makalah seminar rinaldo pratama (f44120022).pdf

8/16/2019 MAKALAH SEMINAR RINALDO PRATAMA (F44120022).pdf

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-seminar-rinaldo-pratama-f44120022pdf 1/25

DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2016

MAKALAH SEMINAR

PENENTUAN LOKASI UNTUK PEMBANGUNAN PEMBANGKIT

LISTRIK TENAGA MIKRO HIDRO (PLTMH) DI DESA MALASARI,

KABUPATEN BOGOR

RINALDO PRATAMA



RINGKASAN

RINALDO PRATAMA. Penentuan Lokasi untuk Pembangunan Pembangkit

Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) di Desa Malasari, Kabupaten Bogor.Dibimbing oleh BUDI INDRA SETIAWAN

Desa Malasari merupakan salah satu desa yang berada di Kecamatan

Nanggung, Kabupaten Bogor yang mempunyai kawasan wisata yang perlu

dikembangkan. Oleh karena itu perlu dilakukan pembangunan PLTMH di lokasi

yang tepat sebagai salah satu upaya dalam pengaliran listrik di kawasan wisata ini.

Dalam penentuan lokasi yang potensial dilakukan studi kelayakan agar PLTMH

yang dibangun dapat berkelanjutan. Studi kelayakan tersebut berupa analisis debit

andalan agar dapat diketahui ketersediaan air dan sebagai bahan pertimbangan

dalam menentukan jenis turbin yang digunakan. Kemudian perlu dilakukan analisis

mengenai keadaan topografi sehingga dapat diketahui lokasi tersebut mempunyai potensi yang memadai pada perbedaan head -nya. Analisis stabilitas lereng juga

perlu dilakukan agar didapat faktor keamanan di lokasi tersebut. faktor keamanan

didapat agar diketahui lokasi tersebut apakah berpotensi dalam terjadinya longsor.

Setelah dilakukan studi kelayakan, lokasi terbaik PLTMH dapat ditentukan

berdasarkan tinggi jatuhan air yang memadai dengan pertimbangan jarak terdekat

agar lebih ekonomis.

Penelitian ini bertujuan untuk menghitung debit andalan air, menganalisis

kondisi topografi serta menganalisis stabilitas lereng di lokasi tersebut sebagai

bahan pertimbangan dalam penentuan lokasi PLTMH. Analisis debit andalan

dilakukan dengan metode empiris FJ Mock. Perhitungan debit ini dibutuhkan

masukan data berupa data curah hujan, suhu, kecepatan angin, kelembapan relatif,lama penyinaran matahari dan evapotranspirasi. Pengamatan kondisi topografidilakukan dengan menggunakan data sekunder berupa peta kontur wilayah untuk

mengamati adanya potensi beda head yang potensial di lokasi tersebut. Hal ini

sebagai bahan pertimbangan dalam menentukan lokasi yang sesuai. Analisis

stabilitas lereng dilakukan untuk menentukan faktor keamanan tanah dengan

software GeoStudio 2007. Data yang dibutuhkan dalam penentuan faktor keamanan

tanah adalah sudut geser dalam, kohesi, specific gravity, serta dimensi lereng di

lokasi. Tanah tersebut dinyatakan layak bila faktor keamanannya lebih dari 1.5.

Debit andalan di lokasi tersebut sebesar 1.22 m3/det sehingga layak untuk

dibangunnya PLTMH. Pada kondisi topografi di daerah tersebut, terdapat enam

titik dengan beda head yang potensial. Stabilitias lereng di lokasi tersebut

mempunyai faktor kemanan sebesar 11.566 sehingga layak untuk dibangun

PLTMH. Berdasarkan ketersediaan debit dan head nya, turbin yang digunakan

adalah Turbo Propeler dengan diameter 600 cm daya 140 kW. Turbin ini membutuhkan

head sebesar 8.5 meter dan debit 1.4 m3/detik yang menghasilkan daya listrik 61.8

kW untuk memenuhi kebutuhan listrik sebesar 60 KW. Berdasarkan analisis yang

dilakukan, lokasi PLTMH terdapat pada koordinat 6°40'18.87"S dan

106°30'50.23"E hingga 6°40'24.93"S dan 106°30'48.82"E dengan ketinggian rata-

rata 922 hingga 931 meter dari permukaan laut. Lokasi ini telah berdasarkan

pertimbangan terhadap nilai debit, head serta tinggi jatuhan yang memadai dengan

jarak yang ekonomis.



