Syntax Literate : Jurnal Ilmiah Indonesia p–ISSN: 2541-0849 e-ISSN : 2548-1398 Vol. 3, No.12 Desember 2018

## ANALISA  PENGARUH  BEBAN  DAN  CAMPURAN  BATUBARA  TERHADAP BIAYA PRODUKSI PEMBANGKITAN LISTRIK DI PLTU INDRAMAYU

## Indah Dhamayanthie  dan Frandianita Desasi
Program Study D-III Teknik Kimia AKAMIGAS BALONGAN Indramayu Email: idhamayanthie@gmail.com, frandianitadesi@gmail.com

## Abstrak
PT.  PJB  UBJ  O&M  PLTU  Indramayu  berkapasitas  3x330  MW  yang  artinya mempunyai 3 unit dan setiap unitnya dapat membangkitkan sebesar 330MW. PLTU Indramayu  menggunakan  bahan  bakar  fosil  yaitu  batubara  untuk  proses produksinya.  Batubara  saat  ini  dimanfaatkan  sebagai  bahan  bakar  pada perusahaan  pembangkit  listrik.  Menurut  ASTM  batubara  diklasifikasikan berdasarkan besar kalori yang terkandung pada batubara tersebut. Dari beberapa jenis  batubara,  PLTU  Indramayu  menggunakan  batubara  jenis  sub-bituminous coal  yang  disebut  dengan  medium  range  coal  (MRC)  dan  lignite  yang  disebut dengan  low  range  coal  (LRC).  Jenis  batubara  yang  berbeda  tersebut  akan dicampur  untuk  menghemat  biaya  produksi  pembangkitan.  Pada  beban  yang berbeda dan campuran batubara yang berbeda akan mempengaruhi biaya produksi pembangkitan.  Oleh  karena  itu,  penulis  dalam  tugas  akhir  ini  mengambil  judul tentang analisa pengaruh beban dan campuran batubara terhadap biaya produksi pembangkitan  listrik  PT  PJB  UBJ  O&M  PLTU  Indramayu  dengan  tujuan    untuk memahami  dan  menganalisa  campuran  batubara  mana  yang  lebih  efisien  biaya produksi  pembangkitannya  dengan  beban  yang  sesuai  dengan  desain  di  PLTU Indramayu. Campuran batubara yang digunakan antara lain 100% LRC, 80% LRC dengan  20%  MRC,  dan  60%  LRC  dengan  40%  MRC.  Variasi  beban  yang digunakan  yaitu  175MW,  220MW,  265  MW  dan  310MW.  Dari  hasil  analisa didapatkan, hubungan antara beban dan biaya produksi pembangkitan listrik ialah berbanding terbalik karena pada beban rendah maka biaya produksi pembangkitan listrik menjadi tinggi dan sebaliknya dan PLTU Indramayu yang didesain dengan kapasitas  330MW  pada  beban  tertinggi  (100%)  atau  310  MW  yang  efisien menggunakan campuran batubara 60% LRC dan 40% MRC dengan biaya produksi pembangkitan sebesar Rp 356,890/kWh.
Kata kunci : Batubara, Beban, MRC, LRC, Biaya Produksi Pembangkitan

