## Audit Energi Pada Gedung IV Kantor PT PLN (PERSERO) Wilayah Kalimantan Barat

## Abdul Malik
PT PLN (Persero) Wilayah Kalimantan Barat e-mail : abdul.malik2@pln.co.id
Abstract – The  method  used  to  make  efficient  use  of energy  is  energy  conservation.  Energy  conservation  is the  process  of  improving  energy  efficiency  or  energy savings.  Energy  audit  is  a  method  for  calculating  the rate of energy consumption of a building.
In the energy audit conducted at PT Office Building IV. PLN  (Persero)  region  of  Kalimantan  Barat,  especially the  air  conditioning  system  (AC)  there  is  excess  usage (load)  that  is  so  great.  Installed  power  is  57  OD  to 51.171  KW  compressor  power,  while  the  results  of  the analysis that has been carried out the actual power used ranges from 37 OD with 33.34 KW compressor power.
Keywords – Energy Conservation, Energy Audit, Power

## 1. Pendahuluan
Penipisan cadangan minyak nasional akan menempatkan  Indonesia  sebagai  negara  pengimpor sumber  daya  energi  ini  dalam  waktu  dekat.  Salah  satu sektor  penting  yang  sangat  berpengaruh  terhadap penggunaan  bahan  bakar  minyak  adalah  bangunan, umumnya  mengonsumsi  BBM  dalam  bentuk  energi listrik  sekitar  30 - 60  %  dari  total  konsumsi  BBM  di suatu negara.  Dengan  semakin  mahalnya  harga  BBM dalam  negeri  membuat  pemerintah  menaikkan  tarif dasar  listrik  (TDL)  terutama  pada  tarif  industri.  Salah satu  bagian  dari  terapan  energi  adalah  audit  energi teknik  merupakan  yang  dipakai  untuk  menghitung besarnya  konsumsi  energi  dan  mengenali  cara-cara untuk penghematannya. Konservasi energi, adalah upaya mengefisienkan pemakaian energi untuk suatu kebutuhan  agar  pemborosan  energi  dapat  dihindarkan. Pengelolaan  energi,  yaitu  segala  upaya  untuk  mengatur dan  mengelola penggunaan  energi  seefisien  mungkin pada  bangunan  gedung  tanpa  mengurangi  tingkat kenyamanan di lingkungan hunian ataupun produktivitas di lingkungan kerja.
Untuk  kawasan  tropis,  pemakaian  bahan  bakar  minyak (BBM)  untuk  membangkitkan  listrik  umumnya  lebih rendah  dibandingkan  dengan  negara  di  kawasan  sub- tropis  yang  dapat  mencapai + 60%  dari  total  konsumsi energi.  Hal  ini  disebabkan  oleh  kebutuhan  pemanas ruang  di  sebagian  besar  bangunan  saat  musim  dingin. Sementara  di  kawasan  tropis,  pengkondisian  udara hanya  digunakan  sejumlah  kecil  bangunan.  Meskipun demikian,  penghematan  energi  di  sektor  bangunan  di wilayah tropis seperti Indonesia tetap akan  memberikan
kontribusi  besar  terhadap  penurunan  konsumsi  energi secara nasional.
