TUGAS AKHIR ANALISA KELAYAKAN UPAYA PENGHEMATAN ENERGI LISTRIK MELALUI PENGGANTIAN BALLAST ELEKTRONIK PT. BERKAT AGUNG JAYA ABADI GRESIK – JAWA TIMUR Disusun Untuk Melengkapi Tugas Akhir Dan Memenuhi Syarat Untuk Mencapai Gelar Sarjana Strata Satu (S1)
Pengaju : Nama
: BAYU LESMANA
N.I.M
: 01401 – 015
Jurusan
: Teknik Elektro
Peminatan
: Teknik Tenaga Listrik
Pembimbing
: DR. Hamzah Hilal
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UNIVERSITAS MERCU BUANA JAKARTA 2008
LEMBAR PERNYATAAN
Yang bertanda tangan di bawah ini,
Nama
: Bayu Lesmana
NIM
: 01401 – 015
Fakultas
: Teknologi Industri
Jurusan
: Teknik Elektro
Judul Skripsi : Analisa Kelayakan Upaya Penghematan Energi Listrik Melalui Penggantian Ballast Elektronik PT Berkat Agung Jaya Abadi Gresik – Jawa Timur
Dengan ini menyatakan bahwa hasil penulisan Skripsi yang telah saya buat ini merupakan hasil karya sendiri dan benar keasliannya. Apabila ternyata di kemudian hari penulisan skripsi ini merupakan hasil plagiat atau penjiplakan terhadap karya orang lain, maka saya bersedia mempertanggung jawabkannya sekaligus bersedia menerima sanksi berdasarkan aturan tata tertib di Universitas Mercu Buana. Demikian pernyataan ini saya buat dalam keadaan sadar dan tidak di paksakan.
Jakarta, 27 Juli 2008
(Bayu Lesmana)
i
LEMBAR PEGESAHAN ANALISA KELAYAKAN UPAYA PENGEMATAN ENERGI LISTRIK MELALUI PENGGANTIAN BALLAST ELEKTRONIK PT BERKAT AGUNG JAYA ABADI GRESIK – JAWA TIMUR
Disusun Oleh :
Nama
: Bayu Lesmana
N.I.M
: 01401 – 015
Program Studi
: Teknik Elektro
Peminatan
: Teknik Tenaga Listrik
Menyetujui, Koordinator TA
Pembimbing
(Ir.Yudhi Gunardi, MT)
(DR.Hamzah Hilal)
Mengetahui, Ketua Program Studi Teknik Elektro
(Ir.Budi Yanto Husodo, Msc) ii
ABSTRAK Energi mempunyai peranan yang sangat penting dalam perekonomian, baik sebagai bahan bakar, bahan baku, maupun sebagai komoditas ekspor. Konsumsi energi terus meningkat sejalan dengan laju pertumbuhan ekonomi dan pertambahan penduduk. Dengan naiknya tarif Listrik PT PLN (Persero) dan bahan bakar minyak (BBM) merupakan suatu masalah yang dialami oleh setiap perusahaan, untuk mempertahankan eksistensi perusahaan dan mempertahankan daya saing dalam produksi sekarang ini dengan menekankan pemakaian energi yang terutama berhubungan langsung dengan biaya produksi, salah satunya adalah biaya pemakaian listrik dimana energi listrik merupakan salah satu unsur biaya tetap yang selama ini sangat sulit untuk dilakukan efesiensi. Dengan mengganti Ballast trafo menjadi Ballast elektronik selain memperbaiki kualitas daya juga dirancang untuk mengoptimalkan pemakaian energi listrik (kWh), penghematan yang bisa dilakukan oleh ballast elektronik merupakan suatu keuntungan yang sangat membantu dalam menghadapi persoalan pada PT Berkat Agung Jaya Abadi.
iii
KATA PENGANTAR Segala Puji syukur kita panjatkan kehadirat Allah SWT karena atas rahmat dan hidayah-Nya kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan penyusunan tugas akhir ini bedasarkan hasil studi dengan pembahasan “ Analisa Kelayakan Upaya Penghematan Energi Listrik PT Berkat Abung Jaya Abadi Gresik-Jawa Timur “ hingga selesai. Adapun tujuan penulisan laporan akhir ini adalah untuk memenuhi syarat untuk kelulusan pada program strata satu (S1) Teknik Elektro Universitas Mercu Buana. Dan penulis berharap laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis khususnya dan pembaca pada umumnya. Selama penulisan laporan tugas akhir ini penulis banyak mendapatkan bantuan dan dukungan yang sangat berarti dari berbagi pihak secara langsung mupun tidak langsung kepada penulis untuk itu penulis mengucapkan banyak terima kasih khususnya kapada: 1. Kedua Orang Tua Tercinta beserta Kakak dan Adik yang senantiasa memberikan dorongan semangat maupun materi. 2. Bapak. Sanjaya Wusman, Selaku Komisaris dan Segenap Karyawan / i PT Berkat Agung Jaya Abadi yang telah memberikan bantuan moral maupun material sehingga tersusunnya Tugas Akhir ini. 3. Bapak, DR.H. Hamzah Hilal, MSc, selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir Jurusan
Teknik
Elektro
khususnya
Peminatan
Teknik
Tenaga
Listrik
Universitas Mercu Buana. 4. Bapak Ir.Budi Yanto husodo, MSc, Selaku Ketua Program Studi Teknik Elektro Fakultas Teknologi Industri Universitas Mercu Buana .
iv
5. Bapak Ir. Yudi Gunardi, MT, Selaku Koordinator Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknologi Industri Universitas Mercu Buana . 6. Bapak. Ridha Yasser, Ph.D, Selaku Team Leader KSO IKA-MGC ‘Audit Energi di Sektor Industri Tekstil dan Kertas’ 7. Bapak. Taufan Surana, BPPT, Selaku Ketua Tim 3 dan Rekan – rekan KSO IKAMGC ‘Audit Energi di Sektor Industri Tekstil dan Kertas’ 8. Rekan-rekan Departemen Transmigrasi dan Tenaga Kerja Surabaya 9. Teman-teman
dan
Sahabatku
tercinta
Agung,
Fia,
Evinuansa,
Eldin,
A.Chandra’03, IKJ Crew (Ajeng, Dewi, Disti, Meera), ITI Crew (Budi, Jhon, Acil, Bolga). CSC Crew (Ekky, Wisnu, Hansen, Toge, Roy, Arif, Wira, PJ). 10. Serta rekan-rekan Comunitas Angk. 01 TTL (Herry, Ichwan, Aditya, Apendi, Tika, Ariyadi, Lely, Difa, Faisal, Bambang, Masrokan, Rusli, Nurdin) dan Rekan-rekan Teknik Elektro’01 (Irwansyah G, Teguh, Irfansyah, Irma, Eko, Ageng, Reynol, Bangun) FTI universitas Mercu Buana Jakarta. 11. Serta semua Pihak yang telah membantu dalam Penyusunan Tugas Akhir ini hingga selesai yang tidak dapat Penulis sebutkan satu persatu. Semoga amal dan Ibadah serta segala bantuan yang diberikan tersebut mendapatkan pahala yang setimpal dari Allah SWT . Akhirnya penulis berharap mudah-mudahan Tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi kemajuan dan perkembangan bagi Teknik Elektro khususnya peminatan Teknik Tenaga Listrik. Jakarta , 27 Juli 2008
Bayu Lesamana
v
DAFTAR ISI
Lembar Pernyataan ……………………………………………………………….
i
Lembar Pengesahan ………………………………………………………………
ii
Abstraks …………………………………………………………………………..
iii
Kata Pengantar …………………………………………………………………… iv Daftar Isi ………………………………………………………………………….
vi
Daftar Tabel ……………………………………………………………………...
ix
Daftar Gambar ……………………………………………………………………
x
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Permasalahan ……………………………………………….. 1 1.2 Tujuan Penulisan …………………………………………………………….. 1 1.3 Pembatasan Masalah …………………………………………….................... 2 1.4 Metode Penulisan ……………………………………………………………. 2 1.5 Sistematika Penulisan ………………………………………………………..
BAB II
4
DESKRIPSI PT BERKAT AGUNG JAYA ABADI
2.1 Gambaran Umum…………………………………………………………….. 5 2.2 Proses Produksi ……………….……………………………………………... 7 2.2.1 Proses Kontrol Kain ……………………................................................ 9 2.2.2 Proses Pemotongan (Cutting) ………………………………………….
9
2.2.3 Proses Line Jas, Kemeja, dan Celana .....................................................
10
vi
2.2.4 Proses Strika (Finishing) ......................................................................... 10 2.2.5 Proses Quality Control ............................................................................ 10 2.3 Sumber Energi ……………………………………………………………….
