Silahkan Klik Topik Lainnya :
Kegiatan Lingkungan dan Fakultas Teknik, Wisata Padang Sumatra Barat, Umroh Makkah Madinah, Wisata Singapore, Wisata Phuket Thailand, Wisata Karimunjawa, Wisata Malang Bromo, Wisata Ende Flores, Wisata Tidung Kepulauan Seribu, Wisata Pangandaran, Wisata Bandung, Wisata Malang Batu, Wisata Melaka Kuala Lumpur, Wisata Penang Malaysia
Pada dasarnya pengembangan PLTA Skala kecil lebih
sederhana daripada proses pengembangan PLTA, baik PLTA Skala besar maupun PLTA skala menengah. Pengembangan sumber energi
PLTA skala kecil dapat berasal dari
saluran irigasi, sungai atau air terjun alam. Syarat minimum pengembangan
PLTASK tersebut adalah terdapatnya tinggi terjun (head) dan debit air.
Pada PLTASK potensi
air untuk membangkitkan tenaga listrik biasanya merupakan jenis run-off river yang tidak diperoleh dengan membangun
bendungan besar untuk menaikkan permukaan air, namun hanya dengan mengalihkan
sebagian aliran air sungai melalui saluran pembawa sehingga diperoleh tinggi
jatuh atau head yang memadai. Hal tersebut mengingat jika kenaikan
permukaan air diperoleh dengan membuat bendungan, maka akan memerlukan lokasi
luas yang harus dibebaskan untuk menjadi genangan atau waduk. Proses pembebasan
tanah adalah proses yang mahal dan sangat kompleks, sehingga harus dihindari.
Bahkan untuk pembangunan PLTA skala menengah saat ini biasanya diusahakan
merupakan jenis aliran langsung (run-of river).
Selanjutnya air tersebut dialirkan melalui pipa
pesat untuk memutar turbin air yang berada di dalam rumah pembangkit (power
house). Energi mekanik tersebut diubah menjadi energi listrik oleh sebuah
generator.
Agar pengembangan dan pembangunan suatu PLTA Skala
kecil dapat diimplementasikan secara teknis dan ekonomi, mengingat pembangunan
suatu PLTA meskipun berukuran kecil, merupakan kegiatan investasi dengan pembiayaan
yang cukup besar, maka sebelum diambil keputusan untuk membangun suatu
pembangkit listrik tenaga air, harus dilakukan studi yang menyeluruh untuk
menilai apakah pembangunan pembangkit listrik tersebut layak secara teknis dan
ekonomis.
Studi tersebut juga harus memperhitungkan
faktor-faktor lingkungan dan sosial politis.
Hal tersebut juga terkait erat dengan pemanfaatan sumber daya air yang
merupakan sumberdaya milik bersama.
Identifikasi kelayakan pembangunan pembangkit listrik tersebut dimulai dengan
tahap penjajakan awal atau prastudi kelayakan.
Hasil prastudi kelayakan atau studi potensi
tersebut selanjutnya ditindaklanjuti dengan melaksanakan melaksanakan evaluasi
kepada pengguna atau pengembang pembangkit listrik tersebut, dengan berkonsultasi
pada penyandang dana karena pada dasarnya semua pembangunan pembangkit harus
layak secara ekonomis. Dengan demikian pada tahap prastudi kelayakan biasanya
ada beberapa opsi atau skema pembangunan dengan konsekwensi dari masing-masing
opsi yang ditawarkan. Demikian juga pada
tahap studi kelayakan opsi-opsi tersebut telah lebih tajam lagi disajikan
dengan perhitungan biaya dari masing-masing opsi. Jika tahap studi kelayakan
menyatakan bahwa suatu proyek layak dan dipilih suatu opsi, maka dilanjutkan
dengan tahap pembuatan desain rinci dari instalasi pembangkit tersebut,
meliputi instalasi sipil, sistem elektrikal mekanikal, sistem kontrol,
transmisi dan distribusi.
