Buku Panduan Energi yang Terbarukan - library

Buku Panduan 

ENERGI yang Terbarukan

Pernyataan 

Hak Cipta buku panduan ini dipegang oleh Kementerian Dalam Negri dalam kerangka Program PNPM-MP/LMP. Dilarang memperbanyak, 

menyimpan atau mentransmisikan buku ini dalam bentuk apapun baik melalui media elektronik, mekanik, fotokopi, rekaman atau lainnya 

tanpa izin tertulis dari pemegang hak cipta. 

Pemerintah Denmark and Bank Dunia tidak bertanggung jawab dengan informasi yang terdapat dalam publikasi ini, atau dengan 

kerusakan atau ketidakkesuaian dalam penerapan dari informasi yang terdapat dalam Guidebook ini. 

Pendapat, angka dan perhitungan yang terkandung dalam studi ini adalah tanggungjawab penyusun dan tidak mesti mencerminkan 

pandangan dari Pemerintah Indonesia, Pemerintah Denmark, dan Bank Dunia. 

Situs internet publik yang digunakan dalam buku ini telah tercantum secara eksplisit pada bagian akhir buku ini. 

Ucapan terima kasih 

Buku ini disusun oleh tim Contained Energy Indonesia yang terdiri dari Pieter de Vries - Project Director, Mark Conners - Team Leader, 

Raden Jaliwala - Research and Editing Coordinator, Peter Konings, Amin Moanavi and Maelenn Kegni Toure - Contributor, and 

Researchers; Desain dan tata muka oleh Franky Isawan - Elipsis Design; Alih bahasa oleh Andrew Budianto - Worldnet Translation 

Services. 

Kontributor lainnya: Mark Hayton (PNPM TSU), Michael Zoeller (EKONID Germany), Soeripno Martosaputro (LAPAN), and Andrias Wiji 

SP (PT Cipta Tani Lestari).

Buku Panduan ENERGI yang Terbarukan 

Daftar Isi 

1. Pendahuluan 

2. Tujuan 

3. Tentang Energi 

3. 1. Energi Konvensional 

3. 2. Energi Terbarukan 

3. 3. Memahami Energi, Tentang Tenaga, Energi, 

Watt, Watt per jam, KiloJoule 

3. 4. Tipe-tipe Energi 

3. 5. Pemanfaatnya Energi 

4. Energi Tenaga Matahari 

4. 1. Solar Thermal 

4. 2. Solar Photovoltaic 

4. 3. Aplikasi 

4. 4 Studi kasus 

4. 5. Peta Iradasi Matahari 

5. Energi Tenaga Angin 

5. 1. Turbin dengan Axis Horizontal 

5. 2. Turbin dengan Axis Vertikal 


5. 4. Studi kasus 

5. 5. Peta Angin 

6. Energi Tenaga Air 

6. 1. Turbin Air 

6. 2. Turbin PicoEn 

6. 3. Kincir Air 

6. 4. Turbin Aliran 



Simbol-simbol yang digunakan dalam 

Buku Panduan ini 

Perhatian 

Hindari 

? 

Pertanyaan yang 

sering diajukan 

Boleh 

1 

2 

3 

4 

5 

6 

Catatan Teknis 

Ingat 

7. Biomassa 

7. 1. Bio Gas 

7. 2. Bio Fuel 

7. 3. Bio Diesel 

7. 4. Etanol 

7. 5. Biomassa 

7. 6. Gasifikasi 

7. 7. Energi yang berasal dari limbah 



7. 10. Stok Pakan 

8. Keberlanjutan 

9. Pelatihan 

10. Sosialisasi 

11. Pemantauan 

12. Pemiliharaan 

13. Mempersiapkan Proyek 

14. Pengelolaan Proyek 

15. Pendanaan 

7 

8 

9 

10 

11 

12 

13 

14 

15

1. Pendahuluan 

Pada tahun 2010, banyak negara 

telah menyadari pentingnya 

pemanfaatkan sumber-sumber 

Energi Terbarukan sebagai 

pengganti energi tidak terbarukan 

seperti minyak bumi, batubara dan 

gas yang telah menimbulkan 

dampak yang sangat merusak 

terhadap bumi. Dengan semakin 

menipisnya cadangan sumber 

energi tidak terbarukan, maka 

biaya untuk penambangannya akan 

meningkat, yang berdampak pada 

meningkatnya harga jual ke 

masyarakat .Pada saat yang 

bersamaan, energi tidak terbarukan 

akan melepaskan emisi karbon ke 

atmosfir, yang menjadi 

penyumbang besar terhadap 

pemanasan global. 

Di banyak daerah pedalaman di 

Indonesia, solusi energi tidak 

terbarukan belum tersedia. Karena 

akses kepada jaringan PLN belum ada 

ataupun masih sangat terbatas. Daerah 

perdesaan ini sering menjadi tempat-tempat 

yang terisolasi dan bergantung kepada 

pemakaian energi tradisional yang tidak bisa 

diandalkan, seperti generator yang berbahan 

bakar minyak, kayu atau tabung LPG sebagai 

sumber energi yang digunakan untuk 

memasak, penerangan, serta kebutuhan listrik 

dasar lainnya. Solusi Energi Terbarukan 

menjadi jawaban terhadap permintaan 

kebutuhan pembangunan desa di Indonesia, 

serta mempromosikan solusi praktis dan 

berkelanjutan yang bisa langsung diadopsi 

oleh masyarakat pedesaan yang menjadi 

prioritas bagi bangsa Indonesia. 

Di seluruh Indonesia, ada 

banyak sekali informasi dan 

bantuan teknis yang bisa 

diakses oleh masyarakat yang 

ingin berinvestasi pada 

bantuan dana hibah PNPM 

Hijau (Green PNPM block 

grant) melalui program 

pembangkit listrik tenaga air 

skala kecil (Micro hydro). 

Tantangan yang ada di hadapan kita 

adalah memastikan bahwa masyarakat 

perdesaan memiliki akses yang cukup 

terhadap banyak pilihan teknologi 

energi terbarukan sebelum mereka 

memutuskan untuk menggunakannya, 

di mana mereka ingin ikut berinvestasi 

untuk melakukan diversifikasi energi 

lebih lanjut, yang menawarkan peluang 

lebih luas kepada mereka untuk 

meningkatkan mata 

pencahariannya: 

Biomassa 

Tenaga surya 

Angin 

Pendekatan kami adalah dengan 

mengajak para pembuat 

keputusan, penyedia layanan, 

wakil komunitas, penyedia 

bantuan teknis serta 

penyandang dana untuk 

bersama-sama 

meningkatkan kesadaran, 

membangun 

jaringan, dan 

meningkatan kapasitas 

terhadap investasi 

di bidang energi 

terbarukan. 

Sumber: 

Fasilitas Dukungan PNPM 

Buku Panduan Energi yang Terbarukan | 1.

2. 

Mengapa energi terbarukan? 

Ada banyak alasan mengapa energi 

terbarukan menjadi pilihan, diantaranya; relatif 

tidak mahal, bersifat netral karbon, 

kebanyakan tidak menimbulkan polusi dan 

semakin mendapatkan dukungan dari 

berbagai LSM untuk menggantikan solusi 

energi tidak terbarukan berbasis bahan bakar 

minyak. Lebih lanjut, mengimplemantasikan 

teknologi ini dalam masyarakat perdesaan 

bisa memberikan peluang kemandirian 

kepada masyarakat perdesaan untuk 

mengelola dan mengupayakan kebutuhan 

energi mereka sendiri beserta solusinya. 

2. Tujuan 

Tujuan dari buku panduan ini adalah 

memberikan referensi yang berguna kepada 

para fasilitator di daerah perdesaan dan 

Green PNPM pada saat menjelaskan 

mengenai pilihan energi terbarukan kepada 

masyarakat pedesaan, kepada pembuat 

keputusan serta pemangku kepentingan di 

masyarakat. Buku panduan ini dimaksudkan 

untuk memberikan pemahaman yang lebih 

jelas mengenai pilihan energi terbarukan 

untuk digunakan di berbagai konteks 

perdesaan di Indonesia. Tenaga Surya, 

Pembangkit Listrik Tenaga Air skala kecil, 

Tenaga Angin dan Biomassa yang berasal dari 

berbagai sumber disampaikan pada Buku 

Panduan ini sebagai berikut: Pertama, ada 

penjelasan singkat mengenai energi, yang 

penggunaannya. Kemudian dilengkapi 

dengan studi kasus yang menjelaskan 

pelaksanaannya di masyarakat pedesaan di 

Indonesia. 

Untuk para fasilitator: Tinjau ulang dasardasar 

masing-masing jenis energi terbarukan, 

pelajari dasar penggunaannya, keuntungan 

dan kerugian, dan simak bagaimana 

masyarakat pedesaan lain telah berhasil 

menjalankan teknologi tersebut dalam studi 

kasus. Di samping itu, sumber informasi lain 

serta daftar istilah perlu diberikan. Perangkat 

buku panduan ini diberikan untuk 

memberikan informasi serta memfasilitasi 

pengambil keputusan di masyarakat 

mengenai berbagai aplikasi energi terbarukan 

yang relevan. 

Bagi Masyarakat Perdesaan: Teknologi Energi 

Terbarukan merupakan hal baru bagi 

kebanyakan daerah pedesaan di Indonesia. 

Dengan mengulas kembali studi kasus di 

masing-masing bab, maka anda akan melihat 

bagaimana masyarakat-masyarakat seperti 

dilingkungan anda sendiri telah belajar 

bagaimana bekerjasama dalam berbagai cara 

yang baru untuk melakukan penyempurnaan 

yang signifikan dengan mengadaptasi 

berbagai teknologi yang sederhana.

3. Tentang Energi 

Apa yang dimaksud dengan energi? 

Secara sederhana, energi adalah hal yang membuat segala sesuatu di 

sekitar kita terjadi - kita menggunakan energi untuk semua hal yang kita 

lakukan. Energi ada di semua benda: manusia, tanaman, binatang, mesin, 

dan elemen-elemen alam (matahari, angin, air dsb). 

ecara lebih ilmiah, energi menentukan 

kapasitas di mana semua obyek yang 

Sada harus melakukan tugasnya. 

Sumber Energi 

Ada banyak sumber-sumber energi utama dan 

digolongkan menjadi dua kelompok besar yang 

dibahas pada alinea-alinea berikut: 

Energi konvensional adalah energi yang 

diambil dari sumber yang hanya tersedia 

dalam jumlah terbatas di bumi dan tidak 

dapat diregenerasi. Sumber-sumber energi 

ini akan berakhir cepat atau lambat dan 

berbahaya bagi lingkungan. 

 

Energi terbarukan adalah energi yang 

dihasilkan dari sumber alami seperti 

matahari, angin, dan air dan dapat dihasilkan 

lagi dan lagi. Sumber akan selalu tersedia 

dan tidak merugikan lingkungan. 

 

Sumber-sumber energi Konvensional dan 

Terbarukan bisa dikonversikan menjadi sumbersumber 

energi sekunder, seperti listrik. Listrik 

berbeda dari sumber-sumber energi lainnya 

dan dinamakan sumber energi sekunder atau 

pembawa energi karena dimanfaatkan untuk 

menyimpan, memindahkan atau 

mendistribusikan energi dengan nyaman. 

Sumber energi primer diperlukan untuk 

menghasilkan energi listrik. 

Di malam hari, lampulampu 

di rumah 

menggunakan tenaga 

listrik untuk menghasilkan 

cahaya. 

Bensin adalah energi yang 

disimpan dalam tangki sepeda 

motor, mobil atau kapal dan 

membuat kita bisa bepergian 

dari satu tempat ke tempat 

lainnya. 

Sumber-sumber energi 

konvensional biasanya 

terkait dengan polusi 

terhadap lingkungan kita. 

Matahari mengeluarkan 

cahaya dan energi 

panas, yang membuat 

semua tanaman di 

sekitar kita tumbuh. 

Sumber-sumber energi 

terbarukan biasanya terkait 

dengan dampak yang 

sangat kecil atau tidak ada 

sama sekali terhadap 

lingkungan. 


4. 

Energi di Indonesia 

Sektor energi adalah salah satu sektor 

terpenting di Indonesia karena merupakan 

dasar bagi semua pembangunan lainnya. Ada 

banyak tantangan yang terkait dengan energi, 

dan salah satu hal yang menjadi perhatian 

pemerintah Indonesia adalah bagaimana 

memperluas jaringan listrik, terutama dengan 

membangun infrastruktur pasokan listrik ke 

daerah perdesaan. Masih ada banyak daerah 

perdesaan yang sering mengalami 

pemadaman listrik oleh karena infrastruktur 

yang tidak memadai. Banyak tempat yang 

tidak memiliki akses terhadap infrastruktur 

listrik, sehingga masyarakat menggunakan 

sumber-sumber energi yang mahal dan tidak 

efisien, seperti lampu minyak tanah dan 

genset, atau kayu untuk memasak. 

Pada tahun 2008, tingkat rata-rata 

ketersediaan jaringan listrik di Indonesia 

adalah 65%. Pemerintah memiliki rencana 

untuk meningkatkan akses publik terhadap 

listrik, yang akan bisa mempercepat 

peningkatkan pembangunan di lokasi-lokasi 

yang terisolasi. Dulu, tujuan utama pengadaan 

jaringan listrik adalah menghubungkan desadesa 

dengan jaringan listrik PLN, yang bukan 

merupakan solusi praktis untuk dapat 

menjangkau semua tempat di Nusantara. 

Oleh karena ada kekuatiran mengenai 

keamanan energi dan perubahan iklim, maka 

Sumber Energi Primer Konvensional 

Produk minyak dan minyak bumi 

Bensin 

Pengunaan 

Solar 

LPG 

Batubara Gas alam Uranium 

BAHAN BAKAR FOSIL BAHAN BAKAR NUKLIR 

Transportasi Transportasi 

Produksi listrik 

>Solar Genset 

Produksi Kepanasan 

> Industri 

> Memasakan 

Daya gerah 

> Industri 

Indonesia berencana untuk meningkatkan 

porsi pemanfaatan energi terbarukan, yang 

sangat sesuai untuk dikembangkan di daerahdaerah 

perdesaan dan daerah terpencil. 

Kebijakan Energi Nasional saat ini telah 

menetapkan target pembangunan energi 

jangka-panjang, meningkatkan peran energi 

yang baru dan terbarukan hingga 25% dari 

konsumsi energi primer pada tahun 2025. 

Dukungan yang lebih besar dari para 

pemangku kepentingan dan pelaksanaan 

teknologi yang telah disempurnakan bisa 

melampaui sasaran tersebut, di mana 25% 

sumber-sumber energi berasal dari sumber 

energi baru dan terbarukan pada tahun 2025. 

Sasaran yang ambisius ini disosialisasikan 

sebagai “Visi 25/25.” 

3.1. Energi Konvensional 

Apakah itu? 

Sumber-sumber energi konvensional tidak 

dapat tergantikan dalam waktu singkat, itulah 

mengapa disebut dengan tidak terbarukan. 

Sumber-sumber energi konvensional 

tidak ramah lingkungan; karena 

menimbulkan polusi udara, air, dan 

tanah yang berdampak 

kepada Penurunan 

tingkat kesehatan 

dan standar hidup. 


Produksi 

Kepanasan 

> Industri 

> Memasakan 

Produksi 

Kepanasan 

> Industri 

> Memasakan 

Bahan baku 

untuk produk 

umum. 


Gambar3.1

Gambar 3.2 

Konsumsi energi primer berdasarkan 

sumbernya tahun 2001 

Minyak 

Gas alam 

Batubara 

Tenaga air 

Panas bumi 

57% 

25% 

13% 

4% 

Sumber-sumber energi konvensional primer 

(lihat Gambar 3.1) diambil dari tanah dalam 

bentuk cair (minyak & petroleum), gas (gas 

alam) dan padat (batubara & uranium). 

Sumber-sumber energi yang ada di indonesia 

saat ini terdiri dari sumber minyak yang 

terbatas, sumber gas alam yang cukup, dan 

sumber batubara yang melimpah, serta energi 

panas bumi. Gambar 3.2 memperlihatkan 

bahwa minyak adalah sumber energi primer 

utama di Indonesia. 

Tenaga nuklir tidak digunakan, namun 

disebutkan pada Buku Panduan ini sebagai 

sumber energi primer konvensional, untuk 

menekankan pernyataan ini kita lihat fakta 

berikut: 

“Bahan Bakar Fosil merupakan sumber energi 

tidak terbarukan tetapi tidak semua sumber 

energi tidak terbarukan adalah bahan bakar 

minyak (contoh: uranium) 

Bagaimana cara kerjanya? 

Bahan bakar fosil bisa langsung dibakar pada 

tungku atau kompor dan akan menghasilkan 

panas yang bisa dimanfaatkan untuk proses 

industri atau sekedar untuk memasak. 

1% 

Bahan bakar minyak bisa digunakan sebagai 

sumber energi primer untuk transportasi 

(lihat Gambar 3.1) Campuran udara dan bahan 

bakar fosil dibakar di dalam mesin dan energi 

panas yang dihasilkan dikonversi menjadi 

energi mekanik yang menggerakkan sepeda 

motor, mobil atau kapal. 

Akhirnya bahan bakar fosil dibakar untuk 

dikonversikan ke energi listrik. Minyak (solar) 

pada umumnya dibakar pada generator mesin 

diesel, yang membangkitkan listrik di desadesa 

yang terletak di tempat-tempat 

terpencil, atau digunakan sebagai pasokan 

listrik cadangan oleh berbagai institusi 

(rumah sakit, dan sebagainya). 

Generator mesin diesel bekerja dengan cara 

yang sama dengan mesin mobil. Namun, 

energi mekanik yang digunakan untuk 

menggerakkan poros genset digunakan untuk 

menghasilkan energi listrik. Batubara dan gas 

alam dibakar di pembangkit listrik thermal 

untuk menghasilkan listrik dengan skala besar 

(untuk kota-kota besar). 

Pembangkit listrik tenaga batubara adalah 

pembangkit listrik thermal paling awal 

dibangun yang menggunakan bahan bakar 

fosil. Pembangkit listrik tenaga batu bara 

membakar batubara untuk memanaskan air 

yang digunakan untuk menggerakkan turbin 

uap, terutama baling-baling besar dengan 

bilah-bilah logam yang dikemas rapat untuk 

membangkitkan tenaga. Diagram pembangkit 

listrik diperlihatkan pada Gambar 3.3 dan 

prinsip pengoperasiannya dijelaskan pada 

diagram berikut. 


6. 

1. 

2. 

3. 

4. 

5. 

6. 

7. 

1 

3 4 

2 

11 

12 

Batu bara dimuat kedalam 

pembangkit 

Batu bara dibakar dalam 

tungku besar untuk 

menghasilkan panas 

Air dipanaskan di dalam 

tungku 

Uap menggerakkan turbin 

menciptakan energi mekanik 

Air mendidih dari uap turbin 

didinginkan pada menara 

pendingin dan dipompa untuk 

digunakan kembali 

Turbin memutar generator dan 

membangkitkan listrik 

Listrik mengalir melalui kabelkabel. 

8. 

9. 

10 

5 

10. Trafo step-down merubah 

listrik tegangan tinggi menjadi 

tegangan rendah yang aman 

untuk perumahan. 

11. 

12. 

Gambar 3.3. Skema Pembangkit Listrik 

8 

Trafo step-up merubah 

tegangan listrik menjadi 

sangat tinggi. 

Tiang logam raksasa 

membawa listrik bertegangan 

sangat tinggi melalui kabelkabel. 

Listrik mengalir dari rumah ke 

rumah melalui kabel transmisi. 

Listrik mengaliri rumah melalui 

jaringan listrik. 

Pembangkit listrik tenaga gas (PLTG) bekerja 

atas prinsip yang sama dengan listrik tenaga 

uap (PLTU). Tetapi, turbin gas lah yang 

digunakan untuk menciptakan energi, 

mesin rotasi bukannya turbin uap. Pada 

langkah 4, paduan gas dan udara dinyalakan 

dan menggerakkan turbin gas. Proses 

operasional pembangkit listrik tenaga gas 

selanjutnya mirip dengan pembangkit listrik 

tenaga uap. 

6 

9 

7 

Perlu diketahui 

Efek rumah kaca dan 

perubahan iklim 

Efek rumah kaca adalah proses di 

mana atmosfer menangkap sebagian 

energi matahari yang memanaskan 

bumi dan membuat iklim kita tidak 

terlalu panas. Perkembangan buatan 

manusia menambah 'gas rumah kaca' 

di atmosfer yang menyebabkan 

peningkatan suhu global dan 

gangguan iklim. 