11
2.4 Pengaturan Pemakaian Tenaga Listrik ………………………………………
11
BAB III
METODE ANALISA
3.1 Metode Pengumpulan Data ............................................................................... 14 3.2 Single Line Diagram ........................................................................................ 14 3.3 Peralatan Pengukuran Listrik ........................................................................... 15 3.3.1 Tang Meter (1 Set) .................................................................................. 15 3.3.2. Lux Meter (1 Set) .…………………………………………………….. 18 3.4 Perlengkapan Listrik .......…………………………………………………….
20
3.4.1 Ballast ....................................................................................................
20
3.4.2 Ballast elektronik ……………………………………........................... 20 3.5 Metode Analisa Kelayakan …………............................................................... 21
BAB IV
ANALISA KELAYAKAN UPAYA PENGHEMATAN ENERGI
LISTRIK MELALUI PENGGANTIAN BALLAST ELEKTRONIK 4.1
Distribusi Sistem Kelistrikan .........................................................................
26
4.4.1 Hasil Pengukuran Unsur Kelistrikan ...................................................
28
4.4.2 Tingkat Pencahayaan ...........................................................................
30
4.2 Profil Pemakaian Listrik …………………………….……………………….
31
4.2.1 Biaya Pemakaian Listrik Tahunan ......................................................... 31
vii
4.2.2 Analisa Kelayakan .................................................................................
36
BAB V KESIMPULAN 5.1 Kesimpulan…………………………………………………………………..
39
5.2 Saran…………………………………………………………………………
41
Daftar Pustaka ……………………………………………………………………. 42 Lampiran
viii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1
Peta PT Berkat Agung Jaya Abadi Gresik Jawa-Timur
6
Gambar 2.2
Fluktuasi hasil produksi pada PT Berkat Agung Jaya 7 Abadi
Gambar 2.3
Skema diagram alir proses produksi pada PT Berkat 8 Agung Jaya Abadi
Gambar 2.4
Proses kontrol kain
9
Gambar 2.5
Proses pemotongan (Cutting)
9
Gambar 2.6
Proses strika (Finishing)
10
Gambar 3.1
Single Line Diagram
15
Gambar 3.2
Tang Meter
16
Gambar 3.3
Lux Meters (Reliability Direct, Inc)
19
ix
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1
Hasil Pengukuran Listrik Pada Feeder dan Sub-Feeder
29
Panel PT Berkat Agung Jaya Abadi. Tabel 4.2
Tingkat pencahayaan ruangan
30
Tabel 4.3
Data Beban Penerangan PT Berkat Agung Jaya Abadi
31
Tabel 4.4
Review Biaya Operasional Listrik PLN Tahun 2006
32
(Data dari Rekening Listrik PLN) Tabel 4.5
Review Biaya Operasional Listrik PLN Tahun 2007
32
(Data dari Rekening Listrik PLN) Tabel 4.6
Profil Biaya Pemakaian Listrik Tahun 2006
34
Tabel 4.7
Profil biaya pemakaian listrik tahun 2006
35
Tabel 4.8
Profil Biaya Pemakaian Listrik Tahun 2007
35
Tabel 4.9
Profil Biaya Pemakaian Listrik Tahun 2007
36
Tabel 4.10
Net Present Worth (NPW)
37
Tabel 4.11
Benefit Cost Ratio (BCR)
37
Tabel 4.12
Rate of Return (ROR)
38
Tabel 4.13
Payback Period (PBP)
38
Tabel 5.1
Potensi penghematan energi listrik
40
x
BAB I PENDAHULUAN 1.1
LATAR BELAKANG PERMASALAHAN
Pada jaman modern ini, pemakaian energi listrik semakin lama semakin meningkat. Energi listrik sudah merupakan tulang punggung kegiatan manusia baik untuk kegiatan industri maupun kegiatan komersial. Dengan semakin meningkatnya penggunaan energi sejalan dengan berkembangnya perekonomian dan industri, maka disadari pula pentingnya penghematan energi pada sisi pemakai. Hal ini tertuang dalam Instruksi Presiden (Inpres) No. 9 tahun 1982 tertanggal 7 April 1982, yang dikeluarkan oleh Pemerintah Republik Indonesia, tentang Konservasi Energi. Inpres ini terutama ditujukan terhadap pencahayaan gedung, AC, peralatan dan perlengkapan kantor yang menggunakan listrik, dan kendaraan dinas. Inpres No. 9 tahun 1982 tersebut kemudian diperkuat dengan Keppres No. 43 tahun 1991 tantang Konservasi energi, yang isinya merinci lebih jauh petunjuk langkahlangkah konservasi energi melalui: a. Kampanye hemat energi b. Diklat konservasi c. Peragaan dan contoh peralatan hemat energi d. Litbang teknologi konservasi e. Pengembangan sistem studi energi, identifikasi potensi peningkatan efisiensi f. Standarisasi Keppres No. 43 tahun 1991 ini, selain mencakup aspek teknis, juga mencakup aspek pelaksanaan dan implementasi seperti kebijakan di bidang investasi, perkreditan, serta harga dan tarif energi. Selanjutnya Inpres No. 10 tahun 2005, tentang penghematan
1
energi, dikeluarkan dengan mempertimbangkan potensi ancaman krisis energi listrik karena pasokan listrik yang tersedia, yaitu kapasitas terpasang, tidak mampu mengimbangi pertumbuhan permintaan konsumsi listrik nasional dengan pertumbuhan rata-rata 7% pertahun. Kebutuhan energi listrik dari dua sektor utama yaitu rumah tangga dan industri, bahkan mengalami peningkatan dengan laju kenaikan rata-rata 10%-15% pertahun. Sementara pada saat yang bersamaan, kemampuan penyediaan listrik oleh negara melalui PT PLN (Persero) masih terbatas, bahkan terdapat indikasi bahwa kemampuan tersebut mulai menurun. Salah satu penyebab penurunan kemampuan pemasokan tersebut adalah karena sebagian besar pembangkit tenaga listrik yang dimiliki oleh PT PLN (Persero) menggunakan bahan bakar fosil, yaitu minyak atau batubara, sebagai sumber energi penggeraknya, sementara ketersediaan bahan bakar fosil semakin menipis. Dampak lain dari krisis energi tersebut adalah akan diberlakukannya tarif dua kali lipat bagi perusahaan atau industri disaat beban puncak, yang memang harganya lebih mahal. Ini merupakan upaya mendorong pelanggan sektor industri untuk melakukan penghematan energi. Berdasarkan hasil survei yang telah dilakukan, diperoleh indikasi yang menunjukkan peluang penghematan energi disektor industri cukup besar, yaitu mencapai 10%-30%. Dari beberapa kajian yang telah dilakukan, pakar energi telah melakukan kajian penghematan energi, dan membaginya dalam 5 kategori yaitu: a. Peninjauan ulang sistem teknis dan perbaikan arsitektur bangunan/pabrik. b. Perbaikan prosedur operasional secara manual. c. Perbaikan prosedur operasional secara otomatis. d. Pemasangan penghemat listrik pada seluruh instalasi. e. Perbaikan kualitas daya peralatan-peralatan pengguna listrik.
2
1.2 TUJUAN PENULISAN Tujuan penulisan tugas akhir ini secara umum adalah untuk menganalisa upaya penghematan energi pada industri tekstil di PT Berkat Agung Jaya Abadi Gresik Jawa Timur melalui langkah-langkah konservasi yang terarah, realistis, sistematis dan dapat dilaksanakan secara optimal. Analisa kelayakan akan sekaligus dilaksanakan jika hasil studi energi merekomendasikan untuk melakukan penggunaan energi yang di gunakan dan melakukan upaya penghematan energi guna memperoleh penghematan energi.
1.3
PEMBATASAN MASALAH
Dalam penulisan tugas akhir ini, penulis membatasi ruang lingkup permasalahan sekilas pemakaian energi dari hasil pengukuran dan menganalisa upaya penghematan pemakaian energi listrik melalui: a. Rincian pemakaian energi listrik b. Presentase biaya pemakaian (dari rekening listrik PLN) c. Identifikasi potensi penghematan energi d. langkah-langkah penghematan energi e. Analisa kelayakan
1.4 METODE PENULISAN Metode yang digunakan dalam penulisan tugas akhir ini adalah: a. Studi literatur, yang pada intinya dilakukan dengan cara Studi pustaka yaitu berupa penulusuran dibeberapa perpustakaan akademis mapun non akademis serta pengumpulan bahan-bahan kuliah. b. Melakukan survei dan pengumpulan data lapangan serta mengukur pemakaian energi listrik di PT Berkat Agung Jaya Abadi.
3
c. Melakukan analisa upaya penghematan energi listrik di PT Berkat Agung Jaya Abadi. 1.4
SISTEMATIKA PENULISAN
Sebagai gambaran secara umum mengenai tugas akhir ini dan untuk memudahkan pembahasan maka penulisan dilakukan secara sistematis dalam 5 bab. Bab dua berisi deskripsi pabrik dan energi yang digunakan, serta memuat mengenai pengaturan pemakaian tenaga listrik. Bab tiga berisi mengenai metode pengumpulan data, langkah untuk melihat potensi konservasi energi, peralatan-peralatan pengukur dan perlengkepan listrik hemat energi beserta sisi ekonomi sebelum konservasi energi dapat dilaksanakan. Bab empat
memuat tentang adanya beberapa peluang potensial untuk
penghematan atau konservasi energi yang bisa dan layak dilakukan serta pelaksanaan/rekomendasi melakukan anilisis finansial/ekonomi
untuk melakukan
penggantian Ballast trafo menjadi Ballast elektronik yang dapat menguntungkan perusahaan. Bab lima merupakan bab penutup berisikan kesimpulan dan saran.
