Modul Pelatihan Studi Kelayakan Pembangunan Mikrohidro

Integrated Microhydro Development and Application ProgramIMIDAP

2010

IMIDAP-M-012-2010

MODUL PELATIHAN

STUDI KELAYAKAN

PEMBANGUNAN MIKROHIDRO

2010

MODUL PELATIHAN

STUDI KELAYAKAN

PEMBANGUNAN MIKROHIDRO

IMIDAP-M-012-2010

Cetakan : 1 2 3 4 5

DIREKTORAT JENDERAL LISTRIK DAN PEMANFAATAN ENERGIDEPARTEMEN ENERGI DAN SUMBER DAYA MINERAL

Integrated Microhydro Development and Application ProgramIMIDAP

www.djlpe.esdm.go.idwww.imidap.org

DAFTAR ISI

Kata Pengantar

Daftar Isi

Bab I Pendahuluan

Bab II Tahapan Persiapan Proyek

............................................................................ iii

...................................................................................... v

..................................................................... 1

Silabus ............................................................................... 1

I. Metodologi .................................................................... 1

II. Materi Modul ................................................................. 1

............................................. 7

2.1 ................................... 7

2.2 .............................................. 10

2.2.1 ............................................................ 10

2.2.2 Survey lapangan ................................................... 11

2.2.3 Pra studi kelayakan ............ 11

2.2.4 Studi Kelayakan ....................... 12

2.2.5

Menilai Kelayakan Suatu PLTMH

2.1.1 Faktor Utama / primer ........................................... 7

2.1.2 Faktor sekunder .................................................... 8

Tahapan Penilaian Proyek

Desain teknis .......... 12

.............................. 15

3.1 Aspek Teknis .................................................................. 15

3.1.1 Survai Topografi ................................................... 15

3.1.1.1 Pengukuran Kerangka Horizontal .............. 15

Desk study

(Pre-Feasibility Study)

(Feasibility Study)

(Detailed engineering design)

Bab III Investigasi dan Analisa Lapangan

v

3.1.1.2 Pengukuran Kerangka Vertikal ................... 16

3.1.1.3 Pengukuran Situasi Detil ............................ 16

3.1.1.4 Pengukuran dan

............................................. 17

3.1.1.5 Perhitungan dan Penggambaran ................ 17

3.1.2 Pengukuran Tinggi Jatuhan ....................... 19

3.1.3 Studi Hidrologi ..................................................... 21

3.1.3.1 Pengukuran Debit Air dengan

Meter atau Pelampung ................. 22

3.1.3.2 Pembuatan FDC ... 26

3.1.4 Studi Geologi ........................................................ 27

3.1.5 Studi Konstruksi Sipil ............................................ 28

3.1.5.1 Bendungan dan .............................. 29

3.1.5.1.1 Bendung .................................... 29

3.1.5.1.2 dan Bangunan

Penangkap Sedimen ................... 38

3.1.5.2 Saluran Pembawa ................... 40

3.1.5.3 Pipa Pesat ................................ 41

3.1.5.3.1 Perencanaan Pipa Pesat ............. 42

3.1.5.4 Kolam Pengendap ............ 44

3.1.5.5 Bak Penenang ................... 44

3.1.5.6 (Rumah Pembangkit) ............. 46

3.1.6 Studi Mekanikal Elektrikal ..................................... 46

3.1.6.1 Turbin ........................................................ 47

3.1.6.2 Panel Kontrol dan Peralatan Pengaman ..... 50

3.1.6.3 Beban Ballast ...................... 52

Cross Section

Long Section

(Head)

Current

(Flow Duration Curve)

Intake

Intake

(Headrace)

(Penstock)

(Settling Basin)

(Forebay Tank)

Powerhouse

(Ballast Load)

vi

MODUL PELATIHAN

STUDI KELAYAKAN PEMBANGUNAN MIKROHIDRO

3.1.6.4 Pembumian ............................................... 53

3.1.6.5 Transmisi Daya Mekanik ................ 53

3.1.6.6 Generator .................................................. 54

3.1.7 Perlengkapan Jaringan Listrik ............................... 56

3.1.7.1 Transmisi & Distribusi ................................ 56

3.1.7.2 Pemilihan Tegangan .................................. 56

3.1.7.3 Penghantar ................................................ 56

3.1.7.4 Tiang dan Perlengkapannya ...................... 58

3.1.7.5 Jaringan Tegangan Menengah ................... 58

3.1.7.6 Instalasi Rumah ......................................... 62

3.1.7.7 Perlengkapan Pengaman .......................... 63

3.2 Aspek Non Teknis (Sosial Ekonomi) ............................. 65

3.2.1Aspek Potensi Ekonomi Desa ................................ 67

3.2.2 Aspek Potensi Sumber Daya Alam dan

Kemampuan Pengadaan Material ......................... 70

3.2.3 Aspek Potensi Konsumen ...................................... 71

3.2.4 Aspek Kelembagaan Desa dan

Jalannya Pemerintahan ........................................ 74

3.2.5 Aspek Kehidupan Sosial Masyarakat

Desa dan Sumber Daya Manusia .......................... 76

............................................................. 81

4.1 Metodologi Perkiraan Biaya ........................................... 81

4.1.1 Unit / Harga Satuan ..................................... 81

4.1.2 / Volume Pekerjaan ...................... 84

4.2 Tahapan Perkiraan Biaya ............................................... 86

Bab IV Perkiraan Biaya

Price

Bill of Quantity

vii

MODUL PELATIHAN


4.3 Tinjauan Umum ............................................................. 86

4.3.1 ......................................................... 86

4.3.2 Peralatan Elektrikal - Mekanikal ............................ 87

4.3.3 Pekerjan Sipil ........................................................ 87

4.3.4 Jaringan Transmisi, Distribusi, dan

Instalasi Rumah .................................................... 88

4.3.5 Komponen Lain-lain ............................................. 88

4.3.6 Pajak .................................................................... 88

4.3.7 Biaya Pengembangan ....... 88

.................................... 91

5.1 Tujuan Analisa Ekonomi ................................................ 91

5.1.1 .................................................... 91

5.1.2 IRR ................................. 92

5.1.3 NPV ....................................... 92

5.2 Metodologi dalam Analisa Ekonomi .............................. 92

5.2.1 Skema (interkoneksi) .................. 93

5.2.2 Skema I ..................................................... 93

5.3 Kelayakan Berdasarkan Analisa Ekonomi

dan Finansial ................................................................. 94

Engineering

(Project Development)

Pay Back Period

(Internal Rate of Return)

(Net Present Value)

Grid Connected

solated

Project

Bab V Analisa Ekonomi dan Finansial

viii

MODUL PELATIHAN


BAB I

PENDAHULUAN

I. METODOLOGI

II. MATERI MODUL

BAB I. PENDAHULUAN

SILABUS

1. Tatap Muka : Peserta pelatihan berada dalam satu ruangan untuk

mendapatkan informasi satu arah mengenai PLTMH

dari fasilitator.

2. Multimedia : Peserta pelatihan mendapatkan informasi mengenai

PLTMH melalui pemutaran film, slide, foto slide, foto

digital, dsb.

3. Diskusi : Peserta pelatihan membahas materi yang disampaikan

oleh fasilitator bersama peserta lainnya dengan arahan

dari fasilitator.

4. Praktikum : Peserta pelatihan melakukan praktek lapangan untuk

memperdalam materi yang diperoleh di kelas

didampingi fasilitator.

5. Tugas : Peserta pelatihan diharapkan mampu menyelesaikan

soal-soal yang diberikan fasilitator pada akhir

pelatihan sebagai alat ukur kompetensi terhadap

materi yang telah diberikan.

1

BAB II. TAHAPAN PERSIAPAN PROJECT

Tujuan Pembelajaran

Materi Pelatihan

Tahap Persiapan

Tujuan Umum

Peserta pelatihan dapat mengetahui serta memahami tahapan-

tahapan dalam melakukan studi kelayakan PLTMH.

Tujuan Khusus

1. Peserta pelatihan dapat mengetahui serta memahami tahap

persiapan dalam studi kelayakan PLTMH.

2. Peserta pelatihan dapat mengetahui dan memahami tahap

penilaian dalam studi kelayakan PLTMH.

1. Faktor Utama/Primer

1. Tinggi jatuh

2. Debit air

3. Jarak beban (konsumen) dari pembangkit

4. Daya terbangkit VS kebutuhan beban

2. Faktor Sekunder

1. Kondisi geografis dan resiko teknis

2. Kondisi sosial ekonomis masyarakat

3. Jenis konsumen/kepadatan

4. Status kepemilikan lahan

5. Pemanfaatan air

6. Dampak terhadap lingkungan sekitar

(Head)

2

MODUL PELATIHAN


Tahap Penilaian

1. Desk studi

2. Lapangan

1. (Pra Studi Kelayakan)

2. (Studi Kelayakan)

3. (DED)

Tujuan Umum

Peserta pelatihan dapat mengetahui dan memahami berbagai

aspek dalam melakukan studi kelayakan PLTMH.

Tujuan Khusus

1. Peserta pelatihan dapat mengetahui dan memahami aspek

teknis dalam studi kelayakan PLTMH.

2. Peserta pelatihan dapat mengetahui dan memahami aspek non

teknis dalam studi kelayakan PLTMH.

1. Survai Topografi

2. Pengukuran Tinggi Jatuhan Air

3. Studi Hidrologi

4. Studi Geologi

5. Studi Konstruksi Sipil

Survey

Pre-Feasibility Study

Feasibility Study

Detail Engineering Design

(Head)

BAB III. INVESTIGASI DAN ANALISA LAPANGAN

Tujuan Pembelajaran

Materi Pelatihan

Aspek Teknis

3

MODUL PELATIHAN


6. Studi Mekanikal Elektrikal

7. Studi Jaringan Transmisi dan Distribusi

Aspek Non teknis

1. Aspek Potensi Ekonomi Desa

2. Aspek Potensi Sumber Daya Alam dan Kemampuan

Pengadaan Material

3. Aspek Potensi Konsumen

4. Aspek Kelembagaan Desa dan Jalannya Pemerintahan

5. Aspek Kehidupan Sosial Masyarakat Desa dan Sumber Daya

Manusia

Tujuan Umum

Peserta pelatihan dapat mengetahui serta memahami prinsip-

prinsip dasar penyusunan Rencana Anggaran Biaya

Tujuan Khusus

1. Peserta pelatihan dapat mengetahui standar penyusunan

analisa harga satuan.

2. Peserta pelatihan dapat mengetahui dan memahami berbagai

komponen atau variable biaya.

3. Peserta pelatihan dapat mengetahui dan memahami dasar-

dasar perhitungan volume pekerjaan atau .

4. Peserta pelatihan dapat mengetahui dan memahami alur

perhitungan dan penyusunan Rencana Anggaran Biaya dari

data-data yang terkumpul.

BAB IV. PENYUSUNAN RAB (Rencana Anggaran Biaya)

Tujuan Pembelajaran

bill of quantity

4

MODUL PELATIHAN


Materi Pelatihan

1. Standar Analisa Harga Satuan konstruksi

2. Penyusunan Harga satuan

3. Perhitungan Volume pekerjaan atau

4. Perhitungan Rencana Anggaran Biaya

Tujuan Umum

Peserta pelatihan dapat mengetahui dan memahami prinsip-

prinsip dasar analisa keuangan untuk kelayakan PLTMH.

Tujuan Khusus

1. Peserta pelatihan dapat mengetahui dan memahami konsep

pembuatan analisa keuangan untuk PLTMH.

2. Peserta pelatihan dapat mengetahui dan memahami analisa

keuangan untuk skema dan .

3. Peserta pelatihan dapat mengetahui dan memahami variable

biaya dari operasional PLTMH beserta resikonya.

4. Peserta pelatihan dapat mengetahui dan memahami

perhitungan pemasukan dari operasional PLTMH.

5. Peserta pelatihan dapat membuat rencana laporan keuangan

PLTMH.

Materi Pelatihan

1. Komponen Laporan Keuangan dan Struktur Laporan

keuangan untuk PLTMH

Bill of Quantity

isolated grid connected

BAB V. ASPEK FINANSIAL

Tujuan Pembelajaran

5

MODUL PELATIHAN


2. Estimasi biaya dan pemasukan PLTMH

3. Perhitungan indikator keuangan

4. Penyusunan Evaluasi Finansial PLTMH

6

MODUL PELATIHAN


BAB II

TAHAP PERSIAPAN PROYEK

2.1 MENILAI KELAYAKAN SUATU PLTMH

2.1.1 Faktor Utama / primer :

Ada beberapa pertimbangan suatu proyek mikro hidro dianggap layak

dan menarik, tidak hanya secara teknis tetapi aspek aspek lain yang juga

berperan penting dalam suksesnya suatu proyek. Hal hal yang perlu

dipertimbangkan dalam penilaian suatu proyek mikrohidro adalah

sebagai berikut :

a. Adanya tinggi jatuh

Untuk PLTMH idealnya tinggi jatuh adalah 10 – 50 meter, hal ini

mengingat untuk daya yang sama konstruksi sipil dan peralatan

elektromekanik akan lebih kecil dan sederhana dibandingkan

lokasi dengan rendah. Bukan berarti rendah tidak

memungkinkan, tetapi dari sisi teknis dan biaya, medium

lebih menarik.

b. Debit / aliran air yang cukup

Ketersediaan aliran air sepanjang tahun sangat penting untuk

menjaga kelanjutan penyediaan listrik, untuk itu sebaiknya dipilih

lokasi yang memiliki aliran air yang relatif stabil sepanjang tahun

dan cukup untuk melayani kebutuhan beban konsumen.

c. Jarak beban dengan pembangkit

Semakin jauh jarak pembangkit dengan konsumen maka semakin

besar tegangan jatuh dijalan, semakin besar rugi daya, semakin

(Head)

head head

head

7

panjang kabel penghantar yang dibutuhkan dan semakin banyak

tiang yang digunakan. Secara ekonomis hal ini akan lebih mahal

juga, oleh karena itu pilihlah lokasi pembangkit yang dekat dengan

konsumen jika memungkinkan.

d. Daya terbangkit Vs kebutuhan beban

Sebaiknya diperhitungkan dengan matang sebelum benar benar

memulai sebuah proyek jika ternyata daya terbangkit dari PLTMH

yang direncanakan dibawah standar minimum kebutuhan

konsumen. Hal ini dikemudian hari akan menjadi persoalan teknis

dengan kondisi beban lebih terus menerus dan

kemungkinan konflik sosial antara masyarakat karena masalah

rebutan listrik. Idealnya daya terbangkit adalah 30% lebih besar

dari kebutuhan konsumen untuk kemungkinan pertumbuhan

beban, musim kemarau, pemanfaatan produktif dan juga factor

keamanan peralatan .

a. Kondisi geografis dan resiko teknis

Tidak dapat dihindari bahwa kebanyakan lokasi PLTMH adalah

didaerah terpencil dengan akses transport terbatas dan kondisi

geografis yang biasanya ekstrim. hal ini meningkatkan resiko teknis

dari suatu PLTMH, oleh karena itu sebaiknya dipilih lokasi dengan

tingkat resiko teknis yang lebih minim terutama terhadap kondisi

bencana seperti tanah longsor dan banjir atau dengan tindakan

pencegahan (preventif) dari kondisi alam yang ekstrem.

b. Kondisi sosial ekonomi masyarakat

(overload)

(derating)

2.1.2 Faktor sekunder

8

MODUL PELATIHAN


Setiap wilayah memiliki karakter sosial dan kondisi ekonomi yang

berbeda, sehingga hendaknya dalam pembangunan suatu proyek

PLTMH juga dipertimbangkan hal ini mengingat pendekatan yang

berbeda diperlukan sesuai dengan kondisi sosial ekonomi

masyarakat setempat. Misalnya dalam tahap keterlibatan

masyarakat selama pembangunan, tahap pengoperasian,

pengeloaan dan besaran tarif listrik. Jangan sampai dengan adanya

PLTMH dapat menimbulkan konflik sosial dalam masyarakat.

c. Jenis konsumen/ kepadatan

Tipe konsumen dan peralatan yang digunakan juga memerlukan

pertimbangan dalam perencanaan awal suatu PLTMH, misalnya

jika PLTMH akan digunakan untuk penerangan saja atau

digunakan untuk mesin - mesin produksi akan memerlukan

spesifikasi generator dan sistem kontrol yang berbeda. Selain itu

kepadatan konsumen memperngaruhi dalam hal faktor beban

pembangkit dan biaya untuk jaringan dan sambungan rumah.

d. Status pemilikan lahan

Dalam tahap studi kelayakan seharusnya dilakukan penelitian

mengenai kepemilikan lahan dan bagaimana mengatasinya.

