BIOGAS

PEMBANGKIT LISTRIK BERBAHAN BAKAR BIOGAS SKALA RUMAH TANGGA Penelitian pembuatan biogas dari kotoran ternak ini bertujuan:

1) pemanfaatan biogas untuk bahan bakar pembangkit listrik biogas; 2) penyediaan energi alternatif untuk bahan bakar kompor rumah tangga berupa biogas dari kotoran ternak;

3) Mengurangi volume timbunan kotoran ternak yang berpotensi mencemari udara, tanah dan air dan;

4) memanfaatkan kotoran ternak menjadi sesuatu yang lebih bernilai.

Pembuatan biogas dari kotoran ternak dikembangkan dengan metodologi fermentasi anaerob. Tahapan proses dengan metode ini yang pertama adalah proses asidifikasi, yaitu proses penguraian atau dekomposisi komponen penyusun bahan organik menjadi asam-asam organik tanpa oksigen. Tahapan proses yang kedua adalah proses methanasi, yaitu proses perubahan asam-asam organik menjadi biogas. Untuk proses fermentasi anaerob ini dilakukan dalam sebuah biodigester. Biodigester yang digunakan adalah type semi permanen yang berbentuk prisma yang terbuat dari bahan fiber. Volume biodigester ini sebesar 9 m³. Dengan volume sebesar ini maka diharapkan mampu menampung lebih banyak bahan baku pembuatan biogas secara kontinue. Sehingga dapat dihasilkan hasil biogas yang semakin banyak pula untuk kebutuhan bahan bakar genset secara kontinue. Pembangunan sarana dan prasarana biogas Biodigester adalah reaktor tempat berlangsungnya proses fermentasi limbah/kotoran sapi menjadi biogas.

Di dalam reaktor biodigester ini akan terjadi penguraian bahan-bahan organik yang terkandung dalam kotoran sapi menjadi asam-asam organik. Selanjutnya asam-asam organik ini akan terurai secara anaerobik menjadi biogas. Biodigester ini terbuat dari bahan fiber dengan volume 9 m3. Biodigester ini tersusun dari pelat-pelat berbentuk persegi empat dan segitiga. Bahan pembuat pelat tersebut terdiri dari campuran fiber dan resin yang disusun berlapi-lapis hingga mencapai ketebalan 0,8 - 1 cm. Selanjutnya pelat-pelat tersebut ini disusun menjadi bentuk menyerupai prisma/diamond dan ditanam/diletakkan dalam galian tanah setinggi 1 - 1,5 m. Hal terpenting dari pembuatan biodigester ini adalah tidak boleh ada kebocoran sedikitpun dari rangkaian pelat penyusun biodigester tersebut. Gas holder adalah reaktor penampung biogas yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan biogas sebelum dialirkan melalui pipa koneksi menuju generator ataupun kompor biogas. Gas holder ini terbuat dari bahan plastik Polyethylene 150 s/d 200 mikron diameter 1.2 m panjang 2 - 3m.

Biogas yang tertampung dalam gas holder selanjutnya mengalir melalui pipa koneksi/selang menuju ke rumah-rumah dan selanjutnya dapat digunakan sebagai bahan bakar generator dan kompor biogas. Perencanaan desain unit biodigester dan pembinaan teknis Sebelum dilakukan pembuatan biodigester dan unit perlengkapan lainnya, maka terlebih dahulu perencanaan desain untuk unit biodigester tersebut. Urutan perencanaan desain unit biodigester dimulai dengan perhitungan volume biodigester, penentuan model biodigester. Uji Kinerja Pembangkit Listrik/Genset dengan menggunakan Bahan Bakar Biogas Setelah pekerjaan perencanaan biodigester dan sarana prasarana biogas telah selesai dilakukan maka untuk selanjutnya adalah uji kinerja pembangkit listrik/genset dengan menggunakan bahan bakar biogas.