4
BAB II DESKRIPSI PT BERKAT AGUNG JAYA ABADI 2.1 GAMBARAN UMUM PT Berkat Agung Jaya Abadi adalah suatu perusahaan yang bergerak dalam bidang industri garment yang memproduksi pakaian khusus untuk pria berupa Jas, Celana panjang, Rompi, Celana bermuda, Celana pendek, Kemeja, dan Jaket. PT Berkat Agung Jaya Abadi didirikan pada tahun 1985 oleh Sanjaya Wusman dan Shelly Wusman yang berbentuk home industri dan berlokasi di jalan Kupang Indah I No. 25, Surabaya. Perusahaan yang berbentuk home industri ini berlangsung hingga pertengahan tahun 1991. Selanjutnya perusahaan berubah bentuk menjadi suatu badan usaha yang berkedudukan di jalan Raya Benowo No. 8, Surabaya hingga Agustus 1999. Sehubungan dengan permintaan pasar yang terus meningkat maka perusahaan membutuhkan tempat usaha yang lebih luas oleh sebab itu pada tahun 1999 perusahaan berpindah lokasi di jalan Raya Boboh No. 52, Boboh Menganti – Gresik hingga saat ini. Lokasi PT Berkat Agung Jaya Abadi dapat kita lihat melalui peta provinsi jawa timur yang dapat di tunjukkan pada gambar 2.1, Ada 3 (tiga) tempat operasional, yaitu: a. Pabrik
: Jl. Raya Boboh 52, Boboh Menganti – Gresik.
b. Kantor Pusat dan pemasaran : Jl. Kahuripan 30, Surabaya. Kantor Cabang
: Sunter Paradise Tahap 2 Jl. Paradise Raya 6 Blok P No. 10, Sunter Podomoro – Jakarta.
Kapasitas produksi untuk Jas & Jaket 3500 Pcs/bulan, Celana Panjang 15.000 Pcs/bulan, Kemeja & PDH 2500 Pcs/bulan, dan untuk Celana pendek, Celana Bermuda dan Rompi sesuai kebutuhan. Fluktuasi hasil produksi dalam 3 tahun terakhir ditunjukkan pada grafik seperti pada gambar 2.2.
5
Gambar 2.1 Peta PT Berkat Agung Jaya Abadi Gresik Jawa-Timur [8]
6
Sistem pemasaran PT Berkat Agung Jaya Abadi adalah konsinyasi dan sistem penjualan putus ke Departement Store di seluruh indonesia dengan merek dagang LA’WELL mulai tahun 1985, SCHOLLER mulai tahun 1986, dan REMUS mulai tahun 2006. Jumlah karyawan 650 orang karyawan yang meliputi: a. 300 orang karyawan produksi. b. 300 orang sales promotion girl (SPG).
Pcs
c. 50 orang staff produksi, staf umum & Administrasi. 30,000.0
25,000.0
20,000.0
15,000.0
10,000.0
5,000.0
Pcs Poly. (Pcs)
Ju li
ei M
Ju Se li pt em be N r ov em be r Ja nu ar i M ar et
ei M
Ju Se li pt em be N r ov em be r Ja nu ar i M ar et
ei M
Ja nu ar i M ar et
-
Gambar 2.2 Fluktuasi hasil produksi pada PT Berkat Agung Jaya Abadi
2.2
PROSES PRODUKSI
Proses produksi yang dilakukan pada PT Berkat Agung jaya Abadi melalui beberapa tahap, dari bahan baku kain melalui proses pemeriksaan selanjutnya pemotongan yang dilakukan sesuai dengan line-line proses misal jas, kemeja, dan celana. Dari setiap line memiliki jalur sendiri-sendiri untuk memudahkan proses produksi mulai dari pemotongan, pemberian nomor seri, proses obras selanjutnya press dan jahit,
7
pemasangan kancing kemudian strika untuk proses finishing. Diagram alir proses produksi dapat dilihat pada gambar 2.3.
Gudang Kain Kontrol Kain Cutting Jas
Kemeja
Celana
Seri
Seri
Seri
Obras, Press & Jahit
Obras, Press & Jahit
Obras, Press & Jahit
Strika & Finishing
Strika / Finishing
Strika / Finishing
QC & Pemasangan
QC & Pemasangan
QC & Pemasangan
Harga
Harga
Harga
Packing
Packing
Packing
Dipasarkan Gambar 2.3 Skema diagram alir proses produksi pada PT Berkat Agung Jaya Abadi
8
2.2.1
Proses Kontrol Kain
Proses pemeriksaan kualitas kain seperti dapat dilihat pada gambar 2.4 dilakukan untuk menjaga mutu agar tidak ada kerusakan pada bahan kain secara visual.
Gambar 2.4
2.2.2
Proses kontrol kain
Proses Pemotongan (Cutting)
Proses pemotongan bahan baku kain seperti dapat dilihat pada gambar 2.5 sesuai produksi line masing-masing untuk jas, kemeja, dan celana. setelah pemotongan, setiap helainya diberi nomor seri untuk mempermudah proses penggambungan pada saat penjahitan.
Gambar 2.5
Proses pemotongan (Cutting)
9
2.2.3
Proses Line Jas, Kemeja, dan Celana
Masing-masing line melakukan proses produksi misalnya jas sesuai dengan alur produksi jas, kemeja alur produksi kemeja, celana alur produksi celana dimana setiap line diawasi oleh seorang pengawas produksi yang bertanggung jawab atas target produksi dari masing-masing line.
2.2.4
Proses Strika (Finishing)
Proses strika, seperti dapat dilihat pada gambar 2.6 merupakan akhir dari proses produksi dari masing-masing line yang selanjutya masuk ke gudang control.
Gambar 2.6
2.2.5
Proses strika (Finishing)
Proses Quality Control
Pada proses ini, pakaian yang sudah jadi masuk ke gudang control untuk di periksa kualitasnya. Di tempat ini pemeriksaan kualitas dilakukan dan selanjutnya dilakukan penempelan harga dan pengepakan.
10
2.3
SUMBER ENERGI
Energi utama yang digunakan untuk proses produksi pada PT Berkat Agung Jaya Abadi adalah energi listrik (electric energy) dan energi uap panas (steam energy). Energi listrik dipasok oleh PT PLN (Persero) melalui satu transformator tiang umum dengan kapasitas Listrik yang diperoleh dari PT PLN (Persero) sebesar 105 kVA, Tegangan 380V, phasa tiga dicatu melalui jaringan step-down pole tansformer umum yang ada di depan pabrik. Untuk cadangan energi listrik, bila jaringan PLN mengalami gangguan maka PT Berkat Agung Jaya Abadi menyediakan dua set mesin diesel generator yang mampu mencakup keseluruhan kebutuhan energi listrik. Adapun energi uap air panas yang digunakan pada proses garmen pada PT Berkat Agung Jaya Abadi yaitu energi thermal dalam bentuk uap air panas yang digunakan press racis dan strika nut, kantong depan, gosok samping, gosok ban dll. Energi tersebut dihasikan dari boiler yang berbahan bakar batubara yang memproduksi uap panas untuk kebutuhan proses produksi, namun PT Berkat Agung Jaya Abadi juga mempunyai boiler berbahan bakar solar untuk cadangan yang hanya digunakan sesekali saja pada saat boiler batubara sedang dalam kondisi mati, baik untuk pemeliharaan (maintenance) ataupun masalah lain. Bahan bakar batubara baru digunakan oleh PT Berkat Agung Jaya Abadi sejak akhir Juni 2007, sebelumnya menggunakan solar untuk bahan bakar boiler tapi sekarang hanya digunakan cadangan.
2.4 PENGATURAN PEMAKAIAN TENAGA LISTRIK Pengaturan pemakaian energi listrik pada dasarnya adalah suatu kegiatan konsumen pelanggan listrik untuk mengubah perilaku agar menggunakan tenaga listrik secara efisien, baik besaran maupun waktunya, sehingga dapat memberikan manfaat bagi
11
pelanggan itu sendiri, perusahaan listrik, maupun konsumen pengguna tenaga listrik pada umumnya. Adapun manfaat pemakaian tenaga listrik sabagai berikut: a. Manfaat pengaturan pemakaian energi listrik bagi perusahaan listrik •
Dapat mengurangi biaya bahan bakar, biaya operasi dan biaya pemeliharaan.
•
Dapat menunda pembangunan pembangkit listrik dan jaringan listrik dalam rangka memenuhi pertumbuhan permintaan tenaga listrik.