Tentunya hal ini akan mempengaruhi komponen biaya proyek jika

lahan harus mendapatkan ganti rugi atau di hibahkan. Selain itu

untuk menghindari konflik dimasa yang akan datang mengenai

status lahan dan kepemilikannya yang akan mengggangu

operasional PLTMH.

e. Pemanfaatan air

Apakah air yang akan dipakai untuk PLTMH menggangu

9

MODUL PELATIHAN


kepentingan pemakain air yang lain misalnya pertanian,

perikanan, air bersih dan lain lain? Ini merupakan salah satu faktor

yang sangat penting untuk diperhatikan, dibeberapa tempat

PLTMH hanya dapat dipergunakan pada malam hari karena siang

hari air dipakai untuk irigasi sawah. Pertimbangan semacam ini

mempengaruhi pola operasi dan pemanfatan PLTMH.

f. Lingkungan

Apakah keberadaan PLTMH kan menggangu habitat ekologi

sungai dan lingkungan? bisa saja PLTMH yang direncanakan

berada dalam disuatu lokasi konservasi yang dapat mengganggu

hewan dilindungi atau dimungkinkan untuk merusak lingkungan,

sehingga sebaiknya perlu dilakukan penelitian sebelum proyek

dilaksanakan.

Proses perencanaan sistem PLTMH baik itu untuk proyek baru maupun

rehabilitasi, biasanya terdiri dari beberapa tahap. Isi sebenarnya dari

setiap tahap pada dasarnya hampir sama. Kedalaman topik dan akurasi

dari investigasi, analisis dan perencanaan saja yang lebih meningkat pada

setiap tahapnya.

Studi ini dilakukan dalam kantor / didepan meja. Tujuannya adalah untuk

mempelajari dan mengenal kondisi fisik, hidrologi, dan keadaan sosio-

ekonomi wilayah proyek tanpa harus mengunjungi lokasi, tetapi

menggunakan peta, data hidrologi dan data statistik lain yang telah

2.2 TAHAPAN PENILAIAN PROYEK

2.2.1 Desk study

10

MODUL PELATIHAN


tersedia (demograpi, dll). Dengan terkadang lokasi yang

berpotensi atau tidak sudah dapat diketahui dari data data yang tersedia,

sehingga tahapan berikutnya dapat lebih efisien dan efektif

Data data yang didapat dalam dilanjutkan dengan kunjungan

ke lapangan seara singkat untuk melihat potensi lokasi secara langsung,

kondisi geografi, akses dan data beban dapat diperkirakan dalam tahap

ini.

biasanya dilaksanakan untuk menentukan lokasi yang

cocok dan paling memenuhi syarat (teknis dan non teknis) dari beberapa

lokasi yang diusulkan, yang nantinya akan dibutuhkan pengembangan

dan investigasi lebih lanjut. Oleh karena itu penilaian pada tahap awal

akan di tinjau ulang dan dikerjakan dengan lebih detail. Beberapa pilihan

diberikan, kemudian mengadakan peninjauan dan rekomendasi pilihan

yang mana yang harus ditindaklanjuti lebih jauh ketingkat

. Keakuratan perkiraan biaya dalam tahap ini biasanya berkisar

antara 20 – 25%. dalam beberapa kasus, sebagian besar jika hanya ada

satu pilihan yang muncul dan dianggap sudah cukup jelas berpotensi,

tahap ini dapat dilewati.

desk study

desk study

Pre feasibility study

Feasibility

Study

2.2.2 lapangan

2.2.3 Pra studi kelayakan

Survey

(Pre-Feasibility Study)

11

MODUL PELATIHAN


Penilaian yang lebih detail dari opsi yang dipilih pada level

.

Dalam akan dinilai apakah implementasi PLTMH dari

lokasi yang diajukan dikehendaki atau tidak. Berdasarkan FS inilah

keputusan final untuk melanjutkan proyek atau tidak dari pihak

pengembang/pemilik diambil, dokumen FS ini dapat digunakan untuk

presentasi proyek kepada pihak penyandang dana dengan analisis dan

pertimbangan yang detail. Keakuratan perkiraan biaya dalam FS ini

biasanya berkisar antara 10 – 15%.

Dalam dokumen desain semua perhitungan teknis, spesifikasi teknis dan

gambar desain dari komponen PLTMH dituangkan, Persiapan

skema pembangkit secara detail, gambar saluran dan struktur sipil, desain

peralatan elektro mekanik, sistem transmisi dan distribusi listrik. Desain

detail biasanya sudah termasuk persiapan dokumen tender yang

mencakup ruang lingkup pekerjaan dan rencana anggaran biaya (BOQ).

Foto 1. Pengukuran Topografi

2.2.4 Studi Kelayakan

2.2.5 Desain teknis

(Feasibility Study)

(Detailed engineering design)

Pre-feasibility

study

feasibility study

layout

12

MODUL PELATIHAN


TUGAS

1. Ada beberapa hal yang perlu dipertimbangkan dalam melakukan

penilaian suatu proyek mikrohidro, sebutkan dan jelaskan!

2. Coba sebutkan beberapa tahapan yang biasanya dilakukan dalam

melakukan proses perencanaan PLTMH serta jelaskan mengenai

tahapan-tahapan tersebut.

13

MODUL PELATIHAN


BAB III

INVESTIGASI DAN ANALISA LAPANGAN

3.1 ASPEK TEKNIS

3.1.1 Survai Topografi

3.1.1.1 Pengukuran Kerangka Horizontal

Tujuan dari survai topografi adalah untuk menyajikan informasi topografi

dan situasi daerah studi secara lengkap dalam bentuk peta situasi skala 1 :

500, untuk memenuhi syarat teknis guna keperluan perencanaan fasilitas

pembangkit yang akan dibangun serta optimasi pekerjaan fisik dan

penentuan elevasi struktur.

Lingkup pekerjaan survai topografi mencakup pekerjaan:

Pengukuran Kerangka Horisontal dilakukan menggunakan metode

poligon, ini dimaksudkan untuk mendapatkan nilai koordinat ( X ; Y ) yang

akan digunakan sebagai titik ikat untuk keperluan situasi detil.

Metode dan alat yang digunakan adalah sebagai berikut:

1. Alat yang digunakan adalah Theodolit dengan ketelitian 1” (satu

sekon) dan EDM dengan ketelitian 3 ppm.

2. Pengukuran sudut dilakukan seri yang setiap seri dengan

perbedaan maksimum. 5”, sedangkan untuk sudut vertikal hanya

diukur satu seri saja. Kesalahan penutup sudut maksimum 20 N,

dimana N = jumlah titik pengamatan sudut.

3. Pengukuran jarak dilakukan pulang pergi yang masing-masing 3

kali pengamatan.

double

√

15

4. Kesalahan linier koordinat maksimum 1 : 10.000.

Pengukuran Kerangka Vertikal dilakukan menggunakan metode Sipat

Datar, ini dimaksudkan untuk mendapatkan nilai elevasi (Z) yang

digunakan sebagai titik ikat untuk keperluan situasi detil, sehingga titik-titik

kerangka dasar pemetaan dan titik-titik detil mempunyai koordinat dan

elevasi.

Metode dan alat yang digunakan adalah sebagai berikut :

1. Jalur pengukuran dimulai dari titik referensi dan jalur pengukuran

membentuk loop tertutup.

2. Pengukuran beda tinggi dilakukan dengan alat Wild NI-

2.

3. Beda tinggi dibaca dalam 2 dan ke muka – ke belakang;

4. Jarak dari alat ke rambu maksimal 50 meter.

5. Beda pembacaan beda tinggi antara 2 titik tidak melebihi 2 mm;

dan pengukuran Kerangka Dasar Vertikal harus memenuhi

toleransi ketelitian minimal 10 mm D, dimana D adalah jarak

dalam kilometer.

Pengukuran situasi dimaksudkan untuk mendapatkan gambaran

permukaan tanah dan bentukan alam atau manusia, agar dapat disajikan

dalam bentuk peta situasi.

Metode dan alat yang digunakan adalah sebagai berikut :

1. Pengukuran detil menggunakan metode .

3.1.1.2 Pengukuran Kerangka Vertikal

3.1.1.3 Pengukuran Situasi Detil

waterpass

stand

tachymetry

√

16

MODUL PELATIHAN


2. Alat yang digunakan .

3. Pengukuran diikatkan pada titik-titik kerangka dasar.

4. Jalur pengukuran berbentuk raai dan .

5. Jarak antara masing-masing detil yang diukur antara 5

- 10 m, kecuali untuk daerah yang membutuhkan detil lebih rapat

(terain yang variatif).

Pengukuran , dimaksudkan untuk mendapatkan gambaran

potongan melintang suatu sungai atau saluran, untuk ditampilkan dalam

bentuk gambar profil.


1. Alat yang digunakan adalah tipe Wild NA-2 atau sejenis

2. Pengukuran profil melintang dilakukan tiap interval 5 – 10 meter

3. Detil yang diukur minimal tiap 5 meter

Pengukuran , dimaksudkan untuk mendapatkan gambaran

potongan memanjang suatu sungai atau saluran, untuk ditampilkan dalam

bentuk gambar profil.


1. Alat yang digunakan adalah tipe Wild NA-2 atau sejenis.

2. Pengukuran profil memanjang dilakukan sepanjang saluran sekitar

200 meter dan Detil yang diukur minimal tiap 5 meter.

Perhitungan data lapangan, mengikuti ketentuan berikut :

Theodolite

voorstrall

(spot height)

Cross Section

Waterpass

Long Section

Waterpass

3.1.1.4 Pengukuran dan

3.1.1.5 Perhitungan dan Penggambaran

Cross Section Long Section

17

MODUL PELATIHAN


1. Perhitungan harus dilakukan di lapangan, untuk mengetahui

secara dini apakah pengukuran telah memenuhi standar ketelitian

yang ditentukan

2. Perhitungan mencakup perataan kesalahan dengan menggunakan

metode Bowditch

3. Kontrol horisontal mencakup :

• sudut rata-rata dan jarak rata-rata aritmatik.

• pengecekan kesalahan/koreksi penutup sudut.

• pengecekan azimuth.

• perhitungan ∆X dan ∆Y untuk mengetahui kesalahan/koreksi

linier.

4. Kontrol vertikal mencakup:

• pengecekan hitungan untuk bidikan backward dan bidikan

forward.

• perhitungan ∆H (beda tinggi) untuk setiap seksi pengukuran.

• perhitungan kesalahan/koreksi penutup beda tinggi.

Penggambaran, mengikuti ketentuan berikut :

1. Peta situasi yang dihasilkan adalah skala 1:500 dengan interval

kontur 1 meter.

2. Peta situasi dihasilkan dalam ukuran A-1.

3. Gambar profil melintang dibuat dengan skala 1:100.

4. Gambar profil memanjang dibuat dengan skala horisontal 1:500

dan vertikal 1:100.

5. Peta dan gambar-gambar tersebut dilengkapi informasi tepi yang

berisi al; judul peta, peta indeks, legenda, tanggal/ bulan/ tahun

∑ ∑

18

MODUL PELATIHAN


pengukuran, tanggal/ bulan/ tahun penggambaran.

6. Skala pemetaan tata letak bangunan 1 : 1000.

7. Skala untuk , jalur jaringan listrik 1 : 200.

8. Skala untuk bangunan bendung, PH 1 : 100.

Pengukuran dapat dilakukan dengan menggunakan peta topografi,

tetapi hasil yang diperoleh sangat kasar. Pengukuran head yang akurat

dilakukan di lapangan. Setelah didapatkan perkiraan Hgross ( kotor),

maka dilakukan penentuan Hnetto ( bersih) yang berhubungan

dengan perencanaan bangunan sipil, dimana Hnetto diukur dari

perbedaan tinggi titik (saluran masuk air) dengan ujung

(pipa pesat). Metoda pengukuran tinggi jatuh air pada prinsipnya sama

dengan pengukuran ketinggian suatu tempat dari titik yang satu (atas) ke

titik yang lain (bawah). Pada potensi PLTMH ini, pengukuran

dilakukan dengan menggunakan: klinometer dan .

a. Metoda Klinometer

Klinometer berfungsi untuk mengukur sudut elevasi suatu tempat.

Suatu titik pada permukaan tertentu diukur sudutnya

dibandingkan dengan titik lain yang akan dianggap datar. Lubang

lihat yang terdapat pada alat klinometer akan membandingkan

tempat berdiri pengukur dengan titik sasaran yang dituju menjadi

sudut tertentu, kemudian H (head) diukur dengan metoda sinus,

berikut diberikan gambar dan tabel pengukuran seperti di bawah

ini.

water way, access road

head

head

head

intake penstock

survey head

pressure gauge

3.1.2 Pengukuran Tinggi Jatuhan (Head)

19

MODUL PELATIHAN


Gambar 1. Pengukuran Antara Dua Titik X dan Y Menggunakan KlinometerHead

b. Metoda (Alat Pengukur Tekanan)

Metoda ini amat mudah dilakukan dan keakuratannya dapat

dijamin bila angka gravitasi (g) di tempat tersebut dapat diketahui

dengan tepat. Sebagai pendekatan, dapat digunakan g =

9,8.m/dtk², sehingga setelah ditemukan harga tekanan (P) di

tempat tersebut, didapat h dengan rumus :

h = P x 10

dengan:

h = beda tinggi, dalam m

P = tekanan hidrostatis yang terbaca pada , dalam

kgf/cm².

