## Jurnal Informatika dan Teknik Elektro Terapan (JITET)
A la ma t   J u r n al  :   ht t p: / / j ou r n al . e n g. u ni la. ac . i d/ i n d ex . ph p/ jit et

## POTENSI LISTRIK PADA DI. WAY UMPU, KABUPATEN WAY KANAN, PROVINSI LAMPUNG
M Jailani a*
a Balai Besar Wilayah Sungai Mesuji Sekampung, Kementerian PUPR, Jl. Gatot Subroto No. 57, Bandar Lampung 35227

## I N F O R M A S I   A R T I K E L ABSTRAK
Riwayat artikel:
Received: 19  Februari   2021 Accepted: 12  Maret  2021 Published: 10 April   2021
a;
Kebutuhan listrik meningkat lebih cepat daripada pertumbuhan penduduk. Hal ini disebabkan karena peningkatan akan kebutuhan listrik akibat pertumbuhan sektor-sektor lainnya, seperti sektor industri, sektor ekonomi dan sebagainya. Banyaknya potensi sumber energi di sekitar kita belum dimanfaatkan dengan  baik. Saluran  irigasi  yang  selama  ini hanya  digunakan  untuk  membawa  air  bagi pemenuhan kebutuhan air di sektor pertanian perlu dilakukan inventarisasi sehingga didapatkan lokasi-lokasi yang memiliki potensi pembangkit listrik. Analisis pengamatan pada DI. Way Umpu baik debit yang akan digunakan untuk memenuhi kebutuhan pertanian maupun kecuraman aliran pada saluran irigasi. Lokasi yang dapat dijadikan pembangkit listrik/ listrik tenaga air mini (PLTM) pada DI. Way Umpu, sehingga air dapat memberikan nilai tambah. Hasil Analisis Terdapat Potensi Listrik Tenaga Air pada DI. Way Umpu  dengan  memanfaatkan  air  yang  ada  dan  memodifikasi  saluran  irigasi  Primer  Neki.  Dari  8 (delapan) alternatif yang dianalisis, dengan menggunakan asumsi Kehilangan Tinggi 10 % dari total tinggi  jatuh,Efisiensi  Pembangkit  0,80  maka  diperoleh  potensi  energi  listrik  yang  dihasilkan. Disarankan  perlu  kajian  hidrolika  dan  kajian  ekonomi  sehingga  didapat  alternatif  yang  dapat dilaksanakan,  diperlukan  pembahasan  kepemilikan  aset  dan  metode  pemeliharaan  bersama  serta diperlukan kajian untuk saluran Rantau Tamiang dan Suplesi Way Besai
Kata kunci: DI Way Umpu
Debit Sungai Potensi Listrik
Hidropower PLTM

## 1. Pendahuluan

## 1.1 Latar belakang
Kebutuhan  bahan  pangan,  air  baku  dan  listrik  terus berkembang  seiring  dengan  berkembangnya  berbagai  aspek kehidupan.  Kebutuhan  akan  listrik  melaju  jauh  lebih  cepat dibandingkan  pertumbuhan  penduduk.  Hal  ini  mendorong perlunya  mendapatkan  potensi-potensi  sumber  daya  alam  yang dapat dimanfaatkan sebagai pembangkit listrik, salah satunya air (Sukamta dan Kusmantoro, 2016).
Potensi  air  dapat  dimanfaatkan  secara  optimal  untuk keperluan  air  baku,  pertanian,  pembangkit  listrik  dan  lainnya. Pemanfaatan  air  yang  selama  ini  hanya  satu  tujuan  sedapat mungkin ditingkatkan pemanfaatannya untuk tujuan lainnya.
Salah  satu  upaya  peningkatan  pemanfaatan  air  yang  dapat dioptimalkan  adalah  memanfaatkan  tinggi  jatuh  (Head)  pada debit  yang  mengalir  di  saluran  irigasi  pada daerah  irigasi  yang memiliki  daerah  layanan  berkemiringan  cukup  curam  (Buyung ,2016).
Dengan  memanfaatan  tinggi  jatuh  pada  saluran  irigasi tersebut,  maka  potensi  air  dapat  dimanfaatkan  sebagai  sumber energi  listrik  yang  sekaligus  sebagai  pemenuhan  kebutuhan  air irigasi.
* Penulis korespondensi E-mail: jailanibbwsms@gmail.com (M. Jailani).
Di  Provinsi  Lampung  terdapat  5  (lima)  sungai  besar  yaitu Sungai  Way  Mesuji,  Way  Tulang  Bawang,  Way  Seputih,  Way Sekampung dan Way Semangka. Telah banyak sumber air dari kelima  sungai  tersebut  yang  dimanfaatkan  sebagai  sumber  air untuk irigasi.
Pada  artikel  ini  akan  ditinjau  Potensi  Listrik  pada  Daerah Irigasi  Way  Umpu,  yang  berada  di  Kabupaten  Way  Kanan Provinsi Lampung.

