PKM GT 2010

8/17/2019 PKM GT 2010

1/17

HA

PROGRAM KREATIFITAS MAHASISWA

DESA MANDIRI ENERGI BERBASIS PEMBANGKIT LISTRIK

ENERGI LAUT TERPADU UNTUKDESA NELAYAN DI

INDONESIA

PKM - GT

Diusulkan Oleh :

Aditia Rifa’i 13307119 2007

Ridho Satya Amanda 13308108 2008

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

BANDUNG

2010

8/17/2019 PKM GT 2010

2/17

i

HALAMAN PENGESAHAN1. Judul Kegiatan : Desa Mandiri Energi Berbasis Pembangkit Listrik

Energi Laut Terpadu untuk Desa Nelayan di

Indonesia

2. Bidang Kegiatan : PKM-GT

3. Bidang Ilmu : Teknologi dan Rekayasa

4. Ketua Pelaksana Kegiatan

a. Nama Lengkap : Aditia Rifa’i

b. NIM : 13307119

c. Program Studi : Teknik Fisika

d. Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Bandung

e. Alamat Rumah : Jln. Ganesha No.7 Bandung

f. No. HP : 08562266205

g. Email : [email protected]

5. Anggota Pelaksana Kegiatan : 1orang

6. Dosen Pendamping

a.

Nama Lengkap & Gelar : Dr. Ir. Suyatman

b.

NIP : 131471327

c.

Alamat Rumah & no.telp/HP : Perumahan Bumi Asri III/B-14 Bandung.Telp. 022-720565

Menyetujui,

Ketua Program Studi Teknik Fisika

Institut Teknologi Bandung

Deddy Kurniadi, Dr. Eng.

NIP.131801344

Bandung, 18Oktober 2010

Ketua Pelaksana Kegiatan

Aditia Rifa’i

NIM.13307119

Kepala Lembaga Kemahasiswaan

Dr. Brian Yuliarto

NIP 132320061

Dosen Pembimbing

Dr. Ir. Suyatman

NIP. 131471327

8/17/2019 PKM GT 2010

3/17

ii

ABSTRAKEnergi listrik merupakan energi yang sangat vital bagi aktivitas

manusia.Akan tetapi belum semua warga negara Indonesia mendapatkan

akses jaringan listrik, terutama daerah-daerah pedalaman dan juga pulau-

pulau terpencil.Salah satunya adalah desa-desa nelayan yang berada di

daerah pesisir.Di sisi lain Indonesia kaya akan energi terbarukan yang

berasal dari laut, karena dua pertiga luas wilayah Indonesia adalah

laut.Oleh karena itu, solusi bagi warga-warga yang tinggal di daerah

terpencil adalah memanfaatkan energi luat yang melimpah.Dengan

demikian tercipta desa mandiri energi.

Sumber energi baru dan terbarukan (EBT) yang berasal dari laut

yang dimiliki Indonesia banyak macamnya dan melimpah.Beberapa

sumber energi yang bisa dimanfaatkan di daerah pesisir dan pulau-pulau

terpencil adalah energi angin, energi pasang surut (tidal) dan energi

gelombang.Dengan memanfaatkan ketiga energi laut tersebut, dapat

dibuat pembangkit listrik energi laut terpadu.

Pembuatan pembangkit listrik energi laut terpadu ini cukup mudah

dan murah.Pertama, masing-masing energi laut tersebut dikonversi

menjadi energi listrik.Caranya adalah dengan memanfaatkan energi

kinetik atau potensial dari masing-masing energi tersebut untuk memutar

generator sinkron dan menghasilkan arus listrik AC. Selajutnya, arus listrik

AC tersebut di searahkan menjadi arus DC dengan menggunakan

rectifier.Kemudian, arus DC keluaran rectifier di control dengan MPPT

Controller agar mendapatkan arus DC yang stabil dan optimal untuk

kemudian disimpan kedalam baterai DC.Energi tersebut disimpan di dalam

agar tidak ada energi yang terbuang. Saat energi tersebut dibutuhkan

maka akan langsung disalurkan ke rumah-rumah warga desa dengan

sebelumnya di rubah menjadi arus AC dengan menggunakan inverter.