Metoda pengukuran tersebut dapat dilihat dalam gambar berikut.

Pressure Gauge

pressure gauge

20

MODUL PELATIHAN


Gambar 2. Metoda Pengukuran dengan

(Alat Pengukur Tekanan)

Head Pressure Gauge

3.1.3 Studi Hidrologi

Tujuan studi hidrologi adalah untuk mengetahui apakah debit air dan

tinggi terjun yang tersedia mampu untuk menggerakkan turbin sesuai

dengan daya yang diinginkan.

Studi kelayakan hidrologi meliputi pengukuran debit minimum yang

mengalir pada saluran air/sungai,debit air pada saat banjir dengan

melakukan pengamatan visual batas banjir, dan pengukuran debit air

secara berlanjut, pengukuran tinggi terjun (beda tinggi) yang tersedia.

Pengukuran debit air dilaksanakan pada saat bulan terkering atau

kemarau yang biasa terjadi dalam setahun pada daerah tersebut. Hal ini

untuk menjamin ketersediaan air untuk turbin.

Pengukuran debit air dapat dilakukan dengan beberapa cara, yang paling

umum dan mudah dilakukan yaitu: pengukuran debit dengan metode

pengukuran kecepatan dan luas penampang aliran air atau dengan

metoda . Untuk metode pertama, alat utama yang digunakan yaitu

meter dan meteran atau pelampung, dan meteran.

weir

current stopwatch

21

MODUL PELATIHAN


3.1.3.1 Pengukuran Debit Air dengan Meter atau

Pelampung

Current

Pengukuran debit air dengan meter atau pelampung disebut juga

pengukuran dengan metoda kecepatan dan luas penampang aliran,

karena yang diukur dalam metoda ini adalah kecepatan dan luas

penampang aliran air. Rumus debit air adalah:

Q = A . v

dengan:

Q = debit air, dalam m³/dtk

A = luas penampang aliran air, dalam m²

v = kecepatan aliran air, dalam m/dtk.

Data kecepatan aliran air dapat diperoleh dengan melakukan pengukuran

menggunakan meter atau pelampung. Pengukuran kecepatan

aliran air dengan metoda meter adalah dengan cara membaca

langsung pada ketika bagian propeller dari meter

dimasukkan ke dalam air. Sedangkan pada metoda pelampung,

kecepatan aliran air diperoleh dengan meletakkan pelampung pada aliran

air dan mencatat waktu (t) serta jarak (d) tempuh pelampung masing-

masing dalam satuan detik dan meter.

Kecepatan aliran air dihitung dengan rumus:

v = c . (d / t)

dengan:

v = kecepatan aliran air, dalam m/dtk

current

current

current

display current

22

MODUL PELATIHAN


d = jarak tempuh pelampung, dalam m

t = waktu tempuh pelampung, dalam dtk

c = faktor koreksi, 0,75 atau 0,95 masing-masing

untuk pelampung pada permukaan air atau

cukup dalam di bawah permukaan air.

Data luas penampang aliran air diperoleh dengan melakukan pengukuran

kedalaman sungai atau saluran air pada beberapa titik dengan interval

jarak sama sepanjang arah melintang sungai. Jumlah titik harus ganjil.

Kemudian dapat digunakan rumus berikut ini untuk menghitung luas

penampang aliran air:

A = (4 d1 + 2 d2 + 4 d3 + . . . + 4 dn) (w/3)

dengan:

A = luas penampang aliran air, m2

d1, d2,. . . , dn = kedalaman sungai atau saluran air, m

w = lebar interval antar titik pengukuran kedalaman sungai

atau saluran, m.

Alternatif menentukan luas penampang aliran air adalah dengan cara

mengukur lebar sungai atau saluran (W) dan kedalaman rata-rata sungai

atau saluran (drata-rata), sehingga diperoleh luas penampang tersebut

dengan rumus:

A = W . drata-rata

dengan:

23

MODUL PELATIHAN


A = luas penampang aliran air, m2

W = lebar sungai atau saluran, m

drata-rata = kedalaman rata-rata sungai atau saluran, m.

Metoda ini memerlukan suatu konstruksi bendungan sementara yang

dipasang melintang di sungai atau saluran air. Bentuk-bentuk yang

akan digunakan dapat dilihat pada gambar berikut ini.

Gambar 3. Formulir pengukuran debit air

Gambar 4. Kriteria Disain yang Digunakan dalam Pengukuran Debit Air

weir

Weir

24

MODUL PELATIHAN


Berdasarkan gambar di atas bentuk-bentuk dapat digolongkan

menjadi tiga: (persegi panjang), (segitiga), siku-siku

Cipoletti. Pada berbentuk rectangular (persegi panjang) rumus yang

digunakan untuk menghitung debit air:

Q = 1,8 . (L – 0,2 h) . h ³/²

dengan:

Q = debit air yang melalui , dalam m³/dtk

L = panjang tempat pelimpahan air pada (lihat sketsa

di atas), dalam m

h = tinggi air yang melimpah pada (lihat sketsa di

atas), dalam m

Untuk berbentuk segitiga (triangular) siku-siku rumus yang digunakan

untuk menghitung debit air :

Q = 1,4 . h 5/2

dengan:



atas), dalam m.

Sedangkan untuk tipe Cipoletti rumus yang digunakan untuk

menghitung debit air:

Q = 1,9 . L. h ³/²

weir

rectangular triangular

weir

weir

weir

weir

weir

weir

weir

weir

25

MODUL PELATIHAN


dengan:


L = panjang tempat pelimpahan air pada (lihat sketsa

di atas), dalam m


atas), dalam m

Dengan diketahuinya debit air selama beberapa waktu maka dapat

ditentukan debit rancangan/desain yang akan digunakan untuk

kebutuhan PLTMH. Daya yang terbangkit dapat di hitung dengan rumus :

P = g x Q x H x t

dimana :

P = Perkiraan daya yang dihasilkan (kW)

g = Gravitasi (m/det²) ------ 9.8 m/det²

Q = Debit air (m³/det)

H = Tinggi jatuhan efektif (m)

t = Efisiensi total pembangkit ---- 65%

Untuk membuat plot diagram Fluktuasi Aliran air maka dilakukan

penelitian terhadap data debit aliran air sungai sepanjang tahun.

Penentuan FDC dapat melalui dua cara, yaitu: penentuan berdasarkan

area tadah hujan dan penentuan

berdasarkan metoda korelasi . Hal utama yang

weir

weir

weir

(prediction by area-rainfall method)

(correlation method)

π

π

3.1.3.2 Pembuatan FDC (Flow Duration Curve)

26

MODUL PELATIHAN


dilakukan dalam penentuan FDC baik melalui metoda area tadah hujan

maupun metoda korelasi adalah pencatatan debit air, Q ( , m^3/sec)

pada lokasi yang direncana. Hasil plot FDC akan menentukan

kesimpulan perencanaan debit air (Q) yang akan diambil sebagai patokan

dalam perhitungan, dimana Q diambil di bawah FDC.

Studi geologi dalam pembangunan Mikrohidro akan memberikan

informasi yang berharga untuk merencanakan pembangunan fasilitas

sipil. Informasi mengenai kondisi alam, keadaan tanah dan batuan, serta

pergerakan tanah yang diperoleh dari studi geologi akan membantu

dalam menentukan lokasi terbaik bagi pembangunan fasilitas sipil. Di

samping itu, informasi tersebut dapat membantu dalam merencanakan

dan memprediksi biaya konstruksi beserta perawatannya.

Studi geologi, meliputi pengumpulan informasi tentang :

1. Pergerakan permukaan yang mungkin terjadi, seperti : batuan dan

permukaan tanah yang dapat bergerak bila turun hujan lebat,

pergerakan air & lumpur.

2. Pergerakan tanah di bawah permukaan yang mungkin terjadi,

seperti : gempa atau pun tanah longsor.

3. Tipe batuan, tanah, dan pasir. Hal ini berguna untuk mendesain

pondasi sipil yang cocok, dan material yang cocok dengan kondisi

tersebut.

flow

intake

3.1.4 Studi Geologi

27

MODUL PELATIHAN


Gambar 5. Contoh sketsa hasil penelitian geologi

Studi ini dimaksudkan untuk meyakinkan kepada berbagai pihak, bahwa

secara konstruksi sipil program pembangunan mikrohidro yang akan

dilaksanakan layak dan cocok untuk menopang terbangunnya PLTMH

dan dapat berjalan dengan baik.

Rencana teknisnya sudah memenuhi pedoman dan kriteria yang berlaku,

konstruksinya dapat dikerjakan/dilaksanakan, serta menyerap material

dan tenaga kerja setempat.

Setiap lokasi mikrohidro memiliki aspek hidrologi, topografi dan kondisi

alam yang berbeda sehingga tidak ada standar desain untuk fasilitas teknik

sipil. Pada batas-batas tertentu dapat digunakan desain yang hampir sama

untuk beberapa lokasi mikrohidro dengan melakukan modifikasi pada

beberapa bagian yang dianggap perlu.

3.1.5 Studi Konstruksi Sipil

28

MODUL PELATIHAN


3.1.5.1 Bendungan dan

3.1.5.1.1 Bendung

Intake

Pada umumnya bendungan untuk instalasi mikrohidro dibedakan

menjadi bendungan pemasukan , bendungan penyimpan

dan bendungan pengatur . Bendungan-

bendungan penyimpan dan pengatur membendung air sungai untuk

memperoleh tinggi terjun buatan . Disamping itu bendungan ini

menampung, menyimpan dan memasukkan air ke turbin sesuai

kebutuhan. Bendungan pemasukan menampung aliran air sungai untuk

PLTA jenis aliran sungai langsung . Konstruksi bendungan

untuk mikrohidro dapat berupa bendungan beton, bendungan urugan

batu atau tanah, bendungan kerangka baja dan bendungan kayu.

Bendungan dilengkapi dengan saluran pelimpahan untuk

mengalirkan air yang berlebih, pintu air, kolam pengendap pasir, dan pipa

kuras.

Bila kondisi di lapangan memungkinkan untuk mendapatkan yang

tinggi dan debit air yang cukup maka tidak perlu membangun bendungan.

Hal ini banyak di temui pada instalasi mikrohidro dengan daya yang kecil.

Sementara itu bangunan harus terlindung dari kerusakan akibat

banjir. harus selalu berada di bawah permukaan air untuk

menjamin suplai air. di tempatkan dekat bendungan atau pada

tempat yang secara alamiah berfungsi sebagai bendungan. dapat

ditempatkan paralel dengan aliran air atau melintang

memotong arus .

1. Dimensi Bendung.

(intake dam)

(storage dam) (regulating dam)

(artificial)

(run of river)

(spillway)

head

intake

Intake

Intake

Intake

(side intake)

(direct intake)

29

MODUL PELATIHAN


Bendung direncanakan terbuat dari pasangan batu kali. Tinggi

bendung diusahakan serendah mungkin, demi keamanan dan

biaya. Bendung ini lebih berfungsi sebagai pengarah air ke .

Operasional PLTMH berdasarkan debit yang tersedia di sungai

tanpa adanya tampungan air di hulu bendung.

Bagian hulu bendung dibuat miring 1 : 0.5, dengan harapan

material dasar terutama bisa melewati tubuh bendung

dengan mudah. Sedangkan bagian hilir dibuat kemiringan 1 : 1,

disamping untuk menstabilkan aliran juga berfungsi sebagai

penstabil tubuh bendung sendiri.

2. Hidrolis Bendung.

Lebar efektif bendung

Bef = Bt - 2 (nKp + Ka) H1

dimana;

Bef = lebar efektif bendung (m).

Bt = lebar total bendung (m)

n = jumlah pilar

Kp = koefesien kontraksi pilar

intake

(Run of River)

boulder

Gambar 6. Dimensi Rencana Bendung

30

MODUL PELATIHAN


= 0,01 (pilar berujung bulat)

Ka = koefesien kontraksi pangkal bendung = 0.20

H1 = tinggi tekan air di atas mercu (m).

Tinggi muka air di atas bendung

Q = Cd x 2/3 x (2/3 x g )0.5 x Beff x H11.5

dimana;

Q = Debit sungai yang lewat

Cd = Koefisien debit = 1.03 untuk ambang lebar.

G = percepatan gravitasi (9.8 m/det²).

Tidak ada peredam energi khusus, material batu setempat

dengan diameter minimal 70 cm harus ditata/diletakan di hilir bendung

sepanjang minimal 10 m (searah aliran) sehingga fungsi peredaman energi

bisa efektip.

Debit persatuan lebar bendung = Q/Bef = 110/23.39 = 4.70 m³/det/m1,

angka ini sangat jauh dari Q/Bef maksimum 12 – 14 m³/det/m1 (KP-02).

Tinggi muka air di hilir bendung, dengan menggunakan rumus strikler

dengan data sebagai berikut :

Banjir = debit banjir.

B sungai = lebar dasar sungai

K = 20 = angka kekasaran strikler.

I (slope) = 0.06971= kemiringan dasar sungai

m = n= 0 = kemiringan tebing (0=tegak).

(boulder)

31

MODUL PELATIHAN


3. Gaya pada Bendung.

Gaya-gaya yang bekerja pada bendung dan mempunyai arti

penting dalam perencanaan adalah:

1. Tekanan air, dalam dan luar.

Gaya tekan air ada 2 macam yakni hidro statik dan hidro

dinamik (jarang diperhitungkan untuk bangunan dengan

tinggi tekan energi rendah). Gaya tekan statik akan bekerja

tegak lurus dengan bidang bangunan. Yang perlu diperhatikan

juga adalah gaya angkat air yang bekerja di pondasi bangunan.

2. Tekanan lumpur .

Tekanan lumpur akan bekerja terhadap muka hulu bendung

atau terhadap pintu, dihitung dengan rumus sebagai berikut :

Ps = ( s H2 / 2) x ((1-sin % )/(1+sin % ))

dimana ;

Ps = gaya yang terletak pada 2/3 kedalaman dari atas

lumpur, yang bekerja secara horisontal.

s = berat isi lumpur, t/m³

h = dalamnya lumpur, m.

sudut gesekan dalam, derajat

3. Gaya gempa.

Gaya ini tergantung dengan lokasi pekerjaan, yang biasanya

mengacu dengan peta gempa Indonesia. Faktor gempa minimum

adalah 0.1 g (percepatan gravitasi).

