Pemanfaatan Energi Surya Melalui Photovoltaik Sebagai Upaya Pengembangan Energi Baru Terbarukan Dalam Rangka Diversifikasi Energi Mix di Indonesia.pdf

4/27/2015 PemanfaatanEnergiSuryaMelaluiPhotovoltaikSebagaiUpayaPengembanganEnergiBaruTerbarukanDalamRangkaDiversifikasiEnergiMixdi

http://www.vedcmalang.com/pppptkboemlg/index.php/menuutama/listrikelectro/1060jos1 1/24

PPPPTK BOE / VEDC MALANG

Menu UtamaMenu Utama

BeritaMappingArtikelBangunanTeknik PengerjaanLogamMesin & CNCListrik & ElektroTeknologi InformasiOtomotifOtotronikPLHEdukasi

Other MenuMemorandum

User MenuYour Details

DiklatPelatihanMapping KompetensiELearningKatalog TrainingSertifikasiUsulan Calon Peserta UKGForm Usulan Diklat

Link PendidikanData Pokok SMK 2012kemdiknas.go.id/kemdikbud/

Home Menu Utama Listrik & Elektro Pemanfaatan Energi Surya Melalui Photovoltaik Sebagai UpayaPengembangan Energi Baru Terbarukan Dalam Rangka Diversifikasi Energi Mix di Indonesia

Pemanfaatan Energi Surya Melalui Photovoltaik Sebagai Upaya PengembanganEnergi Baru Terbarukan Dalam Rangka Diversifikasi Energi Mix di Indonesia

Category: Listrik & ElektronikaPublished on Wednesday, 01 October 2014 13:29Written by ASMUNIVHits: 1795

KesepahamanAgenda21GlobalPemanfaatanEnergiSuryaMelaluiPhotovoltaikSebagaiUpayaPengembanganEnergiBaruTerbarukanDalamRangkaDiversifikasiEnergiMixdiIndonesia

Penulis:

ASMUNIVWidyaiswaraPPPPTKVEDCMalang

[email protected]

ABSTRAKSIMemasukiabadke21merupakaneraabad industrialisasidandiperkirakanpadapadatahun2050kebutuhanenergi

dunia meningkat dua kali atau hampir mendekati angka tiga kali lipat sebanding dengan pertumbuhan populasi penduduksecaraglobal.Bebaninidirasakandaritahunketahunsemakinbertambahberat,terutamaketergantunganterhadapsumberenergifosilsebagaipemasokenergiutamamasihbegitutinggi,situasi inimenyebabkankelangkaandanpersediaansumberenergifosildaritahunketahunsemakinmenipisdanamatterbatas.Kondisiiniturutmenperkuatterjadinyakrisisenergidansecaratidaklangsungmembuathargaenergimenjadimahaldansemakinbertambahmelambungtinggi.

Perkembangan dunia industri dan peningkatan jumlah penduduk yang tidak terkendali secara langsung dapatmengakibatkan tuntutan kebutuhan dan persediaan sumber energi semakinmeningkat. Permasalahan ini dirasakan hampirsebagian besar negaranegara di seluruh dunia. Persediaan energi fosil yang terbatas dengan kebutuhan yangmeningkat,menyebabkan harga menjadi mahal. Selain itu dampak eksploitasi energi fosil yang berlebihan khususnya minyak bumiterbukti telahmembawa dampak polusi udara serta pengotoran lingkunganmenjadi panorama sebagai ciri khas kotakotabesarnegaraberkembangsaatini,terutamasepertikotakotabesardinegaranegaraberkembangsepertiJakarta,NewDelhidankotakotabesardibelahanbenuaAmerikaLatinsepertiRiodeJaneiro.Untuk itudalamwaktumendesaksegeraperludipikirkan,bagaimanaupayamencarienergialternatifsebagaisumberenergipengganti.

Pemerintah Indonesia tengahmenyiapkan rencana induk (blueprint)ataupemetaanpersoalan (roadmap)mengenaipengembangan energi terbarukan 20052020. Dalam jangka panjang energi terbarukan itu, diharapkan dapat memberikankontribusi yang signifikan dalam penyediaan energi yang berkelanjutan di masa depan. Penyiapan rencana induk itumerupakankelanjutanataskebijakanenerginasional.

Sebagainegarayangberiklimtropis,energisuryamerupakansalahsatuenergiyangsedanggiatdikembangkansaatini oleh Pemerintah Indonesia, Indonesia mempunyai potensi energi surya yang cukup besar. Dampak positif dalammendorong pemanfaatan energi terbarukan khususnya pembangkit listrik, pemerintah Indonesia disebutkan juga telahmenyiapkan beberapa peraturan, antara lain: Peraturan Pemerintah (PP) Nomor 3 Tahun 2005 tentang Penyediaan danPemanfaatanListrikyangMemprioritaskanPenggunaanSumberEnergiSetempat,denganMengutamakanPemakaianEnergiTerbarukan.

EGALLERY PROFIL KAMI KERJASAMA SKILLS COMPETITION INTERNSHIP PROG. KONTAK



Kata Kunci: Kesepahaman Agenda Teknologi Abad 21, Peraturan Pemerintah Indonesia Tentang Energi BaruTerbarukan,KebutuhanEnergiDunia,EfekGasRumahKaca,KonsepGreenTechnologyTrainingCenter (GTTC),KonsepPLTSoffGrid,KonsepPLTSonGrid,SolarModul,Inverter,Komunikasienergi,

1.LATARBELAKANG

1.1.PPPPTK/VEDCBOEMalang

PusatPengembanganPemberdayaanPendidikdanTenagaKependidikanatau lebihdikenaldengansebutanVocationalEducationDevelopmentCenter(PPPPTK/VEDCBOE)Malangmerupakanbagian terpadudari sistemPendidikanNasionaldibawahnaunganDirektorat JenderalPeningkatanMutuPendidikdanTenagaKependidikanKementerianPendidikanNasional,dalamhal iniDirektoratJenderalPendidikanDasardanMenengah.SejarahPPPPTK/VEDCBOEMalangdidirikanpadatahun1982, dengan nama Pusat Pengembangan dan Penataran Guru Teknologi (PPPGTMalang) yangmanatugasutamapadasaatituadalahmencetak(D3GT)danmelatihguruguruSekolahMenengahKejuruan(SMK)dibidangTeknologidikawasanIndonesiaBagianTimur.

Gambar1.ViewDepanPPPPTK/VEDCBOEMalang

Sejalan dengan perkembangan dan tuntutan kebutuhan teknologi saat ini, makaPPPPTK/VEDCBOEMalangsudahseharusnyaperlumerevisidanmemperbaikivisi,misidaritujuanpendidikan dan pelatihan kita. Pembangunan sistem pendidikan dan pelatihan denganmempertimbangkan Green development tidak dapat terlepas dari pembangunan kebutuhanmasyarakat saat ini secara utuh (berkelanjutan). Konsep pembangunan pendidikan yang demikian,yakni dengan memperhatikan kesejahteraan ekonomi, ekologi dan keadilan sosial denganmenyertakan masyarakat sebagai bagian yang tidak terpisahkan (terintegrasi) dari sistem alam(ekosistem) merupakan sistem pendidikan dan pelatihan yang menerapkan kurikulum hijau.Pembangunan kurikulum pendidikan yang tidak berwawasan lingkungan dan tidak menyertakanmasyarakat sebagai subjek sosial merupakan sistem pendidikan yang egois (dampak egoismasyarakatkelakakanmenimbulkanbencana).Sifategoisdarimasyarakatberperandapatmerusaklingkungan. KonsepHijau lebihmengedepankan pemberdayaanmasyarakat sekitar sebagai bagianintegral dari pembangunan kurikulum pendidikan/pelatihan yang ramah lingkungan (Agenda 21Global).

1.2.KEBUTUHANENERGIDUNIAKebutuhan energi listrik global dari tahun ke tahun semakin meningkat. Peningkatan

kebutuhanenergilistriktersebutsejalandenganmeningkatnyalajupertumbuhanpenduduk,ekonomi,danpesatnyaperkembangandisektor industri.Gunamendukungpembangunanyangberkelanjutan(sustainable development), maka pemerintah Indonesia telah menyusun kebijakan energi nasionaldengan melakukan pendekatan yang terintegrasi dengan memperhatikan dan mempertimbangkanmasalah konservasi serta kemampuan daya dukung dari lingkungan sekitar. Oleh karena itueksploitasi terhadapsumberdayaalamdansumberdayamanusiaharusmemperhatikankebutuhangenerasi sekarang baik secara ekonomis, ekologis maupun sosial tanpa mengurangi kebutuhangenerasiyangakandatang.