## .

## Pendahuluan
Di era modern ini, energi listrik berpengaruh besar terhadap pesatnya kemajuan ilmu  pengetahuan  dan  teknologi.  Energi  listrik  banyak  sekali  digunakan  di  dunia industri  maupun  konsumen  rumah  tangga.  Hal  ini  yang  menyebabkan  tingginya
permintaan akan energi listrik, sehingga memaksa penyedia energi listrik menggunakan pembangkit  listrik  dengan  kapasitas  besar  guna  menjaga  kelanjutan  pelayanan.  PLTU (Pembangkit  Listrik  Tenaga  Uap)  merupakan  salah  satu  pembangkit  listrik  yang mensuplai  sebagian  besar  energi  listrik  ke  konsumen,  PLTU  dirasa  efektif  untuk memenuhi tingginya kebutuhan energi listrik, termasuk pada PLTU Indramayu.
PLTU  Indramayu  dengan  desain  kapasitas  3x330MW  menggunakan  bahan bakar  fosil  sebagai  energi  utamanya  untuk  menghasilkan  energi  listrik  yaitu  batubara. Pada beban yang berbeda dan penggunaan batubara yang mempunyai kualitas berbeda akan mempengaruhi biaya produksi pembangkitan, maka batubara dengan kualitas yang berbeda tersebut dicampurkan guna menghemat biaya produksi pembangkitan.
Berdasarkan  latar  belakang  tersebut,  karena  beban  dan  kualitas  batubara mempengaruhi  biaya  produksi  pembangkitan,  penulis    melakukan  Analisa  Pengaruh Beban dan Campuran Batubara terhadap biaya Produksi Pembangkitan Listrik di PLTU Indramayu.
Adapun tujuan saya dalam melakukan pengamatan dan penelitian ini adalah  :
1. Mengetahui daya yang dibangkitkan dan campuran batubara yang digunakan di PLTU Indramayu.
2. Menganalisa pengaruh beban atau daya terhadap biaya produksi pembangkitan listrik di PLTU Indramayu.
3. Menganalisa  pengaruh  campuran  batubara  terhadap  biaya  produksi pembangkitan listrik di PLTU Indramayu.
Menganalisa  berapa  komposisi  campuran  batubara  yang  efisien  dengan  beban yang sesuai di  PLTU Indramayu.

## Metode Penelitian
Metodologi penelitian yang digunakan yaitu metode analisis data Kuantitatif dan Kwalitatif  yaitu suatu metode yang bertujuan  untuk mendapatkan gambaran yang jelas tentang hal yang diperlukan  melalui tahap pengumpulan data dan pengolahan data.
Data yang digunakan diambil pada tanggal 12 Juli 2018 diantaranya jumlah flow batubara, campuran batubara yang digunakan, data harga batubara dan bahan bakar.
Sebelum  melakukan  perhitungan  biaya  produksi  pembangkitan,  maka  perlu dilakukan  perhitungan Spesific  Fuel  Consumption (SFC)  yang  menggunakan  data  laju
alir  dan  data  beban.  Kemudian  dilakukan  perhitungan  biaya  produksi  pembangkitan dengan menggunakan data SFC dan data harga campuran batubara.

## Hasil dan Pembahasan
Jenis-jenis  batubara  dibedakan  sesuai  dengan  kualitas  yang  terkandung  pada batubara  tersebut. PLTU Indramayu menggunakan standar ASTM untuk mengklasifikasikan  batubara.  Standar  ASTM  menggunakan  nilai  kalor  sebagai  dasar pengklasifikasian.  Semakin  tinggi  nilai  kalor  maka  semakin  tinggi  peringkat  batubara. Berikut klasifikasinya beserta nilai kalornya :
1. Anthracite
2. Bituminous Coal ( > 5200 kcal/kg)
3. Sub-bituminous Coal (4500 kcal/kg – 5200 kcal/kg)
4. Lignite ( < 4500 kcal/kg)

## 5. Peat
Dari beberapa jenis batubara diatas, PLTU  Indramayu menggunakan batubara jenis sub-bituminous  coal yang  sering  disebut  dengan medium  range  coal (MRC)  dan lignite yang  sering  disebut  dengan low  range  coal (LRC).  Dua  jenis  batubara  yang berbeda  kalori  tersebut  akan  dicampurkan  dalam  proses  pembakaran.  Pencampuran MRC dan LRC bertujuan untuk menghemat biaya produksi pembangkitan.
A. Analisa  Pengaruh  Beban  dan  Campuran  Batubara  Terhadap  Biaya Produksi Pembangkitan
Analisa  pengaruh  beban  dan  campuran  batubara  menggunakan  data performance test yang diambil pada tanggal 25 – 26 Juni 2011, 5 – 6 Juni 2012, dan 7  –  8  Juni  2012  beserta  data  aktual    pada  bulan  Juni  2018  di  PLTU  Indramayu dengan kapasitas pembangkit 3x330MW.
Tabel 1.
Data Perfomance Test Laju Aliran Batubara (ton/h)
Tabel 2. Data Aktual Laju Aliran Batubara (ton/h)
1. Menghitung Spesific Fuel Consumption (SFC)
Sebelum  menghitung  biaya  produksi  pembangkitan  (Rp/kWh),  kita terlebih  dahulu  menghitung  konsumsi  bahan  bakar  spesifik  (kg/kWh)  yang  mana akan diketahui jumlah bahan bakar yang dibutuhkan untuk menghasilkan sejumlah daya dalam selang waktu tertentu dapat dihitung dengan berdasarkan SPLN No. 80 Tahun 1989 ada beberapa persamaan yang digunakan untuk menghitung konsumsi spesifik bahan bakar adalah sebagai berikut :
SFC Gross = f M
SFC Netto = f