Kata kunci :desa nelayan, angin, tidal, gelombang laut

8/17/2019 PKM GT 2010

4/17

iii

KATA PENGANTARPuji Syukur kehadirat Allah SWT, atas kehendak-Nya lah kami bisa menyelesaikan

karya tulis ini. Dan shalawat dan salam semoga tercurah kepada Rasul-Nya.

Karya tulis yang kami buat ini merupakan bagian dari Program Kreativitas Mahasiswa

(PKM), tepatnya di cabang karya tulis dalam bentuk gagasan tertulis (PKM-GT).Program ini

diadakan oleh, Direktorat Pendidikan dan Pengbdian Masyarakat (DP2M) Direktorat Jenderal

Pendidikan Tinggi (DIKTI)Kementrian Pendidikan Nasional.

Pada kesemptan ini dengan rasa syukur dan kerendahan hati, kami mengucapkan terima

kasih yang tiada terkira kepada Ayah dan Bunda kami tercinta, atas curahan kasih sayang dan

doanya. Dengan rasa syukur dan krendahan hati pula, kami ucapakan terima kasih sebesar-

besarnya kepada yang terhormat :

1. Bapak Deddy Kurniadi Dr.Eng, selaku Ketua Program Studi Teknik Fisika ITB.

2. Bapak Dr. Ir. Suyatman, selaku dosen pembimbing kami.

3.

Teman-teman kami di Program Studi Teknik Fisika ITB.

4.

Dan semua semua pihak yang telah membantu terlaksananya PKM-GT kami ini

yang tidak bisa semuanya kami sebutkan disini.

Kami menyadari bahwa karya tulis PKM-GT yang kami susun ini masih jauh dari

sempurna.Oleh karena itu, kami mengharapkan saran dan kritik yang membangun.Semoga

laporan Kerja Praktek ini bermanfaat bagi pembaca sekalian.

Bandung, 17Oktober 2010

Penulis

8/17/2019 PKM GT 2010

5/17

iv

DAFTAR ISI

Table of ContentsHALAMAN PENGESAHAN ............................................................................ i

ABSTRAK ............................................................................................... ii

KATA PENGANTAR ................................................................................... iii

DAFTAR ISI ............................................................................................iv

DAFTAR GAMBAR .................................................................................... v

DAFTAR TABEL .......................................................................................vi

PENDAHULUAN ....................................................................................... 1

Latar Belakang ..................................................................................... 1

Tujuan ................................................................................................ 1

GAGASAN .............................................................................................. 2

Krisis Energi Listrik Indonesia ................................................................. 2

Potensi Energi Laut Indonesia ................................................................. 3

Desain Rancangan Unit Energi Laut Terpadu ............................................. 4

Aspek Sosial ..............................................Error! Bookmark not defined.

KESIMPULAN .......................................................................................... 6

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. vii

BIODATA PESERTA ................................................................................ viii

Ketua Kelompok ................................................................................. viii

Anggota ..............................................................................................ix

BIODATA DOSEN PENDAMPING ................................................................. x

8/17/2019 PKM GT 2010

6/17

v

DAFTAR GAMBARgambar 1 : Peta Daerah/Sistem yang kekurangan pasokan listrik. .................. 2

gambar 2 : Rasio Elektrifikasi. ................................................................... 3

gambar 3 : Skema energi laut terpadu. ...................................................... 5

8/17/2019 PKM GT 2010

7/17

vi

DAFTAR TABELtabel 1 : Potensi Tenaga Angin di Indonesia. .............................................. 4

8/17/2019 PKM GT 2010

8/17

1

PENDAHULUANLatar BelakangEnergi listrik merupakan energi yang vital bagi aktivitas

manusia.Hampir semua peralatan manusia saat ini menggunakan sumber

energi listrik.Akan tetapi distribusi energi listrik tidaklah mudah.Belum

semua penduduk dunia mendapatkan akses jaringan listrik.Faktamenunjukkan bahwa sebesar 56% atau 1,7 milyar pendudukdunia tidak

mendapatkan akses terhadap listrik (World Energi Assessment ,2000). Di

Indonesia pun demikian, distribusi jaringan listrik masih belum merata.