## 1.2 Rumusan masalah
Supply  energi  listrik  di  Provinsi  Lampung  selama  ini diperoleh  dari  PLTD  Palembang  dan  PLTU  Tarahan  serta  ada penambahan dari PLTA Way Besai.
Kebutuhan  tenaga  listrik  maksimum  untuk  Provinsi  Lampung adalah  978  MW,  sedangkan  yang  dapat  di  supply  hanya  918 MW, sehingga ada tambahan dari PLTU Way Besar 90,4 MW (2 x 45 MW).  PLTA Way dibangun untuk membantu kekurangan daya listrik di provinsi Lampung. Akibat supplynya ke provinsi
Lampung maka Kabupaten Way Kanan hanya sedikit kebagian energi listrik dari PLTA Way Besai.
Data dari Kabupaten Way Kanan tahun 2016, bahwa Dusun yang terlayani energi listrik di Kabupaten Way Kanan sebanyak 52 dari 1.178 Dusun yang ada, hal ini dikarenakan keterbatasan energi.  Daerah  yang  tidak  mendapatkan  supply  energi  listrik terutama  desa-desa  yang  berada  di  sepanjang  jaringan  DI  Way Umpu Kabupaten Way Kanan. Untuk itu perlu ada kajian potensi listrik dengan memanfaatkan jaringan irigasi DI Way Umpu.

## 1.3 Maksud dan tujuan pembahasan
Maksud dari artikel ini adalah melakukan pengamatan pada DI. Way Umpu baik debit yang akan digunakan untuk memenuhi kebutuhan  pertanian  maupun  kecuraman  aliran  pada  saluran irigasi.
Sedangkan Tujuan Pembahasannya adalah untuk mendapatkan  lokasi  yang  dapat  dijadikan  pembangkit  listrik/ listrik tenaga air mini (PLTM) pada DI. Way Umpu, sehingga air dapat memberikan nilai tambah.

## 1.4 Sistematika laporan
Sistematika yang disajikan dalam artikel ini dikelompokkan dalam  bab-bab  meliputi Pendahuluan terdiri  dari Latar belakang,  Rumusan  masalah , Maksud  dan  tujuan  Pembahasan serta  Sistematika  Laporan,  Pembahasan meliputi Deskripsi lokasi, Kondisi Daerah Irigasi, Hidrologi dan Hydropower dan Kesimpulan Dan Saran .

## 2. Pembahasan

## 2.1  Deskripsi lokasi
2.1.1 Pencapaian lokasi
Daerah Irigasi Way Umpu terletak di Kabupaten Way Kanan Provinsi  Lampung  dengan  lokasi  areal    irigasi    berada    di Kecamatan Banjit,  Kecamatan Baradatu dan  Kecamatan Kasui, Kabupaten    Way    Kanan  Provinsi  Lampung  yang  secara geografis  terletak  pada posisi  antara 103º 40’ - 105º50’ Bujur Timur dan 6º45’ - 3º45’ Lintang Selatan. Lokasi areal irigasi ± 175  km  arah  Barat  Laut  Kota  Bandar  Lampung.  Sedangkan secara hidrologis termasuk Wilayah Sungai (WS) Mesuji-Tulang Bawang. Sumber air D.I. Way Umpu berasal dari  Bendung  Way Umpu    yang  pelaksanaan  konstruksinya  dilaksanakan  pada Tahun  1978.  Pada  waktu  pembangunannya  bendung  ini diharapkan mampu melayani air irigasi sebesar 7.500 Ha.
Seiring berjalannya waktu, ketersediaan air di Bendung Way Umpu  terus  mengalami  penurunan  yang  mengakibatkan  lahan irigasi  tidak  /  kurang  mendapat  layanan  air  untuk  keperluan tanam.  Sehingga pada tahun 2013 Balai Besar Wilayah Sungai (BBWS)  Mesuji  Sekampung  melakukan    Pembangunan Bendung  Way Besai dan Saluran  Suplesi  sepanjang 6,125 KM. dari Bendung tersebut ke saluran induk Neki.

## Gambar 2.1 . Lokasi DI. Way Umpu
Untuk  menuju  lokasi  ini  dapat  dijangkau  dengan menggunakan kendaraan roda empat melalui jalan nasional dari Bandar  Lampung  hingga  Kecamatan  Banjit  (Kabupaten  Way Kanan) berjarak + 175 km., dilanjutkan dengan jalan Kabupaten. Waktu yang diperlukan menuju lokasi dari Bandar Raden Inten II selama ±  4 jam.
Gambar 2.2. Waktu Tempuh

## 2.1.2 Kondisi Daerah Irigasi
Daerah Irigasi Way Umpu terdiri dari 2 (dua) saluran primer yaitu Saluran Primer Rantau Temiang dan Saluran Primer Neki dengan  jumlah  panjang  kedua  saluran  tersebut  adalah  adalah 42,37 km,  sedangkan  saluran  sekundernya  sepanjang 42,61 km dengan bangunan pelengkap sebanyak 750 buah (380 buah pada saluran  primer  dan  370  buah  pada  saluran  sekunder).  Dari bangunan pelengkap tersebut, sebanyak 82 (delapan puluh dua) buah bangunan terjun dengan berbagai ketinggian (Tabel 2.1 dan Tabel 2.2).
Saat  ini  banyak  terjadi  kerusakan  pada  saluran  primer  dan bangunan-bangunannya  yang  berakibat  areal  irigasi  beralih fungsi menjadi pemanfaatan lainnya. Keadaan ini mengakibatkan menurunnya  kinerja  saluran  pada  Daerah    Irigasi    Way  Umpu. Pada  tahun  ini  (2019)  BBWS  Mesuji  Sekampung  sedang melakukan  Review  Desain  dan direncanakan akan dilakukan rehabilitasi pada tahun 2020 – 2021 yang akan datang.
saluran  irigasi  Kondisi  ini  memberi  peluang  meningkatkan fungsi  juga  menjadi  saluran  pembawa  bagi  pembangkit  tenaga listrik yang akan direncanakan.
Tabel 2.1. Bangunan terjun dan got miring pada saluran primer Rantau Temiang
Tabel 2.2. Bangunan terjun pada saluran primer Neki