ABSTRAK

RINALDO PRATAMA. Penentuan Lokasi untuk Pembangunan Pembangkit

Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) di Desa Malasari, Kabupaten Bogor.

Dibimbing oleh BUDI INDRA SETIAWAN

Desa Malasari merupakan salah satu desa yang berada di Kecamatan

Nanggung, Kabupaten Bogor yang mempunyai kawasan wisata yang perlu

dikembangkan. Oleh karena itu perlu dilakukan pembangunan PLTMH di lokasi

yang tepat sebagai salah satu upaya dalam pengaliran listrik di kawasan wisata

ini. Penelitian ini bertujuan untuk menghitung debit andalan air, menganalisis

kondisi topografi serta menganalisis stabilitas lereng di lokasi tersebut sebagai

bahan pertimbangan dalam penentuan lokasi PLTMH. Analisis debit andalan

dilakukan dengan metode empiris FJ Mock. Pengamatan kondisi topografi

dilakukan dengan menggunakan data sekunder berupa peta kontur wilayah untuk

mengamati adanya beda head yang potensial di lokasi tersebut. Analisis stabilitaslereng dilakukan untuk menentukan faktor keamanan tanah dengan bantuan

software GeoStudio 2007. Debit andalan di lokasi tersebut sebesar 1.5 m3 /det dan

debit tersebut masih mencukupi untuk dibangunnya PLTMH. Kondisi topografi di

daerah tersebut terdapat enam titik yang mempunyai beda head yang potensial.

Stabilitias lereng di lokasi tersebut mempunyai faktor kemanan sebesar 15.566

sehingga layak untuk dibangun PLTMH. Berdasarkan studi kelayakan dan analisis

yang dilakukan, lokasi PLTMH terdapat pada koordinat 6°40'18.87"S dan


rata 922 hingga 931 meter dari permukaan laut.

Kata kunci : lokasi PLTMH, debit andalan, beda head , stabilitas tanah

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Ketersediaan air di muka bumi sangat berlimpah. Sekitar dua per tiga dari

permukaan bumi tertutupi air. Namun jumlah air yang dapat dimanfaatkan oleh

manusia sangat terbatas dibandingkan dengan jumlah air yang ada. Chow et al

(1988) memperkirakan persentase air di bumi pada tabel 1 berikut.

Tabel 1 Persentase keberadaan air di bumi

Air yang dapat dimanfaatkan oleh manusia secara langsung hanya sekitar

0.8%, yang terdiri dari 0.76% air tanah tawar, dan 0.04% air permukaan (sungai).

Oleh karena itu perlu adanya upaya dalam pemanfaatan sumberdaya air untuk

No Jenis air persentase

1 air laut (asin) 96.54%

2 air di kutub 1.73%

3 air tanah 1.69%

4 air permukaan 0.04%



meminimalisir penggunaan bahan yang jumlahnya terbatas. Salah satu upaya yang

dapat dilakukan adalah dengan mengubah penghasil suatu energi listrik yang

terbatas menjadi berkelanjutan yaitu dengan pemanfaatan sumberdaya air.

Pembangkit listrik tenaga air adalah salah satu sumber energi listrik yang

memanfaatkan air sebagai sumber listrik. Pembangkit ini merupakan salah satusumber energi listrik utama namun belum termanfaatkan secara maksimal di

Indonesia. Pada skala kecil khususnya pada daerah yang jauh dengan pendapatan

penduduk yang rendah, dapat dibangun PLTMH. PLTMH merupakan pembangkit

listrik yang menggunakan energi air dalam skala kecil dengan kapasitas antara

5KW- 1MW per unit (Badan Litbang ESDM 2012). Terdapat beberapa batasan

daya lain untuk kategori mikro hidro selain yang dinyatakan oleh badan Litbang

ESDM, kapasitas maksimal 120 KW dan kurang dari 200 KW (Damastuti 1997).

Pembangunan PLTMH merupakan salah satu cara untuk mempermudah dan

meningkatkan pendapatan penduduk. Listrik yang dihasilkan dari pembangunan

PLTMH ini direncanakan untuk kawasan wisata di Desa Malasari. Listrik

digunakan sebagai tempat camping dan wisata alam. Sehingga kelebihan listrik yangdihasilkan bisa digunakan oleh masyarakat sebagai penenrang jalan dan jembatan yang

memang sampai saat ini belum ada. Namun sebelum dibangun PLTMH, perlu

tentukan lokasi yang potensial. Dalam penentuan lokasi yang potensial dilakukan

studi kelayakan agar PLTMH yang dibangun dapat berkelanjutan. Studi kelayakan

tersebut berupa analisis debit andalan agar dapat diketahui ketersediaan airnya.

