Peningkatan Fungsi Instalasi Pompa Air Berbasis Panel Surya diI Desa Banyuglugur Kabupaten Situbondo

Abstract

Semakin meningkatnya kebutuhan energi listrik untuk berbagai kebutuhan manusia maka usaha manusia untuk mengeksploitasi sumber energi habis di pakai juga meningkat. Mengingat terbatasnya persediaan energi listrik tersebut, maka mulai dikembangkan energi alternatif yang sumbernya seperti energi matahari. Energi matahari yang tersedia di Indonesia yang memiliki iklim tropis sangat melimpah. Selain itu energi matahari merupakan energi terbarukan dan tidak akan habis, energi matahari juga ramah lingkungan. PLTS (Pembangkit Listrik Tenaga Surya) atau sering dikenal dengan panel surya akan lebih efektif diaplikasikan untuk berbagai kebutuhan seperti kebutuhan listrik rumah tangga seperti penerangan rumah, mesin cuci, rice cooker, pompa air dan lainnya. Salah satu aplikasi untuk pemanfaatan PLTS yaitu digunakan untuk sumber energi penggerak pompa, terutama di daerah yang jauh dari sumber listrik. Secara umum kinerja pompa air tenaga surya dapat berjalan dengan baik apabila mendapatkan sinar radiasi matahari yang cukup. Radiasi matahari di Indonesia nilainya relatif tinggi yaitu rata- rata mencapai 4,5 kWh/m2 /hari (Bachtiar, 2006) sehingga pompa air tenaga surya ini memiliki potensi yang sangat menjanjikan. Desa Banyuglugur merupakan salah satu desa di kabupaten Situbondo yang memiliki potensi sinar matahari yang bagus sepanjang tahunnya untuk pembangunan PLTS. Desa Banyuglugur memiliki program pompa air berbasis panel surya yang bekerjasama dengan PAMSIMAS (penyediaan air minum dan sanitasi berbasis masyarakat) bertujuan untuk memenuhi kebutuhan air pada musim kemarau yang selalu mengalami kekeringan. Dalam penelitian ini penulis akan membahas mengenai perhitungan daya pompa berbasis panel surya di desa Banyuglugur serta perencanaan pembangkit listrik tenaga nano hidro dengan memanfaatkan air yang sudah tersimpan pada tandon dengan metode pump storage menggunakan aplikasi HOMER. Pada perhitungan kebutuhan air perhari diketahui jumlah penduduk banyuglugur sebanyak 60 KK dengan jumlah pengguna air sebesar 240 jiwa, dengan jumlah kebutuhan air perhari rata – rata sebesar 60 – 100 liter maka diperoleh jumlah pemakaian hari sebesar 24 m3 . Pada perhitungan kapasitas tandon diperoleh ukuran 8,6 m x 4,3 m x 4,3 m yang dapat menampung kebutuhan air sebesar 159 m3 dan dapat menopang kebutuhan warga sebesar 24 m3 selama 6 hari, dengan kapasitas tandon ini dapat dimanfaatkan untuk perencanaan pembangkit listrik dengan metode pump storage. Pada penelitian ini diperoleh daya hasil keluaran panel surya pada hari pertama sebesar 2.867,71 Watt, 1.790,1 Watt pada hari kedua, 1.864,2 Watt pada hari ketiga, 1.670,7 Watt pada hari keempat dan 1.650,9 Watt pada hari kelima. Untuk daya yang digunakan oleh pompa yaitu sebesar 716,36 Watt pada hari pertama, 720,53 Watt pada hari kedua, 720,53 Watt pada hari ketiga, 750,55 Watt pada hari keempat dan 722,54 Watt pada hari terakhir. Sedangkan untuk daya yang dapat disimpan oleh PLTNH yaitu 707,187 kWh pada hari pertama, 640,979 kWh pada hari kedua, 594,946 kWh pada hari ketiga, 605,263 kWh pada hari keempat, dan 720,330 kWh pada hari terakhir. Untuk total daya yang dapat disimpan oleh PLTS dan PLTNH yaitu sebesar 735,857 kWh pada hari pertama, 658,879 kWh pada hari kedua, 613,586 kWh pada hari ketiga, 621,963 kWh pada hari keempat, dan 673,423 kWh pada hari kelima dengan daya rata-rata yang disimpan sebesar 673,423 kWh. Hasil keluaran daya panel surya cenderung kecil dikarenakan dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti intensitas cahaya matahari, bayangan awan, dan perubahan iklim secara tiba-tiba, sedangkan untuk daya yang dihasilkan PLTNH cenderung stabil dikarenakan flowrate atau debit air yang mengalir ke turbin air cenderung stabil dengan flowrate sebesar 5,8 m3 /h. Dengan debit air sebesar itu maka diperoleh total daya PLTNH rata-rata sebesar 673,423 kWh dengan penambahan beban sejumlah satu buah titik lampu.