(sedimen presure)

∂

∂

Φ =

32

MODUL PELATIHAN


4. Berat bangunan.

Berat bangunan bergantung kepada bahan yang dipakai untuk

membuat bangunan itu sendiri, misalnya pasangan batu 2.2 t/m³,

beton bertulang 2.4 t/m³, dan seterusnya.

5. Reaksi pondasi.

Reaksi pondasi boleh diandaikan berbentuk trapesium dan

tersebar secara linier. Tekanan vertikal pondasi dirumuskan

sebagai berikut :

P = W)/A + W).e.m/I

Di mana;

P = tekanan vertikal pondasi

W)= keseluruhan gaya vertikal, termasuk tekanan ke

atas, tetapi tidak termasuk reaksi pondasi.

A = luas dasar pondasi, m²

e = eksentrisitas pembebanan, atau jarak dari pusat

gravitasi dasar sampai titik potong

resultante dengan dasar.

I = momen kelembaban dasar di

sekitar pusat gravitasi.

m = jarak dari titik pusat luas dasar sampai ke titik di

mana tekanan dikehendaki.

4. Tinjauan Stabilitas

Bendung hasil perencanaan harus aman terhadap bahaya gelincir

, bahaya guling dan erosi bawah tanah

.

∑( ∑(

∑(

(base)

(moment inertia)

(sliding) (overtuning)

(piping)

33

MODUL PELATIHAN


1. Stabilitas terhadap gelincir.

S < f . V-U) / H).

di mana;

S = Angka keamanan (2 untuk kondisi normal

dan 1.25 untuk ekstrim).

F = koefesien gesekan (0.50 untuk kerikil).

V-U) = keseluruhan gaya vertikal (V), dikurangi

gaya tekan ke atas yang bekerja pada

pondasi.

H) = keseluruhan gaya horisontal yang bekerja

pada bangunan.

2. Stabilitas terhadap guling.

Agar bangunan aman terhadap guling, maka resultante semua

gaya yang bekerja pada bagian bangunan di atas bidang

horisontal, termasuk gaya angkat, harus memotong bidang ini

pada teras. Hal ini biasanya dinyatakan dinyatakan dengan

angka eksentrisitas (e), untuk bendung harga ini adalah :

e = (L/2) – (M/Rv) < 1/6 L

dimana;

L = panjang pondasi bendung (m).

M = selisih antara momen guling dan momen

tahan.

Rv = selisih seluruh gaya vertikal.

∑( ∑(

∑(

∑(

34

MODUL PELATIHAN


Harga eksentrisitas ini selanjutnya akan digunakan untuk

perhitungan daya dukung pondasi dengan rumusan sebagai

berikut;

Rv/L (1 ± 6e/L)

Harga tegangan tanah pondasi tidak boleh melebihi daya dukung

tanah pondasi yang diijinkan.

1. Stabilitas terhadap erosi bawah tanah .

Untuk mencegah pecahnya bagian hilir bangunan, harga

keamanan terhadap erosi tanah harus sekurang-kurangnya 2,

dengan formula sebagai berikut;

S = s(1+a/s)/hs

dimana ;

S = faktor keamanan (S=2).

s = kedalaman tanah di ujung hilir bendung.

a = tebal lapisan lindung (diandaikan 0.0 m).

hs = tekanan air pada titik tinjauan.

5. Catatan untuk Pelaksanaan.

Ada beberapa catatan yang harus menjadi perhatian apabila

bangunan bendung akan dikonstruksi, seperti hal-hal berikut ini;

1. Pengeboran Mesin di As Bendung..

Karena terbatasnya dana yang tersedia dan waktu

pelaksanaan, maka pekerjaan pengeboran mesin tidak

termasuk dalam kontrak ini, oleh karenanya untuk

σ =

(piping)

35

MODUL PELATIHAN


membuktikan asumsi-asumsi tentang tanah pondasi bendung,

maka pengeboran mesin harus dilaksanakan. Pengeboran

dilaksanakan minimal 2 titik masing-masing dengan

kedalaman 20 m, pada tebing kiri dan dasar sungai bagian

kanan.

2. Pemasangan Rip-Rap di hilir,

Rip-rap dari batu sungai harus dipasang dihilir

bendung, minimal 10 m, dengan diameter batu minimal 70

cm, minimal tinggi rip-rap ini adalah sampai dengan 1.0 m di

bawah mercu bendung.

3. Pengambilan material batu kali dan pasir.

Material batu kali & pasir untuk bahan konstruksi tidak boleh

diambil dari badan sungai sepanjang 1.0 km (500m ke hulu

dan 500 m ke hilir sungai dari as bendung), hal ini

dimaksudkan untuk menjaga kestabilan dasar sungai. Material

batu kali sebaiknya memanfaatkan bongkahan-bongkahan

batu yang tersebar di lereng-lereng bukit sekitar proyek,

sedangkan material pasir diambil dari bagian hilir bendung

irigasi (± 500 m).

Boulder

boulder

eksisting

Gambar 7. Hasil penggambaran potongan bendung

36

MODUL PELATIHAN


Gambar 8. Contoh bendung jenis

Gambar 9. Contoh bendung dan jenis Tyrolean

Rock Fill

intake

37

MODUL PELATIHAN


3.1.5.1.2 dan Bangunan Penangkap SedimenIntake

Pintu pengambilan didesain sebesar 1.2 x debit operasional

PLTMH, dengan kecepatan air di pintu sebesar 1.5 m/det, dengan

rumusan sebagai berikut;

v = m . g.z)

Q = v . a. b.

dimana;

Q = debit rencana

v = kecepatan air di pintu (m/det).

m = koefesien debit ( = 0.80 pengambilan tenggelam).

g = percepatan gravitasi (= 9.8 m/det2).

a = tinggi bersih bukaan (m).

b = lebar bersih bukaan (m).

z = kehilangan tinggi energi pada bukaan (m).

Dengan menggunakan rumus di atas dan sedikit pembulatan, akhirnya

didapatkan dimensi pintu sbb;

B = ..... lebar daun pintu .

H = ..... tinggi daun pintu.

Penangkap sedimen atau kantong lumpur disediakan di hilir ,

dengan harapan sedimen yang terbawa aliran diendapkan di bangunan ini

dengan rumus seperti berikut ini;

V = ƒ x Qn x T

L.B = Q/W------ L/B > 8

(intake)

intake

√(2.

→

38

MODUL PELATIHAN


penjelasan rumus beserta asumsi / data yang digunakan adalah sbb;

V = volume kantong lumpur (m³) :

ƒ = asumsi kandungan lumpur di air : 0.3 ‰

Qn = debit operasional PLTM (m³/det) : 0.59

T = jadwal rutin pembuangan lumpur (det) 2 X per minggu.

L = panjang kantong lumpur (m) :

B = lebar kantong lumpur (m) :

W = kecepatan endap partikel (m/det) : 0.005

Gambar 10. Bangunan penyadap air Tipe

Gambar 11. Bangunan penyadap air Tipe

Lateral Intake

Side Intake

39

MODUL PELATIHAN


3.1.5.2 Saluran Pembawa (Headrace)

Saluran pembawa menyalurkan air dari intake sampai ke bak

penenang, atau tempat mulainya pipa pesat . Saluran pembawa

dapat berupa saluran terbuka, saluran tertutup atau terowongan. Apabila

saluran air tersebut harus memotong sungai, lembah, dan semacamnya,

maka dibuatlah bangunan penyalur air atau sifon ,

sesuai dengan keadaan setempat.

Rumus umum untuk perencanaan saluran adalah rumus Manning seperti

di bawah;

V = k R2/3 I1/2

R = A/P

A = (b + mh) h

P = b + 2 h m2 + 1)

Q = V . A

b = m . h

keterangan, asumsi dan hasil perhitungan adalah sebagai berikut;

Q = debit saluran, m3/det. : 0.590

V = kecepatan aliran, m/det. : 1.26 < 2.0

A = potongan melintang aliran, m2. : 0.468

R = jari-jari hidrolis, m. : 0.238

P = keliling basah, m. : 1.970

b = lebar dasar saluran, m. : 0.80

h = tinggi air, m. : 0.59

I = kemiringan energi (kemiringan saluran) : 0.003

k = koefisien kekasaran Strickler, m1/3/det. : 60 (pas batu)

m = kemiringan talut (1 vert : m hor). : 0 (flume)

w = tinggi jagaan, m : 0.40

(headrace)

(penstock)

(aquaduct) (syphon)

√(

40

MODUL PELATIHAN


Untuk saluran terbuka (tanpa penutup) akan disediakan saluran gendong

di sisi kiri saluran, untuk menampung air hujan dari tebing

sebelah kiri, sedangkan untuk saluran tertutup tidak disediakan saluran

gendong, profil potongan melintang adalah seperti dibawah ini;

Sesuai dengan keadaan geografis dan geologi setempat, pipa pesat ini

dapat dipasang tanpa penutup disepanjang permukaan tanah atau

dipasang dengan dibungkus beton dalam terowongan di bawah tanah.

Tergantung kepada keadaannya, mungkin juga dirancang pemasangan

dua lajur pipa pesat atau lebih dengan diameter yang lebih kecil,

menggantikan satu lajur pipa pesat berdiameter besar.

Faktor-faktor yang harus diperhatikan dalam perencanaan pipa pesat

yaitu :

1. tekanan pada pipa pesat

2. metode penyambungan

3. diameter dan rugi-rugi gesekan

4. berat dan kemudahan pemasangan

(drainase)

Gambar 12. profil potongan melintang

3.1.5.3 Pipa Pesat (Penstock)

h

w

b

1

m

41

MODUL PELATIHAN


5. Aksesibilitas

6. Kondisi geografis dan geologi

7. Biaya.

Pipa pesat adalah pipa yang yang berfungsi untuk mengalirkan

air dari bak penenang menuju ke Rumah Pembangkit

. Perencanaan pipa pesat mencakup pemilihan material,

diameter , tebal dan jenis sambungan .

Pemilihan material berdasarkan pertimbangan kondisi operasi,

, berat, sistem penyambungan dan biaya. Diameter pipa pesat

dipilih dengan pertimbangan keamanan, kemudahan proses pembuatan,

ketersediaan material dan tingkat rugi-rugi seminimal

mungkin. Ketebalan dipilih untuk menahan tekanan hidrolik dan

yang dapat terjadi.

3.1.5.3.1 Perencanaan Pipa Pesat

(penstock)

(forebay tank)

(Power House)

penstock (coordination point)

aksesibility

(friction losses)

penstock

surge pressure

Tabel 1. contoh perhitungan pipa pesat / :penstock

42

MODUL PELATIHAN


43

MODUL PELATIHAN


3.1.5.4 Kolam Pengendap

3.1.5.5 Bak Penenang

(Settling Basin)

(Forebay Tank)

Kolam ini biasanya dibuat dengan memperdalam sebagian saluran

penghantar dan menambahnya dengan saluran penguras. Fungsinya

adalah untuk mengendapkan pasir dan menyaring kotoran yang hanyut

sehingga air yang masuk ke turbin akan relatif bersih.

Saluran penghantar akan berujung pada bak penenang yang berfungsi

untuk menyaring akhir dan untuk mereduksi arus turbulensi air serta

kemudian mengarahkannya untuk masuk ke pipa pesat sesuai dengan

debit yang diinginkan, kolam atas ini harus dibuat dengan konstruksi

beton.

Pada saat perencanaan perlu diperhitungkan pula kemungkinan

Gambar 13. Contoh hasil penggambaran potongan Bak Pengendap

44

MODUL PELATIHAN


longsornya bak penenang ini mengingat biasanya kolam atas ini

diletakkan dibagian paling atas dari suatu tebing yang miring. Untuk

menghemat panjang pipa pesat memang biasanya kolam atas ini

diletakkan sedekat mungkin diatas .powerhouse

Gambar 14. Contoh hasil penggambaran potongan Bak Penenang

45

MODUL PELATIHAN


3.1.5.6 (Rumah Pembangkit)

3.1.6 Studi Mekanikal Elektrikal

Powerhouse

Powerhouse ini bukan seperti bangunan rumah biasa. Di dalam

, dipasang turbin dan generator yang selalu mendapat beban

dinamis dan selalu bergetar, Dalam disain , pondasi turbin -

generator harus dipisahkan dari pondasi bangunan nya.

Persoalan ini masih ditambah lagi dengan perlunya saluran pembuang di

dalam sampai keluar . Dalam merencanakan

, perlu dipikirkan keleluasaan bongkar pasang turbin

generator, karena bisa dipastikan setiap tahun turbin air harus diperiksa,

artinya akan dibongkar secara berkala.

Studi kelayakan mekanikal elektrikal dilakukan dengan tujuan untuk

memilih jenis turbin dan komponen elektrik yang sesuai sehingga:

power

house

powerhouse

powerhouse

powerhouse powerhouse

powerhouse

Gambar 15. Contoh hasil penggambaran potongan Rumah Pembangkit

46

MODUL PELATIHAN


1. Dapat dioperasikan dengan baik sesuai umur teknis.

2. Mudah dioperasikan oleh operator lokal yang terlatih.

3. Komponen mekanikal elektrikal diprioritaskan buatan dalam

negeri guna menumbuhkan industri dalam negeri.

Turbin air berperan untuk mengubah energi air (energi potensial, tekanan

dan energi kinetik) menjadi energi mekanik dalam bentuk putaran poros.

Putaran poros turbin ini akan diubah oleh generator menjadi tenaga listrik.

Berdasarkan prinsip kerjanya, turbin air dibagi menjadi dua kelompok:

1. Turbin impuls ( , pelton & turgo)

2. Turbin reaksi ( francis, kaplan / propeller)

Pemilihan jenis turbin ini berdasarkan spesifikasi lokasi dan potensi yang

ada.

3.1.6.1 Turbin

Cross-flow

Tabel 2. Spesifikasi Jenis Turbin

JENIS TURBIN RANGE KETINGGIAN (HEAD)

Kaplan dan Propeller 2 < H < 40

Francis 10 < H < 350

Pelton 50 < H < 1300

Banki/Cross-flow 3 < H < 250

Turgo 3 < H < 250

47

MODUL PELATIHAN


Gambar 16. Grafik Spesifikasi daerah kerja jenis turbin

Perancangan dan pemilihan sebuah turbin air yang baik tergantung

pada:

1. yang tersedia

2. Daya yang diharapkan sesuai debit dan yang tersedia

3. Putaran turbin yang akan diteruskan ke generator

Metode yang sering dipakai untuk memilih jenis turbin air adalah dengan

menentukan kecepatan spesifiknya. Kecepatan spesifik (Ns), merupakan

suatu istilah yang dipakai untuk mengelompokkan turbin-turbin atas dasar

unjuk kerja dan ukuran perimbangannya.