•
Dapat tetap menjaga ketersediaan pasokan tenaga listrik, karena kapasitas yang mampu melayani permintaan tenaga listrik dapat dihemat.
b. Manfaat pengaturan pemakaian energi listrik bagi pengguna tenaga listrik •
Dapat menghindari pemadaman bergilir yang dikarenakan ketidakmampuan pusat listrik untuk mensuplai tenaga listrik sesuai permintaan. Hal ini terjadi pada saat permintaan tenaga listrik secara bersamaan pada waktu tertentu yang sering disebut sebagai waktu beban puncak.
•
Dapat menghemat sumber daya alam, dimana bahan bakar yang diproduksi dari alam dan tidak dapat diperbaharui dapat dihemat.
•
Dapat memberikan kesempatan penyediaan tenaga listrik bagi masyarakat yang belum menikmati tenaga listrik. Sebab dengan pengurangan pemakaian tenaga listrik, berarti ada sisa metode pengaturan penggunaan tenaga listrik dalam upaya penghematan bahan bakar pembangkit, kapasitas tersedia yang dapat disalurkan ke masyarakat yang belum menikmati tenaga listrik.
c. Sasaran pengaturan pemakaian energi listrik •
Konservasi energi, adalah program untuk menurunkan/menghemat pemakaian tenaga listrik.
•
Pemangkasan beban puncak, adalah program untuk mengurangi beban pada waktu beban puncak. Hal ini pada umumnya dilakukan untuk memperbaiki
12
sistem pasokan/penyaluran tenaga listrik dengan pemadaman atau pengurangan beban untuk pengguna tenaga listrik bukan industri. •
Pengalihan beban, adalah program untuk menggeser beban dari waktu beban puncak (WBP) ke luar waktu beban puncak (LWBP), sehingga diperoleh pembebanan pada saat LWBP meningkat. Dengan demikian akan diperoleh penghematan pemakaian bahan bakar, karena pendukung beban dasar adalah pembangkit yang menggunakan bahan bakar lebih murah.
13
BAB III METODE ANALISA 3.1 METODE PENGUMPULAN DATA Salah satu kegiatan studi penghematan energi yang paling besar dan paling penting adalah pengumpulan data dan data yang dikumpulkan harus valid untuk digunakan. Oleh karenanya semua data yang dikumpulkan selama survei di lokasi industri, harus diketahui oleh pihak industri. Data-data yang dikumpulkan selama pelaksanaan studi penghematan energi ini terbagi dalam dua bagian: a. Data sekunder, meliputi: •
Pemakaian energi listrik.
•
Single line diagram (listrik).
b. Data pengamatan langsung (primer), meliputi: •
Data beban penerangan yang digunakan.
•
Pengukuran Pencahayaan pada lampu-lampu yang digunakan.
•
Pemakaian energi listrik bulanan (profil beban listrik bulanan pada tahun 2006 & 2007)
•
Data dari diskusi atau wawancara diperoleh melalui Diskusi dengan operator untuk mengetahui kondisi peralatan dan pola pengoperasiannya secara langsung.
3.2
SINGLE LINE DIAGRAM
Gambaran diagram satu garis (single line diagram) dari jaringan listrik pada PT Berkat Agung Jaya Abadi secara umum dapat pada gambar 3.1 berikut :
14
Gambar 3.1. Single Line Diagram
3.3. PERALATAN PENGUKUR LISTRIK Dalam pelaksanan studi peluang penghematan energi ini penulis diperbolehkan menggunakan beberapa alat ukur. alat ukur yang digunakan selama pengumpulan data di lapangandiberikan pada bagian listrik.
3.3.1
Tang Meter (1 Set)
Peralatan pengukur listrik termasuk klem atau analisa daya dan digunakan untuk mengukur parameter listrik utama seperti KVA, kW, PF, Hertz, KVAr, Ampere dan Volt. Peralatan yang digunakan juga dapat mengukur harmonis. Pengukuran cepat dapat dilakukan dengan peralatan yang dibawa oleh tangan, sedangkan peralatan yang lebih baik dilengkapi dengan fasilitas pembacaan kumulatif dan pencetakan pada selang
15
waktu tertentu. Ada beberapa contoh model yang dapat digunakan yang dikelurkan oleh beberapa perusahaan,dan salah satu contoh adalah alat ukur yang dikeluarkan oleh HIOKI seperti dapat dilihat pada gambar 3.2 [9]
Gambar 3.2.
Tang Meter
Parameter yang diukur oleh peralatan pada gambar 3.1 adalah sebagai berikut: a. Tegangan: 150 V sampai dengan 600 V, 3 jarak antara. b. Arus: 200 A atau 1000 A, 2 jarak antara c. Tegangan / arus puncak d. Daya efektif/reaktif/ nyata (satu-fase atau 3- fase); 30 kW sampai dengan 1200 kW, 14 pola kombinasi. e. Faktor daya. f. Reaktifitas
16
g. Sudut fase. h. Frekuensi. i. Fase deteksi (3- fase) j. Tegangan /tingkatan arus harmonis (mencapai 20 tingkat).
Peralatan listrik ini diterapkan seara on-line untuk mengukur berbagai macam parameter listrik dari motor, trafo, dan pemanas listrik. Tidak diperlukan memberhentikan peralatan waktu pengukuran. Dalam mengopersikan Peralatan mempunyai tiga kabel utama, yang disambungkan ke penjepit buaya pada ujungnya. Tiga kabel utama adalah kuning, hitam dan merah. Prosedur operasi bervariasi untuk setiap jenis penjepit atau analisis daya. Untuk prosedur operasi yang benar, operator harus selalu memeriksa instruksi manual yang diberikan bersama peralatan. Beberapa tindakan pencegahan dan keselamatan pengukuran yang dilakukan dalam penggunaan penjepitan dan analisis daya : a. Menghindari hubungan pendek dan potensi bahaya yang mengancam jiwa, jangan pernah menyentuh jepitan pada sambungan yang beroperasi pada maksimum laju tegangan, atau pada tahanan konduktor yang berlebihan. b. Jepitan pada probe harus dihubungkan pada sisi sekunder, sehingga breaker dapat mencegah kecelakaan jika terjadi hubungan pendek. c. Sementara menggunakan alat, gunakan sarung tangan karet, sepatu bot dan topi helm. d. Keselamatan, menghindari sengatan listrik dan jangan menggunakan peralatan bilamana tangan sedang basah.
17
e. Memeriksa panduan operasi manual dari peralatan pemantauan untuk instruksi rinci
lebih
lanjut
pada
keselamatan
dan
tindakan
pencegahan
sebelum
menggunakan alat.
3.3.2
Lux Meter (1 Set)
Lux meter digunakan untuk mengukur tingkat iluminasi (cahaya). Hampir semua lux meter terdiri ada rangka, sebuah sensor dengan sel foto, dan layer panel. sensor diletakkan pada sumber cahaya. Cahaya akan menyinari sel foto sebagai energi yang diteruskan oleh sel foto menjadi arus listrik. makin banyak cahaya yang diserap oleh sel, arus yang dihasilkan lebih besar. Kunci untuk mengingat tentang cahaya adalah cahaya selalu membuat beberapa jenis perbedaan warna pada panjang gelombang yang berbeda. Oleh karena itu, pembacaan merupakan kombinasi efek dari semua panjang gelombang. Standar warna dapat dijadikan referensi sebagai suhu warna dan dinyatakan dalam derajat Kelvin. Standar suhu warna untuk kalibrasi dari hampir semua jenis cahaya adalah 2856 derajat Kelvin, yang lebih kuning dari pada warna putih. Berbagai jenis dari cahaya lampu menyala pada suhu warna yang berbeda. Pembacaan lux meter akan berbeda, tergantung pada variasi sumber cahaya yang berbeda dari intensitas yang sama. Hal ini menjadikan, beberapa cahaya terlihat lebih tajam atau lebih lembut dari pada yang lain. ada beberapa contoh model yang dapat digunakan yang dilakukan oleh beberapa perusahaan,dan salah satu contoh adalah alat ukur yang dikeluarkan oleh HIOKI seperti dapat dilihat pada gambar 3.3 [10]
18
Gambar 3.3. Lux Meters (Reliability Direct, Inc) Lux meter seperti dapat dilihat pada gambar 3.3 digunakan untuk mengukur tingkat iluminasi (cahaya) di perkantoran, pabrik, dll. Alat ini sangat sederhana pengoperasiannya. Sensor ditempatkan pada tempat kerja atau pada tempat dimana intensitas cahaya harus diukur, dan alat akan secara langsung memberikan hasil pembacaan pada layar panel. Hal-hal berikut harus diperhatikan ketika bekerja dengan luxmeter: a. Sensor harus ditempatkan tepat pada tempat kerja untuk menghasilkan pembacaan yang akurat. b. Berkenaan dengan sensitifitas sensor yang tinggi, harus disimpan secara aman. c. Periksa manual operasi dari peralatan pemantauan untuk instruksi lebih rinci untuk keselamatan dan pencegahan sebelum menggunakan peralatan.