## 2.1.3 Kondisi lokasi rencana PLTM
Daerah Irigasi Way Umpu memiliki areal potensi 7.500 Ha, dengan  areal  layanan  2.262  Ha  untuk  Saluran  Primer  Rantau Temiang dan 5.238 Ha untuk Saluran Primer Neki.
Secara gravitasi air yang berasal dari bendung Way Umpu dapat mengalir  ke  kedua  saluran  primer  tersebut  hingga  sampai  ke ujung areal irigasi, sedangkan air yang berasal dari bendung Way Besai hanya dapat mengalir ke saluran induk Neki.
Pertemuan  saluran  suplesi  Way  Besai  dan  saluran  Primer Neki berada diantara bangunan sadap BN 5’ dan bangunan sadap BN 5.
Gambar 2.3. Skema pertemuan saluran primer Neki dan saluran suplesi Way Besai
Gambar 2.4. Foto  pertemuan saluran primer Neki dan  saluran suplesi Way Besai
Dengan  memperhatikan  debit  rencana  saluran  dan  tinggi jatuh  yang  dapat  dimanfaatkan  untuk  pembangkit  listrik,  maka terdapat 4 (empat) alternatif lokasi inlet dan outlet (turbin) yang dimungkinkan  memberi nilai ekonomis cukup baik.
Tabel 2.3. Inlet dan outlet alternatif pembangkit listrik
No Alt. Lokasi Inlate Lokasi Outlate L H Q Bang. STA. Bang. STA. m m m3/dt
1 Alt. 1 BN.6b 6.894,03 BN.8c 8.790,04 1.896 28,00 6,62 2 Alt. 2 BN.7c 7.653,93 BN.8c 8.790,04 1.136 25,00 6,62 3 Alt. 3 BN.11 11.257,42 BN.13e 12.426,82 1.169 14,50 5,74 4 Alt. 4 BN.11 11.257,42 BN.14e 13.133,09 1.875 21,00 5,66

## 2.2 Hidrologi

## 2.2.1 Daerah Aliran Sungai
Secara hidrologis Provinsi Lampung dibagi menjadi 3 (tiga) Satuan  Wilayah  Sungai  (SWS)  yaitu  :  SWS  Mesuji  -Tulang Bawang, SWS Seputih-Sekampung dan SWS Semangka. Secara kewenangan  SWS  Mesuji  -Tulang  Bawang  dan  SWS  Seputih- Sekampung  merupakan  kewenangan  Pusat,  sedangkan  SWS Semangka merupakan kewenangan Provinsi Lampung.
Pada SWS Mesuji - Tulang Bawang, memiliki sungai utama yaitu sungai Way Mesuji dan sungai Way Tulang Bawang.
Sumber air DI Way Umpu pada awalnya diambil dari aliran sungai  Way  Umpu  yang  di  bendung  pada  lokasi  desa  Rantau Temiang,  Kecamatan  banjit,  Kabupaten  Way  Kanan.  Daerah Tangkapan Hujan (DTH) Bendung Way Umpu seluas  210 km2. Seiring  dengan  penurunan  kualitas  daerah  tangkapan, ketersediaan  air  pada  bendung  Way  Umpu  tidak  dapat mencukupi kebutuhan air DI Way Umpu seluas 7.500 ha. Dengan kondisi tersebut, maka pada tahun 2006 dirancang suplesi air dari Way  Besai  dengan  DTH  seluas  483  km2  dan  pada  tahun  2013 awal dilaksanakan pembangunannya.
Gambar  2.5 Skema  pemenuhan  kebutuhan  air  DI  Way  Umpu  dengan suplesi Way Besai
Peta DTH Bendung Umpu dan Bendung Way Besai (suplesi) dengan  Polygon  Thiessen  nya,  dapat  dilihat  pada  Gambar dibawah ini
Gambar 2.6 Poligon Thiessen bendung Way Umpu dan bendung Way Besai