Setelah Indonesia berusia 62 tahun (tahun 2008), PLN baru mampu

melistriki rumah tangga atau rasio elektrifikasi sebesar 64

persen(Direktorat Jenderal Listrik dan Pemanfaatan Energi – Departemen Energi

dan Sumber Daya Mineral, 2008). Masih banyak daerah-daerah terpencil

yang belum mendapatkan fasilitas jaringan listrik.Daerah-daerah tersebut

biasanya adalah daerah-daerah pedalaman yang tidak padat penduduk

ataupun pulau-pulau terpencil.Salah satunya adalah desa-desa nelayan di

daerah pesisir, terutama di daerah pulau-pulau terpencil.

Di sisi lain Indonesia kaya akan energi terbarukan yang berasal dari

laut, karena dua pertiga luas wilayah Indonesia adalah laut. Jadi solusi

bagi warga-warga yang tinggal di daerah terpencil adalah memanfaatkan

energi luat yang melimpah.Energi laut sendiri memiliki berbagai macam

bentuk.Untuk pemanfaatan di daerah pesisir sendiri, bentuk yang paling

feasible adalah energi angin, energi gelombang laut dan energi pasang

surut.Ketiga bentuk energi tersebut juga hampir selalu ada sepanjang

waktu di daerah-daerah tersebut.Baik malam maupun siang.Dan

sebaiknya alat konversi energi tersebut diintegrasikan menjadi satu.

Tujuan

Menciptakan sumber energi baru dan terbarukan bagi nelayan di

Indonesia.

Mendorong perekonomian nelayan di daerah pesisir.

Memajukan kehidupan warga di daerah pesisir.

Menciptakan pembangkit listrik yang ramah lingkungan.

Menekan ketergantungan terhadap energi fosil.

8/17/2019 PKM GT 2010

9/17

2

GAGASAN

Krisis Energi Listrik Indonesia

Seperti yang telah dijelaskan di pendahuluan, bahwa saat ini masih

banyak warga Negara Indonesia yang belum menikmati energi

listrik.Dengan demikian bisa dikatakan Indonesia saat ini sedang

mengalami krisis energi listrik.Berikut ini adalah data dan fakta kondisi

krisis energi listrik di Indonesia.

gambar 1 : Peta Daerah/Sistem yang kekurangan pasokan listrik.

Sum be r : . D i r e k t o r a t J e n d e r a l L i st r i k d a n Peman f a a t a n En e r g i –

De p a r t em e n En e r g i d a n S um b e r D a y a M i n e r a l , 2 0 0 8 .

8/17/2019 PKM GT 2010

10/17

3

gambar 2 : Rasio Elektrifikasi.

Sum be r : D i r e k t o r a t J e n d e r a l L i st r i k d a n Pem an f a a t a n En e r g i –


Kedua gambar diatas cukup menggambarkan kondisi krisis energi

listrik Indonesia.Hal ini disebabkan pembangkit listrik yang ada berbasis

pada sumber energi fosil (fossil fuel ).Padahal Indonesia banyak memilki

sumber energi baru dan terbarukan (EBT).Salah satu kekayaan EBT

Indonesia adalah dari laut, yang merupakan dua pertiga luas wilayahIndonesia.

Potensi Energi Laut Indonesia

Sumber EBT yang berasal dari laut yang dimiliki Indonesia banyak

macamnya dan melimpah.Beberapa sumber energi yang bisa

dimanfaatkan di daerah pesisir dan pulau-pulau terpencil adalah energi

angin, energi pasang surut (tidal) dan energi gelombang.

Pertama, energi angin.Energi angin merupakan energi yang sudah

banyak dimanfaatkan sejak lama, terutama di negara-negara yang

memiliki kecepatan angin yang besar. Indosesia sendiri memilki sumberenergi angina yang cukup besar, terutama di daerah-daerah pesisir

dimana terjadi angina laut dan angina darat. Berikut ini adalah data

potensi angin di Indonesia.

8/17/2019 PKM GT 2010

11/17

4

tabel 1 : Potensi Tenaga Angin di Indonesia.