Dengan demikian tahap-tahap kegiatan pembangunan suatu
pembangkit listrik skala kecil sejak dari adanya ide untuk membangun PLTASK
sampai pembangkit beroperasi, secara garis besar dibagi atas 5 tahapan sebagai berikut :
1. Tahap-1, Penjajakan awal/ identifikasi
lokasi/ Pre Feasibility Study
2. Tahap-2, Studi Kelayakan (Feasibility
Study)
3. Tahap-3, Desain Teknis dan persiapan
pembangunan
4. Tahap-4, Pelaksanaan Pembangunan Fisik
5. Tahap 5, Pengoperasian, Pemeliharaan dan
Pengelolaan
Pemilihan Lokasi Dan Layout
Dasar PLTM
Pada dasarnya tujuan pembangunan Pembangkit
Listrik adalah untuk memperoleh tenaga listrik. Khususnya untuk Pusat Listrik
Tenaga Air, maka energi yang dimanfaatkan adalah energi potensial air yang
selanjutnya dikonversi menjadi energi mekanik pada turbin dan menggerakkan
generator untuk menghasilkan energi listrik.
Potensi energi potensial akan semakin besar dengan
semkakin tingginya jatuhan air serta semakin besar debit aliran air. Dengan
demikian pada pemilihan lokasi PLTSK pertimbangan utama adalah bagaimana
memperoleh tinggi jatuh serta debit air yang sebesar-besarnya untuk diubah
menjadi tenaga listrik. Untuk memperoleh tinggi head yang cukup memadai maka
lokasi PLTASK dicari pada lokasi yang secara geografi dan topografi
memungkinkan diperoleh tinggi jatuh sebesar-besarnya. Tinggi jatuh tersebut
juga dapat diperoleh dengan cara membangun bendung aliran sungai sehingga permukaan sungai naik
dan dapat dialirkan melalui intake.
Dengan demikian penentuan lokasi pembangunan
PLTASK bukanlah merupakan hal yang mudah. Hal tersebut mengingat lokasi yang
menyediakan head yang cukup tinggi sangat terbatas. Tidak jarang jika lokasi
yang memiliki head tinggi tersebut ditemukan, ternyata lokasinya jauh dari
pusat beban dan permukiman sehingga memerlukan pembangunan jaringan transmisi
yang mahal akibat kesulitan konstruksi serta banyaknya material yang diperlukan.
Faktor lain yang harus dipertimbangkan dalam penentuan lokasi mencakup juga
kondisi geografi, keadaan tanah, batuan serta karakteristik sungai.
Lay out sebuah sistem pembangkit listrik tenaga
air merupakan suatu rencana dasar pada pembangunan PLTA. Lay out menggambarkan
rencana dasar untuk mengalirkan air sungai dari intake, melewati saluran
pembawa, bak pengendap, bak penenang, pipa pesat, turbin dan kembali ke sungai
setelah melalui saluran pembuangan akhir (tailrace). Dalam penyusunan layout tersebut
selain memperhitungkan faktor-faktor teknis, faktor ekonomi juga harus
dihitung.
Aliran air mulai dari intake tersebut melalui
saluran pembawa berupa kanal saluran terbuka maupun pipa pesat. Mengingat
secara umum biaya pembuatan pipa pesat lebih mahal dibandingkan saluran
pembawa, diusahakan agar dalam layout PLTASK tersebut pipa pesat sependek mungkin
dengan memperpanjang saluran terbuka.
Pendekatan (approach) yang diambil dalam penyusunan
lay out PLTASK secara umum adalah
sebagai berikut :
1.
Air
dari lokasi intake dialirkan melalui pipa pesat sampai ke turbin. Jalur pipa
pesat dibuat sedemikian rupa mengikuti aliran air, atau paralel terhadap aliran
sungai. Metoda ini dibuat sebagai pilihan jika kondisi medan yang ada tidak
memungkinkan untuk dibuat kanal saluran terbuka. Pipa pesat juga harus aman
terhadap banjir.
2.
Jalur
pipa pesat dapat dibuat langsung dari intake ke turbin tanpa melewati saliuran pembawa mengikuti
bentuk sungai. Dengan cara ini pipa pesat akan lebih pendek dibandingkan cara
pertama. Metoda ini dipilih jika terdapat kemiringan tanah yang memadai pada
jalur pipa pesat yang dipilih.