19
3.4
PERLENGKAPAN LISTRIK HEMAT ENERGI
3.4.1
Ballast
Ballast berfungsi Sebagai komponen pembatas arus, dari setiap ballast yang akan digunakan harus mencantumkan : a. Tanda keaslian, seperti nama pabrik, model, nomor referensi, negara asal dan kode produksi. b. Pasokan tegangan, frekuensi dan arus nominal. c. Jenis lampu dengan daya pengenal. d. Jenis penyalaan dengan diagram instalasi dan tegangan puncak bila melebihi 1500 V e. Temperatur lilitan (Tw ) dan kenaikan temperatur yang diijinkan (DT). f. Penampang maksimum kabel listrik. Contoh : 4 , berarti 4 mm2. g. Simbol resmi yang dikenal dari badan sertifikasi seperti : SNI (Indonesia), VDE (Jerman), KEMA (Belanda). Bila diperlukan tanda CE untuk keselamatan. h. Tanda sF jika ballast memenuhi persyaratan IEC-F, yang berarti ballast dapat dipasang langsung pada permukaan yang dapat menyala normal. i. Dalam brosur atau sejenisnya, harus mencantumkan : •
Berat.
•
Ukuran keseluruhan dan pemasangan.
•
Faktor daya (PF atau cos j ).
Ada beberapa contoh model yang dapat digunakan yang dikelurkan oleh beberapa perusahaan,dan salah satu contoh adalah Ballast Trafo dan Ballast Elektronik seperti dapat dilihat pada gambar 3.4
20
Gambar 3.4 Ballast Trafo dan Ballast Elektronik
3.4.2
Ballast elektronik.
Balast ini bekerja pada sistem frekuensi tinggi (High Frequency = HF). Sistem ballast elektronik terintegrasi dalam suatu kotak, dimana di dalamnya terdapat komponen komponen elektronik yang terdiri ada beberapa blok, yaitu low pass filter, konverter AC/DC, generator HF dan pengendali lampu. a. Low pass filter, mempunyai 4 (empat) fungsi, yaitu : •
Membatasi distorsi harmonik.
•
Membatasi radio harmonik.
•
Memproteksi komponen elektronik terhadap tegangan listrik yang tinggi.
•
Membatasi arus “inrush”.
b. Konverter AC/DC, terdiri dari jembatan dioda yang berfungsi mengubah tegangan AC menjadi tegangan DC.Konverter juga berisi buffer capacitor yang diperlukan oleh tegangan DC. Buffer capacitor menentukan bentuk arus lampu dan arus listrik. c. Generator HF, berfungsi menguatkan tegangan DC menjadi tegangan HF. Modulasi dalam suatu frekuensi tinggi dapat mengganggu kendali jarak jauh infra merah (remote control infra red) yang digunakan pada TV, Video, Audio, sistem transmisi dan komunikasi data. Oleh karena itu frekuensi operasi untuk
21
lampu fluoresen HF tidak boleh lebih kecil dari 18 kHz dan tidak boleh lebih besar dari 36 kHz. Pemilihan frekuensi kerja biasanya diambil 28 kHz.Disamping standar balast HF, ada juga balast HF yang bisa diredupkan, yang kemungkinan dapat memberikan tambahan penghematan energi
3.5 METODE ANALISA KELAYAKAN Konsep dasar yang menjadi pendekatan harus menjadi perhatian dalam melakukan evaluasi kelayakan yaitu bahwa kegiatan (proyek) biasanya dilakukan dalam waktu relatif lama sehingga dimensi waktu harus dimasukkan dalam analisa melalui penggunaan diskonto. Diskonto merupakan suatu teknik untuk merubah/memerankan manfaat yang diperoleh pada masa yang akan datang dan azas biaya menjadi nilai biaya pada masa sekarang atau sebaliknya. Berarti harus memperkirakan biaya dan benefit pada waktu sekarang dan yang akan datang. Pada hakekatnya, melalui pemikiran proyek dapat di tarik kesimpulan: a. Melalui evaluasi proyek dapat diketahui apakah benefit suatu proyek lebih besar atau lebih kecil dari pada benefit suatu kesempatan investasi proyek marginal. b. Melalui evaluasi proyek dapat ditentukan urutan (urutan sebagai proyek) di dalam serangkaian kesempatan investasi yang lebih baik dari proyek marginal sedemikian rupa sehingga proyek yang menghasilkan benefit lebih besar menjadi prioritas utama. Dengan demikian, metode yang dievaluasi adalah nilai waktu dan ruang. Dalam rangka mencari sistim ukuran yang menyeluruh sebagai dasar penerimaan atau penolakan atau pengurutan suatu proyek telah dikembangkan berbagai kriteria investasi, kriteria investasi yang digunakan adalah [2] :
22
a. NPW (Net Present Worth) b. Benefit Cost Ratio c. Rate of Return d. Pay back period Dari kriteria tersebut secara aktif di gunakan untuk mengevaluasi dari suatu proyek atau penggantian alat dari pabrik tekstil PT Berkat Agung Jaya Abadi adalah sebagai berikut: a. Menghitung Net Present Wort (NPW) NPW dari suatu proyek merupakan nilai harga sekarang (present worth) dari selisih antara benefit (manfaat) dengan cost (biaya) pada discount rate tertentu. NPW menunjukkan kelebihan benefit (manfaat) dibandingkan dengan cost (biaya). Jika NPW benefit lebih besar dari present worth biaya berarti proyek tersebut layak dengan kata lain NPW lebih besar dari pada nol (NPW > 0) Perhitungan DF dengan asumsi : NPW = −CFO + B.DF
(3.1)
dimana :
NPW = harga/nilai sekarang, CFO = cash flow pada awal / dimaksudkan adalah nilai investasi, B
= benefit (besarnya nilai efesiensi yang di dapat),
DF
= discount factor, atau DF =
(1 + i ) n − 1 i (1 + i ) n
(3.2)
dimana : i
= tingkat biaya,
n = periode pinjaman.
23
Prinsip dasar dari metode ini adalah evaluasi harga sekarang dari cash flow yang terjadi secara umum pada proyek. Catatan: untuk initial cash flow adalah negatif (sebagai biaya investasi dari proyek). Apabila hasil NPW > 0, maka proyek/penggantian mesin (investasi) yang dilakukan layak. b. Benefit Cash Ratio (BCR) BCR adalah perbandingan antara jumlah present value benefit (PV benefit) dengan present value cost (PV cost) atau di dalam perhitungan BCR di dalam studi energi harus memanfaatkan rumus sebagai berikut:
N
BCR =
∑ BK (DF )
K −0 N
(3.3)
∑ CK (DF )
K −0
dimana: N = periode proyek BK = benefit pada bunga dan faktor diskonto tertentu CK = cost pada tahun 0 = CFO c. Rate of Return (ROR) ROR adalah suatu kriteria investasi untuk mengetahui persentasi keuntungan dari suatu proyek setiap tahun, dan ROR juga merupakan suatu alat ukur kemampuan proyek dalam mengembalikan bunga pinjaman.Dalam menghitung ROR ini memerlukan trial and error dengan bunga berapa paling minimum dapat dimanfaatkan Perhitungan : n ( 1 + i) − 1 DF = n i (1 + i )
24
(3.4)
ROR = −CFO + B.DF = 0
(3.5)
Maka akan diperoleh ROR yang dihitung dan apabila menunjukkan lebih besar dari bunga bank yang berlaku atau ROR > dari bunga bank yang dikenakkan pada saat investasi maka dianggap layak. d. Pay Back Periode ( PBP ) Masa pengendalian investasi
yang ditanamkan apabila pay back periode lebih
rendah dari life time period proyek (N). Jadi Y < N, maka proyek sudah dapat dilaksanakan atau proyek jadi legal. PBP =
Nilai Investasi × tahun Benefit
25
(3.6)
BAB IV ANALISA KELAYAKAN UPAYA PENGHEMATAN ENERGI LISTRIK MELALUI PENGGANTIAN BALLAST ELEKTRONIK 4.1 DISTRIBUSI SISTEM KELISTRIKAN Berdasarkan pada teori dan data dari bab sebelumnya, maka pada bab ini akan dilakukan analisis penghematan energi dan biaya listrik yang diperoleh dari rekomendasi implementasi penghematan pada PT Berkat agung Jaya Abadi. Rekomendasi implementasi tersebut adalah pemasangan perlengkapan listrik hemat energi Ballast Elektronik pada penerangan. Sedangkan analisis mengenai biaya investasi dan ekonomi juga akan dibahas disini. Untuk beban peralatan lain, tidak dilakukan rekomendasi implementasi penghematan karena penghemtan yang dapat di peroleh sangat kecil di bandingkan dengan penggunaan ballast elektronik pada PT Berkat Agung Jaya Abadi . Dari survei dan pengamatan-pengamatan yang dilakukan di PT Berkat Agung Jaya
Abadi,
di
ketahui
adanya
beberapa
peluang
potensial
untuk
penghematan/konservasi untuk sistem kelistrikan yang bisa dan layak dilakukan sebagai berikut : a. Karena tidak adanya single line diagram, PT Berkat Agung Jaya Abadi perlu membuat gambar single line diagram terbaru yang yang memuat seluruh beban-beban yang terpasang secara bertahap sejak pabrik didirikan, termasuk rute dan posisi kabel bawah tanah. Hal ini sangat penting untuk keperluan operasional dan perawatan serta troubleshooting jika terjadi gangguan.
