Pulau Cangkir Kec. Keronjo

FAKULTAS TEKNIK – UNIVERSITAS BANTEN JAYA

Disampaikan Oleh

Ir. Wawan Gunawan, SP.d., M.T., IPM.

INOVASI ENERGI TERBARUKAN DENGAN OPTIMALISASI PENGGUNAAN ENERGI SURYA UNTUK MASYARAKAT PESISIR

Apa itu Energi Terbarukan?

• Sumber energi yang berasal dari proses alam berkelanjutan, dapat diperbarui secara alami, dan tidak akan habis:
• Energi Matahari
• Energi Air
• Energi Angin

​

• Kebalikannya Energi Tak Terbarukan

Sumber daya energi terbatas yang butuh jutaan tahun untuk terbentuk, seperti bahan bakar fosil(Batu bara, Minyak Bumi,dll) dan akan habis jika terus digunakan

Contoh Aplikasi Tenaga Surya

1. Irigasi tetes sederhana
2. Alat tanam manual (tugal modern / planter dorong)
3. Pembuatan pupuk organik mandiri
4. Rumah semai sederhana
5. Pompa air tenaga surya , Cocok untuk desa jauh dari listrik:Tidak tergantung BBM, Biaya operasional hampir nol, Bisa dipakai untuk sawah dan kebun tadah hujan
6. Dryer (pengering) hasil panen tenaga surya. Mengeringkan gabah, jagung, kopi, cabai, tidak tergantung cuaca, kualitas panen lebih bagus → harga jual naik
7. Dryer untuk ikan asin atau pengawetan ikan hasil tangkapan
8. Pengawet ikan tangkapan, Frizer Tenaga Surya (tidak Pakai ES)
9. Penggerak motor perahu nelayan (pengganti solar)

​

​

​

Dryer Padi, �Satu unit dryer surya bisa mengeringkan 500 kg – 2 ton gabah dalam waktu 6–12 jam, tergantung kapasitas alat dan intensitas matahari

�Pompa Air Tenaga Surya�Satu unit Panel Surya 50watt, total 8 x 50 = 1200 watt, Bisa menggunakan pompa berkapasitas 1 PK Submersibel �,

Aplikasi PLTS untuk Palka Es Nelayan

Diagram Blok Pompa Air Tenaga Surya

Permasalahan Nelayan Di lapangan

• Kebutuhan es untuk menjaga rantai dingin merupakan salah satu tantangan paling mendasar bagi nelayan tangkap di wilayah pesisir.
• Waktu melaut selama berhari-hari, es menjadi instrumen wajib untuk memastikan hasil tangkapan tetap berkualitas tinggi hingga tiba di pasar.
• Namun, realita di lapangan menunjukkan bahwa mendapatkan es sering kali menjadi beban operasional yang berat. Nelayan sering harus menempuh perjalanan berjam-jam, bahkan menyeberang ke pulau lain, hanya untuk membeli batu es.
• Kondisi ini tidak hanya membuang waktu, tetapi juga meningkatkan konsumsi bahan bakar yang secara langsung menggerus pendapatan bersih mereka.

Solusi Rasional & Berkelanjutan

• Sebagai solusi yang lebih rasional dan berkelanjutan, teknologi palka pendingin bertenaga surya mulai diimplementasikan dalam dua model utama.
• Model pertama adalah unit yang dipasang langsung di atas kapal, di mana panel surya digunakan untuk menghasilkan listrik yang menjalankan mesin pendingin mandiri.
• Model kedua adalah palka komunal di darat yang dikelola secara kolektif oleh komunitas untuk memenuhi kebutuhan anggota di suatu wilayah.
• Secara ekonomi, efisiensi yang dihasilkan cukup signifikan. Di wilayah seperti Morotai dan Tanimbar, penggunaan teknologi ini mampu memangkas biaya operasional hingga Rp2,4 juta sekali melaut. Dalam satu bulan dengan frekuensi empat kali melaut, seorang nelayan dapat menghemat hingga Rp 9,6 juta, angka yang sebelumnya habis hanya untuk membeli es dan bahan bakar tambahan.