## 2.2.2 Debit sungai
Sama halnya dengan wilayah Indonesia bagian barat, terdapat dua  musim  pada  Daerah  Aliran  Sungai  Way  Umpu  dan  Way Besai, yaitu Musim Kemarau yang jatuh pada bulan Mei hingga
Oktober dan musim penghujan yang jatuh pada bulan November hingga bulan April.
Debit yang digunakan dalam kajian ini diperoleh dari analisis hidrologi  dengan  menggunakan  metode  NRECA  (Indra  dkk., 2012).  Ketersediaan  air  di  Bendung  Way  Umpu  berdasarkan analisis  hidrologi  dengan  metode  tersebut  dapat  dilihat  pada Gambar 2.7.
Ketersediaan  air  Bendung  Way  Besai  (untuk  suplesi) merupakan ketersediaan air dari PLTA Way Besai dan dari DTH di  bawah  PLTA  (Remaining  Basin).  Ketersediaan  air berdasarkan analisis hidrologi dengan metode NRECA tersebut untuk DTH antara PLTA Besai – Bendung Besai dan data debit pembangkitan PLTA Besai dapat dilihat pada gambar 2.8
Gambar 2.7. Ketersediaan air di bendung Way Umpu
Gambar 2.8 Ketersediaan air di bBendung Way Besai
Ketersediaan  air  untuk  DI  Way  Umpu  dari  Way  Besai dibatasi  oleh  kapasitas  saluran  suplesi  sebesar  6,03  m3/dt. Sehingga  ketersediaan  air  untuk  DI  Way  Umpu  adalah ketersediaan air di bending Way Umpu ditambah dengan suplesi dari Way Besai dengan kapasitas tersebut di atas.
Ketersediaan  air  untuk  DI  Way  Umpu  dapat  dilihat  pada gambar di bawah ini.
Gambar 2.9 Ketersediaan air total DI Way Umpu

## 2.2.3 Kebutuhan air irigasi
Kebutuhan  air  DI  Way  Umpu,  dihitung  berdasarkan  pola tanam padi-padi-palawija, dengan 3 golongan (Gol I / Kecamatan Banjit = 3.090 ha, Gol II / Kecamatan Kasui = 269 ha, Gol III / Kecamatan Baradatu 4.141 ha).  Awal mulai tanam pada bulan
Oktober untuk Gol I dan II dan pertengahan November untuk Gol III. Direncanakan Intensitas Tanam sebesar 235%.
Berdasarkan  pola  tanam  tersebut  di  atas  maka  diperoleh kebutuhan air di tingkat sawah (NFR) sebesar 1,42 lt/dt.
Perhitungan  kebutuhan  air  dengan  kondisi  tersebut  di  atas dapat dilihat pada tabel 2.4.

## Tabel 2.4 Perhitungan kebutuhan air DI Way Umpu
Gambar 2.10. Kebutuhan air DI Way Umpu

## 2.2.4 Neraca air
Berdasarkan kebutuhan air dan Ketersediaan Air tersebut di atas, maka dapat digambarkan Neraca air DI Way Umpu seperti terlihat pada gambar di bawah ini.
Gambar 2.11 Neraca air DI Way Umpu (dengan suplesi)
Okt. Nov. Des. Jan. Feb. Mar. Apr. Mei Jun. Jul. Ags. Sept. 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 Ketersediaan Air di Way Umpu 1,16 1,29 2,26 4,02 7,57 4,78 7,9 6,87 8,04 8,02 7,75 7,62 8,89 6,07 6,62 4,88 4,64 3,14 3,34 2,4 2,03 1,35 1,35 1,31 Suplesi dari Way Besai 6,03 6,03 6,03 6,03 6,03 6,03 6,03 6,03 6,03 6,03 6,03 6,03 6,03 6,03 6,03 6,03 6,03 6,03 6,03 6,03 6,03 6,03 6,03 6,03 Total Ketersediaan Debit 7,19 7,32 8,29 10,05 13,6 10,81 13,93 12,9 14,07 14,05 13,78 13,65 14,92 12,1 12,65 10,91 10,67 9,17 9,37 8,43 8,06 7,38 7,38 7,34 Kebutuhan Air (7500 Ha.) 4,37 7,32 5,71 6,25 7,86 9,59 5,97 4,02 3,36 8,17 3,8 4,48 8,2 10,1 7,34 6,61 5,21 6,16 3,28 2,2 2,95 2,01 1,31 1,34 Keb. Air hilir BN.8c (4.444 Ha.) 2,59 4,34 3,38 3,70 4,66 5,68 3,54 2,38 1,99 4,84 2,25 2,65 4,86 5,98 4,35 3,92 3,09 3,65 1,94 1,30 1,75 1,19 0,78 0,79 Keb. Air hulu BN.8c (3.056 Ha.) 1,78 2,98 2,33 2,55 3,20 3,91 2,43 1,64 1,37 3,33 1,55 1,83 3,34 4,12 2,99 2,69 2,12 2,51 1,34 0,90 1,20 0,82 0,53 0,55 Keb. Air hilir BN.13e (3.853 Ha.) 2,25 3,76 2,93 3,21 4,04 4,93 3,07 2,07 1,73 4,20 1,95 2,30 4,21 5,19 3,77 3,40 2,68 3,16 1,69 1,13 1,52 1,03 0,67 0,69 Keb. Air hulu BN.13e (3.647 Ha.) 2,12 3,56 2,78 3,04 3,82 4,66 2,90 1,95 1,63 3,97 1,85 2,18 3,99 4,91 3,57 3,21 2,53 3,00 1,59 1,07 1,43 0,98 0,64 0,65 Keb. Air hilir BN.14e (3.799 Ha.) 2,21 3,71 2,89 3,17 3,98 4,86 3,02 2,04 1,70 4,14 1,92 2,27 4,15 5,12 3,72 3,35 2,64 3,12 1,66 1,11 1,49 1,02 0,66 0,68 Keb. Air hulu BN.14c (3.701 Ha.) 2,16 3,61 2,82 3,08 3,88 4,73 2,95 1,98 1,66 4,03 1,88 2,21 4,05 4,98 3,62 3,26 2,57 3,04 1,62 1,09 1,46 0,99 0,65 0,66 Debit Pembangkit Alt. 1.a. & 2.a. 5,41 4,34 5,96 6,62 6,62 6,62 6,62 6,62 6,62 6,62 6,62 6,62 6,62 6,62 6,62 6,62 6,62 6,62 6,62 6,62 6,62 6,56 6,62 6,62 Debit Pembangkit Alt. 3.a. 5,07 3,76 5,51 5,74 5,74 5,74 5,74 5,74 5,74 5,74 5,74 5,74 5,74 5,74 5,74 5,74 5,74 5,74 5,74 5,74 5,74 5,74 5,74 5,74 Debit Pembangkit Alt. 4.a. 5,03 3,71 5,47 5,66 5,66 5,66 5,66 5,66 5,66 5,66 5,66 5,66 5,66 5,66 5,66 5,66 5,66 5,66 5,66 5,66 5,66 5,66 5,66 5,66 Debit Pembangkit Alt. 1.b. & 2.b. 5,41 4,34 5,96 7,50 10,40 6,90 11,00 11,00 11,00 10,72 11,00 11,00 11,00 7,98 9,66 8,22 8,55 6,66 8,03 7,53 6,86 6,56 6,85 6,79 Debit Pembangkit Alt. 3.b. 5,07 3,76 5,51 7,01 9,78 6,15 11,00 10,95 11,00 10,08 11,00 11,00 10,93 7,19 9,08 7,70 8,14 6,17 7,78 7,36 6,63 6,40 6,74 6,69 Debit Pembangkit Alt. 4.4b. 5,03 3,71 5,47 6,97 9,72 6,08 10,98 10,92 11,00 10,02 11,00 11,00 10,87 7,12 9,03 7,65 8,10 6,13 7,75 7,34 6,60 6,39 6,73 6,68