Sum be r : D i r e k t o r a t J e n d e r a l L i st r i k d a n Pem an f a a t a n En e r g i –


Kedua, energi pasang surut (tidal).Energi pasang surut adalah

energi potensial dari perbedaan ketinggian permukaan laut pada saatpasang dan surut.Selama pergerakan pasang-surut pun terjadi energi

kinetik.Energi pasng surut hanya terjadi di daerah pesisir atau pantai.Oleh

karena itu, Indonesia memiliki potensi energi pasang-surut yang besar,

karena memilki pantai yang sangat panjang.

Ketiga, energi gelombang laut.Potensi teoritis sumber energi

Gelombang laut menurut laporan tahunan Badan Energi Internasional

(International Energy Agency, IEA, 2007) adalah8.000 – 80.000

TWh/tahun.Akan tetapi pemanfaatan energi ini masih sangat sedikit,

padahal potensinya sangat besar sekali.

Dengan memanfaatkan ketiga energi laut tersebut, dapat dibuat

pembangkit listrik energi laut terpadu.Yakni, ketiga EBT tersebut

dimanfaatkan secara bersamaan dengan didukung oleh sebuah sistem

control dan penyimpanan energi sebelum dimanfaatkan oleh warga desa.

Desain Rancangan Unit Energi Laut Terpadu

Pembuatan sistem pembangkit listrik energi laut terpadu ini cukup

mudah dan murah.Apalagi jika dibandingkan dengan pembuatan jaringan

listrik yang baru oleh perusahaan listrik Negara terutama di daerah pulau-

pulau terpencil.

8/17/2019 PKM GT 2010

12/17

5

gambar 3 : Skema energi laut terpadu.

Pertama-tama, ketiga energi tersebut dikonversi menjadi energi

listrik AC. Energi angin dikonversi dengan turbin angin. Energi gelombang

dengan generator buoy , yakni generator yang memanfaatkan gerakanlinear magnet, keatas dan kebawah, yang disebabkan oleh gerakan

pelampung (buoy ) gelombang laut dan merubahnya menjadi listrik dengan

memanfaatkan perubahan induksi magnet. Sedangkan energi pasang

surut (tidal ), menggunakan generator tidal, salah satunya adalah

TAPCHAN wave energi device, ditemukan oleh Boyle pada tahun

1996.Untukmenkonversi masing-masing energi tersebut dapat juga

menggunakan alat konversi dari produsen lain atau bisa juga membuatnya

sendiri. Keluaran listrik dari masing alat konversi energi laut tersebut

adalah arus bolak-balik atau alternating current (AC).

Setelah mendapatkan listrik AC dari keluaran alat konversi energitersebut, listrik AC tersebut kemudian dirubah menjadi arus listrik searah

atau direct current (DC) untuk kemudian disimpan di baterai DC. Dari

baterai DC tersebut, saat dibutuhkan akan mendistribusikannya ke rumah

warga dengan sebelumnya di rubah kembali menjadi arus AC dengan

tegangan standar yakni 220 volt. Selain itu, jika energi listrik nya cukup

besar dan melebihi kebutuhan warga.

8/17/2019 PKM GT 2010

13/17

6

KESIMPULAN

Pembangkit listrik energi laut terpadu ini sangat berguna sekali bagi

warga negra Indonesia yang tinggal di pulau-pulau terpencil, karena

sulit mendapatkan akses jaringan listrik. Kalaupun ingin dibuat

jaringan listrik dari perusahaan Negara, tentua biayanya akan jauhlebih besar dibandingkan dengan pembuaatan pembangkit listrik

energi laut terpadu ini.

Dengan adanya pembangkit listrik energi laut ini, para nelayan bisa

membuat unit pendinginan maupun unit pengolahan ikan, sehingga

nilai tambah hasil laut meningkat. Kesejahteraan nelayan pun

meningkat.

Dengan adanya pembangkit listrik energi laut ini, sector pariwisata

desa-desa nelayan pun bisa maju. Dengan demikian kesejahteraan

warga pun meningkat.

Bagi lingkungan, tentu pembangkit listrik energi laut terpadu ini

adalah pembangkit listrik yang sangat ramah lingkungan. Tidak adasama sekali emisi karbon yang dihasilkan.

Bagi pemerintah, pembangkit listrik energi laut terpadu ini menjadi

solusi dalam memenuhi target pemerintah untuk terus

memanfaatkan sumber EBT, sebagaimana tercantum dalam

peraturan presiden no.5 tahun 2006.