Prasarat Keberlanjutan Teknologi

• Keberlanjutan teknologi ini sangat bergantung pada kekuatan pengorganisasian di tingkat komunitas.
• Agar fasilitas tersebut tidak menjadi aset yang terbengkalai, modal sosial antar nelayan ditumbuhkan melalui pembentukan lembaga ekonomi kolektif.
• Lembaga ini menjadi wadah bagi nelayan untuk duduk bersama, menyepakati aturan main, dan mengelola iuran pemeliharaan secara transparan.
• Dengan adanya rasa kepemilikan bersama, lembaga tersebut berkembang menjadi wadah yang efektif untuk memenuhi kebutuhan ekonomi sekaligus mempererat ikatan sosial antar anggota komunitas

BRIN Uji Coba Perahu Listrik di Bangka Tengah, Dorong Transformasi Teknologi Nelayan

Dampak ke “Nelayan Berdaya”

✅ Pendapatan meningkat

✅ Biaya operasional turun

✅ Tidak tergantung pihak luar

✅ Lebih mandiri dan sejahtera

Latar Belakang (Mengapa harus tenaga surya?)

• Harga listrik konvensinal setiap tahun meningkat,
• Bahan bakar posil (minyak bumi, batu bara dll) semakin berkurang
• Nelayan kesulitan mendapatkan es
• Lokasi kerja nelayan berpindah pindah dilautan, kesulitan mencari bahan bakar ditengah lautan
• Kesulitan dalam mengawetkan ikan asin saat musin hujan atau cuaca mendung

Macam – macam PLTS

Berdasarkan beban yang digunakannya terdapat dua jenis PLTS.

- PLTS dengan Inverter dan

- PLTS tanpa Inverter

​

Note:

Jenis Beban AC (lampu penerangan , kipas angin , kulkas , dispenser dll alat rumah tangga yang menggunakan listrik dari PLN)

Jenis Beban DC, Peralatan yang menggunakan tegangan DC

​

Komponen PLTS Dengan Inverter

4 Fungsi Masing-Masing Komponen

1. Solar Surya / Panel Surya / PV adalah alat yang berfungsi mengubah energi cahaya menjadi energi listrik bertegangan DC.
2. SCC (Solar Charge Control) adalah alat yang berfungsi mengatur pengisian dan pengeluaran daya listrik dari dan ke battery.
3. Battery / Accumulator / Aki adalah yang berfungsi menyimpan energi listrik.
4. Inverter DC to AC, adalah alat yang berfungsi merubah tegangan DC menjadi tegangan AC

Cara Kerja PLTS

Mula – mula Panel surya; menangkap energi matahari dalam bentuk arus listrik satu arah (DC), semakin tinggi intensitas radiasi matahari yang mengenai sel fotovoltaik, maka semakin tinggi daya listrik yang dihasilkan, arus listrik yang keluar dari panel surya masuk ke SCC dan di atur atau di jaga kesetabilan tegangannya agar kelebihan tegangan saat diterima beban dan saat pengecasan battery tidak merusak peralatan, arus listrik yang keluar dari battery berupa tegangan DC di ubah menjadi tegangan AC oleh inverter (Jika bebannya berupa beban AC), tetapi jika bebannya bukan beban ac, arus yang keluar dari battery bias langsung digunakan tanpa melalui inverter.

​

​

​

Langkah-Langkah Menghitung Kebutuhan �Panel Surya Dan Biaya yang Diperlukan

• Langkah pertama, hitung berapa watt daya yang dibutuhkan oleh masing-masing peralatan dirumah dan berapa jam dipergunakan per hari. Hasil dari perhitungan tersebut akan menghasilkan daya dalam satuan watt jam perhari.
• Langkah kedua,hitung jumlah battery/aki yang dibutuhkan sesuai dengan hasil perhitungan daya yang dipergunakan per hari.
• Langkah ketiga, hitung berapa watt panel surya yang diperlukan untuk pengisian sejumlah aki yang diperoleh dari hasil perhitungan jumlah aki.
• Langkah keempat, hitung berapa amper kapasitas Surya charge Controler yang dibutuhkan.
• Langkah kelima, hitung berapa watt kapasitas inverter DC to AC yang diperlukan.
• Langkah terakhir, hitung berapa biaya yang harus anda keluarkan

Contoh Perhitungan

• Daya listrik terpasang di rumah 450 Watt atau 5400 watt hour dengan rincian sbb:
• a. Lampu 10 bh x 10 watt x 12 jam : 1200 watt hour,
• b. Televisi 1 bh x 100 watt x 8 jam : 600 watt hour,
• c. Kulkas 1 bh x 125 watt x 24 jam : 1000 watt hour (1/3 dari total watt karena kompresor tidak selalu berputar)
• d. Lain-lain 100 watt x 5 jam : 500 watt hour,
• Total pemakaian per hari : 3300 watt hour.

