Mikrohidro energi terabaikan

Mikrohidro Potensi

Sumber energi yang terabaikan

Di Kecamatan Limbangan Kabupaten Kendal Propinsi Jawa Tengah, tepatnya di lereng Gunung Ungaran Bagian Barat terdapat perkebunan teh dan pabrik pengolahan daun teh peninggalan Belanda.

Dulunya untuk menggerakkan mesin perancah daun teh digunakan kekuatan air yang dialirkan dari sumber yang hingga kini masih ada. Namun sekarang, karena ketiadaan tenaga yang mengerti dengan instalasinya, ketika terjadi kerusakan sumber energi ini ditinggalkan dan mereka beralih ke tenaga diesel digunakan untuk memutar generator yang menghasilkan listrik an seterusnya dimanfaatkan menggerakkan mesin-mesin dengan manggunakan perangkat tambahan motor listrik. Dengan kata lain sistem mikrohidro yang efisien murah dan ramah lingkungan ditinggalkan begitu saja kemudian beralih ke sistem penggerak listrik (diesel).

Seiring dengan perubahan iklim perekonomian Indonesia, kenaikan harga bahan bakar solar membuat perusahaan sedikit mengalami kesulitan. Setelah melakukan peninjauan ke lapangan, ternyata kerusakan hanya terjadi pada debit air yang menggerakkan turbin tidak mencukupi karena terlalu besarnya loses (kehilangan) di sepanjang saluran pembawa. Air bersumber dari dua mata air yang mengalir deras sepanjang masa. Air dikumpulkan pada kolam tampungan dan dialirkan melalui saluran pembawa sejauh kurang lebih 600 m menuju bak penenang (pengendap), yang selanjutnya manuju pipa pesat (penstock) kemudian menggerakkan turbin.

Sebuah upaya untuk memfungsikan kembali instalasi mikrohidro peninggalan belanda tersebut perlu mendapatkan dukungan, sehingga sumber energi yang terbarukan dan tidak akan habis bila dipakai akan sangat bermanfaat bagi masyarakat sekitar pembangkit.

DATA POTENSI

A. Sumber Air

Air bersumber dari dua mata air besar di lereng Gunung Ungaran., kemudian mengalir dengan deras menuju sebuah kolam kecil yang digunakan sebagai tempat tangkapan air (intake). Selanjutnya air dialirkan menuju bak penenang (pengendap) yang berjarak kurang lebih 600 meter dari tangkapan (intake).

Debit Air

Pada saluran pembawa tersebut dilakukan pengukuran air pada beberapa titik guna mengetahui seberapa besar rugi daya (kehilangan) debit yang diakibatkan oleh kebocoran saluran dan sebagainya.

Debit pada intake (Q) = 0,1033 m³/dtk

1. Debit pada jarak 273,6 meter dari intake

A = 0,60 x 0,06 = 0,0360 m²

Panjang saluran 14,7 m dengan waktu 10,6 detik

V = s/t = 14,7 m/ 10,6 dtk = 1,3868 m/dtk

Debit Q = A x V = 0,0360 m² x 1,3868 m/dtk = 0,0499 m³/dtk

2. Debit pada jarak 386,4 meter dari intake

A = 0,60 x 0,12 = 0,0720 m²

Panjang saluran 5 m dengan waktu 8,35 dtk

V = s/t = 5 m/ 8,35 dtk = 0,5988 m/dt

Debit Q = A x V = 0,720 m² x 0,5988 m/dt = 0,0431 m³/dtk

3. Debit pada pintu masuk bak penenang

A = 0,60 x 0,03 = 0,0180 m²

Panjang saluran 2 m dengan waktu 5,79 dtk.

V = s/t = 2 m/ 5,79 dtk = 0,3454 m/dtk

Debit Q = 0,0180 m² x 0,3454 m/dtk = 0.0062 m³/dtk.

B. Pipa Pesat (Penstock)

Pipa pesat (penstock) terbuat dari pipa baja berdiameter 10 inch (25 cm) terpasang sedemikian rupa sepanjang kurang lebih 250 m.

Beda tinggi air jatuh ( Head) 20,8 meter

C. Daya yang Dihasilkan

Dengan debit air 0,1033 m³/dtk (diambil besaran debit yang kira-kira diperoleh setelah perbaikan saluran) dan tinggi head 20,83 m diperoleh daya

P = Q g h h = 0,1033 m³/dtk x 9.81kg/m³ x 20,8 3m x 0,6 = 12,67 kW

D. Permasalahan

Kehilangan Debit , Pada saluran terbuka dari sumber mata air ke bak penenang yang berjarak kurang lebih 600 m banyak terdapat kebocoran dan rembesan, hingga debit air sampai ke bak penenang jauh berkurang. Dari data dapat dilihat debit pada intake 0,1033 m³/dtk berkurang menjadi 0.0062 m³/dtk pada pintu bak penenang (pengendap). Terjadi kehilangan (loses) debit 0,0971 m³/dtk, atau kira-kira 94 %.

Kebocoran Pipa Pesat (Penstock), Pada pipa penstock terdapat kebocoran .Ada 12 titik kebocoran dengan besar yang bervariasi. Sehingga banyak energi yang terbuang percuma.

Pengadaan Turbin dan Generator, Untuk bisa difungsikan menjadi Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro perlu adanya turbin dan generator.

E. Usulan pemecahan masalah ( solusi )

a. Perbaikan Tangkapan Air

b. Perbaikan Saluran Terbuka

c. Perbaikan Pipa Pesat (Penstock)

Dengan adanya potensi daya yang terbangkit sebesar 12,67 KW diharapkan dapat termanfaatkan untuk kebutuhan industri dan penerangan sehingga sangat mempunyai nilai ekonomis yang tinggi.