## M
Dimana : SFC Gross = Konsumsi batubara spesifik pembangkitan SFC Netto = Konsumsi batubara spesifik pelayanan Qf = Laju aliran batubara MW Gross = Daya yang dihasilkan untuk pembangkitan MW Netto = Daya yang dihasilkan untuk pelayanan
Untuk  pemakaian  sendiri  pada  pabrik  dan  kantor  di  PLTU  Indramayu, daya yang digunakan rata-rata 20 MW. Maka, daya netto atau daya yang dihasilkan untuk pelayanan dapat dihitung dengan :
MW Netto = MW Gross – 20MW
Perhitungan SFC menggunakan rumus tersebut dengan menggunakan data daya gross 175  MW  dan  daya netto 155 MW  dan  pengisian  batubara  100%  LRC sebagai berikut :
SFC Gross = f = = 0,601 ton/MWh = 0,601 kg/kWh
SFC Netto = f M
=
= 0,679 ton/MWh = 0,679 kg/kWh
Dengan  perhitungan  yang  sama  seperti  diatas,  maka  diperoleh  hasil perhitungan  SFC Gross dan SFC Netto pada tabel dibawah ini.

## Tabel 3.
Hasil Perhitungan SFC Gross (kg/kWh) Pada Data Performance Test

## Tabel 4.
Hasil Perhitungan SFC Netto (kg/kWh) Pada Data Performance Test
Tabel 5. Hasil Perhitungan SFC Gross (kg/kWh) Pada Data Aktual Tabel 6. Hasil Perhitungan SFC Netto (kg/kWh) Pada Data Aktual

## 2. Menghitung Biaya Produksi Pembangkitan
Setelah  melakukan  perhitungan  SFC,  maka  dapat  dihitung    biaya  produksi pembangkitan (Rp/kWh). Sebelum menghitung biaya produksi pembangkitan harus diketahui  harga  batubara  terlebih  dahulu.  Untuk  harga  batubara  LRC  dan  MRC dapat dilihat pada tabel.7.

## Tabel 7.

## Data Harga Batubara LRC dan MRC
(Sumber : PT. PJB UBJ O&M PLTU Indramayu)
Dari data harga batubara dengan jenis yang berbeda sudah diketahui, maka kita dapat menghitung harga batubara yang telah dicampurkan dengan rumus :
Harga Campuran Batubara =
(Persentase LRC × Harga LRC) + (Persentase MRC × Harga MRC)
Perhitungan  harga  campuran  batubara  dengan  menggunakan  campuran batubara 80% LRC dan 20% MRC adalah sebagai berikut :
Harga Campuran Batubara =
(Persentase LRC × Harga LRC) + (Persentase MRC × Harga MRC) = (80% × 604,409) + (20% × 651,269)
= Rp 613,781/kg
Dengan  perhitungan  yang  sama  seperti  diatas,  maka  dapat  diperoleh  hasil perhitungan harga campuran batubara yang lain pada tabel.8.
Tabel 8. Harga Batubara Campuran (Rp/kg)
Rumus  untuk  menghitung  biaya  produksi  pembangkitan  per  kWh  adalah sebagai berikut :
BPP = SFC gross (kg/kWh) × Harga Batubara (Rp/kg)
Perhitungan  SFC  menggunakan  rumus  tersebut  dengan  menggunakan  data beban  175  MW  dan  pengisian  batubara  100%  LRC  yang  sudah  diketahui  nilai  SFC gross 0,601 kg/kWh dan harga batubara Rp 604,409/kg adalah  sebagai berikut :
BPP = SFC gross × Harga Batubara
= 0,601 (kg/kWh) × 604,409 (Rp/kWh)
= Rp 363,364/kWh
Dengan  perhitungan  yang  sama  seperti  diatas,  maka  diperoleh  hasil perhitungan biaya produksi pembangkitan pada table 9.
Tabel  9.
Hasil Perhitungan Biaya Produksi Pembangkitan (Rp/kWh) Pada Data
Performance Test
Tabel 10.
Hasil Perhitungan Biaya Produksi Pembangkit (Rp/kWh) Pada Data Aktual