Sampai saat inimasalah kebutuhan energi duniamasih didominasi oleh sumber energi takterbarukan (fosil).Pemanfaatansumberenergi fosil, sepertiminyakbumi,gasdanbatubara, secaraalamiah dari tahun ke tahun jumlahnya semakin menipis dan terbatas. Disamping itu dampak daripenggunaanenergi fosil,mulai dariprosespenyediaan, pengolahan, transportasi dan hinggasampaipadapemanfaatan, terutama terkait dengan masalah pemanfaatan kebutuhan energi di sektortransportasi sampai saat ini masih menggunakan sumber energi fosil. Mengingat kecenderunganpenggunaan energi fosil yang cenderung semakin meningkat dengan jumlah produksi semakinmenipis dan terbatas. Disamping itu, terutama terkait dengan masalah dampak perubahan iklim



(climate change) yang ditimbulkan akibat penggunaan energi fosil. Maka dari itu, perubahan carapandangnegaranegaradiduniamulaicenderungmengurangipenggunaansumberenergi fosildanmengalihkan perhatiannya pada pemanfaatan sumber energi terbarukan (renewable energy source)sebagaisumberenergipenggantimasadepanramahlingkungan.

MenurutproyeksiBadanEnergiDunia(InternationalEnergyAgencyIEA),menunjukanbahwapermintaan kebutuhan energi dunia terus mengalami peningkatan. hingga tahun 2030 permintaanenergiduniameningkatsebesar45%ataurataratamengalamipeningkatansebesar1,6%pertahun.Sebagaianbesaratausekitar80%kebutuhanenergiduniatersebutdipasokdaribahanbakarfosil.

Tabel1Kebutuhanenergiprimerduniasampaitahun2030.

Berdasarkan proyeksi Badan Energi Dunia (IEA) selama periode 20062030, permintaanenergi dunia sebagian besar didominaasi dari negaranegara non OECD yakni sebesar 87 %.Pertumbuhan permintaan energi China diproyeksikan paling besar dibandikan dengan kawasanlainnya.India,belakanganinijugamemperlihatkanpertumbuhanpermintaanenergicukupbesarsatutingkatdibawahChina.

Berdasarkan data, bahwa pertumbuhan energi pada periode tersebut, juga ditandai denganmenempatkan posisi batubara sebagai urutan ke dua terpenting pemasok sumber energi setelahminyak.Pemakaianbatubaradiperkirakanmengalamipeningkatantigakalilipathingga2030.Sebesar97% pemakaian batubara adalah nonOECD denganChinamengkonsumsi dua pertiga terbesar didunia.

Posisi batubara dalam memasok energi sejalan dengan meningkatnya permintaanpembangunanpembangkitlistrikdisejumlahkawasanyangdidorongpulaolehpertumbuhanekonomidanpendapatan.Pertumbuhanpermintaanbatubaradiproyeksikantumbuhsekitar2%pertahun(padaperiode20062007permintaanbatubara tumbuh4,8%).Terhadappermintaanenergiduniabatubaramenyumbang26%tahun2006menjadi29%.

Posisi kedua setelah batubara, pasokan energi dunia secara berurutan disumbang olehgas,biomasa,nuklir,hydrodansumberenergibarudan terbarukan.Peransumberenergibarudanterbarukan (EBT) untuk kelistrikan memperlihat terus mengalami peningkatan. Diproyeksikan mulai2010peranenergibarudan terbarukandalamkelistrikanmendudukiposisikeduasetelahbatubaradanhydro.

Meskipundemikian,berdasarkananalisadariIEAkecenderunganpemakaianenergiduniamasih dibayangbayangi beragam masalah terkait dengan aspek sosial, lingkungan dan ekonomi.KeamanancadangandanimporminyakdangassemakinsangatbergantungkepadaOPEC.Padasisilain peningkatan pemakaian bahan bakar fosil memicu perubahan iklim. Untuk itu sebagai upayameredamperubahan iklimglobal,makaBadanEnergiDunia (IEA)menganjurkanpemakaianenergiyangbersihdanefisiengunamenekannaiknyaemisigaskarbon.

1.3.IsuLingkunganGlobalEfekGasRumahKaca(GreenHouseEffect),marupakangejalaalamdenganditandainaiknya

suhu permukaan bumi akibat naiknya konsentrasi gas CO2 dan gasgas lainnya di atmosfir yang

diakibatkan oleh kenaikan pembakaran bahan bakar minyak, batu bara dan bahan bakar organiclainnya yang melampaui kemampuan tumbuhtumbuhan dan laut untuk mengaborsinya. DenganmeningkatnyakonsentrasigasCO2diatmosfir,semakinbanyakgelombangpanasyangdipantulkan

dari permukaan bumi, kemudian dipantulkan dan diserap kembali oleh atmosfir. Efek ini akanmenyebabkansuhupermukaanbumimenjadisemakinmeningkat(pemanasanglobal/globalwarming),sehinggga mengakibatkan adanya perubahan iklim (climate change) yang sangat ekstrim di bumidanpadaakhirnyaakanberpengaruh,permukaanairlautsemakinmeningkat,banjirbandangdanpadaakhirnyamempengaruhipolatanamsistempertanian.



Gambar2.EfekGasRumahKaca

KontributorterbesarpemanasanglobalsaatiniadalahKarbonDioksida(CO2),metana(CH4)

yang dihasilkan agrikultur dan peternakan (terutama dari sistem pencernaan hewanhewan ternak),NitrogenOksida(NO)daripupuk,dangasgasyangdigunakanuntukkulkasdanpendinginruangan(CFC). Rusaknya hutanhutan yang seharusnya berfungsi sebagai penyimpan CO2 juga makin

memperparah keadaan ini karena pohonpohon yang mati akan melepaskan CO2 yang tersimpan

didalamjaringannyakeatmosfer.Setiap gas rumah kacamemiliki efek pemanasanglobal yangberbedabeda.Beberapagas

menghasilkan efek pemanasan lebih parah dari CO2. Sebagai contoh sebuah molekul metan

menghasilkan efek pemanasan 23 kalidari molekul CO2. Molekul NO bahkan menghasilkan efek

pemanasan sampai300kalidari molekul CO2. Gasgas lain seperti chlorofluorocarbons (CFC) ada

yangmenghasilkanefekpemanasanhinggaribuankalidariCO2.TetapiuntungnyapemakaianCFC

telahdilarangdibanyaknegarakarenaCFCtelahlamaditudingsebagaipenyebabrusaknyalapisanozon.

1.4.KesepahamanAgenda21GlobalDi abad ke21, pembangunanmulai bergeser ke arah yang berkelanjutan.Melalui berbagai

pemikiran yang berkembang di dunia sejak tahun 1960an, pembangunan yang bersifat ekspansifdiupayakan beralih menjadi pembangunan yang berkelanjutan (Sustainable Development), yaknipembangunanyangmemperhatikankebutuhansaatinitanpamengurangihakpemenuhankebutuhanbagigenerasimendatang.Gambar3memperlihatkanciriciridarikonseppembangunanberkelanjutan.

Gambar3:TigaPilarKonsepPembangunanBerkelanjutan

Ciriciri pembangunan berkelanjutan harus mengacu pada tiga aspek penting, yaitu pembangunanhendaknya tidak hanya mementingkan dari sisi aspek ekonomi saja, namun juga harusmemperhatikan sisi aspek sosial dan dapat mengurangi dampak negatif terhadap kerusakanlingkungan(ekologis).

Tabel2.Pemikiranpemikirantentangsyaratsyaratprosespembangunanberkelanjutan.