## Tabel 2.5 Debit pembangkit

## 2.2.5 Debit pembangkit
Dari  empat  alternatif  yang  disampaikan  pada  Bab  2,  outlet alternatif  1  dan  2  berada  pada  hilir  bangunan  terjun  BN.8c dimana  pada  bagian  hilirnya  terdapat  areal  irigasi  seluas  4.444 Ha.,  sedangkan  outlet  alternatif  3  berada  pada  hilir  bangunan terjun BN.13e dimana pada bagian hilirnya terdapat areal irigasi seluas  3.853  Ha.  dan  outlet  alternatif  4  berada  pada  hilir bangunan  terjun BN.14e  dimana pada  bagian hilirnya  terdapat areal seluas 3.799 Ha.
Besarnya  debit  pembangkit  dipengaruhi  oleh  air  yang tersedia  dan  kebutuhan  air  irigasi  areal  yang  ada  di  hilir  dari outlet/turbin.  Batas  bawah  debit  pembangkit  adalah  sejumlah kebutuhan air irigasi areal yang ada di hilir, sedangkan debit yang dapat digunakan untuk pembangkit adalah batas atas yaitu debit yang tersedia pada bendung Way Umpu ditambah debit suplesi (max. 6,03 m3/dt) dikurang air irigasi yang dibutuhkan di hulu inlate pembangkit.
Qmin =  q x A Qmax =  Qu + Qs - Qhl Dimana : Qmin  =  Debit minimum yang dapat digunakan untuk pembangkit (m3/dt)
Qmax  =  Debit maximum yang dapat digunakan untuk pembangkit (m3/dt) Q =  Kebutuhan air irigasi per hektar (m3/dt/ha) A =  Luas lahan irigasi (ha.) Qu =  Debit andalan Way Umpu (m3/dt)
Qs =  Debit suplesi dari Way Besai (m3/dt)
Qhl =  Kebutuhan air irigasi dibagian hulu pembangkit (m3/dt)
Berdasarkan  tabel  2.5,  debit  yang  tersedia  lebih  besar  dari debit rencana saluran irigasi, sehingga pada kajian ini jumlah air yang  akan  digunakan  sebagai  bahan  baku  pembangkit  pada masing-masing alternatif (alternatif 1 s/d 4) berdasarkan : a. Kapasitas maximum saluran dihulu inlate.
- Debit  yang  dibutuhkan  untuk  irigasi  dan  maximum sebesar kapasitas maximum saluran.
Debit Maximum untuk Alt. 1 & 2 = 6,62 m3/dt Debit Maximum untuk Alt. 3  = 5,74 m3/dt Debit Maximum untuk Alt. 4  = 5,66 m3/dt
- Digunakan 1 (satu) unit pembangkit ditiap lokasi.
b. Debit tersedia dengan meningkatkan kapasitas saluran.
- Debit  yang  dibutuhkan  untuk  irigasi  dan  maximum sebesar debit yang ada.
- Digunakan 2 (dua) unit pembangkit ditiap lokasi.

## 2.3 Hidropower

## 2.3.1 Umum
Pembangkit  Listrik  Tenaga  Air  merupakan  pembangkit tenaga  listrik  yang  mengubah  energi  potensial  air  (energi gravitasi  air)  menjadi  energi  listrik.  Mesin  penggerak  yang digunakan adalah turbin air untuk mengubah energi potensial air menjadi kerja mekanis poros yang akan memutar rotor generator untuk menghasilkan energi listrik.
Tinggi  jatuh  dan  debit  menjadi  bagian  yang  sangat  penting untuk mengetahui energi listrik yang dapat dihasilkan.

