Perpustakaan Digital ITB

Industri pengolahan susu sapi perah memerlukan sistem Milk Cooling Unit (MCU) yang efisien untuk menjaga kualitas susu segar, namun konsumsi energinya yang tinggi masih bergantung pada pasokan listrik konvensional. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi potensi implementasi strategi pemangkasan beban puncak melalui integrasi sistem Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) hibrida 41 kWp dan Sistem Baterai Penyimpan Energi (SBPE) 51,2 kWh yang sudah terpasang dengan beban MCU di KSU Karya Nugraha Jaya. Metodologi penelitian menerapkan pendekatan kuantitatif, dimulai dengan pemodelan profil konsumsi energi untuk 7 unit Bulk Milk Cooler (BMC). Karakterisasi beban ini dilakukan berdasarkan data baseline lapangan dan studi literatur yang mencakup dua fase operasional utama, yaitu pendinginan intensif dan pemeliharaan suhu. Selanjutnya, simulasi performa sistem terintegrasi dilakukan menggunakan perangkat lunak PVSyst dengan menerapkan algoritma manajemen energi berbasis prioritas untuk mengevaluasi efektivitas strategi yang diusulkan. Hasil pemodelan menunjukkan profil beban MCU memiliki karakteristik puncak ganda yang signifikan, dengan total konsumsi energi tahunan mencapai 69.443 kWh/tahun. Ditemukan bahwa fase pendinginan intensif berkontribusi besar dalam konsumsi energi keseluruhan siklus, mencakup 93,57% dari total konsumsi energi per siklus. Sistem PLTS 41 kWp yang dianalisis mampu memproduksi energi sebesar 65.329 kWh/tahun. Integrasi beban MCU secara signifikan meningkatkan performa sistem PLTS, yang terlihat dari peningkatan Performance Ratio (PR) dari kondisi baseline yang hanya 19,32% menjadi 76,64% pada skenario terintegrasi, yang mengindikasikan utilisasi energi yang jauh lebih optimal. Evaluasi integrasi menunjukkan sistem PLTS-SBPE mampu memenuhi 66,26% dari total kebutuhan energi gabungan. Implementasi strategi pemangkasan beban puncak terbukti sangat efektif, dengan potensi mereduksi beban puncak hingga 80,79% pada kondisi produksi energi optimal. Peran SBPE menjadi penting, terutama dalam mereduksi puncak beban kedua (sore hari) hingga 45,92%, dengan tingkat Self-Consumption (SC) energi keseluruhan mencapai 55,3%. Implementasi sistem ini menunjukkan dampak positif pada potensi penghematan biaya operasional yang mencapai Rp 56.054.268/tahun dan potensi reduksi emisi karbon sebesar 49,07 ton CO?e/tahun. Penelitian ini membuktikan bahwa strategi manajemen energi berbasis prioritas yang didukung SBPE dapat menjadi sebuah solusi untuk mengoptimalkan pemanfaatan energi terbarukan, mendukung transisi energi berkelanjutan, serta meningkatkan efisiensi dan kemandirian energi pada industri pengolahan susu.