Bangunan merupakan penyaring faktor alamiah penyebab ketidaknyamanan, seperti hujan, terik matahari,  angin  kencang,  dan  udara  panas  tropis,  agar tidak masuk ke dalam bangunan. Udara luar yang panas dimodifikasi  bangunan  dengan  bantuan  AC  menjadi udara  dingin.  Dalam  hal  ini  dibutuhkan  energi  listrik untuk  menggerakkan  mesin  AC.  Demikian  juga  halnya bagi penerangan malam hari atau ketika langit mendung, diperlukan energi listrik untuk lampu penerang. Hampir sekitar ± 60% pemakaian energi listrik digunakan untuk sistem  pengkondisian  udara,  sisanya  untuk  keperluan penerangan, peralatan elektronik, dan peralatan lainnya. Salah  satu  metode  yang  sekarang  dipakai  untuk mengefisienkan  pemakaian  energi adalah  konservasi energi.  Konservasi  energi  adalah  peningkatan  efisiensi energi yang digunakan atau proses penghematan energi. Dalam  proses  ini  meliputi  adanya  audit energi  yaitu suatu metode untuk menghitung tingkat konsumsi energi suatu  gedung  atau  bangunan,  yang  mana  hasilnya  nanti akan  dibandingkan  dengan  standar  yang  ada  untuk kemudian  dicari  solusi  penghematan  konsumsi  energi jika  tingkat  konsumsi  energinya  melebihi  standar  baku yang ada. Untuk audit energi dan peluang penghematan energi  diutamakan  pada  sistem  pengkondisian  udara karena  penggunaan  energi  listriknya  dapat  mencapai + 60%  melebihi  standar  yang  disampaikan  oleh  Tim Hemat Energi (THE) yaitu 48,50%.
Gambar 1. Profil Penggunaan Energi Pada Bangunan [22]
Melihat  dari  bentuk  fisik  Gedung  IV  Perkantoran  PT PLN  (Persero)  Wilayah    Kalimantan  Barat  konsumsi energi  listriknya  cukup  besar,  hal  ini  tergambar  dari rekening  listrik  terakhir  bulan  maret  2010  sebesar Rp.  29.299.655,00.  Selama  ini,  pengelola  Gedung  IV Perkantoran  PT  PLN  (Persero)  Wilayah  Kalimantan Barat tidak mengetahui secara pasti apakah gedung yang
dikelola  boros  atau  tidak  dalam  konsumsi  energi listriknya,  hal  ini  terjadi  karena  ketidaktahuan  akan kebutuhan energi.
Proses  audit  energi  tidak hanya  mengacu  kepada permasalahan  teknis,  namun  juga  dapat  dikaitkan dengan pola perilaku sumber daya manusia (SDM) yang terlibat  dalam  penggunaan  energi  tersebut.  Sehingga rekomendasi  yang  dapat  diberikan  proses  audit  energi tidak  hanya  terbatas  pada  substitusi  proses-proses operasional ataupun pengurangan/penggantiaan peralatan  yang  berpotensi  besar  terhadap  penggunaan energi, namun rekomendasi dapat juga diberikan sebagai Standar  Operasional  Prosedur  (SOP)  yang  baik  jika diterapkan kepada sumber daya manusia (SDM). Proses audit  energi  yang  telah  dilakukan  akan  menghasilkan usulan-usulan rekomendasi yang dapat diaplikasikan.
Berdasarkan  latar  belakang  yang  telah  diuraikan sebelumnya,  maka  permasalahan  yang  ada  dalam penelitian  ini  adalah  melaksanakan  audit energi  untuk mengetahui  potensi  penghematan  yang  dapat  dicapai  di Gedung  IV  Perkantoran  PT  PLN  (Persero)  Wilayah Kalimantan Barat khususnya pemakaian AC sentral.