## 2.3.2 Tinggi jatuh
Tinggi jatuh PLTM Way Umpu adalah selisih elevasi muka air di inlate dengan elevasi air dihilir turbin. Tinggi jatuh bersih (netto)  adalah  tinggi  jatuh  dikurangi  kehilangan  tinggi  pada saluran pembawa dari inlate hingga ke turbin.
Tabel 2.6 .  Tinggi jatuh No. Alt. Lokasi Inlate Lokasi Outlate H (m) 1 Alt. 1 BN.6b BN.8c 28,00 2 Alt. 2 BN.7c BN.8c 25,00 3 Alt. 3 BN.11 BN.13e 14,50 4 Alt. 4 BN.11 BN.14e 21,00

## 2.3.3 Debit
Berdasarkan tebel 2.5. debit yang tersedia selalu lebih besar dari  debit  yang  dibutuhkan  untuk  irigasi  dihilir  turbin  kecuali pada periode Oktober 2. Hal ini menunjukkan bahwa debit yang digunakan  untuk  pembangkit  listrik  akan  lebih  besar  dari kebutuhan irigasi.
Tabel 2.8 Energi dihasilkan
Dalam kajian ini untuk alternatif 1a  s/d  4a akan digunakan masing-masing 1 unit pembangkit dan untuk alternatif 1b s/d 4b akan  digunakan  masing-masing  2  unit  pembangkit  dengan masing-masing debit sebesar :
Tabel 2.7 Debit rencana pembangkit
No. Alternatif Jlh Pembangkit Debit Rencana Ket. 1. Alt. 1.a. 1 unit 6,62 2. Alt. 2.a. 1 unit 6,62 3. Alt. 3.a. 1 unit 5,74 4. Alt. 4.a. 1 unit 5,66 5. Alt. 1.b. 2 unit 11,00 2 x 5,50 6. Alt. 2.b. 2 unit 11,00 2 x 5,50 7. Alt. 3.b. 2 unit 11,00 2 x 5,50 8. Alt. 4.b. 2 unit 11,00 2 x 5,50

## 2.3.4 Potensi daya
Besaran energi listrik yang dihasilkan generator merupakan fungsi  daya  pembangkitan  dikalikan  selang  waktu.  Daya  listrik yang  dibangkitkan  PLTA  tergantung  dari  ketinggian  jatuh  air (head) dan debit air yang melalui turbin, serta dipengaruhi oleh faktor  efisiensi  pembangkit.  Efisiensi  konversi  pada  PLTA sendiri merupakan gabungan dari efisiensi di saluran (penstock), efisiensi turbin dan efisiensi generator (Winasis dkk.,2013).
Dengan beberapa asumsi, maka Energi yang dihasilkan akan dihitung dengan :
P  =  ρ . g . Hn . Q
Dimana : P = Daya yang dihasilkan (kw) ρ = Berat Jenis Air (ton/m3) g = Gravitasi (9,8 m/detik2) Hn  = Tinggi Jatuh Netto (m) Q = Debit (m3/detik) η = Efisiensi (digunakan 0.80)
Dengan  asumsi  kehilangan  tinggi  sebesar  10  %  dari  total tinggi jatuh maka  energi yang dihasilkan dalam setahun dengan rincian setiap bulan disajikan pada tabel 2.8

## 2.3.5 Modifikasi skema irigasi dan dimensi saluran
Dengan  adanya  upaya  peningkatan  pemanfaatan  debit  di saluran irigasi untuk pembangkit tenaga listrik disamping untuk mengairi persawahan, maka skema  irigasi dan dimensi saluran perlu dimodifikasi sebagai berikut :
a) Skema Irigasi

## Alternatif 1
➢ Pada Inlate Saluran Pembangkit Listrik (pada bangunan BN 6  b)  dibuat  Bangunan  Bagi/Sadap  dengan  4  (empat)  pintu. Pintu ke Kiri direncanakan untuk mengairi areal sawah yang berada  di  sebelah  kiri  saluran  primer  Neki,  pintu  ke  arah kanan untuk areal disebelah kanan saluran dan 2 (dua) pintu yang mengarah lurus direncanakan untuk ke turbin 1 dan 2.
➢ Dibuat  2  (dua)  bangunan  Box  sebelah  kiri  saluran  primer untuk membagi air ke petak tersier N 6 Kr, N 7 Kr dan N 8’ Kr.
➢ Dibuat  2  (dua)  bangunan  Box  sebelah  kanan  saluran  induk untuk membagi air ke petak tersier N 6 Kn, N 7 Kn, TM 1 Kn (Talang Makmur), TM 1 Tg, TM 1 Kr
➢ Dibuat  2  (dua)  saluran  tertutup  sepanjang  1.896  m  untuk membawa debit ke Turbin.
➢ Dibuat  2 (dua) pembangkit listrik pada bagian hilir bangunan BN 8 c.
➢ Tidak  dibangun  kembali  (tidak  diperlukan)  6  (enam)  buah bangunan terjunan, 1 (satu) buah bangunan sadap terjun dan 1 (satu) buah bangunan sadap.
Gambar 2.12 Modifikasi skema irigasi Alt. 1.