## B. Hasil Interpretasi Data
Grafik  1.  Perbandingan Biaya Produksi Pembangkitan Dengan Beban Pada Campuran Batubara
Pada  saat  menggunakan  campuran  batubara  100%  LRC,  biaya  produksi pembangkitan  listrik  terendah  sebesar    Rp  341,819/kWh    yaitu  pada  unit  yang beroperasi  pada  beban  310MW  dan  biaya  produksi  pembangkitan  listrik  tertinggi sebesar Rp 363,364/kWh yaitu pada unit yang beroperasi pada beban 175MW.
Pada  saat  menggunakan  campuran  batubara  80%  LRC  &  20%  MRC,  biaya produksi pembangkitan listrik terendah sebesar   Rp 353,882/kWh yaitu pada unit yang beroperasi    pada  beban  310MW  dan  biaya  produksi  pembangkitan  listrik  tertinggi sebesar Rp 373,207/kWh yaitu pada unit yang beroperasi pada beban 175MW.
Pada  saat  menggunakan  campuran  batubara  60%  LRC  &  40%  MRC,  biaya produksi pembangkitan listrik terendah sebesar     Rp 352,143/kWh yaitu pada unit yang beroperasi  pada  beban  265MW  dan  biaya  produksi  pembangkitan  listrik  tertinggi sebesar Rp 387,059/kWh yaitu pada unit yang beroperasi pada beban 175MW.
Pada  saat  menggunakan  campuran  batubara  60%  LRC  &  40%  MRC  aktual, biaya  produksi  pembangkitan  listrik  terendah  sebesar          Rp  356,890/kWh  yaitu  pada unit  yang  beroperasi  pada  beban  310MW  dan  biaya  produksi  pembangkitan  listrik
Rp200 Rp250 Rp300 Rp350 Rp400 Rp450 175 220 265 310 B ia ya P rod u k si P em b a n g k it an ( R p /k Wh ) Beban (MW) 100% LRC 80% LRC 20% MRC
60% LRC 40% MRC 60% LRC 40% MRC AKTUAL
tertinggi      sebesar  Rp  423,448/kWh  yaitu  pada  unit  yang  beroperasi  pada  beban 175MW.
Maka,  dapat  dilihat  pada  grafik  1,    semakin  rendah  beban  atau  daya  yang dibangkitkan  akan  semakin  mahal  biaya  produksi  pembangkitannya.  Begitu  juga sebaliknya  dengan  semakin  tinggi  beban  atau  daya  yang  dibangkitkan  akan  semakin murah biaya produksi pembangkitannya.
PLTU Indramayu dengan beban 100% dapat membangkitkan daya sebesar 310 MW  menggunakan  komposisi  batubara  60%  LRC  dan  40%  MRC.  Biaya  produksi pembangkitan  data  aktual  60%  LRC  dan  40%  MRC  pada  beban  100%  (310  MW) sebesar  Rp  356,890/kWh,  sedangkan  jika  dibandingkan  dengan  data performance  test yang  menggunakan  komposisi  campuran  batubara  100%  LRC  dengan  beban  100% (310MW)  didapatkan  biaya  produksi  pembangkitan  lebih  murah  sebesar  Rp 341,819/kWh. Namun, penggunaan batubara mutu rendah dengan keseluruhan ini tidak direkomendasikan  karena  potensi slagging dan fouling sangat  tinggi  sehingga  akan mempercepat  masa  kerusakan  boiler.  Kemudian  jika  dibandingkan  dengan  komposisi batubara  80%  LRC  dan    20%  MRC  pada  beban  100%  (310MW)  didapatkan  biaya produksi lebih murah sebesar Rp 353,882/kWh.
Walaupun biaya produksi pembangkitan antara  komposisi batubara 80%  LRC dan 20% MRC dengan 60%  LRC dan 40% MRC aktual hanya selisih sedikit dan jika diasumsikan  dalam  satu  bulan  atau  30  hari  akan  didapatkan  biaya  produksi pembangkitan pada tabel 11.

