Detail Cantuman

Pengembangan energi terbarukan di Indonesia menjadi kebutuhan strategis untuk meningkatkan ketahanan energi, khususnya di wilayah terpencil yang belum terjangkau jaringan listrik nasional. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kinerja teknis, keandalan, dan kelayakan ekonomi Pembangkit Listrik Tenaga Hybrid (PLTH) berbasis surya dan angin berkapasitas 100 kW sistem off-grid. Metode penelitian dilakukan melalui perhitungan manual dan simulasi menggunakan perangkat lunak HOMER untuk analisis energi serta ETAP untuk analisis keseimbangan daya. Analisis mencakup penentuan jumlah rumah tangga yang dapat dilayani, kapasitas baterai, efisiensi sistem, keandalan pembangkit, serta evaluasi ekonomi siklus hidup. Hasil simulasi HOMER menunjukkan potensi energi listrik tahunan sebesar 214.175 kWh/tahun, terdiri dari energi turbin angin sebesar 103.238 kWh/tahun dengan kecepatan angin rata-rata tahunan 6,27 m/s pada ketinggian 25 m, dan energi panel surya sebesar 110.937 kWh/tahun dengan iradiasi rata-rata 5,22 kWh/m²/hari. Beban tahunan sistem tercatat sebesar 31.638 kWh/tahun. Berdasarkan perhitungan manual berbasis energi rata-rata harian, sistem mampu melayani hingga 75 rumah dengan konsumsi 5 kWh/hari per rumah. Namun, hasil simulasi HOMER menunjukkan jumlah rumah yang lebih realistis yaitu 41 unit, karena mempertimbangkan profil beban jam-ke-jam, daya puncak, efisiensi komponen, rugi-rugi sistem, serta keandalan operasi. Konfigurasi optimal terdiri dari modul PV 550 Wp, turbin angin 20 kW, inverter 65 kW (sisi PV) dan 180 kW (sisi baterai), charger 45 kW, serta baterai berkapasitas 210 kWh. Analisis energy balance menunjukkan bahwa pada kondisi pembangkitan terendah sekalipun, energi sumber tetap lebih besar dari energi beban (201,16 kWh ≤ 201,37 kWh). Analisis power balance menggunakan ETAP menunjukkan tidak terjadi unmet load dengan nilai LOLP = 0. Dari sisi ekonomi, sistem PLTH memiliki Life Cycle Cost sebesar Rp2.207.306.351, NPV positif Rp2.095.574.720, dan IRR sebesar 32%, BEP di 9 tahun, sehingga dinyatakan layak secara teknis, andal, dan ekonomis.