Dari hasil pengujian yang telah dilakukan didapatkan data sebagai berikut :

1. Untuk menghasilkan daya sebesar 450 - 1000 Watt sebuah genset memerlukan bahan bakar biogas sebesar 0,6 - 1 m³ biogas perjam.


2. Pemakaian genset adalah berkisar 12 jam/hari.


3. Konsumsi biogas untuk genset perhari adalah berkisar 7,2 - 12 m³/hari.

Kegiatan penelitian pembangkit listrik berbahan bakar biogas skala rumah tangga ini merupakan kegiatan kerjasama antara Badan Litbang ESDM dengan Universitas Negeri Padjajaran (UNPAD) guna meningkatkan peran Energi Baru dan Terbarukan. Berdasarkan konsep penerapan teknologi produksi biogas untuk bahan bakar pembangkit listrik pada kegiatan ini maka diperoleh hal-hal berikut :

1. Biogas dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar pembangkit listrik/genset.


2. Untuk menghasilkan daya sebesar 450 - 1000 Watt sebuah genset memerlukan bahan bakar biogas sebesar 0,6 - 1 m³ biogas perjam.


3. Biogas yang dihasilkan ditampung dalam penampung gas (gas holder) kemudian disalurkan melalui selang untuk dimanfaatkan sebagai bahan bakar genset dan kompor.


4. Biodigester yang digunakan dalam pembuatan biogas ini adalah biodigester type semi permanen dengan volume 9 m³. Biodigester ini terbuat dari campuran bahan fber dan resin yang dibuat berlapis-lapis. Dengan adanya teknologi pembuatan biogas dari kotoran sapi ini maka manfaat secara langsung yang dapat dirasakan adalah berkurangnya timbunan kotoran sapi yang berpotensi mencemari udara, tanah dan air.

View the Original article

GASIFIKASI BIOMASA

Gasifikasi biomassa adalah proses konversi termokimia dari biomassa padat menjadi gas bakar. Gas bakar tersebut mengandung karbon monoksida (CO), hydrogen (H₂) dan sedikit kandungan metan (CH₄). Pembangunan peralatan pemanfaat gasifikasi sebagai salah satu cara membantu masyarakat pengrajin gerabah dan keramik dalam meringankan beban biaya produksi khususnya pada saat pembakaran. P3TKEBT bekerja sama dengan PEMDA Purwakarta membangun tungku pembakar keramik yang memanfaatkan bahan bakar selain BBM. Sehingga masyarakat tidak lagi perlu membangun tungku masing-masing melainkan dapat memanfaatkan fasilitas yang dibangun. Pilot plant gasifikasi kapasitas 100 kg/jam dengan bahan baku sekam padi dibangun di desa Plered-Purwakarta. Rata-rata efisiensi konversi untuk gasifikasi biomassa 60-70 %.

Memanfaatkan gasifikasi biomassa sebagai pengganti minyak tanah untuk industri dapat menghemat sekitar 60 juta/bulan/industri, dimana rata-rata pemakaian minyak tanah industri 8 ton/minggu. Setelah melihat hasil dari dari uji coba sistem gasifikasi dengan biomasa di atas, selanjutnya dilakukan perancangan pipa koneksi dari sistem gasifikasi ke tungku pembakaran shuttle kiln dan ke tunel pengering. Skema perencanaan pipa koneksi yang akan dipasang terdiri dari 3 (tiga) unit sistem yaitu :

1. Koneksi utama gas bakar gasifier-tungku shuttle kiln;


2. Koneksi saluran udara sekunder shuttle kiln;


3. Koneksi saluran pemanfaat sisa panas tungku-tunnel pengering. Uji kinerja seluruhnya dari sistem gasifikasi setelah dilakukan penyambungan pipa dari sistem gasifikasi-tungku shuttle kiln-tunnel pengering akan dilakukan pada tahun 2010.