Head

head

48

MODUL PELATIHAN


Foto 2. Turbin Jenis

Foto 3. Jenis

Cross Flow

Propeller Open Flume

49

MODUL PELATIHAN


3.1.6.2 Panel Kontrol dan Peralatan Pengaman

Panel listrik merupakan tempat dimana sambungan kabel (terminal) dan

peralatan pengaman listrik (MCB) serta meter listrik ditempatkan. Berikut

fungsi panel listrik dan alat kontrol:

1. Memonitor parameter dan besaran listrik seperti tegangan

generator, arus beban, frekuensi, indikator lampu, jam operasional

dan lain lain.

2. Sebagai alat pengaman generator dan peralatan listrik dari hubung

singkat, arus beban lebih, tegangan lebih/kurang

, frekuensi lebih/kurang dan lain

lain

3. Sebagai alat pengendali/kontrol generator supaya tegangan dan

frekuensi generator stabil pada saat terjadi perubahaan beban di

konsumen. Ada dua jenis kontrol yaitu ELC

untuk generator sinkron dan IGC

untuk generator induksi/motor. Pada prinsipnya kedua

jenis kontrol ini adalah sama, hanya berbeda parameter yang di

kontrol, dimana frekuensi pada ELC dan tegangan pada IGC. Cara

paling mudah untuk membedakannya adalah adanya kapasitor

pada IGC dan sedangkan pada ELC tidak ada.

Frekuensi dan tegangan listrik yang dihasilkan oleh generator dipengaruhi

oleh kecepatan putar generator. Perubahan kecepatan putar generator

akan menimbulkan perubahan frekuensi dan tegangan listrik; pada batas-

batas tertentu perubahan tersebut tidak membahayakan. Tujuan

pengontrolan dalam Mikrohidro adalah untuk menjaga sistem elektrik dan

(over/under

voltage) (over/under frequency)

(electronic load

controller) (induction generator

controller)

50

MODUL PELATIHAN


mesin agar selalu berada pada daerah kerja yang diperbolehkan. Semua

peralatan listrik didesain untuk beroperasi pada frekuensi dan tegangan

tertentu. Bila beroperasi pada frekuensi dan tegangan yang berbeda dapat

mengakibatkan peralatan listrik cepat rusak.

Panel kontrol, terdiri dari:

1. Meter frekuensi

2. Meter tegangan

3. Meter arus

4. Meter kWh, meter kW

5. Trafo arus

6. Pemutus daya

7. Penghitung waktu

8. Kontak Bantu, relai daya balik

9. Batang sekering, pemutus daya dengan pemisah lebur

10. Alat penyinkron

11. Pemberhenti darurat

12. Lampu penunjuk kerja pemutus daya (CB)

Berikut ini adalah foto panel control dan perlengkapanya .

Foto 4. Panel Kontrol dan Perlengkapannya

51

MODUL PELATIHAN


3.1.6.3 Beban Ballast (Ballast Load)

Beban hanya digunakan pada PLTMH dengan pemakaian kontrol

beban (ELC/IGC) sedangkan pada PLTMH tanpa kontrol tidak

menggunakan beban ballast. Pada PLTMH tanpa menggunakan kontrol,

tegangan dan frekuensi akan naik dan turun sesuai dengan perubahan

beban konsumen, hal ini akan mengakibatkan lampu dan peralatan

elektronik akan cepat rusak.

Beban digunakan untuk membuang energi listrik yang

dibangkitkan oleh generator tetapi tidak terpakai oleh konsumen.

Sehingga daya yang dihasilkan generator dengan daya yang dipakai akan

seimbang, hal ini dimaksudkan untuk menjaga tegangan dan frekuensi

generator tetap stabil.

ballast

ballast

Foto 5. Beban berupa elemen pemanas udaraballast

52

MODUL PELATIHAN


3.1.6.4 Pembumian

3.1.6.5 Transmisi Daya Mekanik

Pembangkit yang diinterkoneksikan dengan jaringan yang sudah ada,

maka pembumiannya mengikuti SPLN 88 : 1990, yaitu : ”Pentanahan

Netral Sistem 20 kV Dengan Lebih Dari Satu Sumber Pembangkit”

Transmisi daya bertujuan untuk menyalurkan daya poros turbin ke poros

generator. Elemen-elemen transmisi daya yang digunakan terdiri dari :

sabuk , kopling, bantalan dan .

berfungsi untuk menyalurkan daya poros turbin ke poros generator.

harus cukup tegang sesuai dengan jenis dan ukurannya.

disamping sebagai tempat/dudukan juga berfungsi untuk menaikkan

putaran sehingga putaran generator sesuai dengan putaran daerah

kerjanya. Sedangkaan kopling, bantalan dan merupakan

komponen / elemen pendukung.

(belt), pulley (bearing) cone clamp

Belt

Belt Pulley

belt

cone clamp

Foto 6. Transmisi Daya Mekanik yang menggunakan danPulley Vee-Belt

53

MODUL PELATIHAN


Foto 7. Transmisi Daya Mekanik yang menggunakan Kopling danPulley, Flat Belt,

Plummer Block Bearing

3.1.6.6 Generator

Generator merupakan komponen yang berfungsi merubah energi

mekanik berupa putaran menjadi energi listrik. Generator yang digunakan

biasanya jenis arus bolak balik (AC) dengan frekuensi 50 hz pada putaran

1500 rpm. Energi listrik yang dihasilkan dapat berupa 1 fasa (2 kabel) atau

3 fasa (4 kabel) dengan tegangan 220/380 . Generator diputar oleh

turbin melalui kopel langsung atau melalui puley dan sabuk . Ada dua

jenis generator yang banyak digunakan untuk PLTMH yaitu generator

sinkron dan motor induksi sebagai generator (generator induksi).

Volt

(belt)

54

MODUL PELATIHAN


Foto 8. Generator

Foto 9. Generator Induksi

Sinchronous

(Asinchronous)

55

MODUL PELATIHAN


3.1.7 Perlengkapan Jaringan Listrik

3.1.7.1 Transmisi & Distribusi

3.1.7.2 Pemilihan Tegangan

3.1.7.3 Penghantar

Untuk instalasi mikrohidro ada beberapa bentuk sistem transmisi dan

distribusi yang dapat dipakai. Pada dasarnya bentuk-bentuk tersebut

dapat digolongkan menjadi sistem radial dan sistem (tertutup). Jarak

terhadap interkoneksi (TM atau TR) maksimum 3 km. Pada

kasus tertentu dapat lebih jauh dengan catatan potensi dayanya besar

sehingga tingkat kelayakan ekonominya terpenuhi.

Tegangan sistem transmisi dapat berupa tegangan menengah atau

tegangan rendah. Untuk saluran transmisi yang panjang, penggunaan

sistem tegangan menengah dapat mengurangi rugi-rugi daya selama

penghantaran tenaga listrik. Penggunaan sistem tegangan menengah ini

memerlukan . Demikian juga dengan transmisi PLTMH yang

akan diinterkoneksikan dengan jaringan Tegangan Menengah (TM) PLN,

diperlukan t untuk menaikkan tegangan tersebut. Dengan

demikian biaya yang dikeluarkan menjadi lebih mahal. Penggunaan

menuntut adanya pemeliharaan di samping memerlukan

isolator yang mahal sebagai alat pelengkap kabel.

Kabel penghantar digunakan untuk mentransmisikan daya listrik yang

dibangkitkan di generator kepada konsumen dirumah-rumah dan pusat

beban lainnya. Pada PLTMH transmisi listrik dilakukan pada tegangan

loop

Power House

transformator

ransformator

transformator

56

MODUL PELATIHAN


rendah (220/380 ). Kabel transmisi yang digunakan biasanya adalah

kabel jenis (NFA2X) dengan diameter penghantar 70 mm2 atau 35

mm2 atau lebih kecil sesuai dengan panjang transmisi dan besarnya beban

yang ditransmisikan.

Perlu diperhatikan bahwa transmisi daya listrik 3 fasa menggunakan kabel

4 penghantar dengan salah satu penghantar lebih kecil dari yang lainnya.

Kabel yang lebih kecil ini digunakan sebagai penghantar NETRAL.

Contohnya kabel ukuran 70 mm2 jumlah kabelnya adalah 3x70+50

mm2. Ukuran 70 mm2 sebagi penghantar fasa (R, S, T) dan 50 mm2

sebagai penghantar netral/nol.

Material konduktor (kabel induk) yang sering dipilih adalah antara

alumunium atau tembaga . Untuk instalasi tegangan rendah

banyak digunakan penghantar tembaga. Tembaga yang digunakan untuk

penghantar umumnya tembaga elektrolistis dengan kemurnian di atas

99,5%.

Volt

twisted

(copper)

Gambar 17. Kabel untuk jaringantwisted

57

MODUL PELATIHAN


3.1.7.4 Tiang dan Perlengkapannya

3.1.7.5 Jaringan Tegangan Menengah

Tiang listrik untuk jaringan tegangan rendah biasanya terdiri dari tiang

tunggal. Tiang-tiang listrik dapat dibuat baja, beton bertulang atau kayu.

dan dibuat dengan sistem konus. Penggunaan kayu untuk tiang listrik

dapat menekan biaya, tetapi memerlukan proses pengawetan karena

kelemahan dari tiang kayu adalah mudah kropos dan mudah patah. Jenis

kayu yang banyak dipakai, terutama untuk jaringan distribusi adalah kayu

Ulin, Rasamala, Jati. Karena kekerasan dan kekuatannya, kayu Ulin dapat

digunakan tanpa diawetkan.

Kriteria tegangan Menengah

1. Jarak gawang

• Maksimum 80 meter untuk daerah di luar pemukiman, daerah

pesawahan dan daerah terbuka.

• Maksimum 50 meter untuk daerah pemukiman penduduk.

2. Jarak bebas : minimum 6 m

• Jarak bebas penyebrangan dan jarak bebas dengan pohon dan

bangunan mengikuti PUIL

3. Tiang : panjang 9 meter dengan beban kerja 200 daN.

4. Gawang, andongan dan tarikan kawat

• Untuk daerah di luar rencana pemukiman JTM murni, atau JTR

semi , jarak gawang antara 60 – 80 meter, andongan

maksimum 1 meter.

• Untuk daerah pemukiman JTM murni, atau JTR semi

underbuild, jarak gawang antara 35 - 50 meter, andongan

maksimum 1 meter.

underbuild

58

MODUL PELATIHAN


Besarnya penyimpangan sudut pada jalur lurus untuk JTM murni

dan JTM dengan kombinasi JTR semi yang di pasang di

luar rencana perkampungan adalah sebesar o , sedangkan

konfigurtasi JTM yang lain besar penyimpangan sudut pada jalur

lurus adalah o. Untuk belokan dengan sudut lebih besar dari

ketentuan tersebut di atas maupun untuk tiang ujung (awal/akhir)

dipergunakan topang tarik/topang tekan atau tiang penunjang.

5. System yang digunakan adalah JTM fasa tiga dengan tegangan

antar fasa 20 kV.

6. Pembumian JTM mengikuti pembumian sistem merujuk SPLN 2 :

1978

Spesifikasi Komponen

1. Tiang

• Jenis : tiang beton,

• kekuatan : beban kerja 200 daN, sudah diperhitungkan mampu

menahan tarikan penghantar JTM fassa tiga yang digabungkan

dengan JTR Semi dan juga mampu menahan beban

trafo maksimum 50 kVA.

• Panjang : 9 meter

2. Penghantar

• Penghantar almunium senyawa (AAAC). Ketentuan dan syarat-

syarat penghantar AAAC ini sesuai dengan SPLN 41-8 : 1981.

Penghantar nominal penghantar 70 mm2.

3. Isolator

• Jenis “isolator tonggak saluran “ ( , ANSI 57-2) atau

underbuild

Underbuild

line post

α

α

≤ 4

≤ 5

59

MODUL PELATIHAN


“pin post”

traverse

”pin post”

“pin post”

Traverse

traverse traverse

(fuse cut-

out) sectionaliser pole top switch

(guy wire)

(NGK Cat. DA – 69001A) untuk tiang topang dan

belokan dengan sudut < 30o, sedangkan untuk belokan antara

30o – 60o dipergunakan ganda dengan ”isolator

tonggak saluran” atau ganda. Jenis “renteng” untuk

belokan >60o dan tiang tarik/tegang. Karakteristik mekanik

dan dimensi isolator ini, harus sesuai dengan SPLN 10-1 :

1978, type U 70 C untuk isolator renteng dan tipe ANSI 57-2

untuk isolator tunggak saluran atau tiope NGK Cat. DA – 001A

yang setara ANSI 57-2) untuk isolator .

4. Material pelengkap

• : dibuat dari baja profil UNP 8 dan digalvanis. Panjang

2 meter. Panjang ini sudah diperhitungkan

dengan batas aman antar penghantar dan kekuatannnya untuk

sudut belokan sampai dengan 60o.

• Peralatan/pengaman percabangan : Pemisah lebur

, atau merujuk pada SPLN 52-3

• Arrester kelas distribusi (SPLN 7 C : 1978) : 24 kV, 5 kA

• Kawat pengikat

• Kawat topang tarik , dipergunakan/dipasang pada

tiang ujung (awal maupun akhir), pada belokan dan tiang untuk

trafo. Dibuat dari baja dengan mutu setara baja ST 37 dengan

arah pilinan ke kanan

60

MODUL PELATIHAN


Foto 10. Tegangan Menengah (TM)

Foto 11. Tiang Tegangan Rendah (TR)

61

MODUL PELATIHAN


Gambar 18. Aksesoris yang biasa digunakan untuk Tiang Jaringan PLTMH

3.1.7.6 Instalasi Rumah

Instalasi rumah biasanya terdiri dari tiga titik lampu dan satu stop kontak.

Pembatas arus menggunakan MCB 1 untuk daya 220 dan

0,5 untuk daya 110 . Sebagai media untuk menghitung

jumlah pemakaian listrik oleh konsumen biasanya juga digunakan kWH

meter.

Berikut ini adalah gambar skema instalasi rumah,dapat dilihat pada hal

berikut

Ampere Watt

Ampere Watt

62

MODUL PELATIHAN


Gambar 19. Skema Instalasi Rumah

3.1.7.7 Perlengkapan Pengaman

1. Sekering

Sekering dipergunakan untuk melindungi jaringan listrik terhadap

gangguan arus lebih. Sekering terdiri dari penghantar kecil yang dapat

melebur, biasanya terbuat dari perak, timah, seng atau paduan logam

lainnya yang mempunyai titik lebur rendah.

Untuk sistem tegangan rendah, fungsi sekering sebagai pengaman ini

dapat digantikan dengan menggunakan MCB .(Mini Circuit Breaker)

63

MODUL PELATIHAN


Foto 12. Sekering yang digunakan dalam instalasi rumah PLTMH

Foto 13. Perlengkapan pengaman dengan menggunakan MCB

2. Pemutus Rangkaian

Pemutus rangkaian adalah peralatan sakelar yang mampu mengalirkan &

memutuskan aliran listrik . Pemutus rangkaian berfungsi sebagai

pengaman dari arus beban lebih / arus hubung singkat, pengaman kedua-

duanya & sebagai sakelar yang mempunyai beban berat untuk mengatasi

kenaikan beban sakelar.