Dimensi/Aspek Brundtland,GH.1987 ICPQL1996 Becker,F.Etal1997

EkonomiPertumbuhanekonomiuntukpemenuhankebutuhandasar

Ekonomikesejahteraan

Ekonomikesejahteraan

Lingkunganuntuk Keseimbangan Lingkunganadalah



Lingkungan generasisekarangdanmendatang

lingkunganyangsehat

dimensisentraldalamprosessosial

Sosial

Pemenuhankebutuhandasarbagisemua

Keadilansosial,kesetaraanjender,rasaaman,menghargaidiversitasbudaya

Penekananpadaprosespertumbuhansosialyangdinamis,keadilansosialdankesetaraan

Ekonomi Kesejahteraan merupakan pertumbuhan ekonomi yang ditujukan untukkesejahteraan semua anggota masyarakat, dan dapat dicapai melalui teknologi yang inovatifberdampakminimumterhadaplingkungan.LingkunganBerkelanjutanmerupakanetikalingkungannonantroposentris yang menjadi pedoman hidup masyarakat, sehingga mereka selalu mengupayakankelestarian dan keseimbangan lingkungan, pentingnya peranan konservasi sumberdaya alam, danmengutamakanpeningkatankualitashidupnonmaterial.KeadilanSosial,merupakanperwujudandarinilainilai keadilan dan kesetaraan akses terhadap sumberdaya alam dan pelayanan publik,menghargaidiversitasbudayadankesetaraanjender.

Senyampang dengan tingginya disparitas sosial di masyarakat dan kerusakan lingkungankarenaperilakudisektorindustritanpadidukungkemampuanteknologiyangberwawasanlingkungan,sehinggasemakinmempercepatparahnyakerusakanlingkungansepertisemakinmeningkatnyaefekpemanasanglobalakibatemisigasrumahkaca.Dengansituasidankondisitersebut,makamasalahyang menyangkut isuisu Green Energy menjadi prioritas penting dalam upaya mendukungkonsepkonsepseperti teknologihijau(GreenTechnology), industrihijau(GreenIndustry),CorporateSocialResponsibility(CSR),danEcoIndustrialPark(EIP)telahbanyakdikembangkandanditerapkanoleh banyak negara, baik di negaranegara maju maupun di negaranegara berkembang sepertiIndonesia.

Paradigma pembangunan Indonesia sebelum dicetuskannya konsep pembangunanberkelanjutanadalahhanyabertumpupadapertumbuhanekonomisemata,yaknipembangunantanpamempertimbangkan aspekaspek penting lainnya, seperti aspek keseimbangan ekologi, aspekkeadilan sosial, aspek aspirasi politis dan sosial budaya dari masyarakat setempat. Gambar 4memperlihatkantahapantahapanrevolusikonseppembangunanberkelanjutan.

Gambar4:TahapanPembangunanBerkelanjutan

Masalahpembangunanberkelanjutanterutamadibidangpendidikanakanmenjaditantanganbagi PPPPTK/VEDCBOE Malang. PPPPTK/VEDCBoE Malang harus menjadi pelopor dalampengembangan sains, teknologi, dan manajemen yang terarah ke pembangunan berkelanjutanpendidikan dengan konsep Green Training Campus terutama di bidang teknologi. Arah tujuanpelatihan yang berwawasan lingkungan ini akan menjadi keunggulan kompetitif (competitiveadvantage)bagiPPPPTK/VEDCBOEMalanguntukbersaingdieraabad21Global,selainitusebagaiupaya bagi PPPPTK/VEDCBOE Malang untuk menghasilkan lulusan pelatihan dengan konsepGreenTechnologyTrainingCenter yangkelakdapatmewujudkan rasakepekaanserta kepedulianterhadap Global Green Development sebagai pengabdian nyata dan tanggung jawabPPPPTK/VEDCBOEMalangterutamadibidangpembangunanteknologiyangberkelanjutan.

1.5.KonsepGreenTechnologyTrainingCenter(GTTC)GreenDevelopmentdidalamruang lingkuppembangunanberkelanjutanmemilikidefinisidan

arti yang sangat luas. Konsep Hijau tidak hanya terkait dengan pembangunan berkelanjutan yanghanya berbicara dan mengedepankan masalah ramah lingkungan (ekologis) saja, melainkan jugadapatberhubungandenganpenerapansuatusistemyangterintegrasi,holistik,danefisien.Hakekatdidalam Konsep Hijau dapat berupa infrastruktur, perencanaan, dan sistem dibuat sedemikian rupasehingga memiliki hubungan dan kedekatan dengan ekosistem, di mana energi yang berasal daridukungan sumber daya alam dimanfaatkan secara efisien, dimana materi dimanfaatkan dari satuentitas ke entitas yang lain dalamsistem siklus tanpamerusak lingkungan/alam sekitar.Gambar 5:MemperlihatkanGreenConceptPPPPTK/VEDCBOEMalang.



Gambar5.GreenConceptPPPPTK/VEDCBoEMalang

Di dalam konsep mengenai Green Development terutama di bidang teknologi hendaknyadapatdipertimbangkansebagai ideawaluntukpengembangankurikulumSMKbagiPPPPTK/VEDCBOEMalang sebagai pusat pelatihan energi baru terbarukan (EBT).Makadari itu kedepan konsepGreen TechnologyTraining Center (GTTC) sangat sesuai dengan arah perkembangan sains danteknologi yang merupakan perwujudan dari semangat kesepahaman agenda 21 global. Selain ituPPPPTK/VEDCBoE Malang dapat berperan serta menjadi pelopor solusi bagi pembangunanberkelanjutan (sustainable development) di dalam Negara Kesatuan Kepulauan Republik Indonesiakhususnyakurikulumpendidikansekolahmenengahkejuruan.

Green TechnologyTraining Center (GTTC) merupakan bentuk perwujudan dari penerapanGreen Concept di dalam proses pendidikan dan pelatihan (diklat). Di dalam Green TechnologyTrainingCenter (GTTC). PPPPTK/VEDCBOEMalang sebagai institusi Pendidikan dan pelatihan dibidangteknologiharusdapatmengarahkanprosespendidikandanpelatihanprojek,danpengabdianmasyarakatnyakearahpembangunanyangberwawasanlingkungandanberkelanjutandandidukungolehKurikulumPendidikanAbad21yangmerupakankurikulumberwawasan TeknologiHijaudanLingkunganHijau.

Gambar6.KonsepGreenTechnologyTrainingCenter(GTTC)

Pengembanganparadigmakurikulum2013merupakankurikulumabad21Hijauberhubungandengan tujuan pendidikan dan projek yang terarah pada isuisu pembangunan berkelanjutan danberwawasan lingkungan. Melalui Kurikulum Hijau, hendaknya konsep pelatihan di PPPPTK/VEDCBOEMalangmengacu pada pokok bahasan denganmateri pelatihan yangmengarah pada konsepteknologi hijau, sistemmanajemen lingkungan dan ekoefisiensi (perilaku hemat energi).Dan untukmembiasakan perilaku hemat energi dapat dimulai dari lingkungan training, sehingga pengelolaanlingkungantrainingdapatmenjadisaranapembelajarantermasukperilakumembiasakanhematenergibaik itu di lingkungan training ataupun di rumah, sehingga kelak dapat terbentukmanusiamanusiayangmemilikiwawasanberkelanjutan.

Di dalam konsepHijau, sumberdaya dimanfaatkan seefisienmungkin. TeknologiHijau yaitusuatukonseppemilihandanpenerapanteknologidenganmempertibangkankemampuandayadukungdarisumberdayaalamsehinggadapatmeningkatkanefisiensidalampemanfaatansumberdayasedikitmungkinsehinggamengurangilimbahyangdihasilkan.



Gambar7:KonsepKurikulumHijau

Perencanaan Teknologi HijauGreen Technologyberkaitan erat dengan kebutuhanpembangunan infrastruktur dan fasilitas pendidikan dan pelatihan (diklat) yang memenuhi kriteriaKonsepKampusHijau GreenCampusConcept. KampusPPPPTK/VEDCBOEMalang hendaknyatidak hanya sekedar memikirkan pendidikan dan pelatihan yang mengacu pada PendidikanLingkungan Hidup saja, tapi hendaknya juga berupaya untuk memprioritaskan perencanaaninfrastruktur dengan keberadaan peralatan yang berbasis pada konsep pemikiran teknologi hijau.Konsep perencanaan teknologi hijau dengan dukungan konsep kampus hijau Green ConceptCampus bertujuan memberikan contoh bagaimana pemanfaatan energi baru terbarukan (EBT)denganmemperhatikandayadukungsumberdayaalam,sehinggaterciptanyasuasanapembelajaranyang kondusif dan nyaman selama berlangsungnya proses pendidikan dan pelatihan di KampusPPPPTK/VEDCBoEMalang.