View the Original article

Potensi Energi Angin

Angin adalah sumber energi yang tersedia cukup berlimpah di alam. Pemanfaatannya telah dimulai sejak tahun 5000 SM untuk menggerakkan baling-baling perahu di Sungai Nil. Tahun 200 SM, Cina telah memanfaatkan energi angin untuk pompa air, dan di Timur Tengah telah dimanfaatkan untuk menggiling biji-bijian. Pada abad ke-20, energi angin telah banyak dimanfaatkan untuk pengolahan makanan, pompa air, dan pembangkit listrik.

Pembangkit Listrik Tenaga Angin (PLT Angin) merupakan pembangkit listrik yang sangat ramah lingkungan. Penerapannya bisa dalam bentuk wind farm ataupun stand alone, baik yang terhubung ke dalam grid maupun tidak. PLT Angin sangat cocok diterapkan pada lokasi terpencil maupun yang telah mempunyai grid. Keberadaan dan kelangsungan suatu PLT Angin ditentukan oleh pemilihan lokasi (sitting) yang tepat berdasarkan data angin yang akurat dan berlaku sepanjang waktu guna (service life) mesin turbin angin. Oleh sebab itu studi potensi angin sepanjang tahun pada lokasi yang mempunyai potensi merupakan sesuatu yang mutlak dilakukan sebelum diputuskan untuk membangun PLT Angin.

Untuk itu kegiatan Pengukuran Potensi Energi Angin bertujuan untuk memperoleh suatu lokasi yang secara teknis dan ekonomi layak dibangun pembangkit listrik tenaga angin (PLT Angin) terutama di daerah yang belum terjangkau Pembangkit Listrik yang berasal dari energi fosil maupun energi baru terbarukan lain.

Pada tahun 2005 telah dipasang 2 Menara Anemometer di Universitas Cendrawasih, Waena, Abepura, Provinsi Papua dan Desa Borongloe, Kecamatan Pajukuhang, Kabupaten Bantaeng, Provinsi Sulawesi Selatan. Sebelum Pemasangan Anemometer ini telah dilakukan Pengumpulan data sekunder, terrain dan lingkungan, informasi rencana pengembangan daerah, dan data pendukung lainnya terutama bidang energi. Setalah data tersebut dianalisis dan dievaluasi selanjutnya adalah melakukan pengumpulan data primer profil kecepatan angin dengan memasang anemometer pada ketinggian 10 meter, 30 meter dan 50 meter, dan wind vane pada ketinggian 30 meter pada menara setinggi 50 meter.

Gambar 1. Lokasi Menara Anemometer di Bantaeng, Makassar, Sulawesi Selatan, dan Universitas Cenderawasih, Jayapura

1. Bantaeng

Lokasi menara anemometer berada di Desa Borongloe, Kecamatan Pajukukang, Kabupaten Bantaeng, Provinsi Sulawesi Selatan. Koordinat: S 05^o34’67” dan E 120^o02’85”. Sejak tanggal 7 Januari 2006 data logger tidak berfungsi untuk mencatat hasil pengukuran anemometer, sehingga dari tanggal tersebut tidak terdapat data. Baru pada tanggal 16 Juni 2006 data logger berhasil dioperasikan kembali.

Gambar 2. Distribusi Kecepatan Angin Rata-rata untuk Bantaeng

Gambar 3. Wind Rose Arah Angin Bantaeng

Gambar 4. Interval Kecepatan Angin dalam 24 Jam

Berdasarkan data Pengukuran di Bantaeng yang mulai beroperasi kembali sejak 16 Juni 2006 hingga 15 Desember 2006 memperlihatkan hasil pengukuran Distribusi kecepatan angin rata-rata untuk Bantaeng (Gambar 2), Wind rose arah angin Bantaeng (Gambar 3), dan Interval Kecepatan Angin dalam 24 Jam (gambar 4). Dari data distribusi kecepatan angin diperoleh besaran kecepatan angin rata-rata sebesar: 4.66 m/s, sedangkan arah angin didominasi arah N, dan puncak kecepatan rata-rata angin tertinggi pada interval pukul 12.00 hingga 16.00 Waktu Indonesia Bagian Tengah.