Gas rumah kaca ini mencakup karbon 

dioksida, yang dihasilkan oleh 

pembakaran bahan bakar fosil dan 

penggundulan hutan, metan yang 

dilepaskan dari pertanian, hewan dan 

lokasi penimbunan tanah, serta 

berbagai bahan kimia industri. Setiap 

hari kita menyumbangkan dampak 

negatif terhadap iklim kita dengan 

membakar bahan bakar fosil (minyak, 

batubara dan gas) untuk energi dan 

transportasi. 

Hasilnya, perubahan iklim telah mulai 

mempengaruhi kehidupan kita, dan 

diprediksikan bisa menghancurkan 

mata pencaharian banyak orang di 

negara berkembang, serta 

menimbulkan dampak negatif pada 

alam dan lingkungan pada dekadedekade 

mendatang. Dengan 

demikian, kita harus secara signifikan 

mengurangi emisi gas rumah kaca. 

Hal ini masuk akal jika dipandang dari 

segi lingkungan maupun 

perekonomian.

3.2 Energi Terbarukan 

Apakah yang dimaksud dengan 

Energi Terbarukan? 

Energi terbarukan adalah sumber-sumber 

energi yang bisa habis secara alamiah. Energi 

terbarukan berasal dari elemen-elemen alam 

yang tersedia di bumi dalam jumlah besar, 

misal: matahari, angin, sungai, tumbuhan dsb. 

Energi terbarukan merupakan sumber energi 

paling bersih yang tersedia di planet ini. 

Ada beragam jenis energi terbarukan, namun 

tidak semuanya bisa digunakan di daerahdaerah 

terpencil dan perdesaan. 

Tenaga Surya, Tenaga Angin, Biomassa dan 

Tenaga Air adalah teknologi yang paling 

sesuai untuk menyediakan energi di daerahdaerah 

terpencil dan perdesaan. Energi 

terbarukan lainnya termasuk Panas Bumi dan 

Energi Pasang Surut adalah teknologi yang 

tidak bisa dilakukan di semua tempat. 

Indonesia memiliki sumber panas bumi yang 

melimpah; yakni sekitar 40% dari sumber 

total dunia. Akan tetapi sumber-sumber ini 

berada di tempat-tempat yang spesifik dan 

tidak tersebar luas. Teknologi energi 

terbarukan lainnya adalah tenaga ombak, 

yang masih dalam tahap pengembangan. 

Berbagai energi terbarukan 

Energi Solar 

Matahari terletak berjuta-juta 

kilometer dari Bumi (149 juta 

kilometer) akan tetapi 

menghasilkan jumlah energi 

yang luar biasa banyaknya. Energi yang 

dipancarkan oleh matahari yang mencapai 

Bumi setiap menit akan cukup untuk 

memenuhi kebutuhan energi seluruh 

penduduk manusia di planet kita selama satu 

tahun, jika bisa ditangkap dengan benar. 

Setiap hari, kita menggunakan 

tenaga surya, misal untuk 

mengeringkan pakaian atau 

mengeringkan hasil panen. Tenaga 

surya bisa dimanfaatkan dengan cara-cara 

lain: Sel Surya (yang disebut dengan sel 

‘fotovoltaik’ yang mengkonversi cahaya 

matahari menjadi listrik secara langsung. Pada 

waktu memanfaatkan energi matahari untuk 

memanaskan air, panas matahari langsung 

dipakai untuk memanaskan air yang 

dipompakan melalui pipa pada panel yang 

dilapisi cat hitam. 

Tenaga Angin 

Pada saat angin bertiup, angin 

disertai dengan energi kinetik 

(gerakan) yang bisa melakukan 

suatu pekerjaan.Contoh, perahu layar 

memanfaatkan tenaga angin untuk 

mendorongnya bergerak di air. Tenaga angin 

juga bisa dimanfaatkan menggunakan balingbaling 

yang dipasang di puncak menara, yang 

disebut dengan turbin angin yang akan 

menghasilkan energi mekanik atau listrik. 

Biomassa 

Biomassa merupakan salah satu 

sumber energi yang telah 

digunakan orang sejak dari jaman 

dahulu kala: orang telah membakar 

kayu untuk memasak makanan selama ribuan 

tahun. Biomassa adalah semua benda organik 

(misal: kayu, tanaman pangan, limbah hewan 

& manusia) dan bisa digunakan sebagai 

sumber energi untuk memasak, memanaskan 

dan pembangkit listrik. Sumber energi ini 

bersifat terbarukan karena pohon dan 

tanaman pangan akan selalu tumbuh dan 

akan selalu ada limbah tanaman. Ada empat 

jenis biomassa: 

Bahan bakar padat limbah organik atau 

terurai di alam; Kayu serta limbah 

pertanian bisa dibakar dan digunakan 

untuk menghasilkan uap dan listrik. Banyak 

listrik yang digunakan oleh industri 

menghasilkan limbah yang bisa dipakai 

untuk menggerakkan mesin mereka sendiri 

(contoh: produsen furnitur). 

 

Bahan bakar padat limbah anorganik; 

Tidak semua limbah adalah organik; 

beberapa di antaranya bersifat anorganik, 

seperti plastik. Pembangkit listrik yang 


8. 

memanfaatkan sampah untuk 

menghasilkan energi disebut pembangkit 

listrik tenaga sampah. Pembangkit listrik ini 

bekerja dengan cara yang sama sebagai 

pembangkit listrik tenaga batubara, kecuali 

bahan bakar tersebut bukan bahan bakar 

fosil tetapi sampah yang bisa dibakar. 

Bahan Bakar Gas 

Sampah yang ada di tempat pembuangan 

sampah akan membusuk dan menghasilkan 

gas metan. Jika gas metan tersebut 

ditampung, maka bisa langsung 

dmanfaatkan untuk dibakar yang 

menghasilkan panas untuk penggunaan 

praktis atau digunakan pada pembangkit 

listrik untuk menghasilkan listrik. Metan 

bisa juga dihasilkan dengan menggunakan 

kotoran hewan dan manusia dalam metode 

yang terkendali. Biodigester adalah wadah 

kedap udara di mana limbah atau kotoran 

difermentasi dalam kondisi tanpa oksigen 

melalui proses yang dinamakan 

pencernaan anaerob untuk menghasilkan 

gas yang mengandung banyak metan. Gas 

ini bisa dipakai untuk memasak, 

memanaskan & membangkitkan listrik. 

Gasifikasi adalah proses untuk 

menghasilkan gas yang bisa dipakai 

sebagai bahan bakar untuk pembangkit 

listrik. Dalam proses gasifikasi, biomassa 

dengan biaya murah, seperti batubara atau 

limbah pertanian dibakar sebagian dan gas 

sintetik yang dihasilkan dikumpulkan dan 

digunakan untuk pemanas dan pembangkit 

listrik. Dengan menggunakan teknik lebih 

lanjut lagi, maka gas sintetik bisa dikonversi 

menjadi minyak solar sintetik/bahan bakar 

dari sumber hayati (biofuel) berkualitas 

tinggi, yang setara dengan minyak solar 

yang digunakan untuk menggerakkan 

mesin diesel konvensional 

Bahan Bakar Hayati Berbentuk Cair 

Bahan bakar hayati adalah bahan bakar 

untuk kendaraan bermotor atau mesin. 

Bahan bakar ini bisa digunakan sebagai 

tambahan atau menggantikan bahan bakar 

konvensional untuk mesin. Bioethanol 

adalah alkohol yang dibuat melalui proses 

fermentasi gula yang terkandung pada 

tanaman pangan (contoh: tebu, ubi kayu 

atau jagung), dan digunakan sebagai 

tambahan untuk bensin. Biodiesel dibuat 

dari minyak sayur (misal: Minyak Sawit, 

Jatropha Curcas, Minyak Kelapa, atau 

Minyak Kedelai, atau Limbah Minyak 

Sayur/WVO. Biodiesel bisa digunakan 

sendiri atau sebagai tambahan pada mesin 

diesel tanpa memodifikasi mesin. 

Tenaga Air 

Tenaga air adalah energi yang 

diperoleh dari air yang mengalir 

atau air terjun. Air yang mengalir 

ke puncak baling-baling atau 

baling-baling yang ditempatkan di sungai, 

akan menyebabkan baling-baling bergerak 

dan menghasilkan tenaga mekanis atau listrik. 

Tenaga air sudah cukup dikembangkan dan 

ada banyak pembangkit listrik tenaga air 

(PLTA) yang menghasilkan listrik di seluruh 

Indonesia. 

Pada umumnya, bendungan dibangun di 

seberang sungai untuk menampung air di 

mana sudah ada danau. Air selanjutnya 

dialirkan melalui lubang-lubang pada 

bendungan untuk menggerakkan balingbaling 

modern yang disebut dengan turbin 

untuk menggerakkan generator dan 

menghasilkan listrik. Akan tetapi, hampir 

semua program PLTA kecil di Indonesia 

merupakan program yang memanfaatkan 

aliran sungai dan tidak mengharuskan 

mengubah aliran alami air sungai. 

Energi Panas Bumi 

Energi panas bumi adalah energi 

panas yang berasal dari dalam 

Bumi. Pusat Bumi cukup panas 

untuk melelehkan bebatuan. Tergantung pada 

lokasinya, maka suhu Bumi meningkat satu 

derajat Celsius setiap penurunan 30 hingga 

50 m di bawah permukaan tanah. Suhu Bumi 

3000 meter di bawah permukaan cukup 

panas untuk merebus air. Kadang-kadang, air

awah tanah merayap mendekati bebatuan 

panas dan menjadi sangat panas atau 

berubah menjadi uap. 

Pembangkit listrik tenaga panas bumi 

(PLTPB) adalah seperti pembangkit listrik 

tenaga batu bara biasa, hanya tidak 

memerlukan bahan bakar. Uap atau air panas 

langsung berasal dari bawah tanah dan 

menggerakkan turbin yang dihubungkan 

dengan generator yang menghasilkan listrik. 

Lubang-lubang dibor ke dalam tanah dan uap 

atau air panas keluar dari pipa-pipa dialirkan 

ke pembangkit listrik tenaga panas bumi 

untuk menghasilkan listrik. 

Tenaga panas bumi bersifat terbarukan 

selama air yang diambil dari Bumi 

dimasukkan kembali secara terus-menerus ke 

dalam tanah setelah didinginkan di 

Hal-hal Teknis 

Bahan Bakar Fosil 

Bahan bakar fosil terbentuk dari sisasisa 

organik tanaman dan hewan, 

yang mati ribuan tahun lalu dan tetap 

terkubur dalam pasir dan lumpur. 

Tahun-tahun berlalu, lapisan pasir dan 

lumpur kian menumpuk di atasnya 

dan berubah bentuk menjadi batuan 

karena panas dan tekanan. Sisa 

tumbuhan dan hewan yang terkubur 

di dalamnya berubah menjadi bahan 

bakar fosil. Bahan bakar fosil harus 

diekstraksi dari kedalaman bumi di 

mana mereka terbentuk. 

pembangkit listrik. Tidak banyak tempat di 

mana PLTPB bisa dibangun, karena perlu 

menemukan lokasi dengan jenis bebatuan 

yang sesuai dengan kedalaman di mana 

memungkinkan untuk melakukan pemboran 

ke dalam tanah dan mengakses panas yang 

tersimpan. 

Energi pasang surut 

Dua kali sehari, air pasang naik dan 

turun menggerakkan volume air 

yang sangat banyak saat tingkat air 

laut naik dan turun di sepanjang 

garis pantai. Energi air pasang bisa 

dimanfaatkan untuk menghasilkan listrik 

seperti halnya listrik tenaga air tetapi dalam 

skala yang lebih besar. Pada saat air pasang, 

air bisa ditahan di belakang bendungan. 

Ketika surut, maka tercipta perbedaan 

ketinggian air antara air pasang yang ditahan 

di bendungan dan air laut, dan air laut di 

belakang bendungan bisa mengalir melalui 

turbin yang berputar, untuk 

menghasilkan listrik. 

Memang tidak mudah membangun penahan 

air pasang ini, karena pantai harus terbentuk 

secara alami dalam bentuk kuala, dan hanya 

20 lokasi di seluruh dunia yang telah 

diidentifikasi sebagai tempat yang berpotensi 

untuk dimanfaatkan energi pasang surut. 

Tenaga ombak 

Ombak laut yang selalu beralun 

disebabkan oleh angin yang 

meniup di atas laut. Ombak laut 

memiliki potensi menjadi sumber 

energi yang hebat jika bisa dimanfaatkan 

dengan benar. Ada beberapa metode untuk 

memanfaatkan energi ombak. 

Ombak bisa ditangkap dan dinaikkan ke bilik 

dan udara dikeluarkan paksa dari bilik 

tersebut. Udara yang bergerak menggerakkan 

turbin (seperti turbin angin) yang 

menggerakkan generator untuk 

menghasilkan listrik. 


10. 

Sistem energi ombak yang lain adalah 

memanfaatkan gerakan naik turun ombak 

untuk menggerakkan piston yang bisa 

menggerakkan generator. Tidak mudah untuk 

menghasilkan listrik dari ombak dalam jumlah 

besar. Lagipula memindahkan energi tersebut 

ke pantai merupakan kesulitan tersendiri. 

Inilah sebabnya sistem tenaga ombak sejauh 

ini belum lazim. 

Manfaat energi terbarukan 

Tersedia secara melimpah 

Lestari tidak 

akan habis 

Ramah lingkungan (rendah atau tidak ada 

limbah dan polusi) 

Sumber energi bisa dimanfaatkan secara 

cuma-cuma dengan investasi teknologi 

yang sesuai 

Tidak memerlukan perawatan yang banyak 

dibandingkan dengan sumber-sumber 

energi konvensional dan mengurangi biaya 

operasi. 

Membantu mendorong perekonomian dan 

menciptakan peluang kerja 

'Mandiri' energi tidak 

perlu mengimpor 

bahan bakar fosil dari negara ketiga 

Lebih murah dibandingkan energi 

konvensional dalam jangka panjang 

Bebas dari fluktuasi harga pasar terbuka 

bahan bakar fosil 

1 

1. Pembangkit Biomassa 

2. Biomassa 

3. Photovoltaik Tenaga Surya 

2 

4. Tenaga Angin 

5. Tenaga Air 

Beberapa teknologi mudah digunakan di 

tempat-tempat terpencil 

Distribusi Energi 

bisa diproduksi di 

berbagai tempat, tidak tersentralisir. 

Kerugian dari energi terbarukan 

Biaya awal besar 

Kehandalan pasokan Sebagian 

besar 

energi terbarukan tergantung kepada 

kondisi cuaca. 

Saat ini, energi konvensional menghasilkan 

lebih banyak volume yang bisa digunakan 

dibandingkan dengan energi terbarukan. 

Energi tambahan yang dihasilkan energi 

terbarukan harus disimpan, karena 

infrastruktur belum lengkap agar bisa 

dengan segera menggunakan energi yang 

belum terpakai, dijadikan cadangan di 

negara-negara lain dalam bentuk akses 

terhadap jaringan listrik. 

Kurangnya tradisi/pengalaman Energi 

terbarukan merupakan teknologi yang 

masih berkembang 

Masing-masing energi terbarukan memiliki 

kekurangan teknis dan sosialnya sendiri. 

3 

4 

5

3.3 Memahami energi 

Beberapa istilah dasar dan definisi yang 

digunakan untuk menjelaskan energi 

dijelaskan pada bagian ini. 

Konsep 

Gaya 

Gaya adalah sesuatu yang mengubah kondisi 

diam atau bergerak dari sesuatu yang lain. 

Contoh: sebuah pena ditempatkan di ujung 

meja. Jika saya mendorong pena tersebut, 

maka saya memberikan gaya terhadap pena 

tersebut, dan pena yang ada di meja akan 

bergerak dan mungkin jatuh ke lantai jika saya 

mendorongnya cukup kuat, yaitu memberikan 

gaya yang cukup kuat terhadap pena 

tersebut. 

Kerja 

Kerja adalah kegiatan yang melibatkan gaya 

dan gerakan. Kerja dilakukan atau 

diselesaikan. 

Contoh: Pena anda telah merampungkan 

tugas jika jatuh dari meja. 

Daya 

Daya adalah kecepatan melakukan pekerjaan 

atau kecepatan menggunakan energi, yang 

sama oleh karena orang harus menggunakan 

sejumlah energi yang setara dengan 

pekerjaan yang telah diselesaikan. 

Contoh: Untuk menyelesaikan kerjanya 

(jatuh dari meja), pen anda telah 

menggunakan Daya. 

Dalam arah 

gerakan 

Dilakukan jika 

Tenaga 

Gambar 3.4. Diagram Usaha 

USAHA 

Memiliki 

komponen 

dalam arah 

gerakan 

Tidak bergerak 

Belum dilakukan jika 

Gaya tegak 

lurus dengan 

pergerakan 

sama oleh karena orang harus menggunakan 

sejumlah energi yang setara dengan 

pekerjaan yang telah diselesaikan. 

Contoh: Untuk menyelesaikan kerjanya 

(jatuh dari meja), pen anda telah 

menggunakan Daya. 

Percepatan 

untuk melakukan 

pekerjaan 

Percepatan 

konsumsi 

energi 

Tenaga 

Gambar 3.5. Diagram Tenaga 

Aplikasi 

listrik 

Aplikasi 

mekanik 

Aplikasi 

panas 

Energi 

Energi adalah kapasitas untuk melakukan 

tugas. Anda harus memiliki sejumlah energi 

yang ada yang anda pakai agar bisa 

menyelesaikan pekerjaan. Obyek juga 

menerima energi pada saat tugas dilakukan 

atasnya. 


12. 

Contoh: Untuk menyelesaikan tugasnya, pena 

telah memakai energi. 


Kinetis 

Kapasitas 

untuk pekerjaan 


potensial 

Gambar 3.6 Diagram Energi 

ENERGI 


Konservasi 

Beberapa 

bentuk 

Beberapa 

bentuk 

Unit 

Joule 

Joule (J) adalah satuan pengukur energi. Oleh 

karena joule adalah satuan yang kecil, maka 

digunakan satuan yang lebih besar: 

- kilojoule (kJ): 1kJ=1000J 

- megajoules (MJ): 1MJ=1000kJ 

- gigajoules (GJ): 1GJ=1000MJ 

Watt 

Daya didefinisikan sebagai kecepatan di mana 

energi dipakai. Diukur menggunakan J/detik 

atau J/jam. Akan tetapi satuan yang lazim 

dipakai dalam kehidupan sehari-hari adalah 

Watt (W), yang sebenarnya merupakan 

satuan yang agak membingungkan karena 

tidak menyampaikan konsep mengenai 

kecepatan penggunaan energi seperti halnya 

joule. Watt didefinisikan sebagai berikut: 

1 W = 1 J/detik 

Satuan yang lebih besar bisa juga digunakan: 

- kilowatts (kW): 1 kW = 1 kJ/detik 

- megawatts (MW): 1 MW = 1000 kW/detik 

- gigawatts (GJ/detik): 1 GW = 1000 MW/detik 

Watt-jam, kilowatt-jam 

Energi juga bisa diukur menggunakan satuan 

watt jam (Wh) atau yang lebih lazim: 

- kilowatt-hours (kWh) : 1 kWh=1000 Wh 

- megawatt-hours (MWh): 1 MWh =1000 kWh 

. 

Kilowat-jam terkait dengan megajoule 

sebagai berikut: 

1 kJ/detik x 60 detik/menit x 60 menit/jam 

= 3600 kJ 

Satuan kilowatt-jam bebas dari waktu. Tidak 

berarti bahwa tenaga 1 kW telah dipakai 

selama 1 jam. 

Pengukuran ini berarti 3.6MJ energi telah 

dipakai selama jangka waktu yang tidak 

ditentukan, bisa satu menit, satu hari atau 

satu bulan.

3.4 Beragam energi 

Ada dua jenis energi yang utama, yakni energi 

tersimpan, atau disebut sebagai energi 

potensial, yang merupakan energi posisi. 

Semua benda yang ada memiliki energi 

potensial. Itulah yang disebut sebagai energi 

laten yang disimpan di dalam benda tidak 

bergerak, contoh: pena yang ditaruh di atas 

meja menyimpan energi potensial. Begitu 

benda tidak bergerak mulai bergerak, maka 

energi potensialnya dikonversi menjadi energi 

kinetik, contoh: jika pena jatuh dari meja, 

maka akan memiliki energi kinetik. 

Energi Potensial dan Kinetik merupakan dua 

jenis energi yang utama dan bisa dalam 

berbagai bentuk seperti dirinci dalam tabel di 

bawah ini. 