8/17/2019 PKM GT 2010

14/17

vii

DAFTAR PUSTAKA

Technology White Paper on Wave Energi Potential on the U.S. Outer

Continental Shelf .2006. Minerals Management

Service,RenewableEnergi and Alternate Use Program, U.S.

Department of the Interior. Michael C. Robinson, Ph.D.2006. Renewable Energi Technologies for

Use on the Outer Continental Shelf . National Renewable Energi Lab.

Agus P. Sari, Nasrullah Salim, Rizka Elyza (Ed). 2002. Listrik Indonesia :

Restrukturisasi di Tengah Reformasi . Jakarta : Pelangi

Kusdiana, Dr. Dadan. 2008. Kondisi Riil Kebutuhan Energi di

Indonesia dan Sumber-Sumber Energi Alternatif Terbarukan.

Direktorat Jenderal Listrik dan Pemanfaatan Energi Departemen

Energi dan Sumber Daya Mineral.

http://www.plnjateng.co.id/?p=13

http://www.rise.org.au/info/Tech/wave/index.html#fix

http://www.edinformatics.com/math_science/alternative_energi/oce

an/ocean_energi_basics.htm

http://ocsenergi.anl.gov/guide/wave/index.cfm

http://www.fullriverdcbattery.com/

8/17/2019 PKM GT 2010

15/17

viii

BIODATA PESERTA

Ketua Kelompok

a. Nama Lengkap : Aditia Rifa’i

b.

NIM : 13307119

c.

Fakultas/Program

Studi:

Fakultas Teknologi Industri/Teknik

Fisika

d. Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Bandung

e.

Alamat Rumah :Jl. Teuku Umar No.47 Kp.Bahagia

Rt03 Rw02 Tambun, Bekasi

f.

Riwayat Pendidikan

1992 – 1993 : TK Islam Nur El-Ghazy

1994 – 2000 : SDN Tambun 08

2000 – 2003 : SMPN 1 Tambun Selatan

2003 – 2006 : SMAN 1 Tambun Selatan

2007 – sekarang : Teknik Fisika ITB

g. Prestasi Ilmiah :Lolos tahap ke-2 (pendanaan)

PKM-P 2009

Ttd

Aditia Rifa’i

8/17/2019 PKM GT 2010

16/17

ix

Anggota

a.

Nama Lengkap : Ridho Satya Amanda

b.

NIM : 13308108

c.

Fakultas/Program

Studi:

Fakultas Teknologi Industri/Teknik

Fisika

d.

Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Bandung

e. Alamat Rumah :Jl. Paus Gg. Korma No.21 Rt 6 Rw

3 Rumbai Pesisir, Pekanbaru

f.

Riwayat Pendidikan

1994 – 1996 : TK Al-Ittihad Rumbai

1996 – 2002 : SD Cendana Pekanbaru

2002 – 2005 : SMP Cendana Pekanbaru

2005 – 2008 : SMA Cendana Pekanbaru

2008 – sekarang : Teknik Fisika ITB

g.

Prestasi Ilmiah :Lolos tahap ke-2 (pendanaan)

PKM-P 2009

Ttd

Ridho Satya Amanda

8/17/2019 PKM GT 2010

17/17

x

BIODATA DOSEN PENDAMPING1. Nama Lengkap : Dr. Ir. Suyatman

2. NIP : 131471327

3. Golongan Pangkat : IIId/Staf Pengajar

4. Jabatan Fungsional : Lektor

5. Fakultas/Program Studi : Fakultas Teknologi

Industri/Teknik Fisika

6. Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Bandung

7. Bidang Keahlian : Material

8. Waktu untuk kegiatan : 5 jam/minggu

Riwayat Pendidikan GelarTahunSelesai

BidangStudi

Institut Teknologi Bandung (ITB),Indonesia

Sarjana Teknik(ST)

1983TeknikFisika

Tohoku Univ., Sendai - Jepang

Master of

Engineering(M.Eng)

1992 MaterialsScience

Institut National Politechnique deGneroble

Doktor (Dr) 1997

Materials

Science and

Engineering

Documents

PKM GT 2010