## 2. Teori Dasar

## a. Manajemen Energi
Manajemen  energi  adalah  sebuah  teknik  dan  fungsi manajemen untuk memonitoring, merekam, menganalisis dan mengontrol aliran energi yang bekerja dalam  sebuah  sistem  untuk  mencapai  efisiensi penggunaan  yang  maksimum.  Manajemen  energi mencakup beberapa bidang, yaitu : teknik (engeneering), ilmu pengetahuan (science), matematika, ekonomi, akuntansi, dan teknologi informasi. Manajeman  energi  merupakan  kombinasi  dari  technical skill dan  manajemen bisnis  yang befokus pada business engineering.
Gambar 2. Bagan struktur Organisasi Manajemen Energi
Salah  satu  bagian  yang  mendasari  manajemen  energi adalah audit energi. Laporan audit merupakan hasil dari audit plan yang akan diproses dan dianalisis lebih lanjut dalam  manajemen  energi.  Dari  hasil  audit  energi  akan diketahui  aliran  energi  yang  memberikan  gambaran tentang  penggunaan  energi,  sehingga  dapat  disusun
suatu rancangan stategis untuk mengendalikan penggunaan energi. b. Audit Energi
Audit  energi  merupakan  suatu  analisis  terhadap konsumsi  energi  sebuah  sistem  yang  menggunakan energi seperti gedung bertingkat, pabrik, dan sebagainya.  Hasil  dari  audit  adalah  laporan  tentang segala  sesuatu  yang  berhubungan  dengan  penggunaan energi,  terutama  tentang  bagian  yang  mengalami pemborosan  energi.  Umumnya  bentuk  energi  yang diaudit  adalah  energi  listrik  dan  energi  dalam  bentuk bahan bakar (fuel).
Beberapa  aspek  yang  harus  diperhatikan  dalam sebuah  audit  energi  adalah  dimana  energi  digunakan, bagaimana energi itu digunakan, bagaimana biaya dapat direduksi,  menghitung  penghematan  dan  bagaimana karakteristik sistem yang mengkonsumsi energi.
Terkadang seorang  auditor  juga  melampirkan usulan-usulan dalam melakukan penghematan. Data dari audit  energi  digunakan  untuk  melakukan  langkah strategis  selanjutnya.  Menurut    T.R  Shivarmakrshnan (1996),  audit  dapat  dibagi  manjadi  beberapa  bentuk, antara lain  walking  audit,  preliminary  audit,  detailed audit  dan  energi  management  plan  and  implementation action.
c. Perpindahan Panas Dan Teknik Pendingin
1. Perpindahan Panas
Perpindahan panas mempelajari tentang laju perpindahan  panas  diantara  material  atau  benda karena adanya  perbedaan  suhu.  Panas  akan  mengalir  dari tempat  yang suhunya  tinggi  ke  tempat  yang  suhunya lebih  rendah.  Peristiwa  perpindahan  panas sangat banyak  dijumpai  dalam  industri,  misalnya  perpindahan panas  dari  pipa  uap  ke udara,  pembuangan  panas  pada pembangkit tenaga, ketel uap, dapur yang menggunakan konsep perpindahan panas.
Perpindahan  panas  dapat  dibagi  dalam  beberapa golongan,  yaitu  secara konduksi,  konveksi  dan  radiasi. Perpindahan  panas  konduksi  adalah  proses  dimana panas  mengalir  antara  medium-medium  berlainan  yang bersinggungan secara langsung tanpa adanya perpindahan  molekul  yang  cukup  besar.  Perpindahan panas konveksi adalah perpindahan panas dimana panas dibawa  oleh  partikel-partikel  zat  yang mengalir,  atau pengangkutan kalor oleh gerak dari zat yang dipanaskan. Perpindahan  panas  secara  radiasi adalah  perpindahan panas  melalui  pancaran  energi,  dimana  benda itu terpisah dalam ruang.
Tapi pada kenyataan perpindahan panas  yang  sering terjadi tidak sendiri-sendiri, tetapi  merupakan  gabungan atau dua maupun tiga cara perpindahan.
Gambar 3. Perpindahan panas secara gabungan
2. Teknik Pendingin
Adalah  proses  untuk  mendapatkan  temperatur  yang dikondisikan dari kondisi lingkungan dengan menggunakan  piranti  ataupun  alat, yang  biasanya  kita kenal dengan istilah mesin pendingin.