Contoh Perhitungan

Hitung Jumlah Aki / Battery Diperlukan:

• a. Aki 12 volt 100 Amp Hour.
• b. Kebutuhan aki harus juga mempertimbangkan hari-hari dimana sinar matahari tidak bisa keluar sempurna karena cuaca misalnya mendung selama 2 hari berturut-turut,dimana panel surya tidak dapat mengkonversi sinar matahari menjadi energi listrik selama 2 hari, untuk itu kebutuhan daya perhari harus dikalikan dengan 2. Disamping itu juga harus diperhitungkan faktor efesiensi aki dan pada saat pemakaian aki tidak boleh dipakai sampai semua daya habis. Sebaiknya menggunakan aki jenis MF (Maintenace Free).
• c. Jumlah Aki yang dibutuhkan = (Total Daya : Voltase Aki : Ah Aki) = 3300 Watt hour :12 volt : 100Ah= 2,75 dibulatkan 3 bh aki 100 Ah
• d. Sebaiknya aki dipergunakan hanya 50% dari kapasitas, maka : Jumlah aki yang diperlukan = 2 x 12 Volt 100Ah = 6 bh aki.
• e. Apabila terjadi cuaca ekstrim (mendung/tidak ada sinar matahari) selama 3 hari berturut-turut, maka : Jumlah aki yang diperlukan = 2 x 6 = 12 bh aki 100Ah.

​

Contoh Perhitungan

Hitung Jumlah Panel SuryaYang Dibutuhkan:

• a. Panel surya 100 watt peak.Di Indonesia rata rata maksimum energi surya yang dapat diserap oleh panel surya dan dikonversi menjadi energi listrik rata-rata adalah 5 jam per-hari (pkl. 9.00 s.d 14.00).
• b. Jumlah kebutuhan panel surya : (3300 Watt Hour : 5 jam) : 100 Watt Peak = 6,6 (7)unit panel surya 100 Watt Peak (sebaiknya 8 unit 100 Wp).

​

Contoh Perhitungan

Hitung Besarnya Kapasitas Ampere SCC yang Dibutuhkan:

• Ukuran (atau rating) untuk alat pengontrol arus masuk dan keluar dari aki ditentukan dalam satuan Ampere. Untuk menghitung kebutuhan SCC, maka kita harus mengetahui dulu karakteristik dan spesifikasi dari panel surya, biasanya pada bagian belakang panel surya terdapat spesifikasi teknis, misalnya :
• Maximum power (Pmax) 100W.
• Type cell monocrystalline.
• Voltage at Pmax (Vmp) 17.4V Current at Pmax (Imp) 5.75A
• Short circuit current (Isc) 6.33A
• Open circuit voltage (Voc) 21.6VMaximum system voltage 1000V yang harus diperhatikan adalah angka Isc (short circuit current), nilainya dikalikan dengan jumlah panel surya, hasilnya merupakan nilai berapa nilai minimal dari charge controller yang dibutuhkan :7 x 6,33 = 44,31 Ampere (sebaiknya gunakan 60A).

​

Contoh Perhitungan

Kapasitas Inverter Yang Dibutuhkan :

• Besarnya watt inverter DC to AC yang diperlukan adalah :Jumlah pemakaian listrik (lihat angka 1) = 450 watt (sebaiknya menggunakan inverter sine wave 1000 watt) :
• Jadi misalkan kalau 3000 Watt maka cari kapasitas inverter yang di atasnya misalnya 4000 Watt.

​

Contoh Perhitungan

Hitung Biaya Yang Dibutuhkan:

• Perhitungan kasar biaya yang dibutuhkan untuk dapat membackup peggunaan listrik dirumah sebesar 425 watt :
• 7 unit panel surya x 100 watt x Rp. 25.000 per watt = Rp. 17.500.000,-
• 12 buah aki Delcor N100 (100Ah) x Rp. 1.400.000,- = Rp. 16.800.000,-
• Charge controller 60 Ampere (40 ARp. 2.500.000,-) = Rp. 3.000.000,-
• Inverter 1000 watt 12 volt (modified sine wave) = Rp.2.250.000,-
• Total biaya = Rp.39.550.000,-Biaya tersebut diatas belum termasuk biaya pemasangan, kabel dan lain-lain.

​

Kesimpulan

Biaya untuk membangun PLTS rumah tangga cukup mahal. Investasi anda yang cukup mahal ini adalah untuk jangka panjang minimal 20 tahun (umur panel surya).

Untuk membandingkan mahal tidaknya investasi ini anda harus menghitung berapa anda harus membayar tagihan listrik setiap bulan x 12 bulan x 20 tahun (rata-rata umur pakai panel surya).

​

​

​

TERIMAKASIH / HATURNUHUN