Gambar8.KonsepDiklatGreenCurriculumdiKampusPPPPTK/VEDCBoEMalang

1.6.KEBIJAKANPEMERINTAH

Sistempenyediaandanpemanfaatanenergiberkelanjutantelahmenjadiagendainternasionaldan telah disepakati pada Konferensi Tingkat Tinggi Pembangunan Berkelanjutan (World Sumit onSustainable Development) di Johannesburg Afrika Selatan pada bulan September 2002. Untukmewujudkansistempenyediaandanpemanfaatanenergiyangberkelanjutandapatditempuhdenganmemadukankonsepoptimasipemanfaatanenergibaruterbarukan(EBT),pemilihandanpenggunaanteknologi energi tepat danefisiendandenganmembudayakanpola hiduphemat energi, yang lebihdikenaldenganEnergiHijau(GreenEnergy).

Komitmen pemerintah Republik Indonesia melanjutkan pelaksanaan pembangunanberkelanjutan telahdigariskandidalamGarisBesarHaluanNegara (GBHN)sertaprogramprogrampemerintah dalam pelaksanaan pembangunan nasional melalui pengelolaan sumberdaya alam danpemeliharaan daya dukungnya guna membawa manfaat bagi peningkatan kesejahteraan generasisekarangtanpamengurangihakgenerasimendatang.

PerananaktifIndonesiadidalampembahasanisupembangunanberkelanjutandanpersiapanpelaksanaan World Summit on Sustainable Development 2002 dimaksudkan untuk menunjukkankepadamasyarakatbangsabangsamengenaikomitmenIndonesiatersebut.

Kebijakan pemerintah mempertahankan pos Menteri Negara Lingkungan Hidup di dalamkabinetgotongroyongsertaupayapemerintahmembentukDewanPembangunanBerkelanjutandinilaimasyarakat internasional sebagai komitmen kuat pemerintah RI dalam melaksnakan programpembangunanberkelanjutan(sustainabledevelopment). Untukmendorong pemanfaatan energi terbarukan bagi pembangkit listrik, pemerintahIndonesiadisebutkanjugatelahmenyusunbeberapaperaturanantaralainPeraturanPemerintah(PP)



Nomor 3 Tahun 2005 tentang Penyediaan dan Pemanfaatan Listrik yang MemprioritaskanPenggunaan Sumber Energi Setempat, dengan Kewajiban Mengutamakan Pemakaian EnergiTerbarukan.

Untukmeningkatkankapasitas terpasangdanmendorongperansertapengusahakecildanmenengah dalam energi terbarukan, pemerintah telah menyusun program pembangkit listrik skalakecil, dengan menggunakan energi terbarukan. "Program ini mengatur listrik yang dihasilkannya,berdasarkanskemaitunantinyadapatdibelidandigunakanolehperusahaannasionaldalamhaliniPTPerusahaanListrikNegara(PLN).

Untuk mendukung upaya dan program pengebangan EBT, pemerintah sudah menerbitkanserangkaiankebijakandanregulasiyangmencakupPeraturanPresidenNo.5/2006tentangKebijakanEnergiNasional,UndangUndangNo.30/2007 tentangEnergi,UndangundangNo.15/1985 tentangKetenagalistrikan,PPNo.10/1989sebagaimanayangtelahdiubahdenganPPNo.03/2005TentangPerubahanPeraturanPemerintahNo.10Tahun1989tentangPenyediaandanPemanfaatanTenagaListrik danPPNo.26/2006 tentangPenyediaan&PemanfaatanTenagaListrik,PermenESDMNo.002/2006tentangPengusahaanPembangkitListrikTenagaEnergiTerbarukanSkalaMenengah,danKepmen ESDMNo.1122K/30/MEM/2002 tentang Pembangkit Skala Kecil tersebar. Saat ini sedangdisusun RPP Energi Baru Terbarukan yang berisi pengaturan kewajiban penyediaan danpemanfaatanenergibarudanenergiterbarukandanpemberiankemudahansertainsentif.

Visi kebijakan pengembangan energi terbarukan dan konservasi energi adalah terwujudnyapenyediaandanpemanfaatanenergiyangefisien,bersih,handal,danhargayang terjangkaudalamkerangkapembangunanberkelanjutan.

Berdasarkan visi, maka misi kebijakan pengembangan energi terbarukan dan konservasienergi adalah upaya menjaga kesinambungan ketersediaan energi nasional yang berkelanjutan(security of supply) dan memaksimalkan pemanfaatan energi terbarukan serta mendorongpenguasaan, penerapan dan penggunaan teknologi yang efisien dan hemat energi sehinggaterciptanya budaya hemat energi di masyarakat, terwujudnya pemerataan kesejahteraan dimasyarakatdanpadaakhirnyaadanyapeningkatanpartisipasimasyarakatdalamhalpenggunaandanpemanfaatanenergibaruterbarukandankonservasienergi.

1.7.Geografis

Dilihat secara geografis posisi Indonesia terletak antara 60LU sampai 110LS dan 950BT

sampai 1410BB, antara Samudera Pasifik dan Samudera Hindia, antara Benua Asia dan BenuaAustralia, dan antara pertemuan dua rangkaian pegunungan, yaitu Sirkum Pasifik dan SirkumMediterania.PosisiletakgeografisyangdemikianmenempatkanIndonesiaberadapadaposisisilangyangstrategisdibawahgaris khatulistiwadanberadadi daerahyangberiklim tropis yang panasnyamerata sepanjang tahun, sehinggasemuawilayahdapatmenerimaenergipanasdari sinarMatahariyangmelimpahhampirsepanjanghari.Berdasarkandatakekuatanradiasisinarmatahariyangsampaidi Bumi, yang berasal dari 18 lokasi di Indonesia, radiasi surya di Indonesia dapat diklasifikasikanberturutturutsebagaiberikut:untukkawasanbaratdantimurIndonesiadengandistribusipenyinaran

diKawasanBaratIndonesia(KBI)sekitar4,5kWh/m2/haridenganvariasibulanansekitar10%dandi

KawasanTimur Indonesia (KTI) sekitar 5,1kWh/m2/hari denganvariasi bulanansekitar 9%.Dengan

demikian,potesianginratarataIndonesiasekitar4,8kWh/m2/haridenganvariasibulanansekitar9%.Indonesia merupakan salah satu negara kepulauan terbesar di dunia dengan luas wilayah

sebesar9,8jutakm2yangterdiridarilautandandaratanyangmembentukpulaupulaubesardankeil.

Luas wilayah lautan kirakira mencapai 7,9jutakm2 atau kirakira 81% dari luas keseluruhan. Dan

sisanya luas daratan sekitar 1,9jutakm2 atau kirakira 19% dari luas wilayah secara keseluruhan.SeluruhwilayahIndonesiaterdiriatas18.110buahpulaubesardankecil,dimanaantarapulauyangsatudenganyanglainnyadipisahkanolehlautan.Dariseluruhpulautersebutbaru6.044yangmemilikinama,sedangkanyangberpenghuni(didiamimanusia)baru931pulau.

Kondisi geografis Indonesiayang terdiri ataspulaupulauyangkecil dengankondisi daerahdaerah yang terpencil menyebabkan sulit untuk dijangkau oleh jaringan listrik konvensional. Untukmemenuhikebutuhanenergididaerahdaerahsemacamini,salahsatu jenisenergiyangcocokdanpotensialuntukdikembangkanadalahpemanfaatanenergisurya.

Indonesiadengannegarakepulauanyangmempunyaikondisigeografiyangsangatberagam.Dengan kondisi yang bersifat alami ini menyebabkan terjadinya kesenjangan yang beragam,baikdalam sarana prasarana, sumber daya manusia maupun dalam tingkat sosial ekonomi.Denganperbedaan kesenjangan tersebut, maka terdapat sebagian kondisi daerah yang sudah maju danterdapatkondisidaerahyangmasihterbelakang.