POTENTIAL ENERGY KINETIC ENERGY 

Energi Kimia 

Energi Mekanik 

Energi Nuklir 

Energi Gravitasi 

Energi Listrik 

Energi Radiasi 

Energi Thermal 

Energi Gerakan 

Suara 

Bentuk-bentuk energi potensial 

Energi Kimia adalah energi yang disimpan 

dalam ikatan atom dan molekul. Biomassa 

dan bahan bakar minyak adalah contohcontoh 

energi kimia yang tersimpan. Energi 

kimia dikonversi menjadi energi thermal pada 

saat kayu dibakar di tungku atau pada saat 

bensin dibakar di dalam mesin sepeda motor. 

Energi Mekanik adalah energi yang disimpan 

pada benda-benda karena adanya tekanan. 

Pada saat tugas dikerjakan pada suatu obyek, 

maka ia memperoleh energi mekanik. Pegas 

tekan (compressed spring) dan tali karet 

yang 

Amper atau Amp 

Amp (A) adalah satuan untuk 

mengukur arus listrik. 

Volt 

Satuan beda potensial listrik, yang 

lazimnya disebut voltase, antara dua 

titik adalah volt (V). 

Daya nyata pada peralatan listrik 

adalah voltase kali total arus yang 

digunakan. Energi yang digunakan 

pada peralatan listrik adalah daya, 

yakni kecepatan penggunaan energi, 

kali jumlah waktu peralatan tersebut 

telah digunakan. 

Pada saat daya dari peralatan listrik 

dinyatakan dalam Watt, maka akan 

mudah untuk mengalikan nilai 

tersebut dengan jumlah jam peralatan 

tersebut telah digunakan, dengan 

demikian menyatakan energi dalam 

satuan Watt-Jam. Inilah mengapa 

satuan yang sering disalahartikan 

tersebut lazim dipakai. Akan tetapi 

jika daya peralatan listrik tersebut 

dinyatakan dalam J/detik atau J/jam, 

maka mudah untuk menghitung 

energi dalam unit Joule, yang 

merupakan satuan pengukuran energi 

yang tepat dan lebih lengkap. 


Penting untuk menjelaskan 

perbedaan antara daya dan energi. 

Sebagai perbandingan yang 

sederhana, energi (J) mirip dengan 

jarak (m), sedangkan daya (J/detik) 

mirip dengan kecepatan (m/detik). 

Daya tidak bisa dikonsumsi, hanya 

bisa dipakai. Ini berarti seberapa 

lamapun tenaga dipakai, tidak akan 

berkurang. Energi dikonsumsi artinya 

akan menjadi semakin berkurang saat 

dikonsumsi. 

Buku Panduan Energi yang Terbarukan | 13. 

Perlu Diketahui

14. 

ditarik adalah contoh-contoh energi mekanik 

yang tersimpan. 

Energi Nuklir merupakan energi yang 

tersimpan dalam inti atom; merupakan energi 

yang bersama-sama menahan inti atom. 

Energi dalam jumlah yang luar biasa besarnya 

bisa dilepaskan pada saat inti atom 

digabungkan (fusi) atau dipisahkan (fisi). 

Energi matahari dihasilkan dari reaksi 

penggabungan nuklir. 

Energi Gravitasi adalah energi yang tersimpan 

pada ketinggian suatu benda. Semakin tinggi 

dan berat benda tersebut, semakin besar 

energi gravitasi yang disimpannya. Tenaga air 

merupakan contoh energi gravitasi: 

bendungan mengumpulkan air dari sungai di 

waduk dan energi yang dihasilkan digunakan 

untuk menggerakkan turbin. 

Energi Listrik adalah energi yang tersimpan 

dalam aki/batere, dan bisa dipakai untuk 

menghidupkan HP atau menghidupkan mobil. 

Energi listrik diteruskan menggunakan 

partikel-partikel kecil bermuatan listrik yang 

disebut elektron, yang biasanya menjalar 

melalui kabel. Petir merupakan contoh energi 

listrik yang ada di alam, dan dengan demikian 

tidak dibatasi oleh kabel. Listrik adalah bentuk 

energi elektromagnetik. 

Beragam energi kinetik 

Energi Radiasi adalah energi elektromagnetik, 

yang bergerak melalui gelombang. Energi 

radiasi termasuk cahaya yang bisa dilihat, 

sinar x, sinar gamma dan gelombang radio. 

Cahaya adalah salah satu energi radiasi. 

Matahari juga energi radiasi, yang 

memungkinkan kehidupan di atas Bumi. 

Energi Thermal, atau panas, adalah getaran 

dan gerakan atom serta molekul di dalam zat. 

Pada saat suatu benda dipanaskan, maka 

atom dan molekulnya bergerak dan 

bertumbukan lebih cepat. Energi panas bumi 

merupakan energi thermal yang ada di Bumi. 

Panas juga bisa disebabkan oleh gesekan. 

Energi Gerakan adalah energi yang tersimpan 

dalam gerakan benda. Semakin cepat 

bergeraknya, semakin banyak energi yang 

tersimpan. Untuk menggerakkan benda 

memerlukan energi, dan energi dilepaskan 

pada saat suatu benda melambat. Angin 

adalah contoh energi gerakan. Suara adalah 

gerakan energi melalui zat-zat dalam 

gelombang membujur. Suara dihasilkan pada 

saat suatu daya menyebabkan suatu benda 

atau zat bergetar: energi dipindahkan melalui 

zat dalam suatu gelombang. Pada umumnya, 

energi pada bunyi jauh lebih sedikit 

dibandingkan dengan bentuk-bentuk energi 

lainnya. 

Hukum energi 

Energi tidak bisa diciptakan atau 

dimusnahkan; selalu ada jumlah energi yang 

sama di sana dalam satu bentuk atau yang 

lainnya. Energi dipendam atau disimpan. 

Bentuk energi apapun bisa dikonversi menjadi 

bentuk energi yang lain. Namun, konversi 

energi dari satu bentuk ke bentuk lainnya 

sering sangat tidak efisien. Hal ini berarti ada 

kehilangan dan energi yang bisa dipakai 

untuk mengerjakan sesuatu berkurang pada 

setiap transformasinya. 

Sebagian energi yang kita 

peroleh dari makanan kita 

membuat kita bisa berlari; 

sebagian besar energi yang kita 

peroleh dari makanan hilang 

dalam bentuk panas. Energi yang 

bisa dipakai adalah energi yang 

dikonversi oleh lambung kita dan 

digunakan oleh otot agar kita 

bisa lari. Energi yang hilang 

adalah energi yang hilang melalui 

panas, keringat. 

Fig 3.7 Diagram Energi

Contoh: pada saat kita makan, maka energi 

dalam makanan dikonversi oleh tubuh kita 

sehingga kita bisa menggunakannya untuk 

bergerak, bernafas dan berpikir. Namun, 

tubuh kita hanya memiliki efisiensi sebesar 5% 

dalam menghasilkan energi yang bisa dipakai, 

sisa energi pada makanan hilang dalam 

bentuk panas tubuh yang anda rasakan pada 

saat berolah raga. 

KONVERSI ENERGI 

Kimia Bergerak 

Radiasi 

Kimia 

Listrik Thermal 

Gambar 3.8 Diagram Konversi Energi 

Kimia 

Bergerak 

3.5. Penggunaan energi 

Ada tiga sektor utama energi di mana energi 

digunakan di Indonesia. 

Sektor industri 

termasuk fasilitas dan peralatan yang 

digunakan untuk produksi, pertanian, 

pertambangan, dan konstruksi. 

Sektor transportasi 

Terdiri dari kendaraan bermotor yang 

mengangkut orang dan barang, seperti mobil, 

truk, sepeda motor, kereta api, pesawat 

terbang dan kapal. 

Sektor komersial/residensial 

Terdiri dari rumah tinggal, bangunan 

komersial seperti gedung perkantoran 

bertingkat, pusat perbelanjaan, usaha kecil 

seperti warung dan industri rumah tangga. 

Gambar 3.9. 

Industri 

Residensi 

Transportasi 

Pembagian Konsumsi Energi 

per Sektor 2001 

36% 

27% 

37% 


16. 

4. . Tenaga Surya 

Apa yang dimaksud dengan Tenaga Surya? 

Matahari merupakan sumber energi yang luar biasa yang setiap hari, di 

setiap negara di dunia, terbit di timur dan terbenam di barat. Kita 

menggunakan matahari untuk mendefinisikan hari; matahari diperlukan 

oleh tumbuhan dan tanaman pangan untuk tumbuh; matahari 

memberikan cahaya untuk dimanfaatkan; matahari mempengaruhi 

cuaca dan berfungsi mendatangkan angin. Singkat kata, tanpa 

matahari, kehidupan di dunia tidak mungkin terjadi. Di samping fakta- 

fakta yang penting ini, matahari atau surya juga memberikan 

energi/tenaga. 

enaga surya senantiasa mencapai 

Bumi, 24 jam sehari, tujuh hari 

Tseminggu. Cahaya matahari 

mengandung tenaga yang sedemikian 

banyaknya, sehingga bahkan sebagian cahaya 

matahari yang jatuh di gurun Sahara akan 

cukup memenuhi kebutuhan energi untuk 

semua kebutuhan energi umat manusia. Pada 

saat matahari tengah hari, tenaga surya 

mencapai permukaan bumi dengan nilai 

energi puncak sebesar satu kilowatt (1 kW) 

per meter persegi per jam. Jadi, jika semua 

energi ini bisa ditampung, maka akan bisa 

menyediakan semua kebutuhan tenaga listrik 

di setiap negara yang ada di bumi ini. Pendek 

kata, tenaga surya adalah energi yang berasal 

dari matahari. 

Bagaimana bekerjanya tenaga surya? 

Seperti yang dijelaskan sebelumnya, matahari 

merupakan stasiun tenaga nuklir yang sangat 

dahsyat yang telah menciptakan dan 

mempertahankan kehidupan di atas bumi dari 

awal kehidupan ini. Tenaga surya hadir dalam 

bentuk panas dan cahaya 

Energi dalam bentuk panas bisa dipakai 

secara langsung maupun tidak langsung. 

Beberapa contoh dari pemakaian langsung 

adalah menghangatkan rumah, memasak dan 

menyediakan air panas. Sedangkan contoh 


Iradasi dan Radiasi 

Jumlah tenaga surya tersedia per 

satuan luas disebut radiasi. Jika ini 

terjadi selama periode waktu tertentu 

maka disebut iradiasi atau "insolation". 

Radiasi matahari adalah integrasi atau 

penjumlahan penyinaran matahari 

selama periode waktu. 

Simbol = I 

Unit kW/m2 = atau Watt/m2 

Mengukur device = pyranometer atau 

berdasarkan referensi sel surya 

Nilai Puncak = 1kW/m2 (=1000W/m2) 

Nilai nominal = o.8 kW/m2 

Pyranometer 

sumber: Kip & Zonen, 

Delft, The Netherlands 

Reference cell 

Sumber: EU REP-5, 

PV installation, Kosrae

pemakaian tidak langsung adalah pembangkit 

listrik tenaga dan angin. Bagaimana caranya? 

Panas matahari mempengaruhi cuaca, 

sehingga menimbulkan angin untuk 

menggerakkan turbin angin dan hujan untuk 

menggerakkan pembangkit listrik tenaga air 

(PLTA). Istilah lain yang digunakan untuk 

energi panas yang berasal dari matahari 

adalah Energi Thermal Matahari. 

Cahaya merupakan bentuk lain dari energi 

yang terpancar dari matahari. Kita semua 

tahu bahwa tanpa cahaya matahari kita tidak 

bisa melihat. Kita menggunakan cahaya 

matahari untuk menjalankan kegiatan kita 

sehari-hari; ini merupakan pemakaian 

langsung atas cahaya yang berasal dari 

matahari. Ada hal yang menarik, cahaya juga 

bisa dikonversi menjadi tenaga listrik dengan 

menggunakan modul fotovoltaik yang disebut 

dengan modul PV atau panel surya. Prinsip 

untuk mengkonversi cahaya menjadi energi 

(yang berguna) juga dilakukan oleh alam 

melalui proses yang disebut dengan 

fotosintesis, di mana dedaunan hijau pada 

tanaman mengkonversi sinar matahari 

menjadi energi yang diperlukan tanaman agar 

tumbuh, dan jika dikonsumsi oleh manusia, 

inilah cara manusia memperoleh energi untuk 

tubuh kita. 

Sebenarnya matahari bisa menjadi sumber 

energi yang sempurna untuk menyediakan 

tenaga listrik yang diperlukan di seluruh 

dunia. Sayangnya energi yang berasal dari 

matahari tidak bersifat homogen. Nilai 

segeranya tidak saja bergantung kepada 

cuaca setiap hari, namun berubah-ubah 

sepanjang tahun. Artinya, energi yang 

tersedia untuk mengoperasikan peralatan 

listrik juga akan berubah-ubah. 

Setiap hari matahari terbit di timur dan ketika 

semakin meninggi di langit, maka volume 

energinya meningkat hingga mencapai 

puncaknya pada tengah hari (setengah rotasi 

antara terbit dan terbenam). Setelah itu (pada 

saat matahari bergerak ke arah barat), energi 

yang tersedia berkurang. Efek lain yang kita 

perlu ingat adalah bahwa bumi mengitari 

matahari sepanjang tahun. Hal ini 

Waktu Puncak Matahari 

Iradiasi harian disebut waktu puncak 

matahari. Jumlah waktu puncak 

matahari puncak untuk hari adalah 

jumlah waktu dimana energi pada 

2 

tingkat 1 kW/m akan memberikan 

sebuah jumlah yang equivalen untuk 

total energi hari tersebut. 

2 

1 kW/m 

Iradasi 

Kurva iradasi matahari 

pada siang hari 

7.00 am 10.00 am 2.00 am 6.00 am 

Waktu 

Waktu puncak matahari (Peak Sun 

Hours(PSH)) diperlukan untuk 

mengukur sistem surya dengan benar. 

Energi yang dibutuhkan dunia 

2 

800 x 800 km = 640,000 km 

100,000 TWh 

Eropa 

320 x 320 km = 102.400 

= 18,000TWh 

Jerman 

180 x 180 km = 32,400 km2 

= 5,000 TWh 

Sumber: Bernd Melchior, 

Bluenergy AG 


Hal-hal Teknis

18. 

menciptakan dampak dari matahari yang 

berubah jalurnya di langit. Jika anda berada di 

belahan bumi selatan (dan tidak berada di 

garis katulistiwa), maka anda akan mengalami 

musim dingin, oleh karena jalur matahari akan 

rendah di ufuk utara. Sebaliknya pada saat 

musim panas, matahari akan berada pada 

jalur tinggi di ufuk utara. Anda yang berada di 

belahan bumi utara akan menyaksikan 

matahari mengikuti jalur yang sama tetapi di 

ufuk selatan. Hal ini terjadi karena bumi 

mengitari matahari, maka dampaknya pada 

bumi adalah matahari mengikuti jalurnya. 

Hari-hari pada saat matahari mengikuti jalur 

di sepanjang katulistiwa disebut “solstices”, 

atau lebih lazim disebut dengan musim dingin 

atau summer solstices tergantung kepada 

tropic (Capricorn di belahan bumi selatan dan 

Cancer di belahan bumi utara) dan belahan 

bumi. Tropic of Cancer adalah putaran garis 

lintang di bumi yang menandai jalur paling 

utara dari matahari, dan Tropic of Capricorn 

menandai garis lintang paling selatan di mana 

matahari bisa langsung muncul di atas kepala 

kita pada saat tengah hari. 

Contoh, di belahan bumi selatan, pada 

tanggal 21 Desember, summer solstice (hari 

terpanjang) dan pada tanggal 22 Juni adalah 

winter solstice jelas memberikan energi yang 

lebih banyak (cahaya dan panas) 

dibandingkan dengan selama winter solstice. 

Hari-hari pada saat matahari mengikuti jalur 

ekuator dinamakan “equinoxes” , dan saat di 

antara matahari terbit dan terbenam adalah 

tepat 12 jam. Kecepatan di mana energi 

matahari mencapai kawasan bumi disebut 

dengan "solar irradiance" atau "insolation". 

Insolation adalah ukuran energi radiasi 

matahari yang diterima di suatu kawasan 

bumi pada suatu waktu. Satuan ukuran untuk 

irradiance adalah watt per meter persegi 

(W/m2). 

Nilai irradiance matahari maksimum 

digunakan dalam perancangan sistem untuk 

menentukan tingkat puncak input energi 

memasuki sistem matahari. Jika penyimpanan 

dimasukkan ke dalam perancangan sistem, 

maka penting untuk mengetahui variasi 

irradiance matahari selama periode tersebut 

untuk mengoptimalkan desain sistem. Lebih 

lanjut, kita perlu mengetahui berapa banyak 

tenaga surya telah tertangkap oleh modul 

(pengumpul) selama kurun waktu seperti hari, 

minggu atau tahun. Inilah yang disebut 

dengan radiasi matahari atau irradiation. 

Satuan ukuran radiasi matahari adalah joule 

per meter persegi (J/m2) atau watt-jam per 

meter persegi (Wh/m2). 

Kita akan memfokuskan bagian ini pada 

semua pemanfaatan tenaga surya, seperti 

penggunaan energi panas matahari serta 

energi cahaya matahari. Orientasi peralatan 

yang digunakan untuk mengkonversi atau 

menyerap energi dari matahari sangatlah 

penting. Mari kita pertimbangkan 

penggunaan modul surya fotovoltaik (PV) 

yang mengkonversi cahaya matahari menjadi 

listrik. 

Jumlah energi listrik yang dihasilkan oleh 

modul PV bergantung kepada tenaga surya 

yang tersedia, dan yang sangat khususnya, 

bergantung kepada arah modul surya 

terhadap matahari. Jika modul surya 

dipasang di selatan ekuator, maka harus 

menghadap utara dan sebaliknya. 

Modul PV akan menghasilkan output 

terbanyak jika diarahkan langsung ke 

matahari. Instalasi raksasa Modul PV di 

negara-negara yang jatuh dari ekuator 

dibangun menggunakan pelacak matahari 

untuk memastikan agar modul mengikuti 

cahaya matahari sehingga memastikan situasi 

yang optimal. Gambar-gambar pada halaman

ini memperlihatkan bentuk diagram mengapa 

jumlah energi yang tersedia terhadap modul 

surya meningkat pada saat menghadap 

langsung ke matahari. Gambar pertama (di 

bawah efek geometris) memperlihatkan 

cahaya matahari yang mengenai bidang 

horizontal satu meter persegi ke permukaan 

bumi. Diagram ini memperlihatkan sembilan 

sinar yang mendarat pada permukaannya. 

Pada gambar kedua, kita bisa melihat 

permukaan selebar satu meter persegi yang 

sama dimiringkan sedemikian rupa sehingga 

tegak lurus terhadap arah matahari, dan saat 

ini kita melihat bahwa jumlah sinar telah 

meningkat dari 9 menjadi 12. Hal ini sama 

dengan apa yang terjadi dengan jumlah 

energi yang tersedia pada sebuah modul 

surya: energi bertambah pada saat modul 

mengarah langsung ke matahari. 

Lokasi matahari ditentukan oleh dua sudut. 

Sudut 

ketinggian matahari (á) adalah sudut 

antara cahaya matahari dan bidang 

horizontal 

Azimuth 

matahari(â) adalah sudut antara 

proyeksi cahaya matahari pada bidang 

horizontal (sudut kemiringan modul) dan 

utara (di belahan bumi selatan) atau 

selatan (di belahan bumi utara). 

Garis Balik Utara 

Garis 

Khatulistiwa 

Garis Balik 

Selatan 

Lingkar Kutub 

Selatan 

Lingkar Kutub Utara 

S 

Perjalanan matahari dalam bentuk 

3D: Lokasi rumah: 

- Belahan bumi bagian utara 

- Bagian utara musim panas 

N 

Sinar Matahari 

Sudut Deklinasi, ä 

Bidang Khatulistiwa 

Sinar Matahari 

N 

W 


Sudut yang berbeda: 

Sudut datang 

Sudut datang adalah sudut antara 

permukaan dan matahari: Daya 

maksimum diperoleh ketika sudut 

datang adalah 90 derajat. 

Ketinggian sudut 

Ketinggian sudut adalah sudut matahari 

terhadap dari horizontal bumi. Sudut 

ketinggian bervariasi sepanjang tahun 

sebagaimana matahari bergerak pada 

lintasannya melewati dua tropis 

(Capricorn dan Cancer). 

Sudut Lintang 

Sudut lintang adalah sudut antara garis 

yang ditarik dari sebuah titik pada 

permukaan bumi ke pusat bumi. 

Bidang datar ekuator dengan bentuk 

permukaan bumi khatulistiwa yang 

ditetapkan sebagai 0 derajat garis 

lintang (0o L). Sudut Lintang adalah 

Tropic of Cancer (23,45 derajat lintang) 

dan Tropic of Capricorn (-23,45 derajat 

lintang). Ini mewakili miring maksimum 

dari kutub utara dan selatan ke arah 

matahari. 