( Circuit Breaker )

64

MODUL PELATIHAN


Foto 14. Instalasi rumah yang menggunakan kWH meter

3. Perlindungan Terhadap Petir

Sambaran petir langsung pada kawat fasa jaringan distribusi, dapat

menimbulkan arus induksi sebesar 200.000 A atau lebih. Arus sebesar itu

dapat merusak perlengkapan instalasi listrik, sehingga perlu dibuang ke

bumi dengan menggunakan sistem penangkal petir.

Studi ini dimaksudkan untuk mengkaji tentang dampak keberadaan

program terhadap kehidupan masyarakat setempat, kebiasaan adat

setempat, kehidupan hubungan sosial dan perekonomian masyarakat.

Studi ini menunjukkan bahwa “sosialisasi” kepada masyarakat dan

konsumen dilakukan mulai dari tahap penyusunan program. Dengan

demikian masyarakat melalui kepala desa dan atau tokoh masyarakat

3.2 ASPEK NON TEKNIS (SOSIAL EKONOMI)

65

MODUL PELATIHAN


menerima makna dan tujuan program dimaksud.

Hasil dari tahap penjajagan non teknis (sosial ekonomi) akan memberikan

lokasi-lokasi yang secara umum potensial secara non teknis untuk

dibangun PLTMH. Langkah yang dilakukan selanjutnya adalah menilai

lokasi mana yang benar-benar potensial untuk dibangun PLTMH.

Langkah tersebut adalah Tahap Studi Kelayakan Aspek Non Teknis (Sosial

Ekonomi). Tahap ini pada dasarnya lebih merupakan tahap penajaman

informasi-informasi yang sudah diperoleh pada tahap penjajagan non

teknis (sosial ekonomi). Informasi yang sudah didapatkan pada saat

penjajagan non teknis (sosial ekonomi), dikaji ulang dan diuji ulang agar

diperoleh data yang lebih akurat. Informasi/data tersebut dikelompokkan

ke dalam kelompok-kelompok sebagai berikut: Jenis dan lingkup studi

yang dilakukan.

1. Ekonomi

2. Demografi

3. Lingkungan

4. Kelembagaan

5. Potensi konsumen

6. Cara pendekatan kepada masyarakat

7. Sumber daya manusia untuk mengelola PLTMH

Dari tahap ini, akan keluar penilaian layak tidaknya dibangun PLTMH

pada lokasi tersebut. Oleh sebab itu, diperlukan kriteria-kriteria dari setiap

kelompok bidang yang ditelaah tersebut. Beberapa contoh kasus akan

menjadi referensi bagi kriteria-kriteria tersebut mengenai layak tidaknya di

suatu lokasi dibangun PLTMH.

66

MODUL PELATIHAN


3.2.1 Aspek Potensi Ekonomi Desa

Penggalian potensi ekonomi desa pada tahap studi kelayakan bertujuan

untuk menilai kelayakan situasi dan kondisi perekonomian pedesaan

tersebut berdasarkan suatu tolok ukur yang dianggap ideal sebagai kriteria

layak bangun PLTMH di lokasi desa itu. Beberapa aspek ekonomi

pedesaan yang perlu dikaji antara lain:

1. Pemanfaatan Sumber Daya Alam Potensial untuk Keperluan yang

Bernilai Ekonomis. Sumber daya alam yang dimaksud adalah

penggunaan tanah dan air, dibagi menjadi:

• Sektor pertanian: Pemanfaatan lahan di desa untuk kegiatan

bersifat ekonomi, seperti sawah, ladang, kebun, tambak ikan,

dan pemanfaatan halaman tempat tinggal penduduk.

• Sektor non-pertanian: Lahan yang dipergunakan untuk irigasi,

jalan raya, pasar, industri, dan lahan yang dibiarkan tumbuh liar

untuk kepentingan peternakan.

2. Jenis Pekerjaan dan Tingkat Pendapatan Rata-rata Penduduk Desa

Hal yang perlu diketahui adalah jenis-jenis pekerjaan yang

dilakukan oleh para penduduk yang berada dalam usia kerja (umur

produktif). Kemudian berapa penghasilan yang diperoleh oleh

penduduk tersebut apabila melakukan pekerjaan itu, dan

bagaimana frekuensi penerimaan penghasilannya; per jam,

harian, mingguan, bulanan, permusim atau per pekerjaan.

Selanjutnya pelaksana studi kelayakan harus mendata peluang-

peluang pekerjaan yang sebenarnya dapat dilakukan oleh

penduduk (tanpa adanya listrik dan apabila ada listrik) untuk

67

MODUL PELATIHAN


mengetahui sejauh mana potensi perkembangan perekonomian di

desa tersebut.

3. Aktivitas Usaha Ekonomi Produktif yang Ada di Desa

Aktivitas usaha ekonomi produktif yang dimaksudkan di sini

adalah pengelompokkan pekerjaan dalam kelompok pertanian

dan non-pertanian serta membagi lagi kelompok non-pertanian

yang menggunakan energi listrik dan tidak menggunakan energi

listrik. Untuk itu dibagi menjadi:

• Usaha pertanian: Berapa persen penduduk usia produktif yang

bekerja di bidang ini, dan berapa persen dari keseluruhan

penduduk desa yang bergantung hidupnya pada sektor ini.

Termasuk disini adalah petani, buruh tani, petani ikan, buruh

petani ikan, peternak, buruh peternak (gembala).

• Usaha non-pertanian yang tidak memerlukan energi listrik:

Termasuk disini adalah pedagang (warung, kredit barang

kelontong, makanan), pembuat kerajinan, pembuat kebutuhan

hidup (gula aren, kue, penjahit, material bangunan), kuli

angkut, kuli bangunan, bengkel motor/mobil, montir,

pembantu, dll.

• Usaha yang memerlukan energi non-listrik: Yang

dikelompokkan dalam kelompok ini adalah para pemilik

angkutan umum, sopir, kernet, pemilik penggergajian kayu,

buruh penggergajian kayu, pemilik penggilingan padi, buruh

penggilingan padi.

4. Tingkat Kebutuhan Hidup di Desa Tersebut

Tingkat kebutuhan hidup di desa ini digali dari pengeluaran setiap

68

MODUL PELATIHAN


keluarga di desa tersebut rata-rata per bulannya dan komposisi

pengeluarannya untuk apa saja. Perlu juga diketahui

kecenderungan pengeluaran untuk kebutuhan penerangan, dan

alat-alat lain di rumah tangga yang menggunakan energi listrik

seperti TV, radio, setrika, kulkas, dll. Serta kecenderungan

pengeluaran baru apabila ada penghasilan tambahan yang

diperoleh di luar penghasilan rutin, untuk mengetahui karakter

konsumtivitas masyarakat di desa tersebut.

5. Kemampuan Swadaya Penduduk

Keswadayaan penduduk ini amat perlu untuk diketahui, sebab

berkaitan erat dengan karakteristik desa dalam penyediaan fasilitas

umum. Data ini ikaji dari bagaimana proses pembangunan jalan,

jembatan, balai desa, sekolah, tempat ibadah, dan sarana umum

yang mungkin ada seperti sarana mandi cuci kakus (MCK) dan air.

6. Daya Jangkau Desa

Untuk alasan ekonomis, perlu diketahui jarak desa dari kota

terdekat yang dapat dianggap sebagai tempat yang cukup lengkap

menyediakan kebutuhan-kebutuhan pokok, baik kebutuhan

sehari-hari, bahan bangunan (material), dan kebutuhan-

kebutuhan lain.

Untuk mengingatkan kembali, potensi ekonomi desa yang perlu dikaji

adalah:

1. Pemanfaatan sumber daya alam potensial untuk keperluan yang

bernilai ekonomis

2. Jenis pekerjaan dan tingkat pendapatan rata-rata penduduk

69

MODUL PELATIHAN


3. Aktivitas usaha ekonomi produktif yang ada

4. Tingkat kebutuhan hidup

5. Kemampuan swadaya penduduk

6. Daya jangkau

Setiap daerah memiliki potensi sumber daya alam yang berbeda-beda.

Sedangkan untuk membangun PLTMH, diperlukan beberapa syarat

kondisi alam. Ketersediaan air yang berkesinambungan menjadi syarat

mutlak. Untuk itu kita harus mengetahui beberapa faktor yang kritis:

1. Air yang akan digunakan berasal dari mana misalnya mata air,

sungai, saluran irigasi

2. Dengan diambil untuk PLTMH apakah akan merugikan pihak lain

misalnya petani

3. Kondisi air atau debit pada musim kemarau dibanding dengan

musim hujan

4. Tingkat kebahayaan luapan air pada kondisi banjir

Adapun unsur-unsur eksternal yang juga harus dipertimbangkan adalah:

1. Lahan penahan air (hutan lindung, hutan alam),

2. Tingkat perusakan hutan oleh penduduk,

3. Tingkat perusakan hutan secara alami,

4. Bencana alam yang sering terjadi (banjir, gempa bumi, angin

topan), frekuensi dan skala bencana alam, kebijakan-kebijakan

pemerintah untuk membuka hutan.

3.2.2 Aspek Potensi Sumber Daya Alam dan Kemampuan

Pengadaan Material

70

MODUL PELATIHAN


Hal lain yang perlu diperhatikan adalah sumber daya alam yang akan

dimanfaatkan dalam pembangunan PLTMH yang tersedia di desa

tersebut. Sumber-sumber daya tersebut adalah batu, pasir, kayu. Perlu

diperhatikan juga tingkat kesukaran/kemudahan untuk memperoleh

bahan-bahan bangunan tersebut. Dalam pembangunan PLTMH

diperlukan material hasil industri. Bahan-bahan tersebut diantaranya

adalah semen, pipa, kabel, dan perlengkapan listrik. Untuk itu perlu

diketahui tempat memperoleh material tersebut yang paling dekat ke

lokasi dan cara pengangkutannya.

Pengetahuan dan data mengenai potensi konsumen akan digunakan

sebagai acuan untuk memperkirakan ukuran pasar yang akan dilayani

PLTMH. Dengan mengetahui perkiraan jumlah konsumen yang akan

dilayani dan dilengkapi dengan pengetahuan mengenai peluang-peluang

usaha potensial yang dapat dikembangkan di desa tersebut yang

memanfaatkan energi listrik, maka dapat diperkirakan berapa besar daya

yang harus disediakan oleh PLTMH yang akan dibangun.

Untuk itu yang mula-mula harus dikerjakan adalah membuat peta

pemukiman penduduk dalam skala 1 : 10.000 secara detail dengan

menggunakan aturan-aturan pemetaan yang berlaku umum. Dengan

memanfaatkan peta pemukiman penduduk ini, kita dapat mengetahui

distribusi bermukimnya penduduk secara detail dan memperkirakan

bentuk distribusi listrik yang layak secara ekonomis, efisien dan adil.

Yang dimaksud dengan potensi konsumen adalah masyarakat desa yang

mempunyai keinginan (kebutuhan) untuk mengkonsumsi energi listrik,

3.2.3 Aspek Potensi Konsumen

71

MODUL PELATIHAN


mereka ini yang dianggap sebagai calon konsumen dan menjadi dasar

dalam perhitungan ekonomis pembangunan PLTMH. Calon konsumen

itu menjadi potensial apabila mempunyai kemampuan untuk membayar

energi yang dikonsumsinya itu (berdaya beli).

Ada beberapa hal yang harus diketahui untuk menentukan calon

konsumen yang benar-benar potensial, yaitu : pendapatan dan

pengeluaran penduduk per rumah tangga setiap bulannya, dan nilai

tabungan per keluarga. Informasi yang perlu digali antara lain :

1. Jumlah atau persentase penduduk yang tinggal menetap di desa:

Sebaiknya dipisahkan antara penduduk yang benar-benar

menetap dan bekerja di desa tersebut dengan penduduk yang

hanya sekedar menetap di desa tersebut tetapi mencari

nafkah/bekerja di desa/tempat lain di luar desa.

2. Jenis pekerjaan, dibuat prosentase terhadap jumlah penduduk

yang usia kerja dan penduduk keseluruhan : Ini untuk mengetahui

tingkat beban yang harus ditanggung oleh kelompok usia

kerja/umur produktif.

3. Jumlah penghasilan penduduk per kepala keluarga dan per kapita

per bulan: Penghasilan yang diperoleh ini sebaiknya dipisahkan

antara penghasilan yang didapat karena pekerjaannya dan yang

bukan karena pekerjaannya (warisan, bunga tabungan,

pemberian).

4. Jenis-jenis pengeluaran dan besarnya per bulan: Dibuat

berdasarkan keluarga, masingmasing anggota keluarga, dan

kelompok umur.

5. Jumlah penduduk yang berminat menjadi konsumen: Dibuat data

72

MODUL PELATIHAN


minat penduduk terhadap listrik (dengan skala sangat berminat,

berminat, dan tidak berminat), keperluan penduduk terhadap

listrik (dengan skala sangat perlu, perlu, dan tidak perlu). Dari

masing-masing penduduk tersebut perlu diketahui besar

penghasilannya, dengan cara dihitung setiap kepala keluarga.

Untuk mengingatkan kembali, cara menentukan potensi konsumen

adalah dengan mengetahui:

1. Jumlah atau prosentase penduduk yang tinggal menetap di desa

2. Jenis pekerjaan, dibuat prosentase terhadap jumlah penduduk

yang usia kerja dan penduduk keseluruhan

3. Jumlah penghasilan penduduk per kepala keluarga dan per kapita

per bulan

4. Jenis-jenis pengeluaran dan besarnya per bulan

5. Jumlah penduduk yang berminat menjadi konsumen.

Dari data-data di atas dapat diperoleh informasi tentang penduduk yang

potensial menjadi konsumen PLTMH. Juga sudah dapat kita ketahui daya

beli konsumen dengan kemampuan bayar per bulan berdasarkan

tabungan dan klasifikasi pengeluaran yang tidak perlu dikeluarkan apabila

menggunakan PLTMH.

Dengan mengetahui biaya pembangunan PLTMH secara keseluruhan dan

jenis pembiayaan yang digunakan ( , kredit), dapat ditentukan berapa

biaya pembangunan PLTMH yang berbentuk investasi (pinjaman) yang

harus dikembalikan. Besar biaya itulah yang kelak akan mempengaruhi

besar kecil iuran yang harus dibayar oleh konsumen per bulan. Hal yang

grant

73

MODUL PELATIHAN


perlu dilakukan selanjutnya hanya tinggal mencocokkan dengan

kemampuan bayar konsumen. Perbandingan (selisih) ini dapat kita

jadikan acuan untuk mengetahui tingkat kelayakan dan kesiapan secara

ekonomis penduduk di desa tersebut menjadi pelanggan PLTMH.