Gambar9:GeografisIndonesia

Olehsebabitupembangunandiwilayahdengankondisidaerahyangmasihterbelakangperluadanyapenyediaanenergiyangcukup,halinibermanfaatuntukmengurangidisparitasekonomiantarwilayah dan antara perkotaan dan perdesaan, dengan demikian tingkat kesenjangannya dapatdiperbaikidanpadaakhirnyadapatmeningkatkanpemerataanpembangunan.

Secara garis besar fokus permasalahan adalah kebutuhan energi listrik domestik semakinmeningkat dengan jumlah produksi terbatas, terutama kebutuhan energi baik itu untuk masyarakatsecara umum, industri skala kecil, menengah maupun besar. Dampak semua itu menyebabkaneksploitasi sumberdaya alam yang tak terkendali sehinggamenyebabkan efek pemanasan globaldibumisemakinmeningkat.

2.TUJUAN:

Penguatanpenggunaanenergi sel suryasebagai salahsatupemasokenergi baru terbarukan,sekaligus sebagai perwujudan dan tanggung jawabPPPPTKVEDC BoE Malang sebagailembagawisatadiklat.

Mengetahui apakah pemanfaatan tenaga surya sebagai sumber energi guna memperlambatpemanasanglobal.

MempersiapkankurikulumSistemEnergiSuryaPhotovoltaik(SESP)dalamrangkamewujudkanPPPPTK/VEDCBOEMalangsebagaiGreenTechnologyTrainingCenter(GTTC).

Mempersiapkan peralatan untuk keperluan laboratorium Sistem Energi SuryaPhotovoltaik(SESP) dalam upaya mendukung Green TechnologyTraining Center (GTTC) diPPPPTK/VEDCBOEMalang.

MemanfaatkandalampemilihandanpenggunaanteknologihijauuntukkeperluanSistemEnergiSuryaPhotovoltaik(SESP)dalamupayamendukungGreenTechnologyTrainingCenter(GTTC)diPPPPTK/VEDCBOEMalang.

MenerapkanSistemEnergi Surya Photovoltaik(SESP) dalam rangka mewujudkan kebutuhanenergialternatifterbarukanyangramahlingkungan.

Memperlakukan danmenerapkan photovoltaik padaSistemEnergiSuryaPhotovoltaik (SESP)untukkeperluanberbagaimacambebanyangberbeda.

Membangundanmenerapkan perangkat lunak (interface) ke dalam suatu sistem photovoltaik,sepertisistemoffgridmaupunongridterintegrasipadaSistemEnergiSuryaPhotovoltaik(SESP).

Merancang sistem kontrol untuk photovoltaik guna meningkatkan unjuk kerja (efisiensi) dariSistemEnergiSuryaPhotovoltaik(SESP).

Menyiapkan sistem komunikasi energi khususnya di bidang energi baru tebarukan gunamendukungGreenTechnologyTrainingCenter(GTTC)diPPPPTK/VEDCBOEMalang.

Membangun sistem komunikasi energi berbasis WEB khususnya di bidang energi barutebarukangunamendukungGreenTechnologyTrainingCenter(GTTC)diPPPPTK/VEDCBOEMalang.MenyiapkansistemkomunikasienergiberbasisGISkhususnyadibidangenergibarutebarukanguna.Mendidik danMelatih gurumaupunpraktisi (energi alternatif) sertamasyarakat tentangenergialternatifpadatingkatregionalmaupunnasional.

3.TARGET



Target/sasaran dari projek ini diharapkan dapat memberikan pemahaman, kesadaran dankepekaan terhadap peserta diklat, masyarakat, widyaiswara dan lingkungan lembaga diklatPPPPTK/VEDCBOEMalangtentangpentingnyapemanfaatanenergibaruterbarukan.Target/sasarankhususpengembanganenergisuryayanghendakdicapaidariprojekiniadalahsebagaiberikut:

Terealisasinya modulmodul untuk keperluan pendukung laboratorium energi baru terbarukan(EBT),baikituuntukkeperluanprojekinovasibagilembagasertaDiklatdibidang:photovoltaik,fuelcelldanKincirangin.Terealisasinya pemanfaatan energi surya melalui photovoltaik menggunakan sistem MultipleStringSolarGenerator&SingleString Inverteryangterkoneksi langsungdengan jaringanPLNdalamupayamempersiapkanpengembanganenergibaruterbarukan(EBT)selanjutnyasebagaipartisipasi terciptanya Green TechnologyTraining Center (GTTC) di PPPPTK/VEDCBOEMalang.Penguasaan teknologi di bidang energi baru terbarukan (EBT) seperti teknologi inverter danteknologiuntuksistemkomunikasienergi.Untuk mendukung kebijakan pemerintah dalam hal meningkatkan peran serta pemanfaatanSistemEnergiSuryaPhotovoltaik (SESP) di masyarakat dalam penyediaan energi di daerahperdesaan,sehingga tercapainya targetsampaipada tahun2020kapasitas terpasangsebesar25MW.MendoronguntukmeningkatkanperansertamasyarakatdalamhalpemanfaatanSistemEnergiSuryaPhotovoltaik (SESP) baik itu sistem on grid maupun off grid di kawasan perkotaan,sehinggabebanpenggunaanenergifosilmenjaditerkurangi.Mendorongsemakinmurahnyahargakomponenkomponenpendukunguntukkeperluanenergiterbarukansepertimodulphotovoltaik,inverter,sehinggatercapainyakomersialisasi.Mendorong investor untuk memproduksi komponenkomponen pendukung produksi dalamnegerikhususnyauntukkeperluanperalatanSistemEnergiSuryaPhotovoltaik(SESP).Mengurangi ketergantungan kebutuhan energi listrik konvensional/domestik sehingga padaakhirnyadapatmengurangiefekpemanasanglobalbumi.

4.MANFAAT:Hasilprojek inidiharapkandapatmemberidampakmanfaatbagipesertadiklat,masyarakat,

widyaiswaradanlingkunganlembagadiklatdiPPPPTK/VEDCBOEMalang.Sedangkanmanfaatbagipesertadiklat/masyarakat,widyaiswaradanlingkunganlembagadiklatadalahsebagaiberikut:BagiLembagaDiklat:

Hendaknya menjadi pelopor pusat dalam pengembangan Kurikulum Hijau dengan didukungteknologidanmanajemenHijaudalamkonseppembangunanberkelanjutan.Merupakan pusat pendidikan dan pelatihan berdasarkan konsep teknologi Hijau berdasarkanarahgerakyangberwawasanlingkunganmenjadiprogramunggulanyangkompetitif(competitiveadvantage) yang mampu bersaing di era globalisasi, selain itu juga menjadi upaya bagiPPPPTK/VEDCBOEMalanguntukmenghasilkanlulusandengankaryakaryayangmerupakanrefleksi pengabdian bagiGreen Development khususnya di lingkungan lembaga diklat sesuaidenganpotensiyangada

BagiWidyaiswaradanPesertaDiklat:

Dapat digunakan sebagai tempat pengembangan profesi (penelitian) berkenaan denganpemanfaatan energi baru terbarukan (EBT) dalam hal penggunaan dan penerapan teknologisesuaidengankonsepHijau.Dengan kondisi peralatan laboratorium yang lengkap maka widyaiswara mengajar denganprofessionaldanmengikutiperkembanganjaman.PesertadiklatakanmemperolehilmuterkinitentangEnergiBaruTerbarukandenganmaksimal.

5.PEMILIHANSOLARMODAL&INVERTERSebelumprojek inidirealisasisesuaidengantujuanyangtelahdirencanakan,makamasalah

yangperludipikirkanadalahpemilihanteknologiyangakandigunakanharussesuaidengansemangatkesepahamanteknologiHijauagendaabad21(GreenTechnology&GreenTraining).