3.
Jika
memungkinkan pembuatan saluran atau kanal pembawa dibuat sampai lokasi tertentu
sehingga selanjutnya dilanjutkan dengan pipa pesat sampai ke turbin. Dengan metoda ini maka jalur pipa pesat
akan sangat pendek. Panjang
saluran terbuka serta kondisi tanah perlu diperhitungkan dengan baik. Karena
saluran pembawa yang panjang juga akan memerlukan perawatan untuk
mempertahankan kondisinya. Jika kondisi tanah labil dan miring maka akan
menyulitkan dan biaya konstruksi mahal.
Lokasi Bangunan Penyadap
(Intake).
Secara umum pada PLTA Skala Kecil merupakan PLTA
jenis Run-off River, sangat jarang yang mempergunakan bendungan besar (dam).
Konstruksi bangunan penyadap (intake) biasanya mengambil air langsung dari
sungai dan tidak dilengkapi oleh waduk atau reservoir. Agar laju aliran air
sungai dapat diarahkan sehingga mengalir ke saluran pembawa, maka biasanya
hanya dibvangun bendung (weir) yang melintang sepanjang lebar sungai. Skema
lain dapat juga dilakukan dengan langsung membagi aliran air sungai tanpa
dilengkapi bangunan bendung. Mengingat
pentingnya fungsi bangunan penyadap maka lokasinya harus dipilih secara cermat
dengan memperhitungkan persyaratan-persyaratan teknis dan aspek finansial.
Faktor-faktor yang harus diperhitungkan dalam
penentuan lokasi intake adalah sebagai berikut :
1. Kondisi dasar sungai.
2. Bentuk sungai
3. Kondisi alam di sekitar sungai.
4. Pertimbangan pemanfaatan air sungai.
5. Kemudahan pencapaian lokasi.
Kondisi dasar sungai.
Dalam penentuan lokasi bangunan penyadap atau
intake harus dibangun pada daerah dengan dasar sungai yang stabil , yang
biasanya terdapat pada lokasi dasar sungai dengan kemiringan kecil. Kestabilan
pada lokasi sangat diperlukan mengingat debit aliran air yang mengalir selalu
bervariasi sepanjang tahun, khususnya pada saat kondisi debit air sedang tinggi atau saat banjir maka bangunan
penyadap (intake) akan terbebani oleh gaya yang sangat besar. Jika bangunan
penyadap tersebut tidak berada pada lokasi yang stabil maka sangat berisiko
untuk runtuh akibat erosi.
Pada kondisi intake yang tidak memungkinkan
diperoleh lokasi dasar sungai yang stabil maka konstruksi intake tersebut harus
dilengkapi bendung untuk menjaga ketinggian permukaaan air sungai.
Bentuk Aliran sungai
Dalam penentuan lokasi bangunan penyadap (intake)
harus memperhitungkan bentuk dan karakteristik aliran sungai, khususnya
karakteristik sungai pada saat banjir. Adanya banjir sering menjadi penyebab
rusaknya bangunan penyadap. Misalnya pada intake yang ditempatkan di sisi luar
sungai yang berbentuk belokan. Pada
bagian sisi luar belokan sungai sering terjadi erosi serta rawan pada saat
banjir. Pada saat banjir maka berbagai material seperti batu-batuan, batang
pohon dan lain-lain akan terbawa banjir dan mengarah pada bagian sisi luar
belokan sungai.
Sedangkan pada sisi bagian dalam sungai yang
berbelok juga rawan karena merupakan tempat terjadinya pengendapan material
lumpur dan pasir (sedimentasi), dengan demikian lokasi ini juga tidak cocok
untuk lokasi intake. Untuk itu maka lokasi intake sedapat mungkin dipilih pada
bagian sungai yang relatif lurus yang memungkinkan aliran air yang memasuki
intake secara alami dan stabil dengan membawa beban (bed load) yang kecil.
Kondisi alam di sekitar
sungai.