## 2.1 Jenis-jenis dan tipe mesin pendingin
Dari  berbagai  mesin  pendingin  yang  ada,  serta ditinjau  dari  segi  kegunaan  dan  fungsinya,  yang  umum kita kenal ada 4 macam mesin pendingin, antara lain : 1. Refrigerant Jenis  ini  lebih  dikenal  dengan  sebutan  kulkas  atau lemari es. Tipe dan kapasitasnya bermacam-macam, dan umumnya  digunakan  untuk  rumah  tangga.  Fungsinya untuk  mendinginkan  minuman,  mengawetkan  bahan makanan,  menghasilkan  es.  Suhu  untuk  lemari  es dipertahankan 3 -100 o C. 2. Freezer
Jenis  yang  satu  ini  tidak  berbeda  dengan  kulkas, hanya  saja  kapasitas  lebih  besar,  dan  suhunya  lebih rendah.
3. Air Conditioner (AC)
Manusia  selalu  berusaha  untuk  membuat  keadaan disekelilingnya  menjadi  lebih  baik  dan  suasana  lebih nyaman.  Air  Conditioner  adalah  salah  satu  yang  dapat memenuhi  kebutuhan  itu.  Dengan  membuat  keadaan menjadi lebih sejuk.
4. Kipas Angin
Walaupun  pada  dasarnya  peralatan  yang  satu  ini tidak  menghasilkan  udara  atau  suhu  yang  dingin sebagaimana  kulkas  atau AC,  tetapi  putaran  dan  sistem kerjanya mirip dengan kerja dari kedua peralatan diatas.

## 2.2. Komponen Utama Mesin Pendingin
Pada dasarnya tiap-tiap mesin pendingin terdiri atas :
1. motor penggerak
2. kompresor
3. kondensor
4. saringan
5. pipa kapiler/katup 6. pipa penguapan (evaporator)
7. refrigeran
Gambar 4. Komponen utama mesin pendingin

## Gambar 5. Diagram alir penelitian
3. Perhitungan Dan Analisis 3.1. Data Teknik
 Plester Semen dalam 10 mm, R 1 = 0,013 m 2 .K/W  Plester Semen luar 10 mm, R 2 = 0,013 m 2 .K/W
 Batako 200 mm, R 3 = 0,37 m 2 .K/W Ini biasa dilihat pada gambar 6, permukaan dinding.
Gambar 6. Bentuk dinding
Gedung  ini  hampir  seluruhnya  menggunakan  dinding karena  gedung  ini  merupakan  gedung  perkantoran, Gedung  IV  PT  PLN  (Persero)  Wilayah  Kalimantan Barat  maksimal  jam  operasionalnya  tidak  24  jam, melainkan  8  jam  per  hari,  yaitu  dari  jam  08.00  pagi sampai dengan jam 16.00 sore, dengan demikian sistem pengkondisian  udara  juga  akan  beroperasi  selama  jam kerja saja. Denah Gedung IV PT PLN (Persero) Wilayah Kalimantan Barat ada pada lampiran. Dalam perhitungan  beban  pendinginan,  perhitungan  yang digunakan  berdasarkan pada  beban  puncak  (peak  load). Menurut  Saito  Heizo  dan  Wiranto  Aris  Munandar (1981),  kondisi  terpanas  untuk  Indonesia  terjadi  sekitar bulan Mei sampai dengan Oktober.
Pada  perhitungan  beban  puncak,  khusus  untuk  Kota Pontianak  digunakan  bulan  Agustus,  karena  pada  bulan Agustus  biasanya  terjadi  perubahan  musim.  dari  musim kemarau  menjadi  musim  penghujan,  sehingga  suhu udara biasanya akan menjadi lebih panas.
Untuk  Cooling  Load  Temperature  Differences (CLTD)  diambil  pada  pukul  16.00  WIB,  karena  pada
saat  itu  gedung  menerima  sinar  matahari  yang  paling banyak.
Standar  temperatur  yang  digunakan  adalah Standar Internasional ISO menetapkan standar acuan suhu untuk spesifikasi produk dan verifikasi geometris menjadi 20°C , yang sama dengan 293,15 K dan 68°F.