26
b. Areal pabrik yang luas, beban-beban listrik dan panel-panel pengukuran listrik yang tersebar menyulitkan operator dalam melakukan pencatatan kWh meter. Oleh karena itu, perlu di timbang suatu sistem manajemen pengukuran listrik yang terintegrasi dan terpusat di ruang teknik, yang merangkum pencatatan kWh meter secara digital pada masing-masing panel sub distribution panel. Cara ini akan mampu memberi gambaran tingkat pemakaian peralatan listrik terhadap daya yang dialokasikan. c. Kabel-kabel yang digunakai sebagai penghantar daya listrik, mulai dari kWh meter sampai dengan tingkat pemakai agar diperiksa dan lebih disederhanakan. Berdasarkan pada hasil pemantauan di lapangan diketahui bahwa, banyak kabel listrik yang sudah tidak berfungsi masih tetap terpasang. Hal ini menyulitkan bagi teknisi untuk melakukan identifikasi dan pelacakan titik gangguan. d. Penghematan energi yang mungkin dapat dilakukan adalah dari unsur penerangan dengan mengganti ballast trafo menjadi ballast elektronik. Berdasarkan pada datadata yang diperoleh dari kondisi kedua ballast tersebut, terlihat adanya perbedaan arus yang dibutuhkan oleh ballast, yaitu ballast trafo menggunakan arus sebesar 0,42 A, sedangkan ballast elektronik hanya menggunakan arus sebesar 0,19 A, jadi terdapat selisih arus sebesar 0,23 A.
Sesuai dengan hasil diskusi di PT Berkat Agung Jaya Abadi, diketahui bahwa dalam waktu dekat akan diadakan pergantian lampu sebanyak kurang lebih 500 buah sampai 800 buah lampu TL.
27
Adapun penghematan yang bisa dilakukan apabila ballast trafo diganti dengan ballast elektronik adalah: a. Penggantian 500 buah ballast lampu TL diperoleh potensi penghematan sebesar 144.540 kWh/tahun x 439/kWh = Rp. 63.453.060,- pertahun. b. Penggantian 800 buah ballast lampu TL diperoleh potensi penghematan sebesar 231.264 kWh/tahun x 439/kWh = Rp. 101.524.896,- pertahun.
4.1.1
Hasil Pengukuran Unsur Kelistrikan
Pola konsumsi energi listrik pada PT Berkat Agung Jaya Abadi tidak dapat digambarkan dengan representasi kurva pembebanan bulanan (daily load profile) berdasar pencatatan kWh meter. Hal tersebut diakibatkan ketidak teraturan pola operasi setiap hari. Pola operasi pabrik sangat ditentukan oleh tingkat produksi yang diinginkan. Pencatatan kWh meter per jam kurang akurat akibat faktor pengali kWh meter analog yang sebesar 60 kali, sementara beban aktual sangat rendah. Oleh karena itu, untuk mengetahui beban listrik PT. Berkat Agung Jaya Abadi dapat dilihat dari hasil pengukuran langsung yang dilakukan di beberapa panel mulai dari panel induk, sub panel dan panel local pada masing-masing proses produsi seperti tertera pada Tabel 4.1 terlampir.
28
Tabel 4.1 Hasil Pengukuran Listrik Pada Feeder dan Sub-Feeder Panel PT Berkat Agung Jaya Abadi. No.
1 2 2.1. 3 3.1. 3.2. 3.3. 3.4. 3.5. 3.6.
Voltage
Panel
Ampere S
T
kW
Cos ϕ
kVA
R
S
T
R
0
R
S
T
Panel Induk; MCCB 1250 A
381
383
377
101
85,6 107,7 19,21 48,44
64,587
0,59 0,99 0,708
Feeder Penerangan; MCCB 50 A
381
383
377
4,53
0,06
4,86
2,46
1,9
2,068
0,849
Feeder-1; Mesin Press
378
378
379
25,5
49,8
4,11
4,07
8,92
17,333 0,433 0,518 0,978
Feeder-2; Mesin Jahit "Juki"
380
379
370
50
48,8
66,1
7,08 30,23
35,768 0,837 0,937 0,782
41
37,9
52,1
4,67 22,72
16,367 0,827 0,738 0,827
Trafo.Tiang; 20 / 0,4 kV (Tak bias diukur).
1
0,988
Sub-Panel; MCB masing-masing feeder
Feeder-3; Mesin Jahit 3 x 1φ ; MCB 3x40 A
212,5 215,4 220,2
Feeder-4;Penerangan
214,6 217,5 218,2 13,36 12,92 15,86 1,03
Feeder-5; Blower Suction Setrika Jas Feeder-6; Blower Suction Setrika Celana Jumlah beban seluruhnya (2.2. + 3.) =
216 220,8 220,9 6,61 214,8 220,6 223,1 379
379
2,7
8,38
5,276
0,914 0,937 0,903
7,09
2,48
1,94
1,87
2,044
0,589 0,503 0,453
3,2
9,05
3,42
2,67
1,908
0,801 0,824 0,805
371 135,6 153 148,7 15,76 76,69
29
80,764 0,775 0,77 0,817
4.1.2
Tingkat Pencahayaan
Tingkat pencahayaan yang tepat sangat penting dalam menunjang produktivitas karyawan. Berdasar hasil pengukuran di beberapa ruangan seperti disimpulkan pada Tabel 4.2 pencahayaan di mayoritas ruangan masih jauh dari standar tingkat pencahayaan yang direkomendasikan.
Tabel 4.2 Tingkat pencahayaan ruangan
No
Ruangan
Hasil Pengukuran
Tingkat Pencahayaan
Tingkat Pencahayaan
yang Direkomendasikan
(Lux)
(Lux)
402
450
1
Staff Produksi
2
Finishing
103.4
300
3
Boiler
30.1
70
4
Gudang
143
300
5
Mesin Press
233
450
6
Umum & Administrasi
36.6
150
7
Blower Jas
170.3
300
8
Blower Celana
157
300
Data mengenai beban penerangan yang ada di PT Berkat Agung Jaya Abadi ditunjukkan pada Tabel 4.3 berikut ini, Keseluruhan lampu dipasang pada tegangan 220 V.
30
Tabel 4.3 Data Beban Penerangan PT Berkat Agung Jaya Abadi No
Beban Lampu
Jumlah Lampu
Total Daya Lampu (KW)
1
TL 36 W
1300
46.8
2
TL 20 W
500
10
3
TL 10 W
120
1.2
4
Mercuri 250 W
10
2.5
TOTAL
60.5
Total Daya beban Penerangan (didalam maupun diluar gedung) PT Berkat Agung Jaya Abadi adalah 60.5 KW atau 60500 Watt.
4.2 PROFIL PEMAKAIAN LISTRIK Untuk mempikarakan profil biaya pemakaian listrik dimasing-masing beban utilitas pada PT Berkat Agung Jaya Abadi, harus diketahui terlebih dahulu total biaya pemakaian listrik dan pola penggunaan masing-masing beban utilitas.
4.2.1
Biaya Pemakaian Listrik Tahunan
Berdasarkan pada pencatatan data dari beban pemakaian listrik, di buat rata-rata pemakaian beban dan biaya pemakaian seluruh beban pada PT Berkat Agung Jaya Abadi pada tahun 2006 meningkat penggunaan energi listrik sepanjang tahun 2007 tersebut cenderung mengalami penurunan. Dari tabel review biaya operasional listrik PLN Tahun 2006 dan 2007 seperti pada tabel 4.4 dan tabel 4.5 dapat diketahui bahwa pemakaian listrik perbulan dan biaya pemakaian listrik keseluruhan jika di rata-ratakan perbulan pada PT Berkat Agung Jaya Abadi masing-masing adalah :
31
a. Pada Tahun 2006 adalah 1236,167 kWh/bulan dan Rp. 76.953.941,67/bulan b. Pada Tahun 2007 adalah 422,176 Kwh/bulan dan Rp. 75.462.982,50/bulan
Tabel 4.4 Review Biaya Operasional Listrik PLN Tahun 2006 (Data dari Rekening Listrik PLN) Bulan
KWH
KWH
KVarh
TOTAL
Total Biaya
(LWBP)
(WBP)
Januari
868
-
-
868
Rp. 110.037.560
Pebruari
1286
-
-
1286
Rp. 104.642.470
Maret
1028
-
-
1028
Rp. 100.908.250
April
1108
-
-
1108
Rp. 108.852.025
Mei
680
-
-
680
Rp.