## Alternatif 2.
➢ Pada Inlate Saluran Pembangkit Listrik (pada bangunan BN 7  c)  dibuat  Bangunan  Bagi/Sadap  dengan  4  (empat)  pintu. Pintu ke Kiri direncanakan untuk mengairi areal sawah yang berada  disebelah  kiri  saluran  primer  Neki,  pintu  ke  arah kanan untuk areal di sebelah kanan saluran dan 2 (dua) pintu yang mengarah lurus direncanakan untuk ke turbin 1 dan 2.
➢ Dibuat  1  (satu)  bangunan  Box  sebelah  kiri  saluran  induk untuk membagi air ke petak tersier N 7 Kr dan N 8’ Kr.
➢ Dibuat  1  (satu) bangunan  Box sebelah  kanan  saluran  induk untuk membagi air ke petak tersier N 7 Kn, TM 1 Kn, TM 1 Tg, TM 1 Kr
➢ Dibuat  2  (dua)  saluran  tertutup  sepanjang  1.136  m  untuk membawa debit ke Turbin.
➢ Dibuat  2 (dua) pembangkit listrik pada bagian hilir bangunan BN 8 c.
➢ Tidak  dibangun  kembali  (tidak  diperlukan)  4  (empat)  buah bangunan terjunan dan 1 (satu) buah bangunan sadap.
Gambar 2.13 Modifikasi skema irigasi Alt. 2.

## Alternatif 3.
➢ Pada Inlate Saluran Pembangkit Listrik (pada bangunan BN 11)  dibuat  Bangunan  Bagi/Sadap  dengan  4  (empat)  pintu. Pintu ke Kiri direncanakan untuk mengairi areal sawah yang berada  di  sebelah  kiri  saluran  primer  Neki,  pintu  ke  arah kanan untuk areal disebelah kanan saluran dan 2 (dua) pintu yang mengarah lurus direncanakan untuk ke turbin 1 dan 2.
➢ Dibuat  1  (satu)  bangunan  Box  sebelah  kiri  saluran  induk untuk  membagi  air  ke  petak  tersier  N  11  Kr.  Kr.,  N  11  Kr. Kn. dan N 12 Kr.
➢ Dibuat  1  (satu) bangunan  Box sebelah  kanan  saluran  induk untuk  membagi  air  ke  petak  tersier  N  12  Kn,  SA  1  Kn (Simpang Asam), dan SA 1 Kr
➢ Dibuat  2  (dua)  saluran  tertutup  sepanjang  1.169  m  untuk membawa debit ke Turbin.Dibuat  2 (dua) pembangkit listrik pada bagian hilir bangunan BN 13 e.
➢ Tidak  dibangun  kembali  (tidak  diperlukan)  6  (enam)  buah bangunan terjunan, 1 (satu) buah bangunan sadap dan 1 (satu) buah bangunan bagi .
Gambar 2.14 Modifikasi skema irigasi Alt. 3.

## Alternatif 4.
➢ Pada Inlate Saluran Pembangkit Listrik (pada bangunan BN 11)  dibuat  Bangunan  Bagi/Sadap  dengan  4  (empat)  pintu. Pintu ke Kiri direncanakan untuk mengairi areal sawah yang berada  disebelah  kiri  saluran  primer  Neki,  pintu  ke  arah kanan untuk areal di sebelah kanan saluran dan 2 (dua) pintu yang mengarah lurus direncanakan untuk ke turbin 1 dan 2.
➢ Dibuat  2  (dua)  bangunan  Box  sebelah  kiri  saluran  induk untuk  membagi  air  ke petak  tersier  N 11  Kr.  Kr.,  N  11  Kr. Kn., N 12 Kr. dan N 13 Kr.
➢ Dibuat  1  (satu) bangunan  Box sebelah  kanan  saluran  induk untuk membagi air ke petak tersier N 12 Kn, SA 1 Kn, SA 1 Kr. dan N 13 Kr.
➢ Dibuat  2  (dua)  saluran  tertutup  sepanjang  1.8759  m  untuk membawa debit ke Turbin.
➢ Dibuat  2 (dua) pembangkit listrik pada bagian hilir bangunan BN 14 e
➢ Tidak dibangun kembali (tidak diperlukan) 10 (sepuluh) buah bangunan terjunan, 2 (dua) buah bangunan sadap dan 1 (satu) buah bangunan bagi .
Gambar 2.15 Modifikasi skema irigasi Alt. 4.
b) Dimensi Saluran
Berdasarkan  perencanaan  saluran  Primer  Neki  DI.  Way Umpu,  ruas  saluran  dihulu  inlate  akan  didesain  untuk mengalirkan debit rencananya sehingga dimensi saluran menjadi sebagai berikut :

## Tabel 2.9 Dimensi saluran primer Neki
Karena  debit  rencana  pembangkit  lebih  besar  dari  debit rencana  saluran  irigasi,  maka  perlu  ditinjau  kapasitas  saluran maximum  dengan  memanfaatkan  tinggi  jagaan  sebagai penampang basah tambahan.

