandingkan suplai dari PLN ke pabrik terdapat perbedaan harga persatua daya sebesar Rp 70,2/kWh, (=Rp. 1.105/kWh - Rp. 1.035/kWh). Penghematan yang terjadi adalah 6.4% dari nilai pembelian listrik.

Selisih biaya operasional PLTBm dengan biaya pembelian listrik yang kecil ini, mengharuskan

Perencanaan PLTU Biomassa ................ (Irhan Febijanto) 35

Page 6: 04. PERENCANAAN PLTU BIOMASSA BERBAHAN BAKAR …

adanya evaluasi kembali terkait keuntungan pembangunan PLTBm untuk suplai listrik ke PT. PLN. Pendapatan tambahan dari menjual listrik ke PT. PLN sudah tidak dapat tercapai karena sistem Mahakam sudah mempunyai reserve margin yang mencukupi. Pilihan yang perlu dipertimbangkan adalah mengoperasikan PLTBm dalam kurun lebih dari 10 tahun dengan banyak resiko dalam mengoperasikan PLTBm, atau membeli listrik PLN dalam kurun waktu lebih dari 10 tahun.

Peningakatan kualitas keandalan kelistrikan di sistem Mahakam-PT. PLN merupakan salah satu dampak dari percepatan pembanguan pembangkit (fast track program) yang dilakukan selama ini oleh pemerintah Indonesia, dimana reserve margin telah mencupkupi, sehingga kestabilan daya lebih terjamin dibanding beberapa tahun sebelumnya. Bahkan pihak PT. PLN telah sanggup memberikan pelayanan prima untuk menekan potensi pemadaman yang bisa mengganggu operasi pabrik pelet.

4. KESIMPULANPembangunan pembangkit energi baru dan terbarukan saat ini, tidak hanya memerlukan tinjauan teknis seperti keberlanjutan suplai bahan bakar biomassa, teknologi boiler, heat and mass balance namun kondisi kelistrikan dari PT. PLN sebagai pembeli tunggal juga perlu diper-timbangkan. Kondisi reserve margin dan harga jual menjadi dua faktor yang penting dalam studi PLTBm di sistem Mahakam, Kalimantan Timur.

Ucapan Terima KasihUcapan terima kasih kepada PT. PLN Wilayah Kalimantan Timur dalam penyediaan data-data yang terkait.

DAFTAR PUSTAKABudi Hadi N. (2014). Pengaruh Perbaikan Kondisi

TanahTerhadap Pertumbuhan Kaliandra dan Bunidi Kawasan Konservasi Gunung Batur, Bali, Jurnal Penelitian Hutan dan Kosnervasi Alam. 9-2. pp.101-111.

Febijanto, Irhan. (2018), Optimalisasi Pemanfaatan Gas Metana: Sebagai Sumber Energi di Pabrik Kelapa Sawit sebagai Antisipasi Harga Jual Listrik Berdasarkan Biaya Pokok Penyediaan (BPP) Pembangkitan. Jurnal Teknologi Lingkungan. 19-1. pp. 49-60.

Febijanto, Irhan. (2017). Kajian Teknis & Keekonomian Pembangkit Listrik Tenaga Biomassa Sawit, Studi Kasus: Di Pabrik Kelapa Sawit Pinang Tinggi, Sei Bahar, Jambi, Journal of Mechatronics, Electrical Power, and Vehicular Technology. 2-1. pp.11-22.

Haygreen JG, dkk. (1996). Hasil Hutan dan Ilmu Kayu. Suatu Pengantar. Gadjah Mada University Press.

Harnowo, S. (2016). Analisis Kinerja Pembangkit Listrik Tenaga Biomassa Sawit (PLTBS) Pabatu PT Perkebunan Nusantara IV. Jurnal Mekanika dan Sistem Termal. 1-1. pp. 14-20.

Herdiawan, Iwan., dkk, (2012). Karakteristik Kaliandra dan Pemanfaatan Kaliandra, Lokakarya National Tanaman Pakan Ternak. pp.141-148.

IRENA. (2012). Renewable Energi Technologies: Cost Analysis Series-Biomass for Power Generation.

Keputusan Menteri ESDM (Energi dan Sumber Daya Mineral) No.: 1772 K/20/MEM/2018.

Mulyasari, Tia. (2013). Karakteristik Beberapa Jenis Kayu sebagai Bahan Baku Energi Biomassa, Thesis, Dep. Hasil Hutan. Fak, Kehutanan. IPB. p.10.

Peraturan Pemerintah No.79/2014, tentang Kebijakan Energi Nasional.

Pusat Data dan Teknologi Informasi Energi dan Sumber Daya Mineral - Kementerian ESDM. (2017). Kajian Penyediaan dan Pemanfaatan Migas, Batubara, EBT dan Listrik.

Statistik Energi Baru dan Terbarukan, Direktorat Jenderal Energi Baru, Terbarukan dan Konserva Energi, Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral, tahun 2015.

Rina L.H., dkk. (2014). Budidaya Kaliandra (Calliandra Calothyrsus) untuk Bahan Baku Sumber Energi, PT. Penerbit IPB Press, p.14.

36 Jurnal Energi dan Lingkungan Vol. 14, No. 1, Juni 2018 Hlm. 31-36