Perpustakaan Digital ITB

Provinsi Aceh mengalami peningkatan konsumsi listrik rata-rata 6,7% per tahun pada periode 2015–2024, sementara pasokan listrik di Sumatera bagian utara masih didominasi Pembangkit Listrik Tenaga Mesin Gas (PLTMG) Arun berkapasitas 184 MW yang bergantung pada Liquefied Natural Gas (LNG) yang didatangkan dari Papua Barat. Ketergantungan tersebut membuat biaya produksi listriknya tinggi, dengan biaya energi terlevelisasi (Levelized Cost of Energy, LCOE) sebesar Rp1.789–2.013/kWh yang sekitar 65% di antaranya merupakan biaya bahan bakar, sehingga rentan terhadap fluktuasi harga minyak dunia. Potensi energi angin di Laut Utara Aceh membuka peluang pengembangan Pembangkit Listrik Tenaga Bayu (PLTB) lepas pantai sebagai alternatif pengganti PLTMG Arun. Penelitian ini bertujuan menentukan kelayakan teknis dan ekonomis PLTB tersebut, meliputi penentuan lokasi, jenis turbin, dan struktur penopang, nilai LCOE, serta kelayakan finansialnya. Lokasi ditentukan pada empat titik potensial hasil identifikasi Global Wind Atlas menggunakan data reanalisis angin ERA5 periode 2015–2024 yang diekstrapolasi dengan pendekatan Law of the Wall dan dianalisis dengan Teori Momentum Elementer Betz untuk memperoleh produksi energi tahunan (Annual Energy Production, AEP). Turbin dipilih berdasarkan Capacity Factor, Power Factor, dan Thrust Factor. Struktur penopang jacket empat kaki dianalisis pada kondisi in-place untuk kondisi batas ultimit (Ultimate Limit State, ULS) akibat kombinasi beban Design Load Case (DLC) 6.1, yaitu kondisi turbin parkir pada angin ekstrem, menggunakan filosofi Load and Resistance Factor Design yang mengacu pada ISO 19902 dan DNVGL-ST-0126. Kelayakan ekonomi dievaluasi melalui biaya investasi (Capital Expenditure), biaya operasi (Operational Expenditure), LCOE, serta metode Net Present Value (NPV), Internal Rate of Return (IRR), Benefit Cost Ratio (BCR), dan Discounted Payback Period (DPP), yang dilanjutkan dengan analisis sensitivitas. Hasil penelitian menunjukkan Titik 1 sebagai lokasi terpilih dengan turbin CRRC CWT9100-D230 berkapasitas 9,1 MW (Capacity Factor 0,4036), membutuhkan 33-unit turbin dengan kapasitas terpasang 300,3 MW. Struktur jacket setinggi 185 m dari mudline menghasilkan unity check member maksimum 0,970 dan unity check sambungan tubular maksimum 0,427, keduanya memenuhi kriteria kekuatan; namun lendutan vertikal balok dek utama sebesar 0,8411 cm melampaui batas izin L/200 atau seperdua ratus bentang, yaitu 0,7500 cm, sehingga penampang dek masih memerlukan penyesuaian. LCOE PLTB yang diperoleh sebesar Rp1.194,85/kWh, sekitar 33–41% lebih rendah dibanding LCOE PLTMG Arun dan juga lebih rendah dari Biaya Pokok Penyediaan Provinsi Aceh sebesar Rp1.349,72/kWh. Proyek dinyatakan layak secara finansial dengan NPV Rp4,03 triliun, IRR 19,74% yang berada di atas tingkat pengembalian minimum 12,5%, BCR 1,20, dan DPP 6 tahun dari 30 tahun masa operasi, dengan AEP sebagai variabel paling menentukan kelayakan berdasarkan analisis sensitivitas. Dengan demikian, PLTB lepas pantai di Laut Utara Aceh layak secara finansial dan struktur penopangnya memenuhi kriteria kekuatan, dengan catatan penyesuaian desain pada elemen dek.