Kemudian perlu dilakukan analisis mengenai keadaan topografi sehingga dapat

diketahui potensi pada perbedaan head -nya. Analisis stabilitas lereng juga perlu

dilakukan agar didapat faktor keamanan di lokasi tersebut. Setelah dilakukan studi

kelayakan, lokasi terbaik PLTMH dapat ditentukan berdasarkan tinggi jatuhan air

yang memadai dengan pertimbangan jarak terdekat agar lebih ekonomis.

Perumusan Masalah

Penelitian ini dilakukan untuk menentukan lokasi yang potensial sehingga

dapat digunakan dalam perencanaan pembangunan PLTMH di Sungai Cikaniki.

Penentuan lokasi yang potensial juga diperlukan studi kelayakan mengenai lokasi

tersebut. Studi kelayakan yang dilakukan berupa studi kelayakan pada bidang

hidrologi, geologi dan topografi. Oleh karena itu perlu diperhatikan pemilihan

lokasi yang berpotensi untuk penempatan PLTMH. Permasalahan yang akan

dibahas adalah debit andalan, kondisi topografi, dan stabilitas lereng.

Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah:

1. Menghitung debit andalan air yang mengalir pada Sungai Cikaniki

2.

Menganalisis kondisi topografi pada Sungai Cikaniki

3. Menganalisis stabilitas lereng agar diketahui faktor keamanan tanahnya

4. Menentukan lokasi yang potensial untuk pembangunan PLTMH



Manfaat Penelitian

Manfaat hasil penelitian ini adalah memberikan rekomendasi mengenai lokasi yang

potensial dan layak untuk dibangunnya Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro

(PLTMH) di Sungai Cikaniki, Desa Malasari.

Ruang Lingkup Penelitian

Ruang lingkup dari penelitian ini adalah:

1.

Penelitian dilakukan di sungai Cikaniki ,Desa Malasari, Kabupaten Bogor.

2. Penelitian ini melakukan analisis studi kelayakan pembangunan PLTMH

berdasarkan debit andalan, kondisi topografi, dan stabilitas lereng.

3.

Penelitian ini melakukan penentuan lokasi yang layak dan potensial untuk

dibangunnya PLTMH agar mendapatkan tinggi jatuhan air yang memadai

dengan pertimbangan jarak terdekat agar lebih ekonomis.

METODE PENELITIAN

Waktu dan Lokasi Penelitian

Pengumpulan data dilaksanakan selama 3 bulan pada bulan Februari hingga

April 2016. Penelitian dilakukan di Sungai Cikaniki, Desa Malasari, Kecamatan

Nanggung, Kabupaten Bogor.

Alat dan Bahan

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah alat tulis, seperangkat alat

pengolah data, seperti kalkulator serta komputer atau laptop yang telah dilengkapi

dengan beberapa perangkat lunak, diantaranya Microsoft Office 2013, Google Earth,

AutoCAD 2010, ArcGIS 10.3, GeoStudio 2007 dan Surfer . Peralatan yang

digunakan sebagai pengambilan data yaitu kompas, global positioning system

(GPS), pita ukur, penggaris, ring sample, direct shear test, stopwatch, timbangan,

piknometer, dan oven. Penelitian ini menggunakan data primer dan data sekunder.

Data primer yang digunakan berupa tinggi terjunan (head ) dan sampel tanah. Data

sekunder yang digunakan yaitu peta wilayah, peta kontur, peta daerah catchment

area, dan data iklim yang diperoleh dari stasiun klimatologi terdekat dan elevasi

pada beberapa lokasi yang telah ditentukan.

Prosedur Penelitian

Langkah-langkah yang dilakukan pada penelitian ini diawali dengan

munculnya gagasan atau ide penelitian, perumusan masalah, pengambilan data

primer dan sekunder, analisis studi kelayakan dan dilanjutkan dengan penentuan

lokasi terbaik dalam perencanaan desain PLTMH.



Perhitungan Debit AndalanPerhitungan debit andalan yang digunakan adalah metode empiris FJ Mock.

Perhitungan debit ini dibutuhkan masukan data berupa data curah hujan, suhu,

kecepatan angin, kelembapan relatif, lama penyinaran matahari dan

evapotranspirasi. Langkah-langkah Metode FJ Mock diawali dengan perhitunganevapotranspirasi metode Penman-Monteith, lalu keseimbangan air dipermukaan

tanah (∆S), setelah itu limpasan dan penyimpanan air tanah ( Run off dan Ground

Water storage), kemudian total volume tersimpan serta aliran permukaan atau debit

andalan.