90.472.490
Juni
1123
-
-
1123
Rp.
70.718.690
Juli
667
-
-
667
Rp.
22.732.745
Agustus
563
11
152
574
Rp.
39.552.600
September
501
12
115
513
Rp.
83.382.950
Oktober
489
10
114
499
Rp.
64.744.055
Nopember
364
11
85
375
Rp.
49.674.450
Desember
450
11
86
461
Rp.
77.729.015
Jumlah
8019
55
552
14834
kwh
Rp. 923.447.300
Tabel 4.5 Review Biaya Operasional Listrik PLN Tahun 2007 (Data dari Rekening Listrik PLN) Bulan
KWH
KWH
KVAR
TOTAL
Total Biaya
(LWBP)
(WBP)
Januari
543
13
132.35
556
Rp.
78.113.285
Pebruari
550.58
15.31
114.4
565.89
Rp.
69.754.150
Maret
570.3
12.21
72.52
582.51
Rp.
72.495.765
April
284.47
9.02
28.69
293.49
Rp.
78.537.810
Mei
268.3
5.51
38.86
273.81
Rp.
74.628.250
Juni
254.87
6.49
49.89
261.36
Rp.
79.248.635
Jumlah
2471.52
61.54
436.71
2533.06
kwh
32
Rp. 452.777.895
Dari data-data pola pemakaian listrik dapat di lihat rincian pemakaian listrik sebagai berikut : a. Penerangan memakai tenaga listrik sebesar 11,09 %, b. Mesin Jahit Juky memakai tenaga listrik sebesar 20,27 %; c. Mesin Jahit biasa memakai tenaga listrik sebesar 31,62 %, d. Blower Celana untuk celana memakai tenaga listrik sebesar 8 %, e. Blower Jas untuk jas memakai tenaga listrik sebesar 3 %, f. Mesin Press untuk celana memakai tenaga listrik sebesar 21,46 %, g. Pemakaian lain-lain ( Kompeuter, AC dan sebagainya) Memakai Tenaga listrik sebesar 3,56 % dan h. Rugi – rugi Pemakaian sebesar 1 %.
Dari data-data di atas dapat dibuat profil biaya pemakaian listrik rata-rata pertahun dan kWh rata – rata pada PT Berkat Agung Jaya Abadi, sebagai berikut : a. Pada Tahun 2006, sebagai contoh untuk biaya dan rata-rata pemakaian penerangan pertahun dapat dihitung sebagai berikut : •
Penerangan o Biaya rata-rata pertahun
= % biaya x total biaya pertahun = 11.09 %
x Rp. 923.447.300
= Rp. 102.410.305,6 o Pemakaian rata-rata pertahun = % biaya x total pemakaian (kWh) = 11.09 %
x 14834
= 1645,0906 kWh
33
Sedangkan jika pemakaian rata-rata dan biaya pemakaian penerangan perbulan dapat dihitung sebagai berikut : •
Penerangan o Biaya rata-rata perbulan
= % biaya x total biaya perbulan = 11.09 %
x Rp. 76.953.941,67
= Rp. 8.534.192,131 o Pemakaian rata-rata perbulan
= % biaya x total pemakaian (KWh) = 11.09 % x 1236,167 = 137,0909 kWh
Perhitungan biaya dan rata-rata pemakaian untuk pemakaian yang lainnya di lakukan dengan cara yang sama di atas dan hasilnya dapat dilihat pada tabel 4.6 dan tabel 4.7 Tabel 4.6 Profil Biaya Pemakaian Listrik Tahun 2006 Beban
KWh rata-rata
Biaya rata-rata
Presentase
pertahun
pertahun
biaya (%)
Penerangan
1645,0906
Rp. 102.410.305,6
11.09
Mesin Press
3183,3764
Rp. 198.171.790,6
21.46
Mesin Jahit Juky
3006,8518
Rp. 187.182.767,7
20.27
Mesin Jahit Biasa
4690,5108
Rp. 291.994.036,3
31.62
Blower Celana
1186,72
Rp.
73.875.784
8
Blower Jas
445,02
Rp.
27.703.419
3
Peralatan Lain
528,0904
Rp.
32.874.723,88
3.56
Rugi-rugi
148,34
Rp.
Total
14834
9.234.473
Rp. 923.447.300
34
1 100
Tabel 4.7 Profil biaya pemakaian listrik tahun 2006 Beban
kWh rata-rata
Biaya rata-rata
Presentase
perbulan
perbulan
biaya (%)
Penerangan
137,0909
Rp. 8.534.192,13
11.09
Mesin Press
265,281
Rp. 16.514.315,8
21.46
Mesin Jahit Juky
250,571
Rp. 15.598.563,9
20.27
Mesin Jahit Biasa
390,876
Rp. 24.332.836,3
31.62
Blower Celana
98,893
Rp.
6.156.315,3
8
Blower Jas
37,085
Rp.
2.308.618,25
3
Peralatan Lain
44,007
Rp.
2.739.560,2
3.56
Rugi-rugi
12,361
Rp.
769.539,4
Total
1236,167
Rp. 76.953.941,67
1 100
b. Sedangkan pada Tahun 2007 (6 bulan), Perhitungan biaya dan rata-rata pemakaian untuk pemakaian yang lainnya di lakukan dengan cara yang sama dan hasilnya dapat dilihat pada tabel 4.8 dan tabel 4.9
Tabel 4.8 Profil Biaya Pemakaian Listrik Tahun 2007 Beban
KWh rata-rata
Biaya rata-rata
Presentase
pertahun
pertahun
biaya (%)
Penerangan
280,916354
Rp. 50.213.068,56
11.09
Mesin Press
543,594676
Rp. 97.166.132,27
21.46
Mesin Jahit Juky
513,451262
Rp. 91.778.079,32
20.27
Mesin Jahit Biasa
800,953572
Rp.143.168.370,4
31.62
202,6448
Rp. 36.222.231,6
8
75,9918
Rp. 13.583.336,85
3
90,176936
Rp. 16.118.893,906
3.56
Rp.
1
Blower Celana Blower Jas Peralatan Lain Rugi-rugi Total
25,3306 2533,06
4.527.778,95
Rp. 452.777.895
35
100
Tabel 4.9 Profil Biaya Pemakaian Listrik Tahun 2007 Beban
kWh rata-rata
Biaya rata-rata
Presentase
perbulan
perbulan
biaya (%)
Penerangan
46,81
Rp. 8.368.844,579
11.09
Mesin Press
90,6
Rp. 16.194.356,04
21.46
Mesin Jahit Juky
85,5
Rp. 15.296.346,55
20.27
Mesin Jahit Biasa
133,49
Rp. 23.861.385,07
31.62
Blower Celana
33,7
Rp.
6.037.038,6
8
Blower Jas
12,6
Rp.
2.263.889,475
3
Peralatan Lain
16
Rp.
2.686.482,177
3.56
Rugi-rugi
4,22
Rp.
754.629,825
Total
422,176
Rp. 76.953.941,67
1 100
Dari perhitungan-perhitungan diatas ditemukan adanyanya selisih KWh pada tahun 2006 sebesar 8.68 KWh perbulan dan ditahun 2007 sebesar 5.56 KWh perbulan atau hanya 1 % saja dari total biaya pemakaian. Selisih kWh tersebut dianggap sebagai rugi-rugi listrik rata pada ballast, lampu, kabel,circuit breaker dan peralatan-peralatan pengukuran lainnya. Dari tabel 4.6-tabel 4.9 Profil biaya pemakaian dapat kita lihat bahwa mesin jahit biasa dan mesin press adalah pemakai energi listrik terbesar pada PT Berkat Agung Jaya Abadi.
4.3
ANALISA KELAYAKAN
Pada bagian ini akan dilakukan analisa kelayakan terhadap rekomendasi penghematan energi pada PT Berkat Agung Jaya Abadi yang telah diusulkan yaitu Penggantian 800 buah ballast lampu TL diperoleh potensi penghematan Rp. 101.524.896,- pertahun. Selanjutnya penghematan tersebut dihitung sebagai benefit yang dihasilkan karena adanya penggantian peralatan sebesar Rp. 101.524.896,-
36
Sedangkan investasi yang diperlukan untuk keperluan tersebut di atas adalah sebesar Rp 120.000.000,- . Sedangkan untuk perhitungan tabel sebagai berikut : a. Net Present Woth (NPW), dilakukan dengan menggunakan persamaan (3.1) dan (3.2) dan hasilnya dapat di lihat pada tabel 4.10 Tabel 4.10 Net Present Worth 1.
Total Nilai Investasi
120.000.000
2.
Suku bunga/ Periode
10%. Selama 2 tahun
3.
Discount Factor
1,735
4.