## Tabel 11. Biaya Produksi Pembangkitan Selama Satu Bulan
Pada  tabel  11  dalam  satu  bulan  selisih  biaya  produksi  pembangkitan  hanya sebesar Rp 2.165,345. Jadi, lebih dianjurkan untuk menggunakan komposisi campuran batubara  60%  LRC  dan  40%  MRC  pada  beban  100%  (310MW)  dikarenakan  faktor
pemakaian  batubara  mutu  tengah  yang  cukup  banyak  dan  pemakaian  batubara  mutu rendah yang sedikit jadi mengurangi kerusakan pada boiler.

## Kesimpulan
Berdasarkan  hasil  analisa  pengaruh  kombinasi  campuran  batubara  terhadap biaya  produksi  pembangkitan  di  PT  PJB  UBJ  O&M  PLTU  Indramayu,  dapat disampaikan sebagai berikut :
1) PLTU Indramayu membangkitkan daya sebesar 310MW dan menggunakan batubara jenis sub-bituminous  coal (4500  kcal/kg  –  5200  kcal/kg)  yang  sering  disebut dengan medium range coal (MRC) dan lignite (< 4500 kcal/kg)  yang sering disebut dengan low  range  coal (LRC).  Dua  jenis  batubara  tersebut  akan  dicampurkan  pada perbandingan persentase 60% LRC dan 40% MRC dalam proses pembakaran.
2) Hubungan  antara  beban  dan  biaya  produksi  pembangkitan  listrik  ialah  berbanding terbalik. Pada beban rendah maka biaya produksi pembangkitan listrik menjadi tinggi dan sebaliknya.
3) Pada campuran batubara 100% LRC akan lebih murah biaya produksi pembangkitan listriknya,  tetapi  penggunaan  batubara  mutu  rendah  ini  akan  meningkatkan  resiko kerusakan pada boiler.
4) Komposisi  campuran  batubara  yang  efisien  dengan  beban  100%  (310MW)  ialah  60%  LRC dan 40% MRC dengan biaya produksi pembangkitan sebesar Rp 356,487/kWh.

## BIBLIOGRAFI
Bono    ahyono   dan  S.   Muhammad  Burhani.      .  “Analisis  Konsumsi  Batubara Spesifik  Ditinjau  dari  Nilai  Kalor  Batubara  dan  Perubahan  Beban  di  PLTU Tanjung Jati B Unit  ”. Jurnal Teknik Energi Vol. 13 No. 2 . Semarang : Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Semarang.
Cahyadi.  2015. PLTU  Batubara  Superkritikal  yang  Efisien .  Tangerang  Selatan  :  Balai Besar Teknologi Energi.
Muchjidin.  2006. Pengendalian  Mutu  dalam  Industri  Batubara .  Bandung  :  Institut Teknik Bandung.
Umi,  Kholifatul.  2010. Makalah  Pengujian  Kualitas  Batubara .  Indramayu  :  PT  PJB UBJ O&M PLTU Indramayu.
inardi   Bambang.     9.  “Analisis  Konsumsi  Bahan  Bakar  pada  Pembangkit  Listrik Tenaga  Uap”.  Seminar  Nasional  Electrical   Informatics   and  It’s  Education. Semarang : Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Diponegoro