Water surplus yang merupakan air hujan (presipitasi) yang telah mengalami

evapotranspirasi dan mengisi tampungan tanah ( soil storage) dilakukan

pengamatan. Water surplus ini berpengaruh langsung pada infiltrasi, perkolasi dan

total run off yang merupakan komponen debit (Setiawan dan Sidabutar 2007).

Infiltrasi ditaksir berdasarkan kondisi porositas tanah dan kemiringan daerah

pengaliran. Daya infiltrasi ditentukan oleh permukaan lapisan atas dari tanah.

Batasan infiltrasi adalah 0% sampai dengan 100% (Bappenas 2007).

Analisis Kondisi TopografiAnalisis mengenai kondisi topografi merupakan analisis yang dilakukan

untuk mengetahui layak atau tidaknya lokasi tersebut dibagun PLTMH berdasarkan

potensi beda head-nya. Jika lokasi ini mempunyai potensi head yang sesuai dengan

jarak yang dekat, lokasi ini layak untuk dibangun PLTMH. Analisis topografi ini

dilakukan menggunakan peta kontur dengan interval 10 meter. Setiap perbedaan

head diamati dan ditentukan beberapa titik yang beda head-nya 10 meter dengan

jarak yang terdekat. Kemudian setelah ditentukan beberapa titik, masing-masing

jarak dari setiap interval diukur. Setelah itu jarak dari lokasi yang akan dialiri listrik

diukur. Hal ini dilakukan sebagai bahan pertimbangan untuk menentukan lokasi

yang sesuai dan layak berdasarkan beda head-nya.

Analisis Stabilitas LerengAnalisis stabilitas lereng dalam penelitian ini dilakukan sebagai studi

kelayakan tanah sebagai pertimbangan untuk dibangunnya PLTMH. Analisis ini

dilakukan untuk menentukan faktor keamanan tanah apakah tanah tersebut layak

atau tidaknya untuk dibangun PLTMH. Bila nilai faktor keamanan diatas 1.5,

kondisi tersebut layak untuk PLTMH. Data primer yang diperlukan diantaranya

sampel tanah. Pengujian yang dilakukan adalah penentuan berat jenis, kohesi, dan

sedut geser dalam tanah. Setelah ditentukan data survei, pemetaan dilakukandengan program Surfer 10. Program tersebut menghasilkan peta kontur dan

topografi dalam tiga dimensi. Analisis probabilistik dikombinasikan dengan

tegangan statis dinamik dan elemen tekan pori air (Hidayah dan Gratia 2007).

Sampel tanah diambil dengan menggunakan ring sampel dari dua titik. Pada

masing-masing titik diambil sebanyak dua sampel tanah. Sampel tanah diambil

pada kedalaman sekitar 20-40 cm. Lalu ditentukan nilai kohesi, sudut geser dalam,

dan berat jenis tanahnya. Kemudian dilakukan dengan menggunakan perangkat

komputer yaitu program GeoStudio 2007. Hasil analisis yang dilihat melalui

Contour berupa pendugaan bidang runtuh pada lereng dan nilai faktor

keamanannya.



Penentuan Lokasi PLTMHPenentuan lokasi PLTMH dimulai dengan studi kelayakan. Setelah studi

kelayakan dilakukan dan lokasi tersebut telah layak berdasarkan debit andalan,

kondisi topografi, dan stabilitas lereng maka penentuan lokasi dapat dilanjutkan.

Lokasi yang ditentukan berupa koordinat secara umum pada peta. Penentuan lokasiPLTMH secara garis besar mempertimbangkan aksesibilitas, serta jarak terdekat

dengan kawasan yang akan dialiri listrik. Kemudian jarak terdekat setiap komponen

PLTMH harus dipertimbangkan agar lebih ekonomis. Head pada lokasi PLTMH

ini tidak membutuhkan beda yang tinggi agar lebih ekonomis.

Berdasarkan buku pedoman studi kelayakan sipil Kementrian ESDM mengenai

PLTMH tahun 2009, dalam penentuan lokasi potensi pembangkit energi

mikrohidro perlu dipertimbangkan perletakan suatu sistem yang terdiri dari

beberapa komponen bangunan sipil seperti bendung, bangunan pengambil , saluran

pembawa, bak penenang, pipa pesat, rumah pembangkit dan saluran pembuang.