Sudut azimut matahari 

Sudut azimut matahari adalah sudut 

antara proyeksi sinar matahari pada 

bidang horizontal terhadap utara (di 

belahan bumi selatan) atau selatan (di 

belahan bumi utara). 

Jam Sudut 

Sudut jam adalah jarak antara garis 

bujur pengamat dan garis bujur bidang 

datar matahari. Pada siang hari, sudut 

jam adalah nol. Sudut jam meningkat 

setiap jam sebesar 15 derajat. 

E 

Musim Panas 

Musim Semi/ gugur 

Musim Dingin 

S 


20. 


Efek Geometri 

Sudut 

sinar datang 

= Sudut ketinggian 

Contoh 9 berkas sinar matahari per m2 

á 

á 

Jika sudut sinar 

datang berubah 

maka densitas 

energipun akan 

berubah 

á 

Sekarang kita punya 12 berkas sinar 

matahari per m2 

2 

12 berkas sinar matahari per m 

Hubungan modul surya 

dengan ketinggian matahari 

Sudut kemiringan 

modul surya 

â 

o 

90 

Ketinggian & Azimut 

W 

Azimut 

N 

S 

á 

2 

1 m 

2 

1 m 

2 

1 m 

Ketinggian matahari 

Ketinggian 

E 

Jika kita berada di luar daerah tropis, misal di 

Eropa, maka matahari, meskipun mengubah 

ketinggian hingga 47%, namun masih selalu di 

selatan. Demikian pula, di lokasi di belahan 

bumi selatan, misal di Melbourne, matahari 

selalu di utara. Ketika kita berada di daerah 

tropis, maka matahari bisa di utara pada 

sebagian tahun dan di selatan pada waktu 

yang lain pada tahun tersebut. 

Informasi yang dijelaskan di atas sangat 

penting untuk semua jenis tenaga surya. 

Apakah tenaga surya pasif, pemanasan 

dengan matahari atau photovoltaik, maka 

arah matahari sangatlah penting. 

Berbagai pemanfaatan surya 

Photovoltaik surya bekerja secara berbeda 

dibandingkan dengan matahari pasif dan 

pemanasan dengan matahari. 

Kita sekarang akan meninjau kembali 

pemanfaatan tenaga surya dan membahas 

secara singkat bagaimana tenaga surya 

bekerja. 

Matahari pasif – Pemanasan/pendinginan rumah 

menggunakan matahari 

Selama berabad-abad, umat manusia telah 

mendisain rumah yang bisa memanfaatkan 

sinar matahari. Sayang, ketersediaan energi 

yang murah ini telah mengubah disain-disain 

ini dan menyebabkan rumah menjadi tidak 

efisien pada saat memerlukan cahaya pada 

siang hari, pemanasan selama musim dingin 

dan pendinginan selamat musim panas. 

Memanfaatkan matahari untuk pencahayaan, 

menghangatkan dan/atau mendinginkan 

rumah pada umumnya disebut dengan disain 

“matahari pasif”. Ada banyak buku yang telah 

ditulis mengenai topik ini dan lebih banyak 

arsitektur modern yang menggunakan jenis 

disain ini untuk bangunan-bangunan baru. 

Sesungguhnya, disain ini didasarkan pada 

logika semata. 

Jika kita hidup di iklim yang sejuk, maka kita 

memerlukan disain rumah yang 

memungkinkan sinar matahari memasuki 

rumah dan massa yang padat (misal: lantai 

beton) untuk menyimpan panas matahari

selama malam hari. Jika kita hidup di negeri 

tropis, kita ingin sinar matahari langsung di 

luar rumah kita. Hal ini bisa dicapai dengan 

memayungi tembok dan atap dari sinar 

matahari, dan dengan penggunaan awning. 

Kedua hal ini, akan memerlukan insulasi yang 

baik. 

Matahari 

sore hari 

Matahari 

tengah hari 

Matahari 

pagi 

Semua bahan bangunan menghantarkan 

panas dari sisi yang lebih hangat ke sisi yang 

lebih sejuk, tetapi beberapa bahan bangunan 

melakukannya lebih lambat dibandingkan 

yang lain. Konduktor yang jelek merupakan 

insulator yang lebih baik dalam mengatur 

suhu di dalam rumah. Rumah/bangunan 

harus didesain dan diorientasikan, di daerah 

tropis, sedemikian rupa sehingga bila 

memungkinkan, paparan ke matahari 

langsung diminimalkan sehingga mengurangi 

konduksi. Khususnya jendela harus 

ditempatkan pada tembok yang paling sedikit 

terpapar ke matahari dan pelindung dari 

matahari harus ditempatkan pada tembok 

timur dan barat. 

Panas pada jendela dapat dicegah dengan 

memasang: 

Tirai eksternal untuk memblokir sinar 

matahari 

Atap yang menjorok dapat memberikan 

keteduhan pada jendela. 

Dilapisi kaca "Low-E" 

Cahaya masuk ruangan melalui tirai berwarna 

Pada bangunan yang menggunakan AC: 

mengganti jendela louvered dengan kaca 

padat, terutama dengan kaca Low-E, dapat 

mengurangi pemanasan dari sinar matahari 

serta aliran udara panas dari luar ke dalam. 

Sekilas Prinsip Desain Solar Pasif : 

Memiliki rumah yang 

menggabungkan prinsip desain solar 

pasif akan mengurangi energi 

eksternal yang diperlukan untuk 

pemanas dan / atau pendingin 

rumah serta mengurangi 

penggunaan lampu pada siang hari. 

Orientasi rumah sangat penting! 

Atap perlu terisolasi secara memadai 

di iklim panas. (Peneduh bisa datang 

juga dari PV panel surya) 

Radiasi matahari merupakan faktor 

yang biasanya memberikan 

kontribusi perpindahan panas 

terbanyak ke dalam bangunan di 

daerah tropis seperti Indonesia. Sinar 

matahari langsung memasuki 

bangunan atau rumah melalui 

jendela kaca dan panas terjebak 

sehingga mengakibatkan pemanasan 

di dalam gedung. Jika AC digunakan 

akan memberikan kontribusi untuk 

sebuah tagihan listrik yang jauh lebih 

tinggi. 

U 

Arah atap rumah yang baik! Arah atap rumah yang buruk! 

Pemantulan cahaya yang baik! Pemantulan cahaya yang buruk! 

Sedikit panas masuk ke ruangan! Banyak panas masuk ke ruangan! 

Sekilas istilah Desain Solar Pasif : 

Termal Massa adalah istilah yang 

digunakan untuk menggambarkan bahan 

konstruksi yang dapat menyerap hangat 

matahari dan dilepaskan kembali sebagai 

panas pada malam hari. 

Isolasi: panas bisa diperoleh melalui 

dinding dan atap dari luar pada musim 

panas dan hilang pada musim dingin. 

Isolasi di atap dan dinding akan 

mengurangi perubahan panas. 

Ventilasi: Pada hari panas, terutama pada 

malam hari ketika udara lebih dingin, 

aliran ventilasi yg datang dari dua arah 

diperlukan untuk mengalirnya udara ke 

dalam rumah. Ventilasi ini harus 

diintegrasikan ke dalam rumah di mana 

aliran udara dua arah dapat dicegah pada 

bulan-bulan musim dingin. 


Perlu diketahui

22. 

Dengan kata lain, dianjurkan untuk mendirikan 

bangunan secara efisien energi, dengan 

memanfaatkan cahaya matahari secara 

optimal, sambil mengingat bahwa sinar 

matahari langsung akan memanaskan rumah 

dengan cepat. Tentu saja lebih mudah untuk 

mempertimbangkannya pada saat akan 

membangun rumah. Tetapi bagaimana jika 

rumah telah dibangun? 

Masih ada beberapa langkah yang bisa 

diambil, contoh dengan menginsulasi atap 

rumah dengan menaruh aluminium foil 

reflector atau bahan insulasi lain di bawah 

atap. Contoh: atap lokal yang terbuat dari 

jerami akan membuat rumah kita lebih sejuk 

dibandingkan dengan atap hanya dari beton. 

Apabila struktur tersebut memiliki atap beton, 

maka dengan mengecatnya menggunakan 

cat elastrometik reflektif (cat seperti karet 

tidak akan retak karena bisa meregang), 

panas akan terpantul. 

Konversi Thermal Matahari 

Pada sistem thermal matahari, energi cahaya 

dari matahari dikonversi menjadi energi 

panas. Energi panas ini bisa dimanfaatkan 

untuk memanaskan udara, air serta medium 

lainnya. Pemanfaatan matahari yang dibahas 

pada bagian ii hingga v adalah memanfaatkan 

panas matahari. Harap dicatat bahwa 

Teknologi Thermal Matahari berkembang 

dengan cepat dan saat ini tengah instalasi 

dan sistem berukuran raksasa. 

Teknologi seperti Integrated Solar Combined 

Circle (ISCC), Concentrated Solar Power dsb 

semuanya memanfaatkan konversi thermal 

matahari. Tetapi, dalam buku panduan ini, kita 

hanya akan membahas pemanfaatan yang 

bisa digunakan di daerah dan masyarakat 

pedesaan. 

Tenaga Surya Pasif – Memasak menggunakan Matahari 

Panas matahari bisa digunakan untuk 

memasak makanan. Ini bukan teknologi baru 

karena selama berabad-abad banyak 

peradaban telah menggunakan teknologi ini 

untuk memproses makanan. Juga 

pemanfaatan matahari ini tidak terlalu teknis 

sehingga alat pemanas menggunakan 

matahari pada umumnya bisa dibuat dari 

bahan-bahan yang sudah tersedia di 

kebanyakan negara. Pada prinsipnya, alat 

pemasak menggunakan matahari terdiri dari 

bahan reflektif untuk meningkatkan panas. 

Pada wajan parabola, panas dikonsentrasikan 

pada satu titik fokal. Teknik ini digunakan 

untuk merebus air. Teknologi yang lain adalah 

oven tenaga matahari. Di sini panas matahari 

ditingkatkan dengan penggunaan kaca dan 

bahan reflektif di balik oven, sedangkan sisisisinya 

berwarna hitam. Alat pemasak ini 

bekerja persis sama dengan oven 

“konvensional” namun menggunakan 

matahari sebagai sumber panas. Nama lain 

untuk oven matahari adalah solar hot box. 

Prinsip bekerjanya sangat sederhana; kotak, 

oven atau wajan disetel di bawah cahaya 

matahari dan diarahkan secara manual. Ada 

lebih dari 200 jenis alat pemasak 

menggunakan matahari dengan harga yang 

berkisar dari 5-10 dolar AS hingga 10.000

dolar AS, yang kecil (untuk 3-4 orang), dan perkotaan, orang memilih kompor yang cepat 

yang lebih besar (100+ orang), alat pemasak dan nyaman jadi memilih kompor listrik dan 

yang bekerja lambat atau cepat, bisa dibawa- konvensional dibandingkan alat pemasak 

bawa, hybrid dsb. Meskipun alat pemasak menggunakan matahari. 

dengan matahari di daerah tropis sangat 

mudah, murah dan aman, tetapi masih belum 

populer. Terutama karena alat pemasak ini 

belum banyak dijumpai di daerah pedesaan, 

dan dalam beberapa kasus, bahkan 

“dilupakan” untuk dicakup dalam proyek- 

proyek dan program LSM. Di kawasan 


Solar Cookers International 

Pernyataan misi 

Tenaga Surya Pasif – Pengering Makanan (hasil panen) 

menggunakan Matahari 

Alat pengering menggunakan matahari telah 

digunakan di seluruh dunia untuk 

mengeringkan gandum, padi, buah-buahan, 

sayuran, ikan dsb. Alat pengering 

Solar Cookers International dengan badan-badan tenaga surya dan para ahli di 

(SCI) mempromosikan kompor internasional, departemen materi pendidikan termasuk 

tenaga matahari dan sistem pemerintah, lembaga kompor surya, oven, 

pasteurisasi air tenaga matahari pendidikan, lembaga panduan instruksional, buku, 

untuk memberikan keuntungan swadaya masyarakat dan / DVD dan produk lainnya 

bagi masyarakat dan atau organisasi berbasis yang berfokus pada SW / 

lingkungannya. masyarakat, dengan tujuan 

untuk mempromosikan SC / 

WP & T.) 

Tujuan 

WP & T. (tujuan Sekunder: 4. Mitra dengan lembaga 

1. Pengaruhi lokal, nasional dan Pencapaian penyebaran bantuan lainnya untuk 

internasional dan instansi independen SC / WP & T di membantu pengungsi dan 

terkait dalam mendukung beberapa bagian Kenya.) bantuan bencana dengan SC 

kompor tenaga matahari, / WP & T, pelatihan dan 

system pasteurisasi air 3. Memfasilitasi akses yang pelayanan. 

tenaga matahari dan lebih luas untuk 

pengujian (solar cooking, pengetahuan SC / WP & T CONTACT SCI 

water pasteurization and 

testing (SC / WP & T)). 

2. Mengembangkan program 

dan meningkatkan keahlian 

SCI. (tujuan Sekunder: 

Meningkatkan pertukaran 

informasi dan sinergi antar 

1919 21st Street #101 

Sacramento, CA 95811 

U.S.A. 

T: +1 (916) 455-4499 

F: +1 (916) 455-4498 

internasional, bekerja sama promotor memasak dengan info@solarcookers.org 

Mahasiswa Indonesia dan Malaysia dari UMS 

memperlihatkan desain kompor tenaga 

matahari mereka 

Solar Cooker Wiki: 

Ringkasan desain kompor tenaga matahari 

Pendahuluan 

Tujuan utama dari www.solarcooking.wikia.com adalah 

untuk mempersembahkan semua kemungkinan desain dan 

variasinya sehingga dapat mencegah terbuangnya waktu 

para desainer kompor tenaga matahari menciptakan desain 

yang sudah ada. 

23.

24. 

menggunakan matahari bisa dibeli tetapi juga 

mudah diproduksi secara lokal. Alat 

pengering menggunakan matahari adalah 

salah satu teknik yang paling tua yang 

digunakan di sektor pertanian. Kebanyakan 

alat pengering menggunakan matahari 

berupa pemanas udara menggunakan 

matahari dan udara yang telah dipanaskan 

selanjutnya dihembuskan ke hasil panen. Alat 

pengering menggunakan matahari dengan 

ukuran yang lebih kecil menggunakan 

convection alami atau cerobong untuk 

sirkulasi udara, tetapi untuk pengumpul panas 

matahari dengan ukuran lebih dari 10 meter 

persegi, bisanya diperlukan convection paksa. 

Di daerah tropis dengan suhu di atas 30oC, 

maka cukup mudah untuk mencapai suhu 

kering 40-45oC. Di tempat-tempat ini, 

dimungkinkan untuk menggunakan unglazed 

collector oleh karena kehilangan radiasi 

secara relatif kecil. Di kebanyakan kasus, alat 

pengering hasil panen menggunakan 

matahari merupakan solusi yang paling hemat 

biaya terhadap beberapa masalah 

pengawetan makanan di tempat-tempat 

dengan iklim banyak matahari. 

Apapun proses yang digunakan, prinsip dasar 

adalah air diambil dari barang yang akan 

dikeringkan, hingga ke permukaan, kemudian 

dibuang dari permukaan. Seberapa cepat ini 

terjadi, dan seberapa banyak energi yang 

diperlukan akan tergantung pada tiga faktor: 

1. Jenis bahan yang dikeringkan 

2. Volume, suhu dan tingkat kelembaban 

udara yang mengalir di atas bahan yang 

“basah” tersebut, dan 

3. Tingkat kelembaban awal dan yang 

diinginkan dari bahan tersebut.


UPDRAFT SOLAR DRYER 

Updraft SOLAR DRYER adalah desain 

bentuk kabinet yang paling sering 

terlihat. Dalam desain ini, udara panas 

mengalir keatas melalui kolektor 

panas matahari dan masuk ke bagian 

bawah lemari bawah makanan. Udara 

kering naik melalui nampan dan di 

sekitar makanan, kemudian keluar 

melalui lubang di bagian atas atau di 

dekat bagian atas dari sisi gelap. 

Dasar teoritis untuk desain ini adalah 

udara panas akan naik ketika 

dipanaskan, dan aliran udara mengalir 

secara alami ke atas melalui nampan 

makanan. 

DIRECTLY HEATED SOLAR 

pengering kabinet memungkinkan 

matahari langsung memanaskan dan 

mengeringkan makanan di dalam 

sebuah lemari kabinet tertutup. 

Pemanasan langsung cenderung 

sangat efisien dan menghasilkan 

penegeringan yang cepat. Aliran 

udara yang tepat sangatlah penting 

untuk mencapai kinerja maksima 

Tenaga Surya Pasif – Distilasi Menggunakan Matahari 

Banyak masyarakat kepulauan menghadap air 

minum yang segara dan bersih. Metode 

distilasi menggunakan matahari telah 

digunakan sejak dahulu kala, dan teknologi ini 

telah menghasilkan produk yang praktis 

dengan biaya terjangkau. 

Distilasi menggunakan matahari 

memanfaatkan panas matahari secara 

Pengumpul 

Air Garam 

Air yang sudah didestilinasi 

Residu garam 

Basin Still 

langsung untuk menguapkan air dan untuk 

memisahkan garam. Dalam banyak kasus, 

distilasi menggunakan matahari hanya 

menggunakan wadah plastik dengan kaca 

tembus cahaya di atasnya. Matahari 

memanaskan air pada wadah, menyebabkan 

penguapan. Uap naik, berkondensi pada 

tutup kaca turun ke tampungan, memisahkan 

dari garam, mineral dan kotoran. 

Salah satu teknologi yang digunakan adalah 

concentrated collector still. Concentrating 

collector masih menggunakan cermin 

parabola untuk memfokuskan cahaya 

matahari ke bejana penguapan tertutup. 

Cahaya matahari terkonsentrasi ini 

memberikan suhu yang sangat panas yang 

digunakan untuk menguapkan air yang 

terkontaminasi. Uap dipindahkan ke ruangan 

terpisah sehingga berkondensi, dan 

dipindahkan ke ruang penampung. Air yang 

dihasilkan melebihi cara lain untuk setiap 

Kondensor 

Tangki pengupan 

Tangki penyimpan 

Pemantul cahaya 



26. 

Distilasi dengan tenaga surya dapat 

menguntungkan negara berkembang 

dalam beberapa cara: 

Distilasi tenaga surya dapat menjadi 

alat hemat biaya untuk penyediaan 

air bersih untuk minum, memasak, 

mencuci, dan mandi - empat 

kebutuhan dasar manusia. 

Hal ini dapat meningkatkan standar 

kesehatan dengan menghilangkan 

kotoran dari air yang diragukan 

kualitasnya. 

Hal ini dapat membantu memperluas 

penggunaan air tawar di lokasi yang 

kualitas atau kuantitas pasokan 

memburuk. Dimana air laut tersedia, 

dapat mengurangi negara 

berkembangtergantung dari curah 

hujan. 

Solar Stills, beroperasi di laut atau air 

payau, dapat memastikan pasokan 

air selama masa kekeringan. 

Distilasi tenaga surya umumnya 

menggunakan energi lebih sedikit 

dalam memurnikan air daripada 

metode lain. 

Hal ini dapat mendorong industri 

rumahan, peternakan, atau 

hidroponik untuk produksi pangan di 

daerah dimana kegiatan tersebut 

memiliki pasokan terbatas dari air 

murni yang memadai .Perikanan bisa 

menjadi penting dalam gurun pasir 

pantai di mana tidak ada air minum 

yang tersedia untuk nelayan. 

Distilasi tenaga surya akan berguna 

bagi lokasi pemukiman jarang 

penduduknya, sehingga mengurangi 

tekanan penduduk di wilayah 

perkotaan. 

Sumber: UNDERSTANDING SOLAR 

STILL 

Oleh Horace McCracken and Joel 

Gordes 

Berbagai Tipe Teknologi Pemurnian Air 

Tenaga Matahari 

CONCENTRATING COLLECTOR STILL 

MULTIPLE TRAY TILTED STILL 

TILTED WICK SOLAR STILL 

BASIN STILL 

WATER CONE 

meter persegi. Meskipun memberikan hasil 

yang sangat baik, tetapi teknologi ini memiliki 

banyak kekurangan; termasuk biaya 

pembangunan dan pemeliharaannya yang 

mahal, diperlukannya sinar matahari yang 

kuat dan langsung, serta struktur 

bangunannya yang rapuh. 