## Tabel 2.10 Kapasitas maximum saluran irigasi
Berdasarkan  tabel  2.9,  saluran  tidak  mampu  mengalirkan debit  rencana  11  m3/dt.  sehingga  diperlukan  penambahan penampang basah saluran dengan meninggikan  pasangan  (lining beton)  setinggi  0,30 m
Gambar 2.16 Penambahan tinggi linning saluran

## 3. Kesimpulan Dan Saran

## 3.1 Kesimpulan
Berdasarkan  kajian  diatas,  maka  dapat  disimpulkan  hal-hal sebagai berikut :
1. Terdapat  Potensi  Listrik  Tenaga  Air  pada  DI.  Way  Umpu dengan memanfaatkan air yang ada dan memodifikasi saluran irigasi Primer Neki.
2. Daya terpasang masing-masing alternatif
• Alternatif 1.a. 1 x 1,3 MW • Alternatif 1.b. 2 x 1,1 MW • Alternatif 2.a.
1 x 1,2 MW • Alternatif 2.b. 2 x 1,0 MW • Alternatif 3.a. 1 x 0,6 MW • Alternatif 3.b. 2 x 0,6 MW • Alternatif 4.a. 1 x 0,8 MW • Alternatif 4.b. 2 x 0,8 MW
3. Dari  8  (delapan)  alternatif  yang  dianalisis,  dengan menggunakan asumsi :
- Kehilangan Tinggi 10 % dari total tinggi jatuh.
- Efisiensi Pembangkit 0,8 maka diperoleh energi listrik seperti pada tabel 3.1 Saluran Q renc. B H m i k A P V Q hit w m 3 /dt  m m m2 m m/dt  m 3 /dt  m BN 5 – BN 6 7,075 2,0  1,228 1  0,001  70 4,0 5,5 1,8 7,1  0,3 BN 6 – BN 7 6,966 1,9  1,244 1  0,001  70 3,9 5,4 1,8 7,0  0,3 BN 10 – BN 11 6,283 1,8  1,205 1  0,001  70 3,6 5,2 1,7 6,3  0,3
Tabel 3.1 . Energi listrik dihasilkan
4. Menambah  tinggi  Linning  pada  saluran  Primer  Neki  dapat meningkatkan perolehan energi listrik.
3.2. Saran
1. Diperlukan  kajian  Hidrolika  dan  kajian  ekonomi  untuk menentukan pilihan yang akan dilaksanakan.
2. Perlu  adanya  pengaturan  Asset  BMN  antara  Pemerintah dan Pegusaha yang mengelola Pembangkit Energi Listrik
3. Diperlukan kajian pada saat Pemeliharaan antara Jaringan Irigasi dan Pembangkit Energi Listrik
4. Diperlukan  Kajian  di  lokasi  lainnya  untuk  Pembangkit Energi Listrik yang menggunakan Jaringan Irigasi DI Way Umpu  antara  lain  pada  Saluran  Primer  Rantau  Tamiang dan Saluran Suplesi Way Besai.

## Daftar Pustaka
Buyung,  S.  (2016).  Analisis  Pengaruh  Tinggi  Jatuhnya  Air (Head) Terhadap Daya Pembangkit Listrik Tenaga Micro Hydro Tipe Turbin Pelton. Jurnal Teknik Mesin.
Indra,  Z.,  Jasin,  M.  I.,  Binilang,  A.,  &  Mamoto,  J.  D.  (2012). Analisis  debit  sungai  Munte  dengan  metode  Mock  dan metode Nreca untuk kebutuhan pembangkit listrik tenaga air. Jurnal Sipil Statik, 1(1).
Sukamta, S., & Kusmantoro, A. (2013). Perencanaan pembangkit listrik  tenaga  mikro  hidro  (PLTMH)  Jantur  Tabalas Kalimantan Timur. Jurnal Teknik Elektro, 5(2).
Winasis,  W.,  Prasetijo,  H.,  &  Setia,  G.  A.  (2013).  Optimasi Operasi  Pembangkit  Listrik  Tenaga  Air  (PLTA) Menggunakan  Linear  Programming  Dengan  Batasan Ketersediaan Air. Dinamika Rekayasa, 9(2), 62-67.
No. Alt. Lokasi Inlate Lokasi Outlate H Bruto L Jlh Pem- bangkit Debit Energy PerTahun (KWh) (m) (m) m 3 /detik 1 Alt. 1.a. BN.6b BN.8c 28,00 1.896 1 unit 1 x 6,62 10.307.670 2 Alt. 2.a. BN.7c BN.8c 25,00 1.136 1 unit 1 x 6,62 9.203.276 3 Alt. 3.a. BN.11 BN.13e 14,50 1.169 1 unit 1 x 5,74 4.642.840 4 Alt. 4.a. BN.11 BN.14e 21,00 1.875 1 unit 1 x 5,66 6.632.303 5 Alt. 1.b. BN.6b BN.8c 28,00 1.896 2 unit 2 x 5,50 13.597.663 6 Alt. 2.b. BN.7c BN.8c 25,00 1.136 2 unit 2 x 5,50 12.140.771 7 Alt. 3.b. BN.11 BN.13e 14,50 1.169 2 unit 2 x 5,50 6.787.280 8 Alt. 4.b. BN.11 BN.14e 21,00 1.875 2 unit 2 x 5,50 9.791.243