## 3.2 Analisis Teknik
1. Perolehan  Kalor  Eksternal  (Dinding,  Kaca,  Atap, langit-langit, dan lantai) q = U x A x (CLTD) ........................................(1) Dimana : U = koefisien  desain  untuk  atap  atau dinding  perpindahan  panas  dari  Bab 24, Tabel 4,  atau  untuk kaca, Tabel 5, Bab 29 (ASHRAE 1997) A = luas  atap,    dinding,    atau      kaca, dihitung   dari  rencana pembangunan CLTD = perbedaan temperatur beban pendinginan, atap, dinding atau kaca Maka didapat : Beban panas dari dinding 105656.814 Btu/hr Beban panas dari kaca 34680,576 BTU/hr Beban kalor dari atap 12056,280 Btu/hr Beban kalor dari langit2 73057.386 Btu/hr Beban kalor dari lantai 68943,257 Btu/hr 2. Perolehan Kalor Internal (Orang, Lampu, dan Peralatan Elektronik) : Beban panas dari orang 25079,155 Btu/hr Beban panas dari lampu 54028,626 Btu/hr Beban panas dari elektronik 38559,627 Btu/hr 3. Perolehan Kalor Dari Udara Ventilasi Dan Infiltrasi : Beban panasnya 124,945 Btu/hr 4. Total Beban Pendinginan No. Jenis Beban Btu/hr PK 1 Dinding 105656,814 11,740 2 Kaca 34680,576 3,853 3 Atap 12056,280 1,340 4 Langit-langit 73057,386 8,117 5 Lantai 68943,257 7,660 6 Orang 25079,155 2,787 7 Lampu 54028,626 6,003 8 Elektronik 38559,627 4,284 9 Udara 124,945 0,014 Total 412186,666 45,799
Berdasarkan atas perhitungan dari kebutuhan daya kompresor di peroleh sebesar 33,347 KW atas beban pendinginan 37 PK dengan asumsi perhitungan AC yang sesuai untuk penggunaan di Gedung IV PT PLN (Persero) Wilayah Kalimantan Barat tersebut. Namun dalam aplikasi di lapangan di gunakan beban pendinginan sebesar 57 PK dengan daya kompresor 51,171 KW.
Kapasitas AC berdasarkan PK : AC
½ PK = ± 5.000 Btu/hr AC ¾ PK = ± 7.000 Btu/hr AC
1 PK = ± 9.000 Btu/hr AC 1½ PK = ± 12.000 Btu/hr
AC 2 PK = ± 18.000 Btu/hr

## 3.2. Analisis Ekonomi
Berdasarkan  analisis  teknik  yang  telah  dilakukan sebelumnya  terdapat  perbedaan  yang  begitu  besar terhadap  daya  yang  terpasang,  yaitu sebesar 57 PK dengan daya kompresor 51,171 KW dibandingkan dengan perencanaan yang dilakukan terhadap konsumsi pemakaian yang sebenarnya, yaitu sebesar 37 PK dengn daya kompresor 33,347 KW. Dari analisis peluang penghematan berdasarkan penggunaan AC yang ada dengan yang direncanakan berdasarkan konsep manajemen energi, maka dapat dibuat perbandingan dalam bentuk tabel untuk pembayaran dalam penggunaan per bulan serta dalam per tahun.
Tabel 1. Pembayaran untuk konsumsi listrik pada penggunaan
AC yang terpasang selama ini (51,171 KW) No. Bulan Total Jam Dalam Bulan TDL/KWH (Rp) Biaya Pemakaian (Rp) 1 Nov-12 208 1,057 11.250.251 2 Des-12 208 1,057 11.250.251 3 Jan-13 216 1,057 11.682.953 4 Peb-13 192 1,057 10.383.847 5 Mar-13 216 1,057 11.682.953 6 Apr-13 200 1,057 10.817.549 7 Mei-13 216 1,057 11.682.953 8 Jun-13 208 1,057 11.250.251 9 Jul-13 208 1,057 11.250.251 10 Ags-13 216 1,057 11.682.953 11 Sep-13 200 1,057 10.817.549 12 Okt-13 216 1,057 11.682.953 Jumlah pembayaran dalam 1 tahun pemakaian 135.435.718 Tabel 2. Prediksi untuk konsumsi listrik pada penggunaan AC yang direncanakan (33,347 KW) No. Bulan Total Jam Dalam Bulan TDL/KWH (Rp) Biaya Pemakaian (Rp) 1 Nov-12 208 1,057 7.331.538 2 Des-12 208 1,057 7.331.538 3 Jan-13 216 1,057 7.613.520 4 Peb-13 192 1,057 6.767.574 5 Mar-13 216 1,057 7.613.520 6 Apr-13 200 1,057 7.049.556 7 Mei-13 216 1,057 7.613.520 8 Jun-13 208 1,057 7.331.538 9 Jul-13 208 1,057 7.331.538 10 Ags-13 216 1,057 7.613.520 11 Sep-13 200 1,057 7.049.556 12 Okt-13 216 1,057 7.613.520 Jumlah pembayaran dalam 1 tahun pemakaian 88.260.439
Dari tampilan  kedua  tabel  4.9  dan  tabel  4.10  dapat  kita lihat terjadi selisih yang begitu besar terhadap cost yang dikeluarkan, yaitu sebesar :
Penghematan = Pemakaian AC yang ada – Pemakaian AC yang direncana
= Rp. 135.435.718,- – Rp. 88.260.439,- = Rp. 47.175.280
4. Kesimpulan
Hasil  pembahasan  dan  perhitungan  disertai  analisis dari hasil penelitian pada Audit Energi Pada Gedung IV Kantor  PT  PLN  (Persero)  Wilayah  Kalimantan  Barat dapat disimpulkan sebagai berikut :
1. Berdasarkan atas perhitungan dari kebutuhan daya kompresor di peroleh sebesar 33,347 KW atas beban pendinginan 37 PK dengan asumsi perhitungan AC yang sesuai untuk penggunaan di Gedung IV PT PLN (Persero) Wilayah Kalimantan Barat tersebut.
Namun dalam aplikasi di lapangan digunakan beban pendinginan sebesar 57 PK dengan daya kompresor 51,171 KW.
2. Peluang penghematan per tahun berdasarkan penggunaan AC yang ada dengan yang direncanakan berdasarkan konsep manajemen energi sebesar 34,83 % atau sebesar Rp. 47.175.280,-

