Perpustakaan Digital ITB

Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi potensi teknis dan kelayakan ekonomi produksi hidrogen hijau dengan memanfaatkan daya listrik berlebih (excess power) dari Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMh) Pelangai Hulu di Kabupaten Pesisir Selatan, Sumatera Barat. Dua jenis teknologi elektrolisis air dibandingkan dalam studi ini, yaitu Alkaline Electrolyzer (AE) dan Proton Exchange Membrane Electrolyzer (PEME). Simulasi proses dilakukan menggunakan perangkat lunak Aspen HYSYS V14, dengan hasil simulasi divalidasi menggunakan data operasional nyata dari sistem AE tipe TITAN™ HMXT-100 yang digunakan di PLTGU Priok. Hasil simulasi menunjukkan bahwa sistem AE mampu menghasilkan hidrogen sebesar 0,5009 kg per jam atau sekitar 4.387,88 kg per tahun, sedangkan sistem PEME menghasilkan lebih banyak yaitu 0,7253 kg per jam atau sekitar 6.353,63 kg per tahun, meskipun keduanya menggunakan daya input yang sama sebesar 40,5 kW. Secara teknis, AE menawarkan keunggulan berupa desain yang lebih sederhana, umur operasional lebih panjang, serta kebutuhan investasi yang lebih rendah, sehingga cocok diterapkan di daerah dengan keterbatasan sumber daya teknis. Di sisi lain, teknologi PEME memiliki efisiensi produksi yang lebih baik serta desain sistem yang lebih ringkas. Dari sisi ekonomi, perhitungan menunjukkan bahwa biaya produksi hidrogen (Levelized Cost of Hydrogen/LCOH) mencapai Rp153.548 per kilogram untuk sistem AE dan Rp147.622 per kilogram untuk sistem PEME. Skenario produksi menggunakan PEME dengan pemanfaatan penuh excess power tanpa beban biaya listrik menunjukkan hasil paling menguntungkan secara finansial, dengan NPV sebesar Rp26,09 miliar, IRR sebesar 45,72%, dan waktu pengembalian investasi (Payback Period) sekitar 2,2 tahun. Sistem AE juga menunjukkan hasil yang cukup kompetitif dengan NPV sebesar Rp15,42 miliar, IRR sebesar 39,68%, dan Payback Period sekitar 2,5 tahun. Secara umum, hasil studi ini menunjukkan bahwa pemanfaatan potensi energi berlebih dari PLTMh untuk produksi hidrogen hijau menggunakan teknologi elektrolisis air merupakan solusi yang layak secara teknis, menarik dari sisi ekonomi, dan dapat diperluas penerapannya di berbagai wilayah di Indonesia.