Kelembagaan yang ada di masyarakat desa dikelompokkan dalam

lembaga formal pemerintahan desa maupun kelompok non-

pemerintahan desa yang berpengaruh yang dipersepsi sebagai sebuah

lembaga oleh masyarakat. Lembaga tersebut diidentifikasi dan dianalisis

keterkaitan dan keberadaannya di mata masyarakat desa tersebut:

1. Pemerintahan desa yaitu Kecamatan, Kelurahan, Badan

Perwakilan Desa, dan lain-lain.

2. Unit kelompok kegiatan seperti Pos Pelayanan Terpadu

(Posyandu), Karang Taruna, Dewan Keluarga Masjid (DKM),

Koperasi Unit Desa (KUD), Andir (Pengurus Pengairan), Paraji atau

Bidan Desa dan lain-lain.

Keterkaitan dan keberadaan di mata masyarakat desa diperlihatkan

dengan menggambarkan hubungan antar lembaga tersebut atas dasar

penilaian masyarakat desa itu sendiri. Gambaran yang diperoleh harus

dapat memperlihatkan pola hubungan kelembagan desa (termasuk

pemerintahan desa) dan karakteristik pengelolaan di lembaga-lembaga

tersebut, serta partisipasi masyarakat desa dalam lembaga-lembaga

tersebut.

Untuk tujuan memahami pola berorganisasi masyarakat di desa tersebut,

3.2.4 Aspek Kelembagaan Desa dan Jalannya Pemerintahan

74

MODUL PELATIHAN


perlu dipelajari dan dikaji mekanisme menjalankan lembaga tersebut oleh

para pelakunya dan penilaian dari penduduk setempat. Beberapa hal

yang harus diperhatikan di sini adalah: proses pergantian pimpinan

lembaga, proses pemilihan pimpinan lembaga, kestabilan lembaga,

penghargaan penduduk terhadap pimpinan dan lembaganya, dan

partisipasi masyarakat dalam menjalankan roda organisasi lembaga

tersebut.

Pengumpulan data dalam di lapangan meliputi :

1. Penggalian potensi perekonomian di desa seperti tata guna lahan,

aktivitas usaha ekonomi produktif, jenis pekerjaan dan tingkat

pendapatan rata-rata penduduk desa, tingkat kebutuhan hidup,

kemampuan swadaya penduduk, daya jangkau desa.

2. Penggalian data potensi sumberdaya alam dan kemampuan

pengadaan material.

3. Keberadaan kelembagaan yang meliputi lembaga formal

pemerintahan desa, serta lembaga-lembaga non pemerintahan

(koperasi, puskesmas, organisasi masyarakat / agama, dan unit-

unit kelompok kegiatan masyarakat seperti posyandu, kelompok

agama, organisasi pemuda, dan lain-lain).

4. Gambaran pola kehidupan sosial seperti pola hubungan antar

rumah tangga di dalam desa dimaksud, pola hubungan di dalam

rumah tangga, pengelompokan masyarakat, tokoh-tokoh yang

dijadikan figur masyarakat, pengarus-utamaan gender, dan lain-

lain.

75

MODUL PELATIHAN


Dengan mengetahui hal-hal tersebut di atas, kita dapat menentukan layak

tidaknya pembangunan PLTMH di desa tersebut dari sisi pengelolaannya

kelak.

Pembangunan PLTMH yang akan memberikan listrik bagi penduduk,

membuka kesempatan untuk menerima informasi lebih luas dan cepat

pada penduduk desa yang dapat menikmati listrik di desa tersebut.

Informasi-informasi tersebut tentu akan berdampak bagi kehidupan

penduduk desa tersebut dengan kata lain akan ada perubahan. Sebelum

terjadi perubahan yang dapat saja berdampak negatif terhadap kehidupan

penduduk, perlu kita pelajari terlebih dahulu kehidupan penduduk desa

tersebut.

Beberapa hal yang perlu kita pelajari adalah:

1. Pola hubungan antar KK (Kepala Keluarga) di desa tersebut

2. Pola hubungan di dalam rumah tangga (hubungan antara bapak,

ibu, dan anak-anak)

3. Pengelompokkan masyarakat (berdasarkan pekerjaan, kebiasaan,

kekeluargaan, figur yang dianut)

4. Tokoh-tokoh/orang-orang yang dijadikan figur oleh masyarakat

setempat

5. Pola kehidupan masyarakat setempat, memiliki variasi bisnis atau

tidak

6. Keinginan-keinginan yang ada pada masyarakat (bapak-bapak,

ibu-ibu, pemuda, remaja, anak-anak)

3.2.5 Aspek Kehidupan Sosial Masyarakat Desa dan Sumber

Daya Manusia

76

MODUL PELATIHAN


7. Gender

8. Perubahan-perubahan yang terjadi selama ini (pengaruh apa, lama

perubahan).

Dengan mengetahui hal-hal tersebut di atas, diharapkan dapat kita ketahui

pola sosial masyarakat setempat, sehingga dapat diperkirakan

kecenderungan perubahan yang terjadi apabila ada listrik. Dari sisi

kesiapan masyarakat, kita dapat memperkirakan apakah masyarakat desa

tersebut sudah cukup siap untuk menerima perubahan.

Kelancaran pengelolaan PLTMH yang akan dibangun kelak, sangat

bergantung pada pengelolanya. Pengelola dan operator PLTMH tersebut

diupayakan menggunakan sumber daya manusia dari desa tersebut

(tenaga kerja lokal). Bahkan untuk pembangunan juga dapat

dimanfaatkan tenaga kerja lokal jika memiliki keterampilan yang sesuai.

Untuk mengetahui kualitas sumber daya manusia yang tersedia, kita perlu

melakukan langkah-langkah sebagai berikut:

1. Buat piramida tingkat pendidikan penduduk

2. Buat piramida tingkat pendidikan penduduk usia kerja

3. Buat piramida jenis pekerjaan yang ditekuni dikaitkan dengan

penduduk usia kerja

4. Susun potensi tenaga kerja di desa tersebut berdasarkan keahlian

yang dimiliki

5. Klasifikasikan upah yang diterima oleh penduduk usia kerja

berdasarkan pekerjaannya dan pekerjaan umum apabila

dilakukan di desa tersebut (seperti tukang batu, tukang tembok,

tukang kayu).

77

MODUL PELATIHAN


Data-data yang diperoleh adalah untuk mengetahui bagaimana kualitas

sumber daya manusia di desa tersebut, dari sisi pendidikan formal yang

pernah ditempuh. Apabila nantinya kita sudah memiliki daftar pekerjaan

dan kebutuhan pekerja yang meliputi kegiatan pembangunan PLTMH dan

pengelolaan PLTMH, maka kita tinggal melihat pada data kualitas sumber

daya manusia desa yang kita miliki.

Untuk kegiatan pembangunan PLTMH, kita lihat apakah sudah cukup

tenaga kerja yang ada di desa tersebut, apabila kurang maka kita perlu

mengusulkan tambahan tenaga kerja dari luar yang berarti meningkatkan

pengeluaran biaya pembangunan. Sedangkan untuk pengelolaan

PLTMH, maka kita dapat mengetahui kebutuhan pelatihan yang harus kita

lakukan untuk mendapat tenaga pengelola dan operator yang dibutuhkan

sesuai dengan standar pengelolaan PLTMH.

78

MODUL PELATIHAN


TUGAS :

- Ada 2 aspek yang menjadi pedoman dalam investigasi dan analisa

lapangan Studi Kelayakan PLTMH, sebutkan ke 2 aspek tersebut

dan jelaskan mengenai masing-masing aspek pendukungnya!

79

MODUL PELATIHAN


BAB IV

PERKIRAAN BIAYA

4.1 METODOLOGI PERKIRAAN BIAYA

4.1.1 Unit / Harga Satuan

Bagan Alir Metodologi RAB PLTMH

Perkiraan biaya atau RAB didapat dari perhitungan

pekerjaan konstruksi dan harga satuan atau unit di lokasi proyek.

Dalam pembuatan RAB harus diperhatikan hal-hal sebagai berikut:

1. Lokasi Pekerjaan

2. Standar Harga dan Upah setempat

3. Analisa harga satuan pekerjaan

4. Gambar (DED).

Metode perhitungan biaya PLTMH sebenarnya sama dengan perhitungan

konstruksi pada umumnya yang membedakan hanya dalam variable

harga mengingat lokasi PLTMH seringkali berada di pedalaman.

Dalam dilakukan pencarian data seputar harga material dan

upah dari lokasi proyek, dan kemudian menyusun harga satuan standar.

bill of quantity

price

Detailed Engineering Design

desk study

Price

81

Setiap lokasi biasanya memilki standar harga material dan upah masing-

masing, sumbernya dapat dilihat pada jurnal bahan bangunan, SK.

G u b e r n u r a t a u d a t a s e k u n d e r l a i n n y a y a n g d a p a t

dipertanggungjawabkan, data-data sekunder tersebut kemudian

dikombinasi dengan hasil survai lapangan.

Untuk menyusun analisa harga satuan digunakan koefisien standar SNI

2002 atau SNI yang terbaru jika ada. Standar ini menetapkan indeks

bahan bangunan dan indeks tenaga kerja yang dibutuhkan untuk tiap

satuan pekerjaan konstruksi yang dapat dijadikan acuan dasar yang

seragam bagi para pelaksana kontruksi. Namun acuan tersebut

merupakan acuan standar konstruksi di tempat yang mudah mobilisasinya

sehingga untuk lokasi-lokasi PLTMH yang biasanya terdapat di daerah

pedalaman variable transport harus dikoreksi sesuai dengan kondisi

masing-masing lokasi.

Berikut adalah beberapa hal yang harus diperhatikan dalam penyusunan

estimasi biaya pembangunan PLTMH:

1. Lokasi sumber material diharapkan pada jarak terdekat dengan

lokasi pekerjaan konstruksi

2. Tenaga kerja yang digunakan menggunakan tenaga kerja lokal di

lokasi proyek dengan upah didasarkan pada harga satuan yang

berlaku di wilayah tersebut. Penggunaan tenaga kerja diluar lokasi,

hanya pada tingkatan pengawas dan tukang untuk pekerjaan

tertentu dengan upah didasarkan pada harga yang wajar.

3. Harga satuan material diperoleh dari harga satuan material dan

bahan yang berlaku di wilayah rencana pembangunan PLTMH

dan disesuaikan dengan faktor lokasi proyek (penyesuaian biaya

transportasi dan pengangkutan)

82

MODUL PELATIHAN


Secara umum komponen harga satuan yang diperhitungkan meliputi:

1. Komponen tenaga atau upah buruh

Koefisien komponen tenaga untuk masing-masing harga satuan

diperoleh dari analisa kebutuhan tenaga yang diperlukan untuk

setiap pekerjaan sesuai dengan standar yang berlaku, khususnya

dalam pekerjaan sipil. Produktivitas tenaga berbeda untuk setiap

daerahnya, namun untuk standar awal dapat digunakan standar

SNI 2002 atau 2007, karena standar tersebut telah diuji secara

ilmiah melalui beberapa penelitian dan masukan dari

perhimpunan para kontraktor.

2. Komponen bahan dan material

Dalam perhitungan koefisien bahan dan material yang akan

digunakan mengacu pada analisa satuan pekerjaan yang berlaku.

Komponen ini harus dikoreksi atau ditambah dengan biaya

transport atau material . Namun jika analisa tersebut

sudah dilakukan terpisah maka tidak perlu dikoreksi lagi.

3. Komponen peralatan

Perhitungan koefisien peralatan didasarkan pada peralatan yang

digunakan dalam satuan pekerjaan, sebagaimana yang berlaku

secara umum dalam pekerjaan sipill konstruksi.

Hasil perhitungan analisis harga satuan sesuai jenis pekerjaan dapat dilihat

pada lampiran setiap lokasi rencana pembangunan PLTMH.

handling

83

MODUL PELATIHAN


Tabel 3. contoh analisis harga satuan pekerjaan :

4.1.2 / Volume PekerjaanBill of Quantity

Tahap berikutnya setelah menyusun harga satuan pekerjaan adalah

menghitung volume konstruksi untuk bangunan sipil dan menghitung

kebutuhan pekerjaan mekanikal elektrikal berdasarkan spesifikasi teknis.

Perhitungan volume untuk pekerjaan sipil meliputi :

, pipa

pesat/ , dan infrastrukttur penunjang seperti DPT

(dinding penahan tanah), jalan akses, jembatan, gorong-gorong. Selain

perhitungan volume material konstruksi juga perlu dihitung volume

pekerjaan tanah dari gambar potongan melintang bangunan sipil.

Perhitungan ini dapat dilakukan dengan berbagai program seperti

atau LISP dalam .

Dalam menghitung volume ini penting untuk mengetahui jenis-jenis

Weir Intake, Sandtrap,

headrace, forebay/headtank, spillway, anchor block, saddle support

penstock power house

Land

Development autocad

84

MODUL PELATIHAN


material konstruksi dan juga jenis-jenis pekerjaan tanah. Karena untuk

setiap jenis pekerjaan memilki harga satuannya masing-masing,

contohnya pekerjaan konstruksi beton K-125 dan beton K-225, galian

tanah lunak dan galian tanah keras, plester 1:2 dan plester 1:4.

Tabel 4. contoh dari perhitungan volume pekerjaan :

85

MODUL PELATIHAN


4.2 TAHAPAN PERKIRAAN BIAYA

4.3 TINJAUAN UMUM

4.3.1

Bagan Alir Tahapan perkiraan biaya

Tahapan estimasi RAB dimulai dari penyusunan harga satuan, dimana

harga satuan yang diperoleh merupakan kombinasi antara hasil

dan hasil survai. Untuk material-material yang sering digunakan diambil

dari hasil survai lapangan, sementara yang jarang digunakan diambil dari

seperti SK Gubernur setempat dan Jurnal Bahan Bangunan

yang sudah diupdate. Tahapan selanjutnya adalah menghitung volume

dari kelengkapan gambar . Dalam

menghitung volume dapat dihitung secara manual atau otomatis melalui

program LISP didalam , atau volume melalui

Komponen biaya pembangunan PLTMH pada studi perencanaan ini

terdiri dari :

Komponen pada pembangunan PLTMH dialokasikan untuk

desk study

desk study

Detailed Engineering Design

autocad cut and fill Land

Development.

engineering

Engineering

86

MODUL PELATIHAN


kegiatan detail desain, supervisi pembangunan, dan penyiapan dokumen

teknis akhir pembangunan PLTMH. Pada beberapa kasus kegiatan ini

dapat diasumsikan terintegrasi pada pelaksana pembangunan dalam

kontak EPC . Pada model

pembangunan lainnya, khususnya yang melibatkan dana cukup besar,

kegiatan dilaksanakan oleh konsultan teknik yang

bertanggung jawab desain, mengawasi pelaksanaan

(supervisi), menyiapkan dokumen teknis akhir, dan melaksanakan

komisioning bersama pelaksana pembangunan. Komponen biaya

ini dihitung berdasarkan kebutuhan minimum penggunaan

tenaga ahli senior dan berpengalaman pada bidang pekerjaan sipil, teknik

mesin atau elektro, dan juru gambar.