View the Original article

MIKROHIDRO

Mikrohidro adalah pembangkit listrik tenaga air skala kecil dengan batasan kapasitas antara 5 kW-1 MW per Unit. Syarat dasar dari pembangkit listrik tenaga air skala kecil adalah adanya air mengalir dan beda ketinggian. Turbin mikrohidro untuk sungai maupun saluran irigasi sudah dapat diproduksi di Indonesia. Dalam pengembangan mikrohidro, Puslitbang Teknologi KEBT telah mampu melakukan studi kelayakan, detil disain sampai dengan pembangunan fisik PLTMH.

Sampai saat ini telah dibangun PLTMH sebanyak tiga buah, terdiri atas PLTMH Melong Kabupaten Subang Jawa Barat dengan Kapasitas 100 kW (on grid), PLTMH Kombongan Kabupaten Garut Jawa Barat dengan kapasitas daya 165 kW (on grid dan off grid), PLTMH Sengkaling 1 dengan kapasitas daya pembangkit sebesar 100 kW di Universitas Muhammadiyah Malang Kabupaten Malang Jawa Timur.

PLTMH Melong

Potensi listrik yang dapat dibangkitkan dari tinggi jatuh rata-rata (head) BCA-4 sungai Ciasem sebesar 6,6 m dan debit 2x1.130 liter/detik adalah 100 kW. PLTMH Melong berkapasitas 100 kW yang terhubung dengan jaringan tegangan menengah PLN, dikenal sebagai sistem interkoneksi. Daya listrik yang dihasilkan dapat  dimanfaatkan sebagai perbaikan kualitas daya listrik PLN di sekitar wilayah Melong dan juga sebagai sarana laboratorium lapangan bidang energi dan ketenagalistrikan.

PLTM Kombongan

Kapasitas daya dari instalasi PLTMH Kombongan sebesar 165 kW. Pembangkit menggunakan turbin jenis Crossflow D-500 dengan memanfaatkan aliran sungai Cikandang dengan debit 500 liter/detik dan head 45 meter. Kinerja peralatan mekanikal-elektrikal PLTMH Kombongan secara umum berjalan baik dan digunakan untuk melayani kebutuhan daya listrik masyarakat dusun Kombongan sebesar 45 kW sebanyak 150 KK.  Dengan sisa daya sebesar 120 kW, direncanakan untuk interkoneksi dengan jaringan PLN.

PLTMH Sengkaling

Kapasitas daya dari instalasi PLTMH Sengkaling sebesar 100 kW. Pembangkit menggunakan turbin jenis Crossflow D-500, memanfaatkan beda tinggi antara muka air pada Saluran Irigasi Sengkaling dengan muka air pada Kali Brantas setinggi 15 meter dan debit sebesar 1000 liter/detik. Daya yang dihasilkan dari PLTMH Sengkaling disambungkan ke jaringan distribusi Kampus Universitas Muhammadiyah Malang (UMM) melalui Jaringan Tegangan Rendah JTR. Selain itu PLTMH Sengkaling juga dimanfaatkan sebagai sarana laboratorium lapangan dan sebagai sarana studi banding.

View the Original article

GASIFIKASI BIOGAS

Salah satu sumber energi alternatif adalah biogas, yang berasal dari berbagai macam limbah organik, seperti sampah biomassa, kotoran manusia, dan kotoran hewan yang dapat dimanfaatkan menjadi energi melalui proses anaerobik digestion. Beberapa jenis teknologi reaktor biogas yang dikembangkan di antaranya adalah reaktor jenis kubah tetap (Fixed-dome), reaktor terapung (Floating drum), reaktor jenis balon (sederhana). Unit percontohan biogas untuk pembangkit listrik terdapat di Universitas Muhammadiyah Malang (UMM) Malang dan Pangalengan, Jawa Barat. Sedangkan unit percontohan biogas dengan memanfaatkan limbah industri tapioka untuk pembangkit listrik dibangun di daerah Lampung.