Penentuan lokasi ditentukan koordinat masing-masing komponen bangunan

sipilnya. Koordinat ditentukan dari peta dan sesuai dengan perletakannya dengan pertimbangan masing-masing karakteristik penempatan setiap komponen.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Debit Andalan

Pada perencanaan mikro hidro debit yang digunakan adalah debit minium dari

suatu aliran sungai. Debit minimum ini digunakan agar dapat meminimalisir

kekeringan air saat musim kemarau. Debit minimum ini biasa disebut debit andalan.Debit andalan ditentukan pada DAS di daerah mikro hidro tersebut dibangun.

Dalam memperkirakan debit sungai, dilakukan metode empiris FJ Mock. Hal inikarena tidak tersedianya perhitungan debit sungai yang membutuhkan durasi

pengukuran yang lama. Data yang dimasukkan berupa data curah hujan, suhu,

kecepatan angin, kelembapan relatif, lama penyinaran matahari dan

evapotransiprasi.

Data evapotranspirasi diambil dengan melakukan perhitungan

evapotranspirasi metode Penman. Perhitungan debit andalan FJ Mock DAS

Cisadane diambil dari tahun 2002-2012, dimana nilai perhitungan tersebut bersifat

parsial sehingga sifat hidrologi pada tahun tertentu tidak akan mempengaruhi

perhitungan tahun selanjutnya. Contoh perhitungan debit andalan dan rekapan data perhitungan debit andalan dapat dilihat pada Lampiran 4. Berdasarkan perhitungan

keandalan Weibull 80% diketahui nilai debit andalan yang dihasilkan dari aliran

sungai Cikaniki adalah sebesar 1.22 m3/detik dengan rincian debit dari tahun 2002

hingga 2012 yang terdapat pada Lampiran 5.

Berdasarkan nilai debit andalan yang telah didapatkan tersebut, selanjutnya

dapat diamati bahwa debit yang dihasilkan sudah sesuai dengan kriteria mikro hidro

dengan minimum debit sebesar 0.05 m3/detik. Berdasarkan analisis ini dapat

diketahui bahwa debit minimum yang ada pada sungai tersebut telah mencukupi

untuk dibangunnya PLTMH. Selanjutnya debit andalan yang di dapatkan dar

i hasil analisis ini dapat dijadikan pertimbangan dalam menentukan jenis

turbin yang sesuai.



Analisis Topografi pada Lokasi PLTMH

Pengamatan lokasi PLTMH yang sesuai dilakukan dengan pengamatan data

sekunder berupa peta kontur. Pengamatan peta topografi ini dilakukan dengan

aplikasi ArcMap 10.3. Analisis yang dilakukan agar dapat diketahui layak atautidaknya lokasi tersebut untuk dibangun PLTMH berdasarkan beda head dan

jaraknya. Pengamatan potensi beda head yang berada di lokasi, diamati dengan

penelusuran kontur di sepanjang sungainya. Setelah dilakukan pengamatan, di

dapat beberapa lokasi yang mempunyai head yang sesuai. Beberapa lokasi tersebut

dapat diamati pada Lampiran 6.

Beberapa lokasi dengan head yang sesuai tersebut, ditentukan setiap

koordinatnya agar dapat diamati jarak dari setiap beda head-nya. Setiap jarak dari

masing-masing beda head -nya mempunyai nilai yang beragam. Setelah masing-

masing jarak pada setiap beda head ditentukan, jarak berdasarkan lokasi wisata pun

ditentukan agar menjadi bahan pertimbangan dalam menentukan lokasi yang tepat.

Nilai beda head, jarak dari setiap beda head, serta jarak dari lokasi wisata yang akandialiri listrik pada setiap titik dapat diamati pada tabel 2 berikut.

Tabel 2 Lokasi yang potensial berdasarkan head dan jarak

Lokasi Longtitude Latitude Head

(m)Jarak (m)

Jarak Dengan

Lokasi (m)

1 106°30'50.23"E 6°40'18.87"S 10 52.203623 154.484575

2 106°30'47.63"E 6°40'24.33"S 10 44.252173 82.594251

3 106°30'43.72''E 6°40'27.74"S 10 65.89785 157.313297

4 106°30'42.84"E 6°40'33.78"S 10 20.580232 288.209745

5 106°30'42.12"E 6°40'34.36"S 10 18.673792 307.891536 106°30'37.47"E 6°40'37.34"S 10 21.987938 465.413844

Berdasarkan tabel 2 diatas, diketahui bahwa lokasi yang akan dibangun

PLTMH pada desa Malasari mempunyai potensi beda head yang memadai.