Pemanasan Air Menggunakan Tenaga Surya 

Memanaskan air menggunakan matahari telah 

digunakan selama berabad-abad. Pemanas 

Air Menggunakan Matahari telah 

dikembangkan sejak tahun lima puluhan dan 

teknologi ini didasarkan pada fenomena yang 

lazim: air dingin dalam wadah yang 

dipaparkan ke matahari akan mengalami 

peningkatan suhu. Biarkan pipa hitam yang 

diisi air di bawah sinar matahari pada hari 

yang cerah dan beberapa jam kemudian, air di 

dalam pipa akan menghangat dan bisa 

menjadi sangat panas. Inilah prinsip dasar alat 

pemanas air menggunakan matahari. Pada 

awal tahun tujuh puluhan, tadahan air berplat 

datar dengan tangki penyimpan yang 

diinsulasi dikembangkan. Tadahan air ini pada 

umumnya dibuat dari plat logam yang dicat 

hitam dengan pipa yang terhubung dan 

dilengkapi dengan penutup kaca serta lapisan 

insulasi di bawah plat. Pipa tadahan 

dihubungkan dengan pipa ke sebuah tangki 

yang menyimpan air panas untuk digunakan 

selama hari-hari/jam-jam yang tidak ada 

matahari. Tadahan dipasang pada atap atau 

di atas tanah dengan sudut sedemikian rupa 

sehingga bisa menyerap radiasi matahari. 

Dengan memindahkan panas yang dihasilkan 

ke air yang bersirkulasi melalui pipa, maka air 

panas dipasok ke tangki penyimpanan. Pada 

beberapa jenis, tangki penyimpanan ada di 

Water cone

atas tadahan sedangkan yang lain memiliki 

tangki penyimpan terpisah dari plat. Manfaat 

tangki penyimpan di atas tadahan adalah 

agar memiliki convection alami. Air panas 

bersirkulasi dari tadahan ke tangki tersebut, 

dan dengan daya tarik bumi, air dingin 

bersirkulasi kembali dari tangki ke tadahan 

tanpa harus menggunakan pompa. Tentu saja, 

semakin besar tangki penyimpanannya, maka 

struktur atapnya harus semakin kuat. 

Media pengumpul 

Pipa masuk air dingin 

Tangki 

Pipa keluar air panas 

Pipa air masuk 

Alat pemanas air menggunakan matahari 

yang lazim digunakan terdiri dari satu atau 

dua panel matahari (tadahan), masing-masing 

dengan bidang permukaan kurang lebih 2 

meter persegi. Panel ini terbuat dari pipa 

kuningan, yang diisi dengan air. Pipa-pipa ini 

dicat hitam dan di antara pipa-pipa ini ditaruh 

bahan untuk membantu meningkatkan panas 

dari matahari. Di atas panel ditaruh lembaran 

kaca untuk menangkap panas. Seperti yang 

disebutkan di atas, jika tangki penyimpan ada 

di atas panel dan panel dipasang dengan 

posisi miring, maka air panas akan mengalir 

dari atas panel surya sedangkan air dingin 

akan memasuki bagian bawah. Proses ini 

dinamakan 'thermosyphon'. 

Photovoltaik Matahari (PV) 

Proses photovoltaik ditemukan pada abad 19 

dan merujuk kepada pembangkit listrik (volt) 

dari energi yang ada di matahari (photon). 

Pada tahun 1950an, modul PV yang pertama 

telah dikembangkan secara komersial, 

meskipun industri ini mulai tumbuh terutama 

sejak tahun tujuh puluhan. Modul PV Surya 

tengah digunakan untuk satelit teknologi 

canggih untuk sistem tenaga surya rumah 

tangga yang sederhana. Modul ini dipasang 

pada instalasi yang dihubungkan dengan 

jaringan megawatt (MW) maupun 50 watt 

dan penggunaan pencahayaan yang lebih 

kecil yang menggunakan bateri sebagai 

cadangan. Kita malah menyaksikan PV tenaga 

surya yang digunakan pada arloji, kalkulator 

dan peralatan jinjing (backpack); yang telah 


TIPS: 

Pipa air panas harus selalu cukup 

terisolasi. Isolasi pipa, tangki dan 

peralatan harus selalu diperiksa 

secara teratur dan menyeluruh, 

dan, jika perlu, diperbaiki secepat 

mungkin. 

Pipa air panas yang mengarah ke 

daerah di mana air panas tidak 

dibutuhkan harus diputus untuk 

menghindari pemuaian. 

Saluran air panas yang panjang 

harus dihindari karena air dalam 

tabung akan cepat dingin. Dalam 

beberapa kasus pemanas air panas 

yang lebih kecil dipasang di 

tempat penggunaannya akan lebih 

efisien dari satu unit besar dengan 

transportasi pipa air yang panjang. 

Pemanas, boiler dan tangki air 

panas harus diperiksa secara 

teratur untuk pembersihan kerak 

dan sedimen. Plat kaca harus 

bersih agar menghimpun panas 

secara optimal. 



28. 

Energi Surya dapat memberikan 

90% kebutuhan air panas di daerah 

tropis 

Jenis pemanas: 

- plat datar atau evacuated tube 

- Close-coupled atau dipompa 

sistem 

4 m2 plat datar pengumpul panas 

dapat memanas 330 liter air 

mendekati sampai mendidih 

selama hari sinar matahari yang 

baik 

Performa tinggi dicapai melalui: 

- Kolektor panel dengan 

permukaan "selektif" akan 

menyimpan energi panas 

- Tangki dirancang dengan baik 

dan terisolasi 

- Perawatan diperlukan untuk 

mempertahankan stratifikasi air 

panas di tangki 

- Panel dan tangki bermaterial 

tahan lama untuk mengurangi 

biaya pemeliharaan. 

- Tangki penyimpanan terbuat 

dari bahan tahan korosi seperti 

baja stainless 

menambah beberapa pemakaian praktis 

dalam waktu singkat. 

Konversi modul PV surya, seperti yang 

disebutkan di atas, adalah energi dari cahaya 

matahari yang diubah menjadi energi listrik. 

Dengan kata lain, photovoltaik (PV) adalah 

teknologi berdasarkan semi-konduktor dalam 

kondisi padat yang mengkonversi energi 

cahaya matahari secara langsung menjadi 

energi listrik, tanpa ada bagian yang berputar, 

tidak menimbulkan kebisingan, dan tanpa 

mengeluarkan gas buangan. Modul ini 

tersedia dalam berbagai kapasitas, mulai dari 

1 watt hingga 300 watt. Pada awal bab ini, 

kami mempelajari bahwa energi yang dimiliki 

tanah pada bumi kita memiliki nilai maksimum 

1000 watt per meter persegi. Ini dinamakan 

matahari puncak dan tingkat modul PV 

adalah tenaga puncak yang bisa dipasok oleh 

modul pada saat energi dari matahari adalah 

1.000 watt per meter persegi. Output dari 

modul surya juga tergantung kepada 

modulnya (atau sel), suhu sehingga output 

tenaga tersebut seperti yang dijelaskan oleh 

pabrik modul surya adalah 25oC suhu sel. 

Berbagai teknologi sel tersedia di pasar, 

seperti mono (single) crystalline, poly (multi) 

crystalline, amorphous silicon (a-Si) (thin film) 

solar modules, copper-indium diselenide 

(CulnSe2 or CIS), cadmium-telluride (CdTe), 

gallium arsenide (GaAs), sel surya organik 

(menggunakan titanium oxides dan organic 

dyes), serta lain-lainnya termasuk 

penggabungan dari teknologi-teknologi ini. 

Ragam Teknologi 

Beberapa teknologi yang telah disebutkan 

pada diagram telah tersedia secara komersial, 

beberapa di antaranya mendekati produksi 

komersial, dan yang lain berada pada tahap 

penelitian komersial. Teknologi-teknologi 

fotovoltaik pada umumnya berada pada dua 

kategori yang luas: Plat Datar dan 

Konsentrator (meskipun kategori ketiga yang 

potensial adalah “Lainnya,” yang akan 

mencakup sel surya organik dan teknologi lain 

yang baru dan eksotik, yang belum 

dicakup di sini).

Teknologi plat datar adalah yang paling lazim 

dijual secara komersial. Sedangkan sistem 

konsentrator, meskipun menggunakan bahan 

PV yang lebih murah, dan pembuatannya 

yang mengkonsentrasikan lebih banyak sinar 

matahari pada PV dengan lensa plastik atau 

reflektor yang harganya tidak mahal, belum 

menimbulkan dampak yang signifikan di 

pasar komersial, namun dengan cepat 

menjadi pemain yang serius dalam skala 

penggunaan sistem PV (> 1 MW). 

Teknologi plat datar mendominasi pasar saat 

ini. Teknologi ini pada umumnya dibagi lagi 

menjadi crystalline dan thin films, meskipun 

bisa terjadi banyak tumpang tindih. 

Crystalline bisa dibagi lagi (dengan cara 

menyederhanakan) menjadi mono (single) 

crystal, yang secara relatif tidak perlu 

dijelaskan lagi, dan poly (multi) crystal, yang 

pada umumnya diiris dari cast blocks of 

material, sehingga ada banyak kristal yang 

Mono 

crystaline sel 

Fig 4.1 Diagram Kerja Tipe2 Sel 

Crystaline 

silicone sel 

Poly 


Tenaga Poly 


Poly crystaline 

band sel 

Poly crystaline 

sel lapisan tipis 

Hibrida HIT sel 

Tipe2 Sel 

Film tipis sel 

Amorphous 

silicon cells 

Copper Indium 

diselenide (CIS) 

Cadmium 

telluride 

cells (CdTe) 

Dye sel 

Microcrystalline/ 

micromorphous 

sel 

tertinggal pada masing-masing sel. Sub 

kategori crystalline adalah teknologi lembaran 

atau pita, di mana bahan PV diambil dari 

lelehan (misal, pita EFG, dendritic webs dan 

teknologi lembaran), yang berbeda dari 

nearly crystalline ke highly multi-crystalline. 

Keunggulan teknologi crystalline terletak 

pada efisiensi konversi yang relatif tinggi 

serta basis instalasi besar atas peralatan 

produksi. Namun, teknologi ini juga memiliki 

kekurangan karena memerlukan tenaga kerja 

yang sangat banyak, bahan yang sangat 

banyak, dan keterbatasan bentuk fisiknya 

(terbuat dari sel yang getas dan kaku 

dipotong dari potongan yang lebih besar) 

. 

Teknologi film tipis mendapatkan namanya 

dari fakta bahwa teknologi ini pada umumnya 

tersimpan pada film yang sangat tipis pada 

substrat yang tidak mahal (seperti kaca, baja 

stainless, plastik, keramik dsb). Kategori ini 

mencakup teknologi seperti amorphous 

silicon, copper-indium diselenide, dan 

cadmium telluride. Bahan-bahan ini memiliki 

keunggulan, yakni ideal untuk produksi secara 

otomatis, menggunakan sedikit bahan, dan 

bisa juga disimpan pada berbagai bahan dan 

memiliki bentuk yang unik dan tidak biasa. 

Kekurangan dari teknologi ini mencakup 

kurangnya pengalaman memproduksinya 

serta efisiensi konversi yang rendah (hingga 

baru-baru ini, ketika teknologi CIS dan CdTe 

telah memulai melakukan pendekatan kepada 

efisiensi konversi teknologi crystalline. 

Prinsip Bekerja sel PV: 

Semua teknologi berbasis semi-konduktor 

bekerja dengan prinsip yang sama: foton dari 

sinar matahari menerpa elektron di dalam sel 

PV sehingga memberikan energi yang cukup 

bagi sebagian elektron untuk berpindah dari 

junction semi-konduktor dan menimbulkan 

“tekanan” listrik. Alasan untuk tekanan ini 

adalah bahwa ada ketidakseimbangan listrik, 

terlalu banyak elektron (bermuatan negatif) 

pada satu sisi junction, dan terdapat terlalu 

banyak muatan positif di sisi lainnya. Pada 

saat elektron mengalir dari tempat dengan 


30. 


Panel surya (photovoltaik panjang persegi untuk inefisiensi sistem) dan kita 

modul PV) bervariasi menghasilkan watt yang akan mendapatkan jumlah 

panjang dan lebar dan sama dengan modul watt PV yang kita 

sering tebal sekitar 2 inci. berbingkai ukuran sama. butuhkan. 

Ada pilihan sisi modul PV: Jumlah 

panel surya yang 

modul berbingkai, modul kita butuhkan tergantung 

lipat, modul rollable dan terutama pada jumlah 

laminasi untuk atap. listrik yang kita coba untuk 

Modul berbingkai adalah produksi dan insolation di 

standar industri, berbiaya daerah kita. 

paling efektif dan berlaku Insolation 

dapat dianggap 

untuk sebagian besar sebagai jumlah jam dalam 

aplikasi. satu hari panel surya 

Panel solar lipat, ringan menghasilkan outputnya. 

dan dapat dilipat dan Hal ini tidak setara dengan 

mudah masuk dalam jumlah jam siang hari. 

ransel. Modul 

tenaga surya dapat 

Panel Fleksibel / Solar ditemukan dalam berbagai 

Rollable juga ringan, tetapi watt. 

lebih besar dari panel lipat. Watts 

adalah ukuran 

Banyak masyarakat utama panel surya 

menggunakan panel bersama dengan tegangan 

rollable ini pada perahu nominal. 

karena tahan lama dan Untuk 

gambaran kasar 

mudah disimpan setelah tentang berapa banyak 

digunakan. watt surya yang kita 

Atap panel surya (laminasi) butuhkan, mari kita mulai 

menjadi lebih umum, dengan membagi 

namun masih tersedia penggunaan listrik (dalam 

secara terbatas untuk saat watt-jam per hari) oleh 

ini. Umumnya laminasi tipis insolation di daerah kita. 

film lebih mahal per watt Naikkan angka hingga 30dan 

memerlukan lebih 50% (untuk menutupi 

Modul tenaga surya PV yang 

lebih baik hadir di pasar 

dengan cepat. Teknologi ini 

mengurangi biaya sambil 

meningkatkan efisiensi 

modul-modul PV. Salah satu 

contoh adalah yang baru 

dikembangkan “fluorpolymer 

encapsulation of PV cells" 

teknologi dari Bluenergy AG. 

Polymer foil 

Polymer 

film 

Carrier 

plate 

PV cells 

Metode ini menawarkan 

keuntungan sebagai berikut: 

Transparansi tertinggi 

(95-96%) 

Penolak panas terbaik 

Tertinggi untuk 

ketahanan terhadap 

korosi atmosferik 

Efisiensi PV Tertinggi 

Panel tidak menguning 

Tidak diperlukan framing 

Mengusir kotoran, 

membersihkan sendiri 

Tidak ada permukaan 

“dolling’ karena garam

n - type 

doped 

region 

Silikon 

p - type 

doped 

region 

I (Arus) 

4 

I (Arus) 

4 

0.6 

0.6 

Penyerapan foton 

1.8 (0.6 x 3) 

v (voltase) 

v (voltase) 

terlalu banyak elektron ke tempat dengan 

terlaku sedikit elektron, maka tekanan akan 

berkurang. Hal ini terjadi ketika ada 

interkoneksi di antara sel. Pada saat sel saling 

dihubungkan, maka terciptalah modul. 

Modul yang paling tersedia secara komersial 

dikonfigurasi untuk menghasilkan voltase 

sirkit sekitar 20 volt dan charging nominal 

voltage sebesar 14 volt, agar membuatnya 

sesuai untuk mengisi bateri 12 volt. Pada 

umumnya modul ini terdiri dari 36 sel secara 

serial dengan sebutan modul 12 volt. 


NOTE: 

Kinerja sel surya yang terbaik 

ditunjukkan oleh karakteristik arus 

tegangan. Oleh karena itu penting 

untuk mengetahui tegangan output 

(V) dan arus keluaran (I) dan 

bagaimana mereka bervariasi untuk 

hubungan satu sama lain. 

Daya (P) yang diproduksi oleh sel 

surya adalah produk dari tegangan 

(V) dan arus (I) untuk karakteristik 

operasi tertentu. 

yaitu P = I x V 

Power (P) = nol ketika baik Lancar (I) 

atau Voltage (V) adalah nol. 

TERMS: 

CONDUCTORS 

Ketika elektron dapat berpindah 

dengan mudah dari satu atom 

lainnya dalam suatu material 

adalah konduktor 

Secara umum, semua logam 

merupakan konduktor, dimana 

perak yang terbaik dan tembaga 

yang kedua 

INSULATORS 

Bahan di mana elektron cenderung 

lebih terikat erat pada orbit atom 

yang dikenal sebagai isolator 

Mereka menolak aliran arus listrik 

dan digunakan untuk mengisolasi 

arus listrik dari daerah di mana 

tidak diperlukan atau di mana 

mungkin berbahaya 

SEMI-CONDUCTORS 

Bahan yang bukan bersifat isolator 

atau konduktor tetapi 

menunjukkan beberapa sifat 

keduanya disebut semi-konduktor 



32. 

VOLTASE 

Volt (V) adalah unit pengukuran 

yang digunakan untuk mengukur 

perpindahan charge di antara dua 

titik. 

Voltase adalah beda potensial 

diantara dua sambungan. 

Voltase juga mengacu pada 

Voltage Electromotive Force (EMF) 

dan memiliki simbol (E) naumn 

simbol standar untuk beda potensi 

adalah v 

ARUS 

Bila beda potensial menyebabkan 

muatan bergerak diantara dua titik, 

muatan bergerak disebut arus listrik 

Satuan ukuran arus adalah 

Ampere (A). 

Hukum ohm, Power dan Energi 

Modul surya menghasilkan Arus Searah (DC) 

yang berarti arus satu arah. Ini berlaku sama 

pada bateri. Kebalikan dari Arus Searah 

adalah Arus Bolak-Balik (AC). Sumber Arus 

Bolak-Balik secara teratur membalikkan 

polaritas. 

Ada hubungan langsung dilakukan dalam satu detik berjalan pada landasan ke 

antara Arus (I), Tegangan (V) per satu volt yang beda tingkat yang sama adalah 

dan Resistance (R). potensial dalam bernilai sama namun tingkat 

Hubungan ini dinyatakan menggerakkan satu coulomb. di mana pekerjaan telah 

dalam Hukum Ohm. dilakukan bervariasi. Kilowatt 

Satu coulomb per detik adalah istilah yang paling 

Ampere = Volts : Ohm adalah ampere, itu berarti sering digunakan untuk 

I = V : R bahwa tenaga dalam watts jumlah besar tenaga yaitu. 

juga V = I x R adalah sama dengan produk 1000 watt = 1kW 

juga R = V : I volt x ampere. 

Dari formula ini, dua Power (Watts) = Volt x 

parameter diketahui, sangat Ampere (P = V x I) 

mungkin untuk menghitung 

parameter ketiga yang tidak Watts sebagai unit daya 

diketahui. adalah tingkat pekerjaan yang 

bekerja. Sebagai contoh, 

Satuan daya listrik adalah jumlah energi yang digunakan 

Watt (W). Satu watt listrik untuk berjalan pada satu set 

sama dengan pekerjaan yang tangga dibandingkan dengan

Jika peralatan di rumah atau bangunan 

memerlukan Arus Bolak-Balik (AC) untuk 

mengoperasikannya, maka Arus Searah (DC) 

dari modul PV harus diubah menjadi Arus 

Bolak-Balik (AC). Hal ini bisa dilakukan 

menggunakan inverter. 

Modul PV Surya digunakan untuk berbagai 

keperluan. Modul surya bisa digunakan untuk 

instalasi kecil seperti mengalirkan listrik untuk 

beberapa lampu dan penggunaan rumah 

tangga, tetapi juga untuk instalasi yang lebih 

besar yang mengalirkan listrik ke desa-desa 

secara menyeluruh. 

Manfaat Tenaga Surya 

Membangkitkan listrik dari tenaga surya 

berarti menggunakan bahan bakar minyak 

yang lebih sedikit, serta mengurangi emisi gas 

rumah kaca dari pembangkit listrik setempat. 

Dengan beralih ke tenaga surya, maka kita 

akan ikut berperan mengurangi pemanasan 

global, dan mengurangi ketergantungan 

negara kita pada sumber-sumber energi yang 

diluar Indonesia. 

Manfaat Energi Fotovoltaik Matahari 

Dioperasikan dengan tenaga surya yang 

tersedia secara cuma-cuma, sehingga 

menghemat biaya listrik dan bahan bakar 

minyak. Akan tetapi, ada biaya yang 

dikeluarkan untuk peralatan, instalasi, 

pemeliharaan dan depresiasi yang akan 

dikurangi oleh karena solusi ini menjadi 

lebih populer dan difasilitasi di Indonesia. 

Tidak ada kekuatiran pemadaman listrik. 