View the Original article

Potensi Energi Angin Jayapura

Lokasi menara anemometer berada di Kampus Universitas Cendrawasih. Koordinat: S 02º34’57.0” dan E 140º39’27.0”, lihat Gambar 1 Lokasi Menara Anemometer di Bantaeng, Makassar, Sulawesi Selatan, dan Universitas Cenderawasih, Jayapura. Sejak tanggal 11 September 2006 data logger tidak berfungsi untuk mencatat hasil pengukuran anemometer karena panel surya sebagai pengisi battery hilang, sehingga dari tanggal tersebut tidak terdapat data. Baru pada tanggal 5 November 2006 data logger berhasil dioperasikan kembali dengan memberikan battery cadangan 2 x 9 volt.

Gambar 5. Distribusi Kecepatan Angin Rata-rata untuk Jayapura

Gambar 6. Wind Rose Arah Angin Jayapura

Gambar 7. Interval Kecepatan Angin dalam 24 Jam

Dari pengukuran di Jayapura mulai 11 Oktober 2005 hingga 10 September 2006 diperoleh hasil pengukuran Distribusi kecepatan angin rata-rata untuk Jayapura (Gambar 5), Wind rose arah angin Jayapura (Gambar 6), dan Interval Kecepatan Angin dalam 24 Jam (Gambar 7). Dari data distribusi kecepatan angin diperoleh besaran kecepatan angin rata-rata sebesar: 3.05 m/s, sedangkan arah angin didominasi arah W, dan puncak kecepatan rata-rata angin tertinggi pada interval pukul 14.00 hingga 16.00 Waktu Indonesia Timur.

View the Original article

Prototype PLT angin 100 Kwt

Prototype PLT Angin 100 Kwt

Kepala Badan Litbang ESDM Bambang Dwiyanto didampingi oleh Kepala Pusat Penelitian dan Pengembangan Ketenagalistrikan, Energi Baru Terbarukan dan Konservasi Energi (KEBTKE) dan Sekeretaris Badan Litbang ESDM serta beberapa Pejabat Fungsional dan Struktural di Lingkungan Badan Litbang ESDM, Sabtu, 28 April 2012 melakukan kunjungan kerja ke Desa Tamanjaya, Pelabuhan Ratu, Kabupaten Sukabumi untuk melihat secara langsung pilot project PLT Bayu atau PLT Angin terbesar di Indonesia dengan kapasitas 100 kilowatt.

Puslitbangtek KEBTKE menyelesaikan instalasi PLT Bayu tersebut, mulai dari pengangkutan bilah turbin yang panjangnya kurang lebih 12 meter, mengangkat mesin yang beratnya mencapai 8 (delapan) ton yang diletakkan di atas tower setinggi 35 (tiga puluh lima) meter.PLT Bayu ini dirancang on grid pada jaringan PLN apabila listrik sudah berproduksi. Saat ini para Peneliti sedang melakukan uji coba, untuk menggerakkan sistem agar bisa berfungsi dibutuhkan genset dengan kapasitas 300 kilowatt, genset yang ada di lapangan saat ini adalah milik Puslitbang Geologi Kelautan yang didatangkan dari Cirebon, hal ini adalah suatu bentuk sinergi pemanfaatan Barang Milik Negara (BMN) di lingkungan Badan Litbang ESDM.

Pengembangan PLT Bayu ini dapat dijadikan contoh dan model bagaimana litbang berperan mulai dari mendesain, mengajak dan mendekati industri strategis nasional untuk terlibat langsung memproduksi komponen-komponen turbin angin ini, seperti PT. Dirgantara Indonesia untuk pembuatan bilah turbin (blade), PT. Pindad untuk pembuatan generator dan power electronic. sedangkan gearbox dan drive control dipabrikasi oleh PT. Pindad, PT. INKA, dan PT. Astra Internasional.

Video PLT Angin 100 Kwt

View the Original article