Kemudian beberapa lokasi tersebut mempunyai masing-masing jarak setiap

perbedaan head 10 meter. Jarak tersebut dari 18 meter sampai 65 meter setiap beda

head -nya. Kemudian masing-masing lokasi mempunyai jarak yang beragam dari

area wisata yang akan dialiri listrik. Berdasarkan data diatas dapat diketahui bahwa

lokasi tersebut sudah layak untuk dibangunnya PLTMH. Hal ini karena di Sungai

Cikaniki, Desa Malasari ini mempunyai beberapa beda head yang potensial.

Beberapa data diatas dapat dijadikan acuan dan pertimbangan dalam menetukanlokasi yang benar-benar sesuai.

Stabilitas Lereng

Pengamatan stabilitas lereng di lokasi ini dilakukan agar dapat ditentukan

layak atau tidaknya tanah tersebut untuk dibangun PLTMH. Penentuan nilai layak

atau tidaknya tanah tersebut, dilakukan berdasarkan pengujian di laboratorium. Jika

faktor keamanan tersebut diatas 1.5 maka lokasi ini layak untuk dibangun PLTMH

berdasarkan stabilitas kelerengannya di sekitar sungai tersebut. Data primer yang

diambil berupa contoh uji tanah dilakukan di dua titik. Diantara sisi kiri dan kanan

dari sungai tersebut. Diantara dua titik tersebut diambil sebanyak dua kali agar



mengurangi resiko rusaknya tanah saat diuji di lab. Setelah diambil, uji yang

dilakukan adalah uji geser dengan menggunakan alat direct shear test. Pada setiap

contoh uji dapat dilakukan tiga kali uji geser dengan nilai 0.5, 1 dan 1.5. Uji geser

dilakukan untuk mendapatkan nilai sudut kohesi dan sudut geser dalam.

Setelah semua data didapatkan, dilanjutkan dengan menggunakan perangkatkomputer yaitu program GeoStudio 2007 dengan salah satu fiturnya khusus untuk

perhitungan stabilitas lereng, yaitu SLOPE/W. Analisis dijalankan dengan menu

Solve Analysis. Hasil analisis yang dilihat melalui Contour berupa pendugaan

bidang runtuh pada lereng dan nilai faktor keamanannya. Berdasarkan data yang

didapat tanah tersebut mempunyai kondisi bidang runtuh yang tidak besar dan

nilai faktor kemanan sebesar 11.566 Sehingga berdasarkan nilai diatas, lokasi

tersebut layak dan dapat berkepanjangan untuk dibangun PLTMH berdasarkan

stabilitas lerengnya. Nilai faktor keamanan dan bidang runtuh tersaji pada lampiran

7.

Lokasi PLTMH

Gambaran lokasi secara umumLokasi potensial yang akan dibangun PLTMH terletak di Sungai Cikaniki

Desa Malasari, Kecamatan Nanggung, Kabupaten Bogor. Desa Malasari

mempunyai luas wilayah sebesar 8 262.22 Ha. Terdiri dari 4 dusun, 12 RW dan 49

RT. Batas wilayah Desa Malasari yaitu sebelah utara berbatasan dengan Desa

Cisarua dan Curug Bitung, sebelah timur berbatasan dengan Desa Bantar Karet,

sebelah selatan berbatasan dengan Desa Cipeuteuy Kecamatan Kabandungan

Kabupaten Sukabumi dan Provinsi Banten, dan sebelah barat berbatasan dengan

Desa Kiarasari Kecamatan Sukajaya.

Pada kawasan wisata yang akan dibangun PLTMH membutuhkan listrik

sebesar 60 kW. Lokasi tersebut menggunakan turbin berjenis Turbo Propeler dengan

diameter 600 cm daya 140 kW. Efisiensi turbin tipe ini adalah 90%. Transmisi mekanik

yang digunakan dengan jenis pulley with flat belt transmision.. Generator yang

digunakan adalah generator sinkron 85 kVA 68 kW/440V, 50 Hz, 1500 rpm. Efisiensi

generator yang digunakan adalah 90%. Turbo propeler 600 Jenis turbin yang telah

ditentukan telah dipertimbangkan berdasarkan kebutuhan listrik dan efisiensi

biayanya. Sehingga berdasarkan jenis turbin yang digunakan, perencanaan PLTMH

membutuhkan debit sebesar 1.4 m3/detik dan tinggi jatuh sebesar 8.5 meter.