Bebas gangguan, bebas polusi dan kedap 

suara, awet dan handal. 

Mudah ditangani dan dioperasikan 

Manfaat Memakai Alat Masak Tenaga Surya 

Di era di mana biaya bahan bakar dalam 

negeri meningkat setiap tahun, makan alat 

masak tenaga surya menjadi hikmah 

tersendiri. 

Dengan harga yang wajar, mudah 

digunakan dan bebas gangguan sama 

sekali, alat masak menggunakan matahari 

merupakan suplemen yang ideal terhadap 

peralatan masak konvensional. 

Bisa digunakan hampir sepanjang tahun 

Tidak memerlukan bahan bakar minyak 

untuk memasak. 

Semua bahan bisa dimasak kecuali 

digoreng. 

Memasak dengan aman dan bersih. 

Memasak menggunakan matahari sama 

sekali bebas polusi dan tidak menimbulkan 

dampak merugikan terhadap kesehatan. 

Tidak perlu dijagai selama memasak karena 

prosesnya perlahan. 

Waktu memasak sekitar 1,5 hingga 2,5 jam. 

Makanan tetap panas selama wadah 

terbuat dari gelas tidak dibuka. 

Biaya operasi dan pemeliharaan hampir 

tidak ada. 

Manfaat Penggunaan Sistem Desalinasi Menggunakan 

Matahari 

Menghasilkan air distilasi 

Biayanya ternyata ekonomis 

Bisa menyediakan air di tempat-tempat 

terpencil di mana air segar tidak tersedia 

dalam jumlah banyak. 


34. 

Manfaat Tenaga Surya Pasif 

FTL yang sangat efisien (=fluorescent TL ) 

CFL or LED bisa mengurangi konsumsi 

energi paling tidak 10% 

Penerangan yang dihasilkan sangat 

mengurangi beban listrik puncak. 

Teknologi penerangan yang efisien bisa 

dengan mudah menggantikan teknologi 

konvensional yang tidak efisien. 

Potensi untuk mengurangi konsumsi energi 

dan pengurangan beban puncak sangat 

besar. 

Sisi ekonominya sangat menarik. 

Kerugian Penggunaan Tenaga Surya 

Biaya. 

Walaupun tenaga surya merupakan 

alternatif yang teruji selain jaringan PLN, 

tetapi biaya modal awalnya bisa menjadi 

penghalang bagi banyak pihak. Namun ada 

beberapa hibah yang tersedia, walaupun tidak 

memadai untuk mendorong investasi secara 

luas pada teknologi ini. Jika kita mampu 

mengurangi biaya peralatan tenaga surya 

sehingga memberikan manfaat kepada orangorang 

kebanyakan, maka kita pasti satu l 

angkah lebih dekat menuju terjadinya revolusi 

energi. 

Pasokan terus menerus. 

Jika terjadi saat-saat 

tidak ada sinar matahari yang lebih lama, 

maka kemungkinan penggunaan solusi 

tenaga surya menjadi terbatas. Untungnya, 

teknologi terbaru ini memungkinkan lebih 

banyak energi matahari untuk ditangkap 

bahkan pada tingkat yang relatif kecil. Juga 

ada peluang untuk menciptakan sistem energi 

terbarukan hybrid yang memanfaatkan sinergi 

antara tenaga surya dan angin. 

Lokasi penting. 

Lokasi yang tepat untuk panel 

surya merupakan hal terpenting dan tidak 

semua bangunan bisa memanfaatkan panel 

surya. Sebaiknya, panel harus menghadap ke 

arah selatan dan tidak boleh terhalang oleh 

apapun. Bangunan yang sangat rapat sangat 

merugikan pemanfaatan tenaga surya. Akan 

tetapi hal ini tidak akan menjadi masalah di

daerah pedesaan di mana lokasi tidak akan 

merupakan masalah karena di lokasi ini 

hampir tidak ada bangunan yang rapat dan 

penghalang apapun. 

Pandangan orang awam dan instansi 

pemerintah. 

Persepsi orang mengenai tenaga 

surya adalah penting. Hingga potensi tenaga 

surya disadari oleh lebih banyak dunia bisnis 

dan komunitas, diberikan prioritas oleh 

pemerintahan setempat, maka pelaksanaan 

solusi tenaga surya yang lebih luas belum 

akan terjadi. 

Cerita-cerita keberhasilan mengenai manfaat 

tenaga surya perlu dikomunikasikan kepada 

para pengambil keputusan pada masyarakat 

perdesaan di Indonesia, untuk 

memberitahukan kepada mereka mengenai 

solusi ini. 

Bagi kebanyakan orang, solusi tenaga surya 

yang hemat masih bisa diterima. Tetapi 

karena harga minyak bumi terus meningkat, 

maka solusi tenaga surya yang hemat biaya 

akan menjadi solusi yang bisa dijalankan, 

khususnya untuk masyarakat perdesaan serta 

lokasi-lokasi yang tidak bisa diakses. 

Perpaduan peningkatan biaya yang terkait 

dengan energi konvensional dan peningkatan 

kesadaran mengenai solusi tenaga surya 

untuk sebagai alternatif adalah sangat 

penting untuk mendapatkan dukungan dari 

pihak pemerintah dan swasta. 


36. 

Studi Kasus 

1. Mulai 

2. Pemilihan lokasi 

3. Teknologi 

yang Tepat 

4. Detil teknis & 

modifikasi 

5. Biaya & Pendanaan 

Pihak Contained Energy bekerjasama dengan 

'INDOGERM direct' dan kamar dagang Jerman- 

Indonesia (EKONID) dalam proyek mereka untuk 

memperbaiki Aceh. Program tersebut didesain 

untuk membantu propinsi Sumatera Utara setelah 

bencana Tsunami dan gempa bumi. pendanaan 

langsung IndoGerm disediakan oleh perusahaanperusahaan 

Jerman untuk upaya perbaikan 

setelah bencana Tsunami. 

Proyek ini dipilih oleh Bayer sebagai aplikasi 

program pendanaan bantuan perbaikan setelah 

bencana mereka. 

Sebagai pembangunan perumahan baru, terputus 

dari jaringan listrik dampak dari Tsunami dan 

gempa bumi, pencahayaan dan pompa air 

dengan tenaga surya adalah solusi yang tepat. 

Tidak perlu untuk menunggu pembangunan ulang 

infrastruktur ketika telah tersedia energi yang 

murah dan berkelanjutan. 

Rendahnya perawatan dan daya tahan yang baik 

adalah variabel utama dalam memilih solusi yang 

tepat terutama karena adanya kendala dalam 

sarana transportasi setempat. 

Deskripsi 

Pencahayaan tenaga surya & sistem pompa 

43 sistem solar perumahan dengan kapasitas 

50 W per modul, dan sebuah 50 AH sistem 

penyimpanan deep-cycle dengan rangakaian 

'battery-health-protection', menyediakan 4 x 

10W penerangan di tiap rumah. 

12 unit lampu jalan surya dengan penyimpanan 

dan kontrol yang sama, masing-masing 

menyediakan energi untuk 2 x 12 W 

penerangan. 

2 unit Lorentz PS 1200 sistem pompa surya 

ditenagai oleh 24 x 50 Wp modul surya. 

Biaya proyek diperkirakan sekitar 400 juta 

rupiah dan didanai oleh Bayer melalui 

IndoGerm Direct. 

Sebelum 

Sesudah tsunami dan 

gempa bumi, terjadi 

kerusakan instalasi listrik 

dan air bersih seperti di 

desa Muara Batu dan 

Muara Tiga.

6. Manajemen 

proyek & 

waktu 

7. pelatihan & 

perawatan 

8. Pengawasan 


10. Kesulitan 

Aplikasi Tenaga Matahari di Aceh 

Perangkat tersebut diinstal oleh tim manajamen 

proyek dari Contained Energy dengan tenaga 

kerja setempat selama 30 hari. Para pekerja 

dilatih oleh teknisi Contained Energy agar mereka 

dapat merawat sistem yang telah terpasang 

secara mandiri. 

Beberapa penduduk dilatih teknisi Contained Energy 

dan dipekerjakan sebagai instalatir. Ini berarti semua 

masalah di masa datang dapat diselesaikan mereka 

sendiri. Sistem yang terpasang bebas dari perawatan. 

Staff Indo Germ Direct secara teratur mengunjungi 

desa untuk mengawasi status proyek. 

Sistem yang terpasang bebas dari perawatan dan 

tidak menimbulkan biaya operasional. 

Keterpencilan. Desa berjarak 3 jam dari kota 

terdekat dengan kondisi jalan yang sangat buruk, 

menyebabkan instalasi sulit dilakukan. Diperlukan 

koordinasi yang baik antara penyelenggara jasa 

dan komunitas lokal. Faktor-faktor tersebut 

selanjutnya menjadi pertimbangan dalam 

kegiatan perawatan yang dilakukan oleh 

masyarakat lokal yang terlatih. 

CE memasang 43 buah, 50Wp sistem surya perumahan untuk penerangan rumah dan 

masjid. 12 lampu jalan surya juga dipasang untuk meningkatkan keamanan desa dan 

membuat hidup di malam hari sedikit lebih terang. 

3 

CE juga bekerjasama dengan kontraktor lain untuk memasang 40 m penampungan air yang 

dilengkapi pompa tenaga surya. Sistem tersebut menyediakan air segar untuk lebih dari 1000 

Sumber: Contained Energy Indonesia/EKONID 


38. 

5. Tenaga Angin 

Apa Yang Dimaksud Dengan Tenaga Angin? 

Dalam realitas, tenaga angin adalah sekedar bentuk tenaga surya yang 

dikonversi. Radiasi matahari memanas di berbagai tempat di bumi 

dengan kecepatan yang berbeda pada siang dan malam hari. Hal ini 

menyebabkan berbagai bagian atmosfer memanas dalam waktu yang 

berbeda. Udara panas menaik, dan udara yang lebih sejuk tertarik 

untuk menggantikannya. Inilah yang menyebabkan terjadinya angin. 

adi angin, yang disebabkan oleh 

gerakan molekul udara di atmosfer, 

Jberasal dari energi matahari. Semua 

benda statis termasuk molekul udara 

menyimpan energi laten yang disebut dengan 

energi potensial. Pada saat molekul udara 

mulai bergerak, maka energi potensialnya 

dikonversi menjadi energi kinetik (energi 

gerakan) sebagai akibat dari kecepatan 

molekul udara. 

Mesin energi angin, yang dinamakan turbin 

angin, menggunakan energi kinetik angin dan 

mengkonversinya menjadi energi mekanis 

atau listrik yang bisa dimanfaatkan untuk 

berbagai tujuan praktis. Angin bertiup di atas 

'sayap' juga disebut bilah atau aerofoil dari 

turbin angin, yang menyebabkan berputar 

cepat. Turbin angin menggunakan gerakan 

rotasi untuk membangkitkan listrik atau 

menjalankan peralatan mesin seperti pompa. 

5.1. Bagaimana cara kerja 

energi angin? 

Turbin angin memanfaatkan energi kinetik 

dari angin dan mengkonversinya menjadi 

energi listrik. Ada dua jenis turbin angin yang 

utama: 

Turbin 

angin dengan poros horizontal 

Turbin 

angin dengan poros vertikal 

Turbin angin adalah bagian dari sistem yang 

lebih besar. Komponen lainnya dinamakan 

komponen penyeimbang sistem/ balance of 

system (BOS) dan ada beberapa jenis 

tergantung kepada jenis sistem yang 

diinstalasi. (Lihat ISTILAH-ISTILAH YANG 

HARUS DIKETAHUI). Tiga jenis sistem energi 

angin yang utama bisa dibedakan. 

1. Sistem yang Terhubung ke jaringan PLN 

Jika jaringan PLN sudah ada di daerah 

tersebut, maka sistem energi angin bisa 

dihubungkan ke jaringan tersebut. 

4 

1 

3 

1 Turbin Angin 2 Inverter 

3 

Beban 

5 

2 

Jaringan 

5 

4 

Meteran 

Listrik

2. Off grid atau sistem berdiri sendiri 

Sistem tersebut bisa beroperasi tanpa 

topangan eksterior; sangat sesuai untuk 

penggunaan di daerah terpencil. 

1 

2 


3 

4 

5 

3. Sistem Listrik Hybrid 

Turbin angin sebaiknya digunakan dengan 

sumber-sumber energi lainnya (PV, generator 

diesel). Ini bisa meningkatkan produksi energi 

listrik dari sistem ini dan menurunkan resiko 

kekurangan energi. 

1 

Beban 


3 

4 

4 

Beban 

Modul Surya 

7 

5 

5 

5 

3 

3 

6 

4 

Baterai 

Trafo 6 Generator cadangan 

2 

6 

4 

Baterai 

Trafo 6 Generator cadangan 

Ingat 

Dengan menambahkan 

genset dalam sistem ini 

berarti akan menimbulkan 

biaya pemeliharaan yang 

lebih mahal serta biaya 

bahan bakar tambahan. 

Bank batere menyimpan energi listrik 

yang dihasilkan oleh sistem ini (turbin 

angin, genset atau modul PV) untuk 

memberikan beban. 

Battery charge controller melindungi 

batere dan mengatur charge dan 

discharge. 

Inverter mengkonversi energi DC 

menjadi energi AC. Jika beban 

mensyaratkan energi DC, maka bisa 

langsung dipasok oleh turbin angin 

atau batere, tetapi jika beban 

mensyaratkan AC, maka perlu 

memasukkan inverter pada sistem 

tersebut yang akan mengkonversi DC 

menjadi AC. 

Rectifier yang mengkonversi energi 

AC yang dihasilkan oleh generator 

menjadi energi DC yang bisa 

disimpan dalam batere mungkin 

perlu. 

SISTEM YANG DIHUBUNGKAN 

DENGAN JARINGAN PLN 

Inverter perlu untuk mengkonversi 

energi DC yang dihasilkan oleh sistem 

tersebut menjadi AC karena listrik 

dari pembangkit adalah AC. Energi 

AC yang dikonversi bisa langsung 

dipasok ke beban AC. 

Meteran mengukur energi listrik yang 

dipasok oleh jaringan. 


Perlu diketahui

40. 

Mengapa Kita Menggunakan Turbin Angin? 

Turbin angin kecil berkapasitas 3kW 

mampu menghasilkan energi listrik hingga 

7.000 kWh per tahun. 

Sumber energi primer secara cuma-cuma - 

angin 

Tenaga angin bisa dipadukan dengan 

tenaga surya untuk memasok energi pada 

malam hari pada saat tidak ada tenaga 

surya yang tersedia. Ini bisa membuat usia 

battery bank lebih lama. 

Dampak minimal pada lingkungan. 

Tidak menghasilkan limbah atau emisi. 

Turbin angin berkapasitas 3kW bisa 

menghindarkan dari emisi CO2 hingga 5 

ton per tahun. 

Hanya memerlukan sebidang tanah 

berukuran kecil. 

Memfasilitasi sumber pendapatan baru 

atau meningkatkan pendapatan dari usaha 

yang sudah ada. 

Apa kekurangan tenaga angin? 

Memerlukan sumber angin yang cukup 

pada lokasi 

Angin yang tidak merata bisa 

menyebabkan produksi energi tidak 

konsisten 

Biaya modal yang tinggi 

Bising; ada indikasi bahwa 

suara bising 

3 

2 

1 

1 

2 

4 

berfrekuensi ultra rendah yang berasal dari 

turbin angin berpotensi merugikan manusia 

dan hewan. 

Kerusakan akibat petir dan burung yang 

bermigrasi. 

5.2. Horizontal axis wind turbine 

Prakondisi 

Mulai operasikan pada saat kecepatan 

angin mencapai 3-5m/detik 

Memerlukan pemilihan lokasi yang tepat 

Keuntungan 

Memberikan kinerja yang lebih baik pada 

produksi energi dibandingkan dengan 

turbin angin dengan sumbu vertikal 

Turbin angin berkapasitas 3kW 

menghasilkan listrik 5.000-7.000 kWh per 

tahun (kecepatan angin 5.4m/detik) 

Kekurangan 

Memerlukan kecepatan angin yang lebih 

tinggi untuk bisa memproduksi listrik 

Memerlukan menara yang tinggi untuk 

menangkap kecepatan angin yang cukup 

Tambahan sistem ekor (yaw) adalah bagian 

dari turbin horizontal, lebih kompleks 

Gambar 5. 2. komponen tubin angin dengan sumbu horisontal. 

Nacelle melindungi komponenkomponen 

berikut dari 

lingkungan: 

Generator yang mengkonversi 

energi mekanik dari poros 

penggerak menjadi energi 

listrik. 

Gearbox opsional 

menyesuaikan kecepatan poros 

penggerak terhadap kecepatan 

poros penggerak generator. 

Menara menopang rotor dan 

nacelle; menara juga menopang 

turbin ke jalur angin. 

3 

4 

Baling-baling ROTOR (dua atau 

tiga) berotasi pada sumbu 

horizontal. Baling-baling 

mengkonversi energi kinetik 

angin menjadi energi mekanik 

putaran yang dipindahkan dari 

poros penggerak. 

Tail vane yang juga disebut 

dengan Yaw membuat rotor 

turbin angin sumbu horizontal 

menjadi sejajar dengan arah 

datangnya angin.

Tempat Bagus 

Tempat Buruk 

Hambatan 

5.3. Turbin angin bersumbu vertikal 

Savonius 

- Disain sederhana 

- Kinerja rendah 

Komponen 

Efek percepatan angin 

pada lembah 

Turbulensi pada 

puncak ataupun 

dasar tebing atau 

pegunungan 

10 H atau lebih 

Turbulensi 

Turbulensi 

Tinggi dari 

hambatan 

(H) 

Daerah bebas dari hambatan kurang lebih berjarak 10 x 

tinggi hambatan atau menggunakan tower yang sangat 

tinggi 

Gambar 5.3. 

Ingat 

Tidak ada gunanya merencanakan turbin 

angin tanpa ketersediaan angin yang cukup 

di lokasi. 

Bentuk rotor dengan 2 atau 3 airfoil. 

Menara dengan poros penggerak 

pada bagian bawah. 

Darrieus 

- Disain kompleks 

- Kinerja lebih baik dibandingkan 

dengan disain Savonius 

Bagaimana cara mengukur 

kecepatan angin? 

Anemometer adalah instrumen yang 

digunakan untuk mengukur 

kecepatan angin. Cup berputar lebih 

cepat ketiga kecepatan angin 

meningkat. Vane angin juga bisa 

mengindikasikan arah angin. Alat ini 

harus dihubungkan dengan pencatat 

data untuk mencatat angka 

kecepatan angin, 14 (km/jam atau 

m/detik) kecuali pengukuran 

dilakukan secara manual (tidak 

disarankan karena memakan banyak 

waktu dan memerlukan konsistensi). 

Untuk mengetahui dengan pasti 

mengenai sumber angin di lokasi, 

maka perlu dilakukan pengukuran 

sepanjang tahun. 

Case bisa ditempatkan di atas 

tanah dan mencakup gearbox 

opsional dan generator. 

Giromill 

- Pengembangan dari Darrieus 

- Lebih murah 

- Konstruksi mudah 

- Kinerja rendah 


? 

Pertanyaan-pertanyaan


42. 

Komponen-komponen turbin angin vertikal 

dan horizontal bekerja dengan cara yang 

sama, perbedaan utamanya adalah di sini 

rotor berputar pada sumbu vertikal. 

Prakondisi 

Mulai beroperasi pada saat kecepatan 

angin mencapai 1.5-3/detik 

Keuntungan 

Bisa ditempatkan di lokasi di mana turbin 

angin bersumbu horizontal akan sesuai 

Tidak perlu diarahkan ke arah angin 

Mulai dioperasikan pada angin 

berkecepatan rendah 

Pemeliharaan lebih mudah 

Dikenal tidak bising 

Kekurangan 

Kinerja lebih buruk dalam memproduksi 

energi dibandingkan dengan turbin angin 

bersumbu horizontal 

Turbin Angin Vertical axis 

Turbin angin sumbu vertikal berkapasitas 

3kW menghasilkan 2.500-6.500 kWh per 

tahun. (Kecepatan angin: 5,4 m/detik) 

tergantung disain yang dipakai. 

Tidak bisa hidup sendiri, terkadang turbin 

angin bersumbu vertikal memerlukan 

motor listrik kecil untuk menghidupkannya. 

Kegagalan baling-baling karena aus. 

