Perpustakaan Digital ITB

Kebutuhan energi listrik di Indonesia mengalami peningkatan signifikan dari tahun ke tahun. Pada tahun 2023, konsumsi listrik mencapai 1.285 kWh per kapita meningkat sebesar 20,77% dibandingkan dengan tahun 2018. Sebagian besar energi listrik di Indonesia masih bersumber dari energi fosil terutama batubara yang mendominasi bauran energi primer sebesar 67,2%. Seiring komitmen Indonesia dalam Perjanjian Paris dan Peraturan Pemerintah No. 33 Tahun 2023 tentang Konservasi Energi maka upaya penurunan emisi GRK dan konservasi energi menjadi semakin mendesak. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan audit energi pada PLTU berkapasitas 315 MW dengan boiler tipe pulverized coal. Audit energi yang dilakukan akan mengidentifikasi potensi kehilangan energi pada komponen utama PLTU dan menyusun rekomendasi teknis dan ekonomis untuk meningkatkan efisiensi energi sekaligus potensi penurunan emisi CO2 dan SO2 yang dihasilkan. Metode yang digunakan adalah audit energi awal (preliminary audit) dengan analisis neraca massa dan energi serta menghitung unjuk kinerja peralatan menggunakan perangkat lunak Ms Excel. Audit energi yang dilakukan akan menggunakan basis data operasi PLTU bulan Juni 2023 hingga Juni 2024. Ruang lingkup penelitian mencakup area utama PLTU yaitu boiler, turbin, dan kondensor. Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan menunjukan bahwa fluktuasi NPHR pada PLTU terjadi sepanjang periode Juni 2023 hingga Juni 2024. Secara keseluruhan, seluruh hasil NPHR aktual menunjukkan nilai yang lebih tinggi dibandingkan dengan baseline komisioning yang menjadi indikasi bahwa kinerja unit secara konsisten berada di bawah performa desain awal. Pada area boiler mengurangi excess air dari 22% menjadi 20% akan meningkatkan efisiensi boiler dari 82,56% menjadi 82,69% sehingga mengurangi penggunaan batubara sebesar 2.347,80 ton/tahun setara pengurangan emisi CO2 sebesar 4.292,11 ton/tahun dengan payback period 0,46 tahun. Usulan lain pada area boiler adalah dengan mengurangi temperatur gas buang boiler sebesar 5 oC. Tindakan ini akan memberikan potensi penghematan batubara sebesar 5.298 ton/tahun dan mengurangi pembelian bahan bakar sebesar Rp 4,98 miliar/tahun setara pengurangan emisi CO2 sebesar 9.865,46 ton/tahun. Pada area turbin uap meningkatkan tekanan main steam dari 153 bar menjadi 167 bar memberikan kenaikan efisiensi mekanis sebesar 1,09% dan menurunkan turbine heat rate (THR) sebesar 12,36 kcal/kWh. Usulan ini berpotensi mengurangi penggunaan batubara sebesar 7.594,29 ton/tahun setara pengurangan emisi CO2 sebesar 13.897,72 ton/tahun dan pengematan biaya bahan bakar Rp 7,14 miliar/tahun dengan payback period 0,10 tahun. Usulan lainnya adalah tindakan preventif untuk mencegah penurunan kinerja turbin uap dengan menambahkan parameter pemantauan kondisi uap melalui pemasangan online analyzer untuk parameter Sodium dan cation conductivity (CC). Pada area kondensor perbaikan tekanan kondensor 1 kPa akan meningkatkan efisiensi kondensor 7,81% dan meningkatkan daya keluaran turbin sebesar 0,85 MW setara dengan pengurangan konsumsi batubara sebesar 2.464,41 ton/tahun dan pengurangan emisi CO2 sebesar 4.242,53 ton/tahun. Usulan lainnya adalah untuk menjaga kinerja kondensor tetap optimal dengan menyesuaikan dosis injeksi biosida pada air masuk kondensor berdasarkan chlorine demand dari air pendingin PLTU Lontar. Selain itu disarankan untuk memasang alat pengukur residual chlorine pada air yang keluar dari kondensor untuk memastikan kadar residual chlorine tetap berada dalam batas yang ditentukan (0,2 ppm). Secara umum hasil studi ini menunjukan bahwa efisiensi energi pada PLTU dapat ditingkatkan melalui pengelolaan operasi yang optimal, penerapan program pemeliharaan yang konsisten serta integrasi teknologi pendukung yang selaras dengan kondisi operasi aktual