Berdasarkan debit dan tinggi jatuh minimal yang dibutuhkan oleh turbin yang

telah dipilih, lokasi tersebut telah disesuaikan dengan debit andalan yang ada dan

tinggi terjun yang tersedia. Kemudian lokasi tersebut telah ditentukan berdasarkan

uji kelayakan yang telah dilakukan sebelumnya. Sehingga lokasi PLTMH secara

umum di Desa Malasari telah ditentukan dan terletak pada posisi 6°40'18.87"S dan


rata 922 hingga 931 meter dari permukaan laut.

Berdasarkan pertimbangan aksesibilitasnya untuk dapat mencapai lokasi

perencanaan PLTMH dapat menggunakan kendaraan roda dua atau empat hingga

mencapai lapangan di Desa Malasari dan kemudian dilanjutkan dengan berjalan

kaki ke sungai tersebut. Jarak dari kawasan yang akan dialiri listrik dan PLTMH

nya sebesar 82.6 meter. Jarak tersebut telah dipertimbangkan berdasarkan



kebutuhan debit dan tinggi terjunnya. Lokasi PLTMH secara garis besar tersaji

Lampiran 8.

Lokasi komponen PLTMH

Pada PLTMH selain diperlukan setiap lokasi yang sesuai secara umum,lokasi setiap komponennya perlu ditentukan. Hal ini karena masing-masing

komponen PLTMH mempunyai karakteristik tersendiri dan lebih baik ditempatkan

sesuai pada lokasi yang seharusnya. Berdasarkan pertimbangan, setiap lokasi

komponen PLTMH tersaji pada tabel 4 berikut.

Tabel 3 Lokasi dan Jarak dari sungai setiap komponen PLTMH

No Komponen Latitude Longtitude Elevasi (m)

1 bendung dan intake 6°40'24.33"S 106°30'47.63"E 931

2 saluran pembawa 6°40'24.78"S 106°30'47.71"E 929.53 bak penenang 6°40'24.83"S 106°30'48.21"E 929

4 pipa penstock 6°40'24.87"S 106°30'48.36"E 929

5 rumah turbin 6°40'24.93"S 106°30'48.82"E 922

Lokasi setiap komponen diatas telah berdasarkan pertimbangan masing-

masing karakteristik komponennnya. Lokasi bendung dan intake yang dipilih telah

dipertimbangkan berdasarkan ketersediaan airnya dengan pengamatan langsung,

dan analisis debit andalannya yang mencapai 1.5 m3/detik. Sehingga lokasi ini

mempunyai ketersediaan air sepanjang tahun. Selain dari segi hidrologi, penentuan

lokasi bendung telah mempertimbangkan stabilitas lerengnya yang aman.

Pemilihan lokasi PLTMH juga telah mempertimbangkan perbedaanketinggian air jatuh (head) yang mempunyai beda tinggi sebesar 10 meter dengan

jarak 44.25 meter. Lokasi bendung yang telah ditentukan dibangun di bagian sempit

dari alur sungai. Lebar sungai yang telah ditentukan lokasinya sebesar 7.2 meter.

Saluran pembawa mempunyai rute atau trase saluran air dengan beda tingginya

sebesar 1.5 meter. Kemudian lokasi telah mempertimbangkan kestabilan tanahnya.

Lokasi bak penenang terletak pada punggung yang lebih tinggi namun pada elevasi

yang lebih rendah dari saluran pembawa. Lokasi yang dipilih untuk bak penenang

bagian tanahnya relatif stabil dan berdasarkan pengamatan langsung lokasi ini jauh

dari batuan sehingga dalam pembangunannya lebih mudah. Meksipun ditempatkan

pada punggung, lokasi bak penenang telah dipilih tempat yang relatif datar.

Pipa penstock ditempatkan di rumah pembangkit karena saluran ini yang akan

menghubungkan ke turbin. Pipa pesat ini diletakkan di lokasi yang mempunyai

beda head sebesar 8.5 meter. Kemudian rumah turbin terletak dengan

pertimbangan dalam memilih lokasi dan membangun rumah pembangkit ini berada

di atas struktur tanah yang sangat stabil, tidak di lereng yang curam dan umumnya

di pinggir badan sungai yang relatif rendah dan datar untuk mempermudah aliran

buangan di tail race dengan elevasi 922 m dari permukaan laut. Kemudian lokasi

rumah pembangkit memiliki akses jalan yang cukup untuk transportasi peralatan

elektrikal mekanikal yang akan dipasang dan untuk perawatan. Lokasi ditentukan

di tempat yang relatif rata, kering dan relatif luas sehingga dapat digunakan untuk

tempat kerja seperti perawatan dan perbaikan.