Berdasarkankajiankajiandarisegiteknis,makaprodukyangmemenuhipersyaratanteknologiagendaabad21adalahinverterdariSunnyBoydapatdirekomendasisebagaikomponenpendukungutamaprojekini.SedangkanuntukSolarModulyangsangatsesuaidenganspesifikasiprojekadalahdari produksi BP Solar, dengan alasan selain harganya tidak mahal, produk monokristalin dari BP



Solarmemilikiefisiensiyanglebihbaikdenganmemberikangaransiselamasampai25tahun.Sesuai dengan tujuandiklat kurikulumhijaudanpokokpokokpikiran tertuangdalamGTTC,

untukitudiperlukandukunganinfrastrukturyangterdiridari4kelompokstrukturprogram,yaitu:

PemasanganphotovoltaikongridtigafasaberbasisIT(KomunikasiEnergi)40kWatt.Laboratoriumphotovoltaik7Set.Laboratoriumfuelcell1set.Laboratoriumenergitenagaangin.Pemasangansistemkomunikasienergi.PenginstalansistemkomunikasienergiberbasisGIS

6.SISTEMKONEKSITeknologi Inverter terkoneksiGrid,ada tigamacamkonfigurasisistemkoneksi langsungke jaringan(ongrid),yaitu:

InverterTersentral(CentralizedInverter)Konsep Inverter Tersentral dapat dibangun dari beberapa string yang dihubungkan secara

paralel, dimanamasingmasingstringdikopel sebuahdiodapengamananti paralel.Konsep InverterTersental cocok digunakan untuk tegangan DC rendah (UDC120V). Gambar xx memperlihatkan

sistemkonfigurasiinvertertersentral(centralizedinverter).

Gambar10.Sistemkonfigurasiinvertertersentral(CentralizedInverter)

OlehkarenakonsepinvertertersentralhanyamenggunakansatubuahinverterdansatubuahkontroldayaPMPPyangtersambungdenganbeberapastring,makadariitudanagardidapatkandaya

keluaranyangsamabesarpadasetiapperubahansumberenergidarimatahari.Untukitubanyaknyajumlahsolarmoduldidalammasingmasingstring jumlahnyadibatasihanyasekitar3sampai4buahyangterhubungsecaraseri.Halinibertujuanagarsupayasetiapsolarmodulmenerimajumlahenergidari matahari yang sama rata (mengurangi efek gangguan bayangan) dan selain itu juga untukmengurangi perbedaan sudut azimut sinar matahari yang jatuh pada masingmasing solar modul.Keuntungan dari konsep inverter tersentral adalah rangkaian sederhana, ekonomis sehinggamengurangi biaya perawatan yang rendah. Salah satu kelemahan dari konsep inverter tersentraladalahsetiapmoduldalamsetiapstringmenghasilkanjumlahdaya(PMPP)yangberbedadenganarus

(IMPP) dan tegangan (VMPP) yang berbeda pula, sehinggamasalah ini membuat rangkaian kontrol

daya menjadi tidak bisa optimum, karena hanya menggunakan satu buah inverter dan satu buahkontroldayayangterkoneksisecaratersentraldenganbeberapastring.



Gambar11.PosisiStringterhadapsudutazimutmatahari

Persyaratan instalasi:Olehkarenakonsepinverter tersentralsolarmodul tersambungsecaraserisehinggamembentukbeberapastring,yangmana tujuannya tidak lainadalahagarsetiapstringmendapatkanenergisamabesarpadasetiapperubahansudutazimutdarisumberenergimatahari,maka pemasangngan posisi string diletakan sedemikian rupamemanjangmengarah ke posisi garislintang utara, bukan memanjang sejajar dengan arah datangnya sinar matahari (garis bujur timur).Perlu diingat, bahwa rangkaian string yang terhubung secara seri dari beberapa solar modul (arusyangmengalirpadahubunganseriadalahsamabesarpadahambatanyangberbeda).

Gambar12.SistemKoneksiPhotovoltaikyangterhubunglangsungdenganjaringanlistrikPLNmenggunakansisteminvertertersentral(CentralizedInverter)

Kekurangandarisisteminiadalahbilamanasistimstringtersentraldigunakanuntukkebutuhandayayangbesardiperlukankabelyangbesar,makadariituperlindunganuntukkeamanandarisistemini harus mengacu dan memperhatikan katagori keselamatan kelistrikan Klas III. Karena sistem inibekerja pada tegangan DC120V, maka banyak kerugian energi untuk koneksi dengan hubungankabel yang panjang dan kecenderungan inverter memiliki efisiensi yang rendah. Konsep sisteminvertertersentrallebihcocokdigunakanuntukkebutuhankonsumsidayayangkecil.Dalaminstalasiharusmemperhatikan peletakan posisi arah string, karena sistem ini sangat tergantung dari kondisigeografisetempat(lokal).

Tabel3.StandarKelistrikan

Standard Electricalprotection Symbol

DeviceisEarthed/Grounded

ClassII ProtectiveInsulation(double/reinforcedinsulation)

ClassIIISafetyextralowvoltage:

maximumACvoltage:50V

maximumDCvoltage:120V

StringinverterKonfigurasikonsepStringInverterdapatdibangundaribeberapasolarmodulyangterhubung

secaraserisehinggatersusunmenjadistring,dimanamasingmasingstringterkoneksidenganinverter



secaraindependen(terpisah).KonsepStringInvertercocokdigunakanuntukteganganDCtinggi,yaitu(UDC120V).

Gambar13.KonsepStringInverter

Konsepinimerupakanperbaikandarikelemahanyangdimilikiolehkonsepinvertertersentral.Gambar13memperlihatkansistemkonfigurasistringinverter,yaituyangberkenaandenganmasalahefisiensipadasisteminvertertersentralmenggunakaninverterdenganpirantiMPPTtunggal,reduksiakibat daya hilang akibat gangguan bayangan (reducing losses due to shading). Karena sistem inibekerjapada teganganDC120V(tinggi),makakerugianakibat tahanankabelmenjadi lebihrendahdan inverter memiliki efisiensi jauh lebih baik (tinggi). Konsep sistem string inverter sangat cocokdigunakanuntukkebutuhankonsumsidayayangtinggi.Dalaminstalasi tidaktergantungdarikondisigeografi lingkungan setempat (lokal). Karena masingmasing inverter bekerja secara independen,makapeletakanposisistringbebasmengarahkemanasaja.Kerugiandarikonsepstring inverteradalahmasalahdengan instalasi lebih rumit (pengkabelan)danbiayayangharusdikeluarkanmenjadilebihmahal.Perlindungan untuk keamanan dari sistem instalasi harus mengacu dan memperhatikan katagorikeselamatankelistrikanKlasII(lihattabel3diatas).

Gambar14.SistemKoneksiPhotovoltaikyangterhubunglangsungdenganjaringanlistrikPLNmenggunakansistemString

inverter

MultistringinverterTopologikonsepMultiStringInverterdapatdibangunberdasarkankonsepstringinverteryang

masingmasing inverterbekerjaseca independendandenganpenambahansatudependent inverteruntukmelayanistringinverter(independentinverter)secarabersamaan.KarenasatuInvertermelayanibeberapa(banyak)stringinvertersecarabersamaan,makakonsepinidinamakanMultiStringInverter.Gambar15memperlihatkankonsepMultiStringInverter.



Gambar15KonsepMultiStringInverter

KarenasistemmultistringinverterbekerjapadateganganDC120V(tinggi),dengandemikiankerugian akibat tahanan kabel menjadi lebih rendah dan inverter memiliki efisiensi jauh lebih baik(tinggi).Konsepsistemmultistringinvertersangatcocokdigunakanuntukkebutuhankonsumsidayayang tinggi. Tuntutan instalasi tidak tergantung dari kondisi geografi lingkungan setempat (lokal).Karena masingmasing inverter bekerja secara independen, maka peletakan posisi string bebasmengarah kemana saja. Perbedaan keuntungan menggunakan konsep multistring inverter biladibandingkandenganstringinverteradalahadanyaperbaikanrugidayakeluranpadamasingmasingstringinvertermenjadijauhlebihkecil(rugidistribusiAC).

Gambar16.SistemMultiStringInverter

Kerugian dari konsep multistring inverter adalah masalah dengan instalasi menjadi rumit(pengkabelan) dan biaya yang harus dikeluarkan menjadi lebih mahal bila dibandingkan dengankonsepstringinverter.Perlindungan untuk keamanan dari sistem instalasi harus mengacu dan memperhatikan katagorikeselamatankelistrikanKlasII(lihattabel3diatas).