Ukuran turbin yang harus mengenai ukuran turbin angin 900 kWh/tahun dengan 

diinstal tergantung kepada yang diperlukan. kecepatan angin 3m/detik 

beban dan kecepatan angin 

yang ada di lokasi. Contoh: Mari kita Turbin angin bersumbu 

pertimbangkan total beban horizontal berkapasitas 1 kW 

Total beban harian harus harian dari 10.000 Wh di mana akan cukup efektif dengan 

diperkirakan terlebih dahulu. 35% nya diharapkan diperoleh kecepatan angin yang rendah 

Untuk sistem hybrid, maka dari turbin angin. Maka beban dan hanya bisa menghasilkan 

porsi beban yang diharapkan aktual adalah: hingga 400-500 kWh/tahun. 

bisa tersedia dari turbin angin 10.000*0,35*1,50=5.250Wh/har Dengan kecepatan angin yang 

harus ditetapkan. Ditambahkan i, yakni 1920kWh/tahun rendah tersebut (3m/detik, dan 

lima puluh persen untuk untuk menghasilkan beban, 

mentolerir kehilangan yang Jika kecepatan angin rata-rata maka nampaknya 

disebabkan oleh angin yang di tempat tersebut adalah menggunakan turbin angin 

tidak merata, sistem kabel, 3m/detik dan kecepatan angin bersumbu vertikal, yang bisa 

konversi dari DC ke AC dsb. yang diukur dari peralatan yang menghasilkan lebih banyak 

akan dipilih adalah 12m/detik, energi dengan kecepatan angin 

Selanjutnya dihitung jam-jam maka jam-jam angin puncak yang lebih rendah, merupakan 

angin puncak pada kecepatan adalah: 3*24/12=6. solusi yang lebih baik. 

angin yang dinilai: harus sesuai 

dengan jumlah jam di mana Ukuran turbin yang diperlukan Namun, ini belum 

kecepatan angin akan bertiup adalah 5,250/6=875W: dengan memperhitungkan faktor biaya. 

pada kecepatan angin yang demikian, turbin angin dengan Sebenarnya mungkin bisa lebih 

dihitung dari turbin tersebut kapasitas 1kW harus diadaptasi ekonomis untuk menginstal 

(biasanya 11 atau 12 m/detik). agar bisa menghasilkan beban. empat turbin angin bersumbu 

horizontal untuk menghasilkan 

Dengan membagi beban Turbin angin bersumbu vertikal beban 

dengan jam-jam puncak akan berkapasitas 1 kW akan 

memberikan perkiraan kasar menghasilkan antara 250 dan

5.4. Berbagai Penggunaan 

Ilustrasi ini memberikan gambaran secara 

umum mengenai penggunaan sistem tenaga 

angin. 

Di Indonesia, lebih dari 600 turbin angin 

(dengan kapasitas terpasang 0,5-1 GW) 

kebanyakan diinstal dengan kapasitas di 

bawah 10 kW. Sebagian besar sistem ini 

dimanfaatkan untuk penerangan, TV, lemari 

es, komunikasi dan menstrom aki. 

Sistem tenaga angin berskala rumah tangga 

(100-500 watt) belum dilakukan secara luas 

di Indonesia, karena mensyaratkan 

ketersediaan angin yang baik agar bisa 

beroperasi. 

Beberapa sistem hybrid yang memasok listrik 

untuk desa-desa dan usah kecil telah diinstal 

Skala rumah tangga Skala Pemukiman 

Pencahayaan 

TV 

Radio 

PRODUCTIVE ENDS 

Bidang kesehatan 

Pendingin/kulkas 

Pendidikan 

Pencahayaan 

Sistem komunikasi 

di seluruh Indonesia (baca Studi Kasus 

sebagai contoh). Di Pulau Rote, sistem hybrid 

dengan empat turbin angin berkapasitas 

10kW, battery bank dan generator telah 

diinstal sebagai proyek percontohan. 

Di Pulau Karya, telah diinstal sistem tanpa 

pembangkit dengan empat turbin angin 

berkapasitas 1.000 kW untuk keperluan 

penerangan, komputer dan memompa air. Di 

dekat Brebes, Jawa Tengah, dua turbin angin 

bersumbu vertikal tipe Savonius telah diinstal 

untuk memompa air. Dengan kecepatan angin 

3m/detik, sistem ini mampu memompa 1-1,5 

liter air per detik dan turbin bisa dijalankan 

dengan kecepatan angin meskipun hanya 

1m/detik. 

Peralatan penerangan 

Sistem energi angin 

SOCIAL ENDS 

Pertanian/Agro industri 

Pompa irigasi 

Suplai air 

Pengolahan tanaman 

Komersial/Tujuan manufaktur 

Pendingin 

Pengisian baterai 


44. 

Ingat 

Turbin angin bersumbu 

horizontal dan vertikal 

memiliki penggunaan yang 

sama. Penting untuk memilih 

teknologi yang disesuaikan 

dengan kecepatan angin di 

mana sistem ini harus diinstal 

Sumber lainnya 

Natural Resources Canada, 2003. 

Standalone wind energy systems: 

a buyer's guide. [Online] (Hitting 

the headlines article) Available 

at: [Accessed 8 

September 2010]. 

USDE, 2010. How wind turbines 

Kunci keberhasilan 

Keterlibatan yang intensif 

dari penduduk desa pada 

proyek dari awal hingga 

seterusnya 

Pemeliharaan yang 

dilaksanakan dengan baik 

serta pelatihan penduduk 

desa. 

Potensi ekonomi dari 

proyek sebelum layanan 

penyediaan listrik 

Sisi Ekonomi 

Harga turbin angin berukuran 

adalah antara Rp 54 juta hingga 

Rp 200 juta, tergantung ukuran 

dan pemakaiannya. Turbin angin 

vertikal pada umumnya 10 hingga 

20% lebih mahal dibandingkan 

dengan turbin angin horizontal 

dengan kapasitas yang sama. 

Harga turbin angin hanya 

merupakan 15% hingga 45% dari 

biaya total menginstal sistem 

energi angin berukuran kecil. 

Sebagai patokan umum: Biaya 

sistem tenaga angin adalah 

antara Rp 9 juta dan Rp 45 juta 

per kW dari kapasitas terpasang. 

work. [Online] (Updated 9 September 2010]. 

January 2010) Available at: Clarke,S., 2003. Electricity 

[Accessed 10 September Farm. [Online] (Updated 7 July 

2010]. 2010) Available at: 

American Wind Energy [Accessed 8 

[Online] Available at: 

[Accessed 7 


Siap menghadapi kegagalan 

Akibat evaluasi kebutuhan 

masyarakat yang tidak 

memadai 

Dikarenakan kajian sumber 

angin yang buruk serta 

pemilihan teknologi yang 

tidak tepat 

Akibat kurangnya suku 

cadang 

Ingat 

Sangat disarankan untuk melakukan pengukuran 

angin di lokasi selama beberapa waktu. 

Jika data kecepatan angin tersedia dari stasiun 

meteorologi atau bandara terdekat, maka bisa 

dipakai sebagai titik awal. 

Sumber 

Dauselt, C. J., 2008. PV-Wind-Diesel 

Hybrid system: Stand-alone electricity 

supply in NTT. In e8/UNSW (university 

of New South Wales) Workshop, 

Renewable Energy and sustainable 

Development in Indonesia. Jakarta, 19- 

20 January 2008. 

Available from: 

[ 

Accessed 13 September 2010].

Jenis turbin angin apa yang dipilih? 

Pilihan turbin angin harus disesuaikan 

dengan kecepatan angin yang ada di 

lokasi. Kinerja biaya (cost 

performance) turbin angin yang 

relatif dengan sumber angin yang 

tersedia di lokasi merupakan 

parameter untuk dipertimbangkan. 

Sistem energi apa dan untuk 

penggunaan apa? 

Untuk pemakaian skala rumah 

tangga, maka sistem berdiri sendiri 

(stand-alone system) hanya mungkin 

untuk angin yang banyak dan cepat 

(7m/detik), sistem hybrid tidak akan 

menarik secara ekonomis. 

Untuk pemakaian di desa, sistem 

berdiri sendiri dengan genset diesel 

cadangan hanya akan beroperasi 

dengan baik jika tersedia angin yang 

banyak. Sistem hybrid akan lebih 

sesuai jika sumber angin terbatas. 


? 


46. 

Studi Kasus 

1. Mulai 


3. Teknologi 



modifikasi 


6. Manajemen 

proyek & 

waktu 

Proyek dimulai dengan kerjasama antara Lembaga 

Penerbangan dan antariksa nasional dengan 

Pemerintah Daerah Kabupaten Sumenep. Dimulai 

dengan survei dan pengukuran potensi angin, setelah 

mendapatkan data angin yang cukup dilakukan 

kajian untuk pembangunan desa energi angin. 

Kerjasama dilakukan dengan Bappeda pada tahap 

penelitian dan dinas Pertambangan dan Energi pada 

saat implementasi. 

Pemilihan lokasi diawali dengan survei dan 

pengukuran potensi angin, Lokasi yang dipilih 

adalah suatu desa yang terpencil di pulau yang 

belum mendapatkan aliran listrik. 

Dipilih teknologi turbin angin dengan konstruksi 

dan sistem yang sederhana serta dilengkapai 

dengan diesel cadangan. Aplikasinya untuk 

penerangan sarana umum dan beberapa rumah 

penduduk. 

Sistem terdiri dari 6 unit turbin angin dan 1 unit 

diesel generator, dengan kapasitas total 25,7 kW 

dan genset 20 kW. Dilengkapi dengan baterai 

bank dan inverter. 

Pembangunan didanai oleh LAPAN yang 

mengadakan sistem pembangkit dan 

Pemda Sumenep yangmembangun rumah 

kontrol / monitor. 

Selesai dibangun, manajemen dan pengelolaan 

proyek diserahkan kepada kumpulan yang 

dibentuk, dilatih dan diawasi oleh Pemda 

Sumenep. Penanggung jawab proyek adalah 

LAPAN dan Pemda Sumenep. 

Pelaksanaan pembangunan proyek dapat selesai 

sesuai jadwal yang direncanakan. Kesulitan dalam 

transportasi dapat diatasi dengan 

memberdayakan masyarakat untuk mengangkut 

barang barang komponen PLTB dan genset. Ijin 

lokasi diatur oleh Pemerintah Daerah 

Sebelum 

Daerah yang terisolasi di 

Madura tanpa 

pembangunan jaringan 

listrik untuk masyarakat 

lokal.

PLTB (Pembangkit Listrik Tenaga Bayu/Angin), Sumenep - Madura 

Sesudah 

Manfaat yang diterima 

masyarakat dengan 

adanya proyek ini adalah, 

desa yang sebelumnya 

gelap dapat menikmati 

listrik meskipun terbatas 

di penerangan jalan, 

mushola dan sarana 

umum lainya. 

Sumber: 

Soeripno Martosaputro 

(LAPAN) 


perawatan 

8. Pengawasan 


10. Kesulitan 

Pelatihan diberikan kepada 5 orang perwakilan 

komunitas yang dilibatkan selama proses 

pembangunan PLTB, dari penentuan lokasi, 

pembuatan pondasi, pendirian tower, merakit dan 

memasang turbin angin, memasang peralatan listrik, 

batere dan inverter dan tata cara pengoperasian, 

perawatan dan perbaikan. Setelah selesai instalasi, 

dilakukan pelatihan dan praktek langsung di 

lapangan. Penanggungjawab pelatihan adalah 

LAPAN sebagai pemilik proyek dan Lembaga desa 

yang dibentuk oleh Pemda 

Monitoring dilakukan secara berkala namun tidak 

dipasang peralatan pencatat otomatis (data akuisisi). 

Hasil yang diporoleh masih kurang dari yang 

diharapkan. Terjadi penambahan beban yang tidak 

direncanakan sehingga inverter sering mengalami 

kerusakan karena over load. 

Beberapa hal yang perlu mendapat perhatian agar 

proyek dapat berkelanjutan: 

Atensi dan kerjasama dengan pemerintah 

setempat harus harmonis (mulai dari tingkat 

kabupaten, kecamatan , desa sampai ke RT/RW) 

Masyarakat dan tokoh dilibatkan sejak awal proyek 

sebagai sarana sosialisasi tentang sumber energi 

terbarukan, batasan-batasan dan sifat yang 

biasanya untuk lokasi spesifik dan kondisi alam. 

Dibentuk pengelola sistem dari masyarakat 

setempat yang dibina oleh institusi tingkat 

Kecamatan atau Kebupaten. 

Pelatihan dan pendampingan kepada pengelola 

dan masyarakat, agar paham tentang seluk beluk 

permasalahan dan keterbatasan sistem 

pembangkit energi terbarukan, sehingga sadar 

untuk optimasi pemanfaatannya sesuai dengan 

sumber daya yang diperoleh. 

Keberlangsungan operasional memerlukan biaya 

operasional, biaya perawatan dan perbaikan dapat 

dikumpulkan dari iuran masyarakat pengguna. 

Apabila iuran tidak mencukupi, pemerintah daerah 

diharapkan memberikan bantuan subsidi untuk 

perawatan tersebut. 

Pada beberapa kasus, pemerintah daerah tidak 

membiayai kekurangan biaya operasional dari 

sistem, sementara dalam MOU kerjasama dengan 

pemerintah pusat (yang membangun proyek), 

pemerintah daerah berkontribusi untuk 

menyediakan biaya OM guna membantu 

kekurangan biaya dari hasil yang dikumpulkan 

oleh pengelola dan masyarakat pengguna. 

Lokasi yang terpencil dan hanya dapat dijangkau 

dengan perahu kecil, kesulitan utama yang dihadapi 

selama instalasi berupa masalah transportasi 

peralatan PLTB dan generator diesel yang cukup 

berat . 


48. 

4. Energi Tenaga Air 

Apa yang dimaksud dengan energi tenaga air ? 

Hidro berarti air. Energi Air/Hidro menggunakan gerakan air yang 

disebabkan oleh gaya gravitasi yang diberikan pada substansi yang 

kurang lebih 1000 kali lebih berat daripada udara, sehingga tidak 

peduli seberapa lambat aliran air, ia akan tetap mampu menghasilkan 

sejumlah besar energi. 

Energi tenaga air adalah sumber energi 

ramah lingkungan yang telah digunakan 

sejak berabad-abad lalu. Aliran air 

diarahkan untuk menggerakkan turbin, yang 

akan menghasilkan energi listrik. yang disebut 

sebagai Energi Tenaga Air. 

Kincir air dan energi Hidroelektrik merupakan 

bentuk-bentuk dari energi tenaga air. Bendungan 

Hidroelektrik adalah contoh energi air dalam 

skala besar. Bahkan 16 % dari energi listrik dunia 

disumbang oleh energi tenaga air! 

Bagaimana cara kerjanya? 

Energi tenaga air mengubah energi potensial 

yang terdapat di dalam air. Aliran air yang 

mengandung energi potensial tersebut, 

selanjutnya dialirkan ke turbin yang akan 

menghasilkan energi listrik. 

Jenis-jenis tenaga air dapat diklasifikasikan 

berdasarkan head (ketinggian jatuhnya air), 

kapasitas dan tipe grid 

1. Klasifikasi berdasarkan head: 

Head tinggi : H>100m 

Head menegah : 30-100 m 

Head randah : 2- 30 m 

2. Klasifikasi berdasarkan kapasitas 

PLTA Pico : 10 MW 

3. Klasifikasi berdasarkan jenis desain: 

Run-of-the-river 

Bentuk yang paling sederhana dalam 

konteks PLTA mikro dan mini. Skema ini 

tidak memanfaatkan bendungan untuk 

mengarahkan air ke bangunan 

penyadap,melainkan mengubah lajur aliran 

air menuju turbin melalui pipa atau 

penstock. 

Sistem Penyimpanan 

Dalam penggunaan sistem ini. Air ini akan 

disimpan terlebih dahulu dalam jangka 

waktu tertentu (beberapa jam atau dalam 

beberapa bulan) Dan akan digunakan 

untuk menghasilkan energi ketika 

dibutuhkan. 

Sistem pompa penyimpan 

Ketika terjadi kebutuhan listrik yang rendah 

atau kelebihan kebutuhan listrik scara tibatiba, 

maka pompa secara otomatis akan 

mengisi penuh tanki tangki penyimpanan. 

Namun apabila tejadi lonjakan kebutuhan

listrik yang tinggi,maka tangki tangki yang 

ada akan segera dikosongkan menuju 

turbin untuk memenuhi kebutuhan 

produksi yang mencukupi. 

4. Klasifikasi berdasarkan tipe jaringan listrik 

Sistem jaringan listrik tersambung 

Jika jaringan listrik sudah terpasang, energi 

hidro dapat langsung disambungkan 

dengan jaringan listrik nasional. 

Sistem jaringan berdiri sendiri atau tidak 

tersambung dengan jaringan 

Pembangkit listrik tenaga air tidak 

tersambung dengan jaringan listrik 

nasional. 

Ingat 

Head dan arus air adalah parameter 

utama yang harus dipertimbangkan 

dalam perencanaan pembangkit 

tenaga hidro 

Sebuah pengatur elektronis 

dihubungkan dengan generator. 

Pengatur ini menyamakan tenaga 

listrik yang dihasilkan dengan beban 

yang diberikan. Alat ini dibutuhkan 

untuk menyetabilkan tegangan dari 

perubahan-perubahan 


Cara kerja pembangkit tenaga hidro 

Bendungan PLTA menggunakan 

reservoir untuk menghasilkan 

energi potensial dari air 

bendungan. 

Aliran air mengalir melalui sebuah 

pipa yang disebut sebuah 

penstock. (Salah satu keunggulan 

penyaluran daya air dari 

bendungan.) 

Air mengalir melalui penstock 

menuju turbin dan memaksa turbin 

untuk bergerak dan selanjutnya 

generator mulai memproduksi 

energi listrik. 

Komponen dari enegi tenaga air 

Reservoir 

Sebuah waduk digunakan untuk 

menyimpan air untuk digunakan 

ketika diperlukan 

Intake (Bangunan Penyadap) 

Sebuah tempat untuk mengalirkan air 

ke pipa 

Penstock 

Penstock mengalirkan air dari 

bangunan penyadap menuju ke 

pembangkit tenaga listrik. 

Turbin 

Turbin mengkonversikan energi 

potensial dari air menjadi energi 

rotasi mekanik. 

Generator 

Generator mengubah energi 

mekanik menjadi energi listrik 

Transformer 

Sebuah alat yang berguna 

menyebarkan,meningkatkan atau 

menurunkan tegangan sehingga 

dapat ditransmisi melalui jalur 

transmisi sesuai dengan voltase yg 

diinginkan. 

Jalur Transmission 

Listrik disalurkan ke gardu dan 

didistribusikan ke konsumen 

melalui jaringanlistrik. 


50. 

Mengapa menggunakan pembangkit 

listrik tenaga air? 

Indonesia memiliki potensi tenaga air 

sampai sebesar 62,2 GW termasuk 458 MW 

potensi mikro hidro bagi masyarakat 

pedesaan dan terpencil 

 

Pembangkit Mini-hidro dapat mengurangi 

emisi bahan bakar fosil CO sekitar 4.000 

2 

ton per tahun. 

 

Sumber daya energi terbarukan yang 

bersih dan gratis. 

 

 

 

 

 

 

Tidak ada limbah atau emisi. 

Masyarakat akan mendapatkan keuntungan 

dari peningkatan stabilitas jaringan listrik. 

Sistem Mikro hidro dapat menyuplai listrik 

tanpa mempengaruhi kualitas air, tanpa 

mempengaruhi habitat, dan tanpa 

mengubah rute atau aliran sungai. 

Emisi CO 2 untuk PLTA 3,65 mini hidro MW 

adalah 0,88 kg CO 2/kWh 

Sistem Micro hidro dapat dikombinasi 

dengan sistem energi surya untuk 

menghasilkan energi pada musim dingin, di 

mana banyak aliran air dan minimnya 

energi surya. 


Bagaimana cara mengukur debit 

air sungai? Untuk mendapatkan 

informasi tersebut pada sebuah 

lokasi, diperlukan pengukuran 

selama setahun penuh. 

Terdapat beberapa metode 

pengukuran arus tergantung 

ukuran anak sungai atau sungai 

Metode Bucket 

Untuk debit kecil (20 l / s) 

Penting untuk menggunakan 

tangki besar (1000 liter) dengan 

saluran pembuang di bagian 

bawah 

Aliran air yang akan diukur 

dialihkan ke dalam tangki sudah 

diketahui volumenya. 

Waktu yang diperlukan untuk 

mengisi tangki harus dicatat. 

Dengan membagi volume (dalam 

liter) dari tangki dengan waktu 

pengisian (dalam detik) maka 

aliran dalam liter / detik dapat 

dihitung.

Metode Float 

Untuk debit >20 l / s 

Untuk panjang sungai yang diketahui, 

penampang rata-rata harus tersedia, 

di mana botol plastik diisi setengah 

air dan dilepaskan ke sungai yang 

diukur. dengan diberi batas waktu 

lebih panjang. Dengan mengalikan 

luas penampang dengan kecepatan 

aliran rata-rata (atau kecepatan), 

perkiraan laju air dapat dibuat. 