## Referensi
[1] ASHRAE  Handbook  Fundamentals.  The  American Society  of  Heating,  Refrigerating  and  Air  Conditioning Engineers., inc. Atlanta, 1989
[2] Audit Energi, http://wwwesbsju.edu/
[3] Barney.G.C.  Elevator  Tecnology.  The  international Associantion  of  Elevator  Engineers.  Ellis  Horwood Limited, 1986
[4] Elevator, www.mitsibisi-elevator.com/index.htm
[5] Cardkey, www.messerschmitt.com/index3b.htm4
[6] Lighting Controller. www.energy-eye.com
[7] Lighting Controller. www.energy-eye.com/images/ hotelroomb.gif
[8] Lighting Controller, www.energy-eye.com/EEP owerpoint2_files /  frame.gif
[9] Lybery.  M.D.  Source  Book  for  Energy  Auditors,  vol  1, International Energy Agency, 1981
[10] Lybery  M.D.  Source  Book  for  Energy  Auditors,  vol  2, International Energy Agency, 1981
[11] Henderson,  Mardsen,  A.M  Lamp  and  Lighting.Edward Arnaol.1972
[12] Mahon,  Harold,  Miklos  and  Hans  Linear.  Efficient Energy  Management,  Prentice-Hall  Inc.  New  Jersey, 1983
[13] Moss,  K.J  Energy  Management  and  Operating  Cost  in Building, E&FN Spon, London, 1997
[14] O’Callagham  Paul.  Energy  Manajement.  McGraw -Hill Book Company Europe, 1993
[15] Renny Megawati, Analisa Perform Gedung P dan Gedung W,  sesuai  dengan  British  Standart  DD  73-1982  dan ASHRAE 55-1981, Tugas Akhir Nomer 1110. universitas Kristen Petrs, Surabaya 2001

## Biography
Abdul  Malik, lahir  di  Sambas,  tanggal  08  Maret 1963,Lulus S1 Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah  tahun  1998  dan  Lulus  S2  Teknik Elektro  Universitas  Tanjungpura  pada  tahun  2014. Dari  tahun  1984  hingga  saat  ini  bekerja  di  PT  PLN (Persero) Wilayah Kalimantan Barat