Gambar17.SistemKoneksiPhotovoltaikyangterhubunglangsungdenganjaringanlistrikPLNmenggunakansistemMultiStringInverter

Berdasarkanpertimbangan,baik itupertimbangandarisegi teknis,kegunaan/fungsi,perawatandankerusakan,lifetimedanbiaya,makasistemkoneksiyangtetapuntukdirekomendasiadalahgabunganantara sistem A dan B, yaitu Sistem solar modul terhubung grid dengan arsitektur StringInverter dan MultiString Inverter (satu output solar string terkoneksi dengan satu inputinverter/stringinverter)yangterterasepertipadaGambar17.

7.PengkabelanOlehkarenaphotovoltaikbekerjadengansinarUlraViolet(UV)gelombangcahayatampak,

untukitumulaidalamhalpemilihankabeldanarsitekturpengkabelanharusmemperhatikankaidahkaidahberdasaranaturanyangdisarankanolehstandarindustri.

Gambar18.ArsitekturPengkabelan

8.ArsitekturSistemInstalasiRangkaian kelistrikan dalam projek ini menggunakan arsitektur koneksi string inverter.

Jumlah string keseluruhan adalah sebanyak 27 string, dimana setiap string terhubung secara serisebanyak8buahsolarmodultypeBP4165TdengantotaltegangankeluaranVMPPsebesar34,8Volt

x8=278,4Volt,aruskeluaranIMPPsebesar4,74AmpdandayakeluaranPMPPsebesar278,4Voltx

4,74Amp=1319,62Watt.Dari27stringterbagimenjadi9bagiankelompokstring,sehinggamasingmasing string terdiri dari 3 buah string yang terhubung secara paralel, sehingga setiap kelompokstringmenghasilkan total tegangan keluaranVMPP sebesar 278,4Volt, arus keluaran IMPP sebesar

4,74Ampx3=14,22AmpdandayakeluaranPMPP sebesar278,4Volt x14,22Amp=3961,98Watt.

Jumlahdayakeseluruhandariprojekiniadalah9kalidayadarimasingmasingkelompokstring,yaitu9x3961,98Watt=35657,82Watt.Gambar19memperlihatkanperencanaaninstalasiphotovoltaikOnGrid35657kWdiPPPPTK/VEDCBOEMalang.



Gambar19.RencanaInstalasiPhotovoltaikOnGrid38kWdiPPPPTK/VEDCBOEMalang

9.KarakteristikModulSolarBP4165T/165WTugasutamaSolarModuladalahuntukmerubahsecaralangsungenergielektromagnetikdari

mataharimenjadienergilistrik.DualhalpentingyangharusdiperhatikandalammemilihsuatuprodukModul Solar adalah efisiensi dan adanya jaminan garansi yang memadai dari Pabrik. Produk darimodulBPsolartelahmelaluibeberapapengujianberdasarkanacuanStandardTestCondition(STC),

yaituenergiglobalsebesar1000W/m2,temperaturruangdipertahankan25oC,kelembabanudaraAM=1,5dankualitasproduktelahmendapatpengakuandari6asosiasiidependen.

Electricalcharacteristics

Electrical(1)STC

1000W/m2

(2)NOCT800W/m2

Dimension

Maximumpower(Pmax) 165W 118.8W frontview

VoltageatPmax(Vmpp) 34.8V 31.0V

CurrentatPmax(Impp) 4.74A 3.79A

Shortcircuitcurrent(Isc) 5.30A 4.29A

Opencircuitvoltage(Voc) 43.6V 39.7V

Moduleefficiency 13.2%

Tolerance 3/+5%

Nominalvoltage 24V

Efficiencyreductionat200W/m2



temperaturberubahnaiktegangancenderungberubahmenurun.

Gambar20.KurvaArusTeganganTergantungTemperatur

BerikutmemperlihatkankurvaarusteganganBP4165Ttergantungolehperubahanirradiation

darimatahari.Bilairradiationdarimataharimenurundari1000W/m2ke200W/m2,arushubungsingkatdariSolarModulakanmenurundarisekitar5Amenjadisekitar1Asaja.Perubahanakibattemperaturdan irradiation matahari sangat penting digunakan sebagai acuan dalam memilih inverter yangdilengkapisistemkontrolyanghandal.

Gambar21.KurvaArusTeganganTergantungIrradiation

MechanicalcharacteristicsSolarcells 72monocrystalline5siliconcells(125x125mm)inseries

Frontcover Hightransmission3.2mm(1/8thin)glass

Encapsulant EVA

Backcover Whitepolyester

Frame Silveranodizedaluminum(UniversalII)

Diodes IntegraBuswith3Schottkydiodes

Junctionbox Potted(IP67)certifiedtomeetUL1703flammabilitytest

Outputcables 4mm2cablewithlatchingMC4connectors.Asymetricalcablelengths:()1250mm(49.21in)/(+)800mm(31.50in)

Dimensions 1587x790x50mm/62.5x31.1x2in

Weight 15.4kg/33.95lbsWarning:Alldimensionaltoleranceswithin0.1%unlessotherwisestated.

11.PemilihanInverterTugasutamainverteradalahmerubahteganganDCdariModulSolarmenjadi teganganAC.

Halhal penting yang harus diperhatikan dalam memilih inverter adalah minimum inverter harusmemiliki (1) efisiensi tinggi diatas 90%, (2) memiliki kontrol MPP yang handal dan (3) dilengkapidengan rangkaianESSbilamana inverter terkoneksi langsungsistemdengan jaringan220V.Sesuaidengankebutuhandalamprojek ini, inverteryangdigunakanadalah inverterdariprodukSunnyBoytipe SB 3800. Gambar 22(a) memperlihatkan 9 buah inverter dari SB 3800 yang masingmasingterkoneksilangsungdenganjaringan3fasa.



Gambar22(a).StringInverterterhubungpadajaringan3phase

12.DCPanelSebelum dihubungkan ke Inverter, tegangan keluaran DC dari masingmasing string solar

generator didistribusakan menjadi satu kesatuan di dalam kotak DC panel. Gambar 22(a)memperlihatkanrangkaianDCpaneldarikeluaranstringsolargenerator.

Gambar22(b).RangkaianDCPanel

13.InverterDiagramBlokInverterSB3800

BerikutmemperlihatkandiagramblokinverterdariprodukSunnyBoytipeSB3800.

Gambar23.DiagramblokinverterdariprodukSunnyBoytipeSB3800

SpesifikasiDataTeknisInverterBerikutdatateknisdariInverterSB3800yangdigunakanpadaprojekini.



14.PemilihanKabelBeberapa hal yang perlu diperhatikan dalammenentukan jenis kabel yang akan digunakan

selain jenis bahan adalah ukuran luas penampang, tahanan isolasi dan karet pembungkus untukpelindungairdansinarUltraViolet(UV).

Gambar24.SpesifikasiKabelPhotovoltaik

15.PemasanganSolarModulDalampemasangansolarmoduldiperlukankomponen/bahanpendukungyangmemadai,

agarprosespengerjaan lebih cepatdanefisien.Diantaranyadiperlukan rails systemyangdipasanglangsungdiatasatapgedung,sepertiterlihatpadagambardibawahini.



Gambar25.RailsSystemuntukpemasanganmodulPhotovoltaik



Gambar26.MetodepemasanganmodulPhotovoltaikdiatapgedung

16.SistemKomunikasiEnergiSistemstandarbarudalamkomunikasienergidimasamendatangtidakbisalepasdari

dukunganTeknologiInformasi(TI),beberapamanfaatsistemkomunikasienergiberbasisTeknologiInformasiantaralain:

SistemaksesdarimanapunWebbrowserdimanasajadidunia(SystemaccessfromanyWebbrowseranywhereintheworld).