Pada pemilihan lokasi intake sedapat mungkin
diambil lokasi yang memungkinkan lokasi tersebut terlindung secara alamiah jika
terjadi banjir, misalnya adanya batu-batu besar yang menggunduk menjadi
“pulau-pulau” dapat dimanfaatkan sebagai pelindung bangunan intake pada saat
banjir, karena batu-batubesar tesebut dapat membatasi dan menahan laju aliran
air dan material yang mengalir pada saat banjir.
Pertimbangan pemanfaatan air
sungai.
Dalam penentuan lokasi intake atau lokasi PLTASK
secara umum harus mempertimbangkan kondisi penggunaan atau pemanfaatan air
sungai, karena sumber daya air sungai tersebut juga dimanfaatakan untuk
keperluan lain seperti sebagai irigasi, sumber baku air minum maupun untuk
pariwisata. Sedapat mungkin jika sungai yang sama juga telah atau akan
dimanfaatakan untuk keperluan lain selain PLTASK maka harus dipilih pada lokasi
yang sesedikit mungkin menimbulkan pengaruh pada sektor-sektor lain.
Biasanya pemanfaatan air sungai untuk keperluan
pembangkit listrik merupakan kompromi dari berbagai keperluan tersebut. Untuk
itu dalam pengembangan PLTASK dan tenaga air pada umumnya peran pemerintah
setempat sangat besar yang akan mengatur penggunaan serta perijinan pemanfaatan
air sungai.
Kemudahan pencapaian lokasi.
Lokasi yang dipilih juga harus memperhitungkan
kemudahan untuk mencapainya (assessabilitas). Hal tersebut diperlukan pada saat
konstruksi serta tahap operasi dan pemeliharaan. Lokasi medan yang sulit
dicapai dapat menghambat pelaksanaan konstruksi khususnya akan menambah biaya
pembangunan membengkak. Demikian juga pada tahap operasi pemeliharaan juga
harus memperhitungkan kemudahan pencapaian. Pada saat kondisi banjir misalnya,
maka pemantauan kondisi intake harus lebih intensip sehingga jika terjadi kerusakan
atau tersumbatnya intake akibat material banjir yang hanyut, akan cepat dapat
diatasi sehingga tidak mengganggu operasi pembangkit listrik.
Lokasi Rumah Pembangkit
(Power House)
Pemilihan lokasi rumah pembangkit pada dasarnya
adalah bagaimana untuk mendapatkan head atau tinggi jatuh yang maksimum
sehingga akan dapat dihasilkan daya dan energi listrik yang sebesar-besarnya
dari PLTASK. Dengan demikian maka lokasi rumah pembangkit diusahakan pada
elevasi yang serendah mungkin. Namun dalam pelaksanaannya juga harus
diperhitungkan faktor-faktorlain yang harus dikompromikan agar fungsi rumah
pembangkit tersebut terpenuhi, juga keamanan dan kekuatan konstruksi rumah
pembangkit terjamin.
Faktor yang harus dipertimbangkan dari
sisi keamanan dan konstruksi rumah pembangkit tersebut adalah, misalnya lantai
rumah pembangkit harus selalu lebih tinggi daibandingkan permukaan sungai.
Dengan demikian data dan informasi ketinggian permukaan sungai pada waktu
banjir sangat diperlukan. Hal tersebut dapat diperoleh dari informasi penduduk
setempat atau jika ada data pengukuran tinggi permukaan air. Atau secara
alamiah dapat dilihat pada lokasi permukaan sungai yang sering terkena banjir
jarang ditumbuhi oleh tanaman atau pepohonan.
Selain faktor elevasi rumah pembangkit yang aman
dari banjir, saluran pembuangan akhir (tailrace) juga sedapat mungkin dipilih
pada tempat yang terlindung dari kondisi alam, misalnya terlindung oleh
batu-batu besar. Umumnya
ujung dari tailrace yang tersambung ke sungai tidak terletak pada sisi bagian
luar belokan sungai, karena pada lokasi tersebut pada saat banjir akan mendapat
beban yang besar serta memungkinkan air sungai masuk ke rumah pembangkit dan
menimbulkan kerusakan.
Jakarta,
5 Februari 2013
Tidak ada komentar:
Posting Komentar