Nilai NPW
+ 56.145.694,56
Menurut tabel 4.10 untuk perhitungan Net Present Worth (NPW), bahwa investasi yang dilakukan layak untuk dilaksanakan karena nilainya positif b. Benefit Cost Ratio (BCR), dilakukan dengan menggunakan persamaan (3.3) dan hasilnya dapat di lihat pada tabel 4.11 Tabel 4.11 Benefit Cost Ratio 1.
Total Nilai Investasi
120.000.000
2.
Suku bunga/ Periode
10%. Selama 2 tahun
3.
Discount Factor
1.735
4.
Benefit Cost Ratio
1,467
Menurut tabel 4.11 untuk perhitungan Benefit Cost Ratio, bahwa investasi yang dilakukan layak untuk dilaksanakan karena nilainya > 1
37
c. Rate Of Return (ROR), dilakukan dengan menggunakan persamaan (3.4) dan (3.5) dan hasilnya dapat dilihat pada tabel 4.12 Tabel 4.12 Rate of Return 1
Suku bunga 20%
+ 35.107.480
2
Suku bunga 49%
- 6.132.611
3
ROR
44,7
Menurut tabel 4.12 untuk perhitungan Rate of Return, bahwa investasi yang dilakukan layak untuk dilaksanakan karena nilainya lebih dari bunga bank yang telah ditetapkan d. Payback Period (PBP), dilakukan dengan menggunakan persamaan (3.6) dan hasilnya dapat dilihat pada tabel 4.13 Tabel 4.13 Payback Period 1
Total Nilai Investasi
120.000.000
2
Suku bunga/ Periode
10%. Selama 2 tahun
3
Payback Period
14,18
Menurut tabel 4.13 untuk perhitungan Payback Period, bahwa investasi yang dilakukan layak untuk dilaksanakan karena masa pengembaliannya masih dibawah periode peminjaman.
38
BAB V KESIMPULAN 5.1 KESIMPULAN Apabila mencermati hasil pengumpulan dan analisa data dari studi penghematan energi yang dilakukan pada PT Berkat Agung Jaya Abadi Gresik – Jawa Timur, maka dapat disimpulkan hal-hal sebagai berikut: a. Penghematan Energi yang telah dilakukan: •
Telah dilakukan perbaikan power factor dengan memasang kapasitor bank pada sisi MDP dan sisi SDP. Sehubungan dengan itu untuk mencegah terjadinya penurunan faktor daya,
perlu dilakakukan pengawasan secara
terus-menerus dengan cara melakukan pemantauan setiap saat. b. Peluang penghematan energi listrik yang masih mungkin dilakukan: •
Luasnya areal pabrik dan tersebarnya beban-beban listrik dan panel-panel pengukuran listrik menyulitkan operator dalam melakukan pencatatan kWh meter. Oleh karena itu, perlu ditimbang suatu sistem manajemen pengukuran listrik secara terintegrasi dan terpusat di ruang teknik, yang merangkum pencatatan kWh meter secara digital pada masing-masing panel sub distribution panel. Cara ini akan mampu memberi gambaran tingkat pemakaian peralatan listrik terhadap daya yang di alokasikan.
•
Karena tidak adanya single line diagram, PT Berkat Agung Jaya Abadi perlu membuat gambar single line diagram terbaru yang yang memuat seluruh beban-beban yang terpasang secara bertahap sejak pabrik didirikan, termasuk rute dan posisi kabel bawah tanah. Hal ini sangat penting untuk keperluan operasional dan perawatan serta troubleshooting jika terjadi gangguan.
39
•
Upaya lain yang mungkin dilakukan dalam rangka penghematan energi adalah dari sistim pencahayaan atau lighting. Untuk melakukan penghematan energi yang berkaiatan dengan pencahayaan adalah
penggunaan jendela
dengan kaca yang lebar serta penggunaan fiber glass sebagai atap pada bangunan industri. •
Kabel-kabel yang di gunakan sebagai penghantar daya listrik, mulai dari kWh meter sampai dengan tingkat pemakai agar diperiksa dan lebih di sederhanakan.
Berdasarkan hasil pemantauan dilapangan diketahui
bahwa, banyak kabel listrik
yang sudah tidak berfungsi masih tetap
terpasang. Hal ini menyulitkan bagi teknisi untuk melakukan identifikasi dan pelacakan titik gangguan. •
Penggantian ballast lampu TL dari jenis trafo menjadi jenis ballast elektronik
disarankan
untuk
dilakukan,
karena
dapat
menghasilkan
penghematan energi yang cukup signifikan. Berdasarkan pada analisa data yang dilakukan, maka dapatlah di rekomendasikan potensi penghematan energi listrik seperti pada tabel 5.1.
Tabel 5.1. Potensi penghematan energi listrik Hemat Energi (kWh) No.
pertahun perbulan 1.
Nilai Penghematan
Peluang Penghematan
Ballast Elektronik
231.264
19.272
40
pertahun
perbulan
101.524.896
8.460.408
5.2 SARAN Disamping hal yang bersifat teknis, maka salah satu faktor yang tidak kalah pentingnya adalah faktor-faktor non teknis, sebagai berikut: a. Pada hal ini dukungan serta tekad dari seluruh karyawan mulai dari tingkat direksi sampai dengan operator untuk melaksanakan konservasi energi dengan konsekwen dan penuh rasa tanggung jawab. b. Menjadi tanggung jawab dari Departemen Teknik dan Utilitas untuk selalu memberikan pengertian dan sosialisasi kepada seluruh karyawan mengenai halhal yang terkait dengan energi serta konservasi energi. c. Pelaksanaan metoda tersebut perlu dilakukan sosialisasi ke konsumen tenaga listrik, dan diharapkan dengan penghematan energi listrik, membuat konsumen pengguna tenaga listrik makin mengetahui pentingnya tenaga listrik dan menurunkan pembayaran rekening listrik.
41
DAFTAR PUSTAKA [1] Arieshanty, B, dan Sugiyono, A, “Metode Pengaturan Penggunaan Tenaga Listrik Dalam Upaya Penghematan Bahan Bakar Pembangkit dan Energi”, UNDIP, Semarang, 2006 [2] Giatman, M, DRS.MSIE, “Ekonomi Teknik”, Edisi 1, PT Raja Grafindo Persada, Jakarta, 2006 [3] ……….”Cara-cara
Baru
Menghemat
Energi”,
Praktisi
Saving
Energy,
www.listrikinstalasi.com [5] ……….”Lux Meter”, HIOKI Ltd, www.ReliabiltyDirect.com/lightmeter [6] ……….”Pedoman
Efisiensi
Energi
Untuk
Industri
di
Asia”,
UNEP,
www.energyefficiecyasia.org, 2006 [7] ……….”Tang Meter”,HIOKI Ltd, www.Hioki.co.jp/eng/power.html, 2006 [8] ……….”Tata Cara Perancangan Sistem Pencahayaan Pada Bangunan Gedung’, www.listrikinstalasi.com
42
LAMPIRAN A
Ballast Elektronik dan Single Line Rangkaian Control Lighting System
Ballast Trafo dan Single Line Rangkaian Control Lighting System
REVIEW BIAYA OPERASIONAL LISTRIK PLN TAHUN 2006
Bulan
KWH (LWBP)
KWH (WBP)
KVAR
TOTAL kwh
Januari
868
-
-
868
Rp. 110.037.560
Pebruari
1286
-
-
1286
Rp. 104.642.470
Maret
1028
-
-
1028
Rp. 100.908.250
April
1108
-
-
1108
Rp. 108.852.025
Mei
680
-
-
680
Rp.
90.472.490
Juni
1123
-
-
1123
Rp.
70.718.690
Juli
667
-
-
667
Rp.
22.732.745
Agustus
563
11
152
574
Rp.
39.552.600
September
501
12
115
513
Rp.
83.382.950
Oktober
489
10
114
499
Rp.
64.744.055
Nopember
364
11
85
375
Rp.
49.674.450
Desember
450
11
86
461
Rp.
77.729.015
Jumlah
8019
55
552
14834
Catatan : Data diambil dari Rekening Listrik PLN
Total Biaya
Rp. 923.447.300
REVIEW BIAYA OPERASIONAL LISTRIK PLN TAHUN 2007
Bulan
KWH (LWBP)
KWH (WBP)
KVAR
TOTAL kwh
Januari
543
13
132.35
556
Rp.
78.113.285
Pebruari
550.58
15.31
114.4
565.89
Rp.
69.754.150
Maret
570.3
12.21
72.52
582.51
Rp.
72.495.765
April
284.47
9.02
28.69
293.49
Rp.
78.537.810
Mei
268.3
5.51
38.86
273.81
Rp.
74.628.250
Juni
254.87
6.49
49.89
261.36
Rp.
79.248.635
Juli
-
-
-
-
-
Agustus
-
-
-
-
-
September
-
-
-
-
-
Oktober
-
-
-
-
-
Nopember
-
-
-
-
-
Desember
-
-
-
-
-
2471.52
61.54
436.71
2533.06
Jumlah
Total Biaya
Rp. 452.777.895