Pencatatanharian,bulanandantahunanmenghasilkanenergimelaluiSunnyPortal(Recordingofdaily,monthlyandannualenergyyieldviaSunnyPortal)

DiagnosisdariJarakJauh(Remoteplantdiagnosis)

SistemKonfigurasiJarakJauh(Remotesystemconfiguration)

Transferdatapadaintervaldipilihsecaraotomatis(Automaticdatatransferatchosenintervals)

PenyimpanandanmenampilkandatamelaluiEthernet(DatastorageanddisplayviaEthernet)

KompatibeldengansemuaSMAutilitasinteraktifinverter(CompatiblewithallSMAutilityinteractiveinverters)

Konsumsidayarendah(Lowpowerconsumption)

KomunikasidenganSunnyPortalsecaraotomatis(AutomatedcommunicationwithSunnyPortal)

Gambar27SistemKomunikasiEnergiBerbasisWeb

17.MelaluiwebmemungkinkandataloggingdankontrolSistem komunikasi energi berbasis web memungkinan sistem operasi data dari sistem

pembangkit tenaga surya (lihat Gambar 27). Sistem monitoring pencatatan data dapat dilakukanmelaluimodematauEthernetkeinternetataulangsungkePCAnda.SelainitudatadatatersebutjugadapatdikirimkeportalinternetmilikSMA(SunnyPortal)yangberadadiAmerikaSerikat.PortalSunnymenyediakanpenyimpanandatasecaragratisuntukjangkapanjangdanmenyediakantampilangrafis(software) dari data kinerja sistemanda. Informasi yang disimpan dalamPortal Sunny dikumpulkandalamformatbentukfileyangkompatibel,sehinggadapatdigunakandiberbagaispreadsheet,grafikatau situsweb kita sendiri. Sistem komunikasi energi berbasiswebmemberikan kemudahandalamhal,membuatpenyimpanan,transmisi,pengelolaandanmenampilkandatasistem.



Gambar28Pengukuranradiasimatahari(pyranometer)dantemperaturAmbient

Sistem standar baru dalam komunikasi energi, mencakup beberapa layanan seperti sistempemantauan,diagnosisdaerah terpencil,penyimpanandatadandilengkapidengansistempenampil(display). Pada umumnya fitur sistem komunikasi energi merupakan fitur/web menggunakanantarmuka HTTP yang terintegrasi. Keuntungan dari sistem ini adalah memungkinkan kita dapatmengakses sistem informasi melalui PC, terlepas dari sistem operasi atau jenis browser. Sistemkomunikasi energi berbasis web dapat memberikan informasi seperti penghitungan daya,penyimpanankapasitas,dankomunikasiantarmuka.

Gambar29KoneksiPCmodemdantranmisiuntukfax

Transfer data dan konfigurasi sistem melalui internet dapat dilakukan dengan baik melaluikoneksi Ethernet atau melalui telepon modem. Transfer data secara otomatis dapat kita lakukandengan interval sesuai dengan keinginan.Sistem komunikasi energi denganmenggunakanwebboxtunggaldapatmemonitorsebanyaksampai50inverter,sehinggadapatmenghematwaktudanbiayadalamperawatandanperbaikan.

Sistem komunikasi berbasis web memberikan pelayanan sistem monitoring secara on lineperihalstatussistemPVyangdapatdiperiksadaribeberapatempatyangberbeda,sepertidarirumah,kantorataudimanasajayangmemungkinkandenganlayananinternetbrowser.

Sistem komunikasi energi berbasis web perlu dilengkapi dengan web server tersendiri(independen).Hal inisupayakita lebihmudahdalammelihatoutputdarisistemdanunjukkerjadarimasingmasingsaluraninverter.

Gambar30KoneksiRS485antaraPCdanSunnyBoyControl

Datateknissunnywebbox.



HasilPerakitanSistemPhotovoltaikTerkoneksiJaringanListrik(ongridsystem)

KesimpulanKebutuhanenergi terbarukanmemasukiabadke21merupakaneraabad industrialisasidandiperkirakanpadapada

tahun 2050 kebutuhan energi dunia meningkat dua kali atau hampir mendekati angka tiga kali lipat sebanding denganpertumbuhanpopulasipenduduksecaraglobal.Beban inidirasakandari tahunketahunsemakinbertambahberat, terutamaketergantungan terhadap sumber energi fosil sebagai pemasok energi utamamasih begitu tinggi, situasi inimenyebabkankelangkaan dan persediaan sumber energi fosil dari tahun ke tahun semakinmenipis dan amat terbatas. Kondisi ini turutmenperkuatterjadinyakrisisenergidansecaratidaklangsungmembuathargaenergimenjadimahaldansemakinbertambahmelambungtinggi.

Perkembangan dunia industri dan peningkatan jumlah penduduk yang tidak terkendali secara langsung dapatmengakibatkan tuntutan kebutuhan dan persediaan sumber energi semakinmeningkat. Permasalahan ini dirasakan hampirsebagian besar negaranegara di seluruh dunia. Persediaan energi fosil yang terbatas dengan kebutuhan yangmeningkat,menyebabkan harga menjadi mahal. Selain itu dampak eksploitasi energi fosil yang berlebihan khususnya minyak bumiterbukti telahmembawa dampak polusi udara serta pengotoran lingkunganmenjadi panorama sebagai ciri khas kotakotabesarnegaraberkembangsaatini,terutamasepertikotakotabesardinegaranegaraberkembangsepertiJakarta,NewDelhidankotakotabesardibelahanbenuaAmerikaLatinsepertiRiodeJaneiro.Untuk itudalamwaktumendesaksegeraperludipikirkan,bagaimanaupayamencarienergialternatifsebagaisumberenergipengganti.

Pemerintah Indonesia tengahmenyiapkan rencana induk (blueprint)ataupemetaanpersoalan (roadmap)mengenaipengembangan energi terbarukan 20052020. Dalam jangka panjang energi terbarukan itu, diharapkan dapat memberikankontribusi yang signifikan dalam penyediaan energi yang berkelanjutan di masa depan. Penyiapan rencana induk itumerupakankelanjutanataskebijakanenerginasional.

Posisi geografis Indonesia, Indonesiamerupakan negara yang beriklim tropis, energi suryamerupakan salah satuenergiyangsedanggiatdikembangkansaatiniolehPemerintahIndonesia,Indonesiamempunyaipotensienergisuryayangcukup besar. Dampak positif dalam mendorong pemanfaatan energi terbarukan khususnya pembangkit listrik, pemerintahIndonesiadisebutkanjugatelahmenyiapkanbeberapaperaturan,antaralain:PeraturanPemerintah(PP)Nomor3Tahun2005tentang Penyediaan dan Pemanfaatan Listrik yang Memprioritaskan Penggunaan Sumber Energi Setempat, denganMengutamakanPemakaianEnergiTerbarukanPustaka

1. Alsema,EA,2000,'EnergypaybacktimeandC02emissionsofPVsystems',ProgressinPhotovoltaics:ResearchandApplications8,S.1725.

2. Basore,PA,2004,'Simplifiedprocessingandimprovedefficiencyofcrystallinesilicononglassmodules',inProceedingsofthe19thEuropeanPhotovoltaicSolarEnergyConference,711June,Paris,France.

3. Baumgartner,F,NTB,2004,'MPPvoltagemonitoringtooptimisegridconnectedsystemdesignrules,Beitragzur19',EuropeanPhotovoltaicSolarEnergyConference,June,Paris.

4. Baumgartner,F,NTB,2005,'EuroRealoinverterefficiency:DCVoltageDependency,Beitragzur20',EuropeanPhotovoltaicSolarEnergyConference,June,Barcelona.

5. Becker,G,2001,InnovativegebaudeintegrierteSolarstromanlagenArchitekturwettbewerbdesSolarenergiefbrdervereinsBayerne.V,Broschiire,Munich.

6. Becker,G,2002,SolarstromausFassadenArchitekturwettbewerbdesSolarenergiefdrdervereinsBayerne.V,Vortrag,Munich.

7. Becker,H,1997,'BlitzundueberspannungsschutzbeiPhotovoltaikanlagen',Photon128. Bendel,C,NestleDandMalcherS,2005,DezentraleEnergieeinspeisungeninsNiederspannungsnetz,Tagungsband

des20.SymposiumsPhotovoltaischeSolarenergie,Hrsg.OTTIKolleg.



< Prev Next >

9. Bernreuter,J,2005,'DieBranchehatgeschlafen,fachartikelinsonnewindandwarme',Ausgabe29.10. Brosicke,W,1995,VorlesungsskriptElektrischeEnergiewandlerPhotovoltaikTeil3,FHTW,Berlin.

PPPPTK BOE. Jl.Teluk Mandar, Tromol Pos 5 Telp.0341491239, 495849, Fax.0341491342, Arjosari Malang Jawa Timur Indonesia

Documents

Pemanfaatan Energi Surya Melalui Photovoltaik Sebagai Upaya Pengembangan Energi Baru Terbarukan Dalam Rangka Diversifikasi Energi Mix di Indonesia.pdf