Lampiran 1. Peta kawasan perencanaan PLTMH



Lampiran 2 Bagan Alir Penelitian

Selesai

Analisis Kebutuhan Listrik

Analisis Debit Andalan

Qand > 0.05 m3/detik

Analisis Kondisi Topografi

H > 7 m

Analisis Stabilitas Lereng

FK > 1.5

Penentuan Jenis Turbin

Penentuan Lokasi terbaik

Penantuan lokasi setiap komponen

PLTMH

Skema PLTMH di lokasi yang telah

ditentukan

Mulai



Lampiran 3 Diagram alir perhitungan debit andalan FJ Mock

Evapotranspirasi Aktual

(Ea)

Mulai

Data: curah hujan dan hari hujan

bulanan, data evapotranspirasi

Kelembaban tanah awal pada awal bulan sama

dengan akhir bulan (Ss = Sm)

Ws = R-Ea

jika ∆s>0Pengisian Air Tanah

Sebelumnya

I b = K x Vn-1

Tanah pada kapasitas

lapang (Ws = ∆s)

Tidak Ya

Tanah di bawahkapasitas lapang

Ws = 0

Aliran Permukaan

DR o = Ws - 1

Volume PenyimpananAir

Vn= Igw + I b

Jumlah Limpasan

R o = Bn + DR o

InfiltrasiI = X x Ws

Selisih Volume

Penyimpanan

dVn = Vn - Vn-1

Aliran Air Tanah

Bn = I - dVn

Debit Andalan

Qand = R o/n bulan



Lampiran 4 Contoh, urutan perhitungan debit andalan FJ Mock

Tahun : 2002

Asumsi infiltrasi : 40%

Koefisien simpanan tanah (K) : 0.6



Lampiran 4 Lanjutan



Lampiran 5 Rekapan data debit andalan tahun 2002-2012

Tahun Jan Feb Mar Apr Mei Jun Jul Agt Sep Okt Nov Des

2002 0.306 0.272 0.133 0.173 0.069 0.105 0.092 0.057 0.043 0.082 0.125 0.119

2003 0.158 0.315 0.134 0.110 0.133 0.053 0.058 0.060 0.120 0.175 0.103 0.158

2004 0.228 0.232 0.128 0.212 0.116 0.062 0.085 0.066 0.140 0.094 0.138 0.193

2005 0.329 0.256 0.169 0.101 0.152 0.216 0.090 0.101 0.155 0.129 0.156 0.130

2006 0.301 0.189 0.046 0.114 0.082 0.027 0.041 0.019 0.033 0.031 0.070 0.170

2007 0.208 0.369 0.128 0.154 0.035 0.068 0.015 0.043 0.028 0.056 0.104 0.198

2008 0.157 0.209 0.212 0.149 0.081 0.055 0.041 0.053 0.075 0.117 0.185 0.070

2009 0.243 0.206 0.116 0.104 0.203 0.105 0.051 0.055 0.057 0.147 0.140 0.078

2010 0.221 0.268 0.174 0.034 0.141 0.143 0.105 0.055 0.192 0.172 0.125 0.120

2011 0.170 0.091 0.068 0.083 0.101 0.076 0.025 0.028 0.030 0.095 0.178 0.093

2012 0.187 0.200 0.061 0.147 0.061 0.031 0.033 0.034 0.054 0.135 0.150 0.127

Rata-rata 0.228 0.237 0.124 0.126 0.107 0.085 0.058 0.052 0.084 0.112 0.134 0.132

Max 0.329 0.369 0.212 0.212 0.203 0.216 0.105 0.101 0.192 0.175 0.185 0.198

Min 0.157 0.091 0.046 0.034 0.035 0.027 0.015 0.019 0.028 0.031 0.070 0.070



Lampiran 6 Beberapa titik yang mempunyai beda head yang potensial



Lampiran 7. Nilai faktor keamanan pada lokasi PLTMH



Lampiran 8 Lokasi potensial PLTMH

Lampiran 9 Skema PLTMH

Rumah turbin

(6°40'24.93"S,

106°30'48.82"E)

Bendung/intake(6°40'24.33"S,

106°30'47.63"E)

4.8

makalah seminar rinaldo pratama (f44120022).pdf

Documents