Komponen peralatan elektrikal - mekanik meliputi pengadaan sarana dan

peralatan :

1. Turbin dan perlengkapannya yang terdiri dari unit turbin, sistem

transmisi mekanik, base frame, biaya instalasi dan .

2. Generator dan

3. Panel kontrol ( dan kontrol beban)

4. ELC system atau

5. Instalasi peralatan elektrikal dan sistem pengkabelan Biaya lain-lain

(10%)

Pekerjaan sipil pada pembangunan PLTMH meliputi:

(Engineering, Procure and Construct)

engineering

mereview basic

engineering

trial run

base frame

switch gear Ballast Load

governor system

4.3.2 Peralatan Elektrikal - Mekanikal

4.3.3 Pekerjan Sipil

87

MODUL PELATIHAN


Bangunan , Saluran pembawa, Bak pengendap, Bak

penenang, Pipa pesat, Bangunan pelimpas, Rumah pembangkit, Pondasi

turbin , Saluran pembuangan, Biaya lain-lain (5%) .

1. Tiang listrik

2. Pengadaan kabel

3. Instalasi rumah

4. Biaya lain-lain (5%)

Komponen lain-lain yang dimaksud pada bagian ini adalah alokasi untuk:

1. Penggunaan alat bantu khusus apabila harus diperlukan seperti:

alat berat untuk penataan lokasi, alat angkut khusus untuk

peralatan yang berat

2. Keuntungan pelaksana pembangunan

3. Training/pelatihan operator dan pengelola

Komponen pajak dihitung terhadap total pekerjaan meliputi pekerjaan 1,

2, 3, 4 dan 5 di atas. Pajak yang diperhitungkan pada perencanaan ini

adalah PPn sebesar 10%.

Biaya pengembangan dapat dikatakan sebagai Komponen

ini diperhitungkan sebagai akibat proses penyiapan dan perencanaan

intake-weir

(under ground)

indirect cost.

4.3.4 Jaringan Transmisi, Distribusi, dan Instalasi Rumah

4.3.5 Komponen Lain-lain

4.3.6 Pajak

4.3.7 Biaya Pengembangan (Project Development)

88

MODUL PELATIHAN


pembangunan PLTMH yang tidak mudah dan memerlukan kegiatan

pendukung. Besaran Mokasi biaya pengembangan diestimasi

berdasarkan prosentase.

Aktivitas yang berkait dengan kegiatan pengembangan ini adalah kegiatan

administrasi proyek, manajemen proyek di tingkat (pemilik

pekerjaan), biaya legal, penyiapan dan pelaksanaan tender, ganti rugi atas

pembebasan tanah apabila ada, monitoring dan evaluasi proyek di tingkat

.

Sebagai acuan, estimasi biaya pengembangan dikelompokan menjadi:*

Manajemen proyek (10%) dari total biaya fisik dan pajak* Tender, kontrak

dan legal (5%) dari total biaya fisik dan pajak* Ganti rugi

owner

owner

89

MODUL PELATIHAN


TUGAS :

1. Apa saja komponen dalam penyusunan harga satuan?

2. Apa saja komponen umum dalam penyusunan pekerjaan sipil?

Untuk komponen bendung item apa saja yang masuk didalamnya?

3. Apa saja komponen umum dalam penyusunan pekerjaan

mekanikal?

4. Komponen apa yang membedakan antara skema interkoneksi dan

?

5. Susunlah harga satuan pekerjaan dengan tebal 6mm jika

diketahui,

- Material baja Rp 12.000/kg

- Kawat Las Rp18.000/kg (20% dari material baja)

- Setting Pipa Rp 7.500/kg

- Tenaga Kerja Rp 50.000/hari (indeks 0,25)

- Tukang Las Rp 55.000/hari (indeks 0,46)

isolated

penstock

90

MODUL PELATIHAN


BAB V

ANALISA EKONOMI DAN FINANSIAL

5.1 TUJUAN ANALISA EKONOMI

5.1.1

Pembangunan PLTMH dewasa ini dituntut untuk semakin dan

sehingga dapat menarik minat para investor. Untuk

memperlihatkan profitabilitas dari sebuah PLTMH maka dibuatlah

beberapa indikator-indikator keuangan seperti (masa

pengembalian), IRR , NPV dan

indikator lainnya yang biasa digunakan dalam menilai kelayakan usaha.

merupakan jangka waktu yang dibutuhkan untuk

pengembalian investasi dimana jumlah keuntungan yang didapat dari

suatu proyek sama dengan investasi total yang ditanamkan setelah

dikoreksi oleh nilai waktu uang. Investasi mempunyai prestasi baik bila

periode pengembaliannya pendek. Istilah berbeda

dengan BEP , BEP adalah perhitungan jumlah energi

tahunan minimal untuk menutup dari operasional tahunan

PLTM.

dirumuskan dengan:

PB = I/ALT

dimana:

PB =

I = Biaya Investasi

LT = Akumulasi Laba Tahunan yang nilainya

telah dikoreksi terhadap nilai uang

feasible

bankable

Pay back period

(internal rate of return) (Net Present Value)

Pay back period

Pay back periode

(Break Event Point)

overhead

Pay Back Period

Pay Back Period

Pay Back Period

91

5.1.2 IRR

5.1.3 NPV

5.2 METODOLOGI DALAM ANALISA EKONOMI

(Internal Rate of Return)

(Net Present Value)

IRR merupakan prosentasi keuntungan dari proyek selama periode

berjalan, nilai IRR harus lebih besar dari resiko usaha yang biasa disebut

atau WACC .

NPV adalah nilai operasional PLTMH terhadap total investasi,

NPV ini akan bernilai nol pada saat periode. Dan NPV akan

bernilai positif setelah melewati masa periode.

NPV dirumuskan sebagai:

Investasi + Akumulasi Laba Tahunan

Akumulasi Laba tahunan harus dikoreksi terhadap nilai uang

discount rate (Weight Average Cost of Capital)

cash flow

pay back

payback

Bagan Alir Analisis Finansial Skema (Interkoneksi)Grid Connected

92

MODUL PELATIHAN


Analisa keuangan akan berbeda antara skema

(interkoneksi) dan seperti terlihat pada bagan diatas.

Skema grid merupakan skema dimana semua energi yang

dihasilkan diserap untuk disambungkan dengan jaringan PLN. Sehingga

tidak diperlukan data jumlah konsumen dan penentuan tarif didasarkan

pada hasil negosiasi dengan PLN (permen 2009). Sebelumnya penentuan

tarif didasarkan pada HPP (harga pokok penjualan) listrik sesuai permen

tahun 2006, namun setelah dikeluarkan permen baru No. 5 tahun 2009,

maka HPP listrik tidak berlaku lagi.

Dalam analisa keuangan untuk skema interkoneksi dibutuhkan energi

terbangkit tahunan untuk lebih akurat biasanya diambil dari data FDC

yaitu data debit andal daru suatu PLTMH. Data

energi tahunan tersebut kemuadian dikalikan tarif untuk

PLTMH. Dan untuk maka dihitung biaya operasional

PLTMH seperti gaji operator, maintenance mesin, biaya pelumas dan

biaya modal.

Skema merupakan skema dimana penggunaan energi bergantung

kepada jumlah konsumen yang ada di desa atau dusun. Tidak semua

energi yang dihasilkan diserap untuk digunakan oleh konsumen.

Sehingga diperlukan data jumlah konsumen dan penentuan tarif

didasarkan pada hasil musyawarah desa setempat.

Dalam analisa keuangan untuk skema dibutuhkan pemakaian

grid connected

isolated

connected

(Flow Duration Curve)

cash in flow

cash out flow

isolated

isolated

5.2.1 Skema (interkoneksi)

5.2.2 Skema I

Grid Connected

solated

93

MODUL PELATIHAN


energi tahunan yaitu jumlah konsumen dikalikan tarif, dan untuk

maka dihitung biaya operasional PLTMH seperti gaji operator,

maintenance mesin, dan biaya pelumas.

Analisis Finansial Skema

Pada pembangunan PLTMH dengan skema dilakukan

perhitungan kelayakan secara ekonomis. Aspek penilaian kelayakan

dilakukan dengan kriteria :

1. atau pengembalian investasi.

2. NPV investasi > 0

3. IRR >

4. > 1

Parameter atau asumsi yang digunakan pada perhitungan

ditetapkan sebagai berikut:

1. Kenaikan biaya OM (operasi dan ) setiap tahun

sebesar 4-5%.

Perawatan PLTMH memegang peranan penting dalam menjaga

dan kehandalan operasi. Pengelola harus dapat

menangani kegiatan perawatan dan membiayainya. Kegiatan

perawatan ada yang bersifat periodik (penggantian oli) ada yang

bersifat temporer setiap ada kerusakan pada fasilitas bangunan

sipil, peralatan elektrikal - mekanik, maupun jaringan transmisi dan

distribusi.

cash out

flow

On Grid

On-Grid System

Pay back periods

(net present value)

(internal rate of return) discount rate

Profitability Indeks

cash flow

maintenance

sustainibility

5.3 KELAYAKAN BERDASARKAN ANALISA

EKONOMI DAN FINANSIAL

PROJECT

94

MODUL PELATIHAN


2. Ekonomi Makro

• Inflasi

• Suku bunga pinjaman kornersial 12%-18% pa

• Suku bunga deposito 7%

• Tingkat resiko penggunaan 5%

3. Penyesuaian tarif jual listrik ke PLN setiap tahun 2,5%

Berdasarkan hasil analisa kelayakan dapat disimpulkan bahwa

faktor tarif menjadi kunci menarik tidaknya investasi pada

pembangunan PLTMH. Investasi pembangunan PLTMH akan

menarik untuk kapasitas pembangkitan skala minihidro > 200 kW.

Pada skala minihidro ini biaya pembangunan per kW daya

terpasang cukup kecil dapat mencapai Rp 10 juta per kW, energi

listrik yang dijual cukup besar, pendapatan penjualan energi listrik

lebih besar, sehingga tingkat pengembalian investasi lebih baik.

Analisa kelayakan ekonomi pada skema ini dapat dilihat

pada laporan lokasi potensi pembangunan PLTMH .

• Skema investasi penggunaan modal contoh 100% , dan

(60%: 40%)

• Depresiasi mesin 10 tahun

• pengembalian pinjaman 2 tahun

• Jangka waktu pengembalian pinjaman 10 tahun

Investasi pembangunan PLTM relatif besar sekitar Rp 15 juta/kW-Rp

25jt/kW bergantung pada lokasi proyek. Angka tersebut belum

memasukkan biaya pengembangan proyek pemerintah. Biaya

equity

on-grid

(site report)

equity

equity.. loan

Grace periods

95

MODUL PELATIHAN


pembangunan ini semakin besar untuk kapasitas pembangkitan yang

kecil, yaitu berkisar Rp 26 juta-Rp 40 juta per kW untuk kapasitas <200

kW. Semakin besar kapasitas pembangkitan maka biaya pembangunan

per kW akan menurun. Besarnya biaya pembangunan ini tentunya

diharapkan dapat diimbangi oleh kemampuan masyarakat dalam

mengoperasikan, mengelola dan mengembangkan PLTMH sebagai motor

penggerak kegiatan ekonomi pedesaan dan kegiatan produktif kelompok

masyarakat. Identifikasi potensi pengembangan kegiatan ekonomi

produktif seperti , industri dan industri sangat

penting dilakukan baik oleh masyarakat maupun pemerintah dan pihak-

pihak yang dalam pengembangan kegiatan ekonomi masyarakat

untuk mengoptimalkan fungsi PLTMH selain untuk penerangan.

Pada saatnya, realisasi pelaksanaan pembangunan PLTMH memerlukan

kompetensi dari pelaku atau pelaksana pembangunan. Hal ini disebabkan

sifat pembangunan PLTMH yang khas sebagai bagian kegiatan

pengembangan masyarakat .

Pada skema pembangunan PLTMH sebagai unit usaha

maka idealnya biaya pembangunan paling efisien dan memberikan

tingkat pengembalian yang tinggi yang akan menarik investor/swasta.

Dalam hal ini pembangkitan skala minihidro, > 100 kW dapat

memberikan kelayakan finansial yang baik dan menarik untuk distudi

lebih jauh sebagaimana dapat dilihat pada laporan setiap lokasi,

khususnya untuk skema . Berikut ini adalah contoh hasil dari

analisis Ekonomi dan finansial :

agro processing home agro

interest

(community development)

(on grid system)

on-grid

96

MODUL PELATIHAN


Tabel 5. Parameter analisis keuangan

Tabel 6. Hasil analisis Ekonomi dan Finansial

input

Tabel diatas merupakan contoh data dalam perhitungan analisis

keuangan, dimana variable yang digunakan dalam analisis meliputi:

kenaikan biaya operasional, perhitungan atau WACC,

asumsi tarif, kenaikan tarif,

depresisi, komposisi modal, produksi energi dan faktor reduksi operasional

PLTMH.

input

discount rate

97

MODUL PELATIHAN


Tabel diatas menunjukan contoh output kelayakan finansial untuk

PLTMH. NPV harus bernilai positif, IRR harus lebih besar dari discount rate

atau dengan kata lain keuntungan PLMTH harus lebih besar dari biaya

modal dan inflasi.

98

MODUL PELATIHAN


TUGAS :

1. Apa yang membedakan rencana keuangan untuk skema

interkoneksi dan ?

2. Apa saja indikator yang digunakan dalam analisa keuangan?

3. Indikator apa saja yang muncul dalam biaya operasional PLTMH?

4. Apa perbedaaan anatara BEP dan ?

5. Sebuah PLTM dibangun dengan struktur modal 30:70 (30%

dan 70% ), dengan skema interkoneksi, daya yang dihasilkan

adalah 5 MW, jika biaya operasional setahun adalah Rp

30.000.000 dan tarif Rp 550/kWh , tentukan:

• (inflasi 5%, Suku Bunga 15% pa)

• periode

• NPV pada tahun ke-8

(untuk memudahkan perhitungan diasumsikan biaya dan tarif

tetap)

isolated

Pay back period

equity

debt

Discount rate

Pay back

99

MODUL PELATIHAN


DIREKTORAT JENDERAL LISTRIK DAN PEMANFAATAN ENERGIDEPARTEMEN ENERGI DAN SUMBER DAYA MINERAL

Jalan H.R. Rasuna Said Blok X2 Kav. 7 & 8Kuningan, Jakarta 12950

Documents

Modul Pelatihan Studi Kelayakan Pembangunan Mikrohidro