Mengukur Head 

Menggunakan ketinggian air 

1. Mulai pengukuran dari bagian atas 

perkiraan tinggi permukaan air pada 

posisi bak pengatur yang ditentukan. 

2, Pengukuran kedua dilanjutkan pada 

tingkat lebih rendah dari ukuran 

sebelumnya. 

3. Lanjutkan pengukuran sampai 

mencapai posisi turbin Jumlahkan 

semua hasil pengukuran untuk 

mendapatkan ukuran kotor dari head. 

Altimeter 

Alat ini bekerja berdasarkan 

berdasarkan tekanan atmosfer. 

Tekanan ini berbeda pada berbagai 

ketinggian. Tekanan meningkat pada 

ketinggian di atas permukaan laut. 

Head adalah perbedaan antara elevasi 

1 dan elevasi 2. 

Clinometer 

Berbagai pengukuran dapat 

dilakukan clinometer. Untuk 

mengukur sudut, clinometer 

harus digantung secara vertikal. 

Perbedaan ketinggian antara 

kedua titik tersebut dapat 

diperkirakan. 

h1 

H 

Elevasi 1 

Ketinggian air 

bak pengatur 

Ukur waktu yang 

dibutuhkan dari pelampung 

untuk menempuh jarak L, 

minimal sebanyak 

5 kali 

W 

L 

h2 

H 

h3 

h4 

Elevasi 2 

Inlet Turbin 

Theodolite 

Theodolite adalah sebuah 

instrumen survei tanah yang 

dapat mengukur ketinggian, 

sudut dan jarak dengan 

cara yang paling akurat, 

namun peralatan ini sangat 

mahal dan memerlukan 

operator yang profesional 

untuk mengoperasikannya. 


52. 

Ingat 

Panjang jalur transmisi dari pembangkit ke 

konsumen harus dibuat sependek mungkin 

untuk menghemat biaya. Rahasia tenaga 

hidro denganperforma yang efektif dimulai 

sejak tahap desain. jangan sampai salah 

menentukan parameter. Seorang insinyur 

tenaga hidro yang berkualifikasi akan 

memastikan penghematan pada tahap 

pembangunan sehingga didapat 

keuntungan karena meningkatnya 

kemampuan pembangkit. 

Hindari! 

Jangan memulai identifikasi lapangan 

selama musim hujan! Alasannya adalah 

aliran air jauh lebih deras sebagai akibat 

dari turunnya hujan sehingga sulit untuk 

memprediksi peningkatan derasnya aliran. 

Oleh karenanya pengukuran jauh lebih 

baik dilakukan di musim kemarau. Juga 

dikarenakan aliran air pada titik 

terendahlah yang akan menentukan 

kapasitas instalasi PLTMH untuk memasok 

listrik kepada masyarakat. 

Kerjakan 

Pastikan perolehan hasil 

pengukuran yang tepat. 

Gunakan peralatan yang layak 

untuk pengukuran. 

Libatkan semua pemangku 

kepentingan yang mungkin akan 

berpengaruh terhadap proyek ini. 

Hak penggunaan air dan setiap 

perubahan hubungan 

penggunaannya, harus didiskusikan 

dengan jelas dan konsisten 

diantara semua pemangku 

kepentingan sampai dukungan 

penuh diperoleh. 

Apa kekurangan dari penggunaan 

energi tenaga air? 

Bendungan sangat mahal untuk dibangun, 

dan memerlukan lahan yang luas. Skema ini 

tidak termasuk dalam proyekproyek 

PNPM. 

Berpotensi kerusakan ekosistem 

dan kualitas air. 

Pembendungan yang berlebihan dan 

perusakan wilayah adat adalah hasil dari 

perencanaan yang buruk. 

Hanya berguna jika dekat dengan 

sumber air. 

Bergantung pada pengurusan wilayah 

resapan air yang baik dan sehat. 

Turbin Air 

Pendahuluan 

batang 

generator 

turbin 

Gerbang 

kecil 

Bilah 

Turbin 

Generator 

Stator 

Rotor 

turbin 

Aliran air 

Turbin air adalah komponen kunci atau 

jantung dari pembangkit tenaga hidro. Ia 

bertanggung jawab ubtuk memastikan 

terjadinya energi listrik dari aliran energi air 

dan mekanik. Jadi, pemilihan turbin air 

bergantung pada arus dan kondisi head 

sebuah lokasi yang spesifik. 

Berbeda dengan listrik tenaga surya, proses 

konversi energi yang terjadi pada turbin 

menghasilkan listrik bolak-balik yang dapat 

langsung dialirkan ke jaringan.

Tipe Turbin 

Turbin Reaksi 

Turbin Reaksi adalah turbin yang benar-benar 

terendam air, sehingga head efektif bekerja 

pada kedua sisi turbin - tekanan dapat positif 

(mendorong) atau negatif (menghisap). 

Turbin Francis 

Jenis turbin reaksi 

Komponen Runner tenggelam dalam air 

sepenuhnya. 

Terdiri dari deretan bilah melengkung 

Regulasi aliran dilakukan melalui deretan 

bilah yang dapat diatur. 

Prakondisi 

- Mulai operasi antara: 25 m

54. 

- Sangat dianjurkan untuk kondisi seperti 

di Indonesia. 

Kerugian 

- Turbin CrossFlow memiliki efisiensi hingga 

80% lebih rendah dibandingkan dengan 

jenis turbin lain. 

Turbin Pelton 

- Sebuah turbin impuls 

- Turbin yang terdiri dari sejumlah ruang 

penampung untuk menangkap aliran air. 

- Untuk arus yang lebih tinggi jumlah ruang 

penampung dapat ditingkatkan 

- Turbin yang sangat efisien 

Prakondisi 

- Mulai operasi antara: 50 m

Turbin Pico 

Apa yang dimaksud dengan pico hidro? 

Pico-hydro adalah istilah yang digunakan 

untuk pembangkitan listrik tenaga air 

kurang dari 5 kW. 

Pembangkit listrik ini membantu di daerah 

pedesaan atau komunitas di mana tidak 

banyaknya permintaan listrik. 

Pembangkit listrik ini biasanya dipasang 

pada aliran, sungai atau saluran irigasi. 

Tipe Turbin 

High head turbines 

Untuk sistem head yang lebih tinggi, turbin 

Pelton adalah pilihan yang sempurna karena 

turbin pelton secara khusus dibentuk untuk 

mendapatkan energi sebanyak mungkin. 

Medium Head turbines 

Pompa sebagai turbin adalah pilihan tepat 

untuk tempat-tempat yang memiliki head 

menengah. Turbin ini memiliki kelebihan 

seperti ketersediaan yang lebih mudah dan 

telah dilengkapi motor induksi yang dapat 

digunakan sebagai generator. 

Turbin Turgo merupakan alternatif yang lebih 

baik untuk sistem dengan head menengah 

hingga tinggi, dengan efisiensi lebih dari 70% 

bahkan untuk turbin pico sekalipun. 

Turbin Cross Flow biasanya digunakan dan 

cukup mudah untuk diproduksi secara lokal, 

misalnya di Indonesia. Kemudian di dalam bab 

ini kita akan melihat aplikasi dari turbin cross 

flow di Indonesia. 

Turbin head rendah 

Terdapat beberapa pilihan yang berbeda 

untuk situs yang memiliki head rendah, sama 

seperti kincir air tradisional. Kesemuanya 

cenderung besar dan berjalan lambat, namun 

mempunyai keuntungan dengan tidak ada 

penyumbatan dari dedaunan atau material 

lainnya. 

Turbin Propeler dan turbin cross flow kecil 

dapat ditempatkan mengambang di sungai 

dengan struktur bangunan sementara dapat 

menyediakan listrik untuk satu atau beberapa 

rumah tangga, juga merupakan pilihan skema 

untuk head yang rendah 

Hindari! 

Hindari puing-puing, rumput dan 

semak masuk diantara baling-baling 

panduan dan bilah saluran 

Kerjakan 

Selalu membersihkan dan melindungi 

turbin maka turbin akan beroperasi 

untuk waktu yang lama 


56. 

Bak pengatur atau kolam penampung 

menjaga suplai air secara konstan 

Ketinggian Head 

sekurang-kurangnya 

20 meter 

Gambar 4. 2. Sistem Pembangkit Listrik Pico Hydro 

Suplai air yang 

dapat diandalkan 

biasanya berasal 

dari aliran air sungai 

atau saluran irigasi 

Beban listrik seperti 

cahaya lampu tersambung 

di dalam rumah 

Pipa penstock 

(100 sampai 500 m) 

menyuplai 

tekanan tinggi 

jet air 

Sistem distribusi 

dapat menghubungkan 

lebih dari 100 rumah 

di desa 

Beban mekanis 

misalnya penggiling 

jagung atau 

mesin-mesin 

pengolahan kayu 

Pengontrolan 

beban listrik 

untuk memastika 

stabilnya tegangan 

Air keluar dari saluran 

Turbin biasanya 

berjalan pada 1500 rpm untuk 

mengoperasikan generator 

ListirkAC 220v 50Hz 

atau 

110v 60Hz 

Keuntungan Pico Hidro Kerugian Pico Hidro 

Sederhana dan mudah untuk diinstal. Konsumen berkewajiban untuk membayar 

Handal. tarif setiap bulan 

pencahayaan untuk memasak dan belajar Karena pico hidro sering dijual dalam 

Peningkatan kualitas udara karena tidakada sistem terpadu, pengguna bergantung 

lampu minyak tanah yang dibutuhkan. pada pemasok bila ada sesuatu yang salah 

Resiko kebakaran berkurang.

. Kincir Air 

Kincir air adalah mesin antik yang 

memanfaatkan aliran air di sungai untuk 

menghasilkan tenaga atau untuk pengairan 

sawah. Kincir air terdiri dari bambu, logam 

atau roda kayu, dengan sejumlah ember atau 

bilah-bilah yang pada tepi paling luar 

membentuk permukaan kemudi. Kincir air 

telah digunakan untuk menenagai 

penggilingan sejak ratusan tahun. Kini, kincir 

air telah dimodifikasi untuk produksi listrik. 

Ada dua jenis utama kincir air: 

Kincir air undershot 

Kincir air overshot 

Kincir air undershot 

Air mengalir ke bilah-bilah di bawah roda 

(Gambar 4.3). 

Air jatuh pada bilah dan membuat roda 

berputar menghasilkan energi mekanik. 

Sementara roda memutar, ruangan 

penampung air membawa air dari tempat 

yang lebih rendah ke reservoir yang lebih 

tinggi sampai 3m. 

Kemudian dari reservoir yang lebih tinggi, 

air dikirim ke sawah menggunakan sistem 

pemipaan yang dibangun dari bambu. 

Prakondisi 

Cara ini dapat diterapkan di mana aliran air 

cukup kuat untuk memasok torsi, atau energi 

yang terukur untuk memutar roda dengan 

kecepatan produktif. 

Gambar 4.3. 

Keuntungan 

Murah dan sederhana untuk dibangun 

Kincir air undershot adalah contoh 

teknologi hijau, berdampak negatif minimal 

terhadap lingkungan. Namun, penempatan 

kincir harus mempertimbangkan ekosistem 

lokal untuk memastikan dampak yang 

sangat kecil pada satwa liar setempat dan 

pola pemijahan ikan. 

Rendahnya biaya operasi dan pemeliharaan 

karena ketersediaan bahan seperti kayu 

dan bambu di Indonesia. 

Kerugian 

Kincir air undershot kurang bertenaga. 

Kincir air overshot 

Sebuah bendungan dan kolam dibangun 

dan digunakan untuk mengarahkan air ke 

atas kincir di mana air akan tertampung 

dalam ember-ember. 

Perbedaan berat air dalam ember 

menyebabkan kincir bergerak. 

Ketika sebuah ember terisi, kincir mulai 

berputar dan ember yang telah mencapai 

dasar roda, itu terbalik dan air keluar. 

Ember tersebut terus berputar di sekitar 

kincir sampai akan kembali ke puncak 

untuk diisi sekali lagi. 


58. 

Kincir Air Overshot 

Sistem Overshot 

60% efisien 

Bendungan 

Slice Gate 

Keuntungan 

Untuk memutar kincir, kincir air overshot 

tidak membutuhkan aliran air cepat 

Gravitasi digunakan 

Lebih efisien dari kincir air undershot (60%) 

Selama kemarau, air di dalam bendungan 

dapat digunakan untuk kincir. 

Kerugian 

Mahal and rumit konstruksinya. 

Kesimpulan 

Kincir air adalah sistem energi terbarukan 

yang berkelanjutan 

Kincir air undershot murah pemeliharaan 

dan operasinya, oleh karena itu sangat 

cocok di daerah pedesaan 

Kincir air meningkatkan produktifitas sawah 

Tidak berdampak negatif terhadap 

lingkungan 

Aplikasi 

Ilustrasi ini memberikan gambaran dari 

aplikasi utama untuk sistem energi hidro. 

Indonesia memiliki potensi tenaga air besar 

sampai dengan 62,2 GW termasuk mikro 

hidro dari 458 MW untuk masyarakat 

pedesaan dan terpencil, di mana sejauh ini 

hanya kapasitas 5mW diperkirakan telah 

terpasang di daerah pedesaan. Berikut ini 

adalah gambaran beberapa contoh aplikasi 

mikro hidro di Indonesia. 

Di desa Lisuanada, Sulawesi, pembangkit 

listrik mikro hidro yang didanai oleh PPK 

(Pra kursor ke Green PNPM) dengan 

kapasitas yang tersedia 8 kW, menyediakan 

listrik untuk 85 rumah tangga. Listrik 

digunakan untuk penerangan, TV, radio, 

infrastruktur sosial seperti sekolah, pusat 

kesehatan, gereja, kantor desa, serta 

mengalirkan air ke ladang beras dan untuk 

menggerakkan penggilingan padi. 

Di Tanjung Durian, Sumatera Barat, 

pembangkit listrik tenaga mikro hidro 10 

kW menyediakan penerangan di malam 

hari untuk lebih dari 90 rumah tangga, dan 

menjalankan unit penggilingan padi pada 

siang hari. 

Di Seloliman, Jawa Timur, 23 kW 

pembangkit mikro hidro menyediakan listrik 

untuk 45 rumah tangga, sebuah pusat 

pembelajaran lingkungan hidup, sebuah 

bisnis kecil dan dua sekolah. Aplikasi 

penggunaan adalah penerangan, TV / 

Radio, penanak nasi, , penghancur kertas, 

dan menjual listrik ke jaringan listrik. 

Pertimbangan Penting 

Lokasi umum, data topografi, head dan 

aliran air merupakan faktor paling penting 

untuk proyek pembangkit listrik tenaga air. 

Survei lokasi yang tepat harus dilakukan 

pada waktu yang tepat. pengukuran arus 

harus dilakukan pada musim kemarau. 

Kontrol kualitas komponen elektromekanis 

adalah penting. Banyak orang 

lupa bahwa peralatan PLTMH bekerja 

sangat berat. Berjalan terus selama 24/7. 

Hal ini berarti hanya peralatan industri 

berkualitas tinggi yang akan bertahan. 

Secara khusus proyek elektrifikasi 

pedesaan mandiri, pembentukan 

kelembagaan dan sistem manajemen 

sangat penting untuk dijalankan 

berkelanjutan. Manajemen keuangan 

sangat penting. Penetapan tarif pada 

tingkat yang masuk akal, transparan, serta 

kepemilikan rekening bank sangatlah 

penting.

Ingat 

Teknologi yang tepat sangatlah penting 

untuk keberhasilan. Hal ini berarti 

memperoleh ukuran yang benar dan skala 

yang cocok dengan kapasitas lokasi 

proyek. 

Mempersiapkan institusi di desa 

adalah penting 

Pekerjaan sipil yang baik dan desain yang 

baik adalah sangat penting 

Sumber-sumber lainnya 

ASEAN_German Mini Hydro Project. 

Baik & Buruk Mini Hydro Power. 

[Online] Tersedia di: 

 

ASEAN_German Mini Hydro Project. 

Materi pelatihan untuk teknisi dan 

insinyur MHP [Online] Tersedia di: 

[Diakses September 2008]. 

Asosiasi Hydropower Eropa Kecil. 

Esha Publikasi. [Online] Tersedia di: 

 

Smail Khennas dan Andrew Barnett, 

Penerapan terbaik 

untukpembangunan berkelanjutan 

Mikro Hydro Power di negara-negara 

berkembang [Online] Tersedia di: 

 

[Diakses 8 September 2010]. 

Program Pembangunan PBB. Microhydro 

power plant di Desa Warioi - 

llluminating desa di Papua. [Online] 

Tersedia di: 

http://www.undp.or.id/press/view.asp? 

FileID=20100906-2&lang=en < 


Ingat 

? 


60. 

Studi Kasus 

1. Mulai 


3. Teknologi 



modifikasi 


6. Manajemen 

proyek & 

waktu 

Proyek Mikrohidro (MHP) Patanyamang dibangun 

oleh program PPK, pendahulu PNPM Pedesaan 

Mandiri pada tahun 2004 

Lokasi ini dipilih berdasarkan kecocokannya 

dengan persyaratan teknis yang dibutuhkan. 

Selain itu teridentifikasinya target masyarakat 

lokal yang dapat bekerjasama dengan tim 

pemasang untuk menjamin keberlanjutan proyek. 

Teknologi tersebut dipilih karena potensi 

hidrologi dan topografi yang memenuhi 

persyaratan Prakondisi MHP. 

Kapasitas: 20 kW 

Tipe Tubin: Crossflow T-14 

Generator: Synchronous 

Controller: ELC 

Saat ini komponen Penstock masih menggunakan 

bahan PVC yang sering bocor. Akan lebih baik 

untuk menggantinya dengan pipa baja 

(yang di rol). 

Proyek ini didanai oleh program PPK 

Sebagai program PNPM, pekerjaan konstruksi di 

atur oleh TPK (Tim pelaksana Kegiatan); sebuah 

lembaga pedesaan yang bertanggung jawab atas 

manajemen proyek. Proyek tersebut turut dibantu 

oleh FK (fasilitator Kecamatan) dan FTK 

(Fasilitator Teknik Kecamatan). 

Terdapat beberapa pelanggan yang tidak 

membayar tarif. Anggaran dasar menjadi 

semacam regulasi antar pegguna, dibutuhkan 

untuk mengatur kepatuhan pelanggan. 

Sebelum 

Area Patanyamang 

terisolasi dari 

pembangunan layanan 

dasar dan industri kecil 

karena tidak memiliki 

listrik.

Mikrohidro, Patanyamang, Sulawesi Selatan 


perawatan 

8. Pengawasan 


10. Kesulitan 

Selain memperoleh tenaga 

listrik, setelah 10 tahun 

didapat tabungan sebesar 

40 juta rupiah, yang 

digunakan sebagai dana 

cadangan untuk 

perawatan, perbaikan dan 

pembelian suku cadang. 

Pelatihan yang disediakan: pelatihan manajemen 

dan operasional/perawatan diberikan oleh PPK 

dan MHPP pada tahun 2006. Tim pemelihara 

yang terdiri dari pihak manajemen dan operator 

telah mengelola proyek tanpa banyak masalah. 

Suku cadang dapat diperoleh di Makassar yang 

berjarak sekitar 100 km dari desa. Beberapa 

komponen pengontrol listrik harus disuplai dari 

pulau Jawa 

Setelah sekitar 10 tahun, mereka akan memiliki 

tabungan sebesar 40 juta rupiah. Tabungan ini 

adalah dana cadangan untuk perawatan, 

perbaikan dan pembelian suku cadang. 

Perencanaan, implementasi proyek dan 

manajemen yang baik! 

Pencanaan teknis dan sosial yang baik. MHP 

adalah proyek yang dirancang secara khusus. 

Setiap lokasi memiliki kekhasan potensi hidro dan 

topografi yang membutuhkan teknologi MHP 

tersendiri. Perencanaan sosial yang baik 

merangsang partisipasi masyarakat dalam 

kegiatan konstruksi dan perawatan. Selama 

impletasi proyek, penduduk desa perlu 

didampingi sehingga konstruksi sipil bermutu 

tinggi dapat dihasilkan. 

Manajemen yang baik memiliki peran penting 

untuk memastikan pengoperasian yang baik 

adalah pra-syarat dalam meningkatkan keahlian 

administratif, manajemen, dan kemampuan teknis 

masyarakat. 

Transportasi! Untuk mencapai desa yang berjarak 

15 km dari Camba dibutuhkan kendaraan 

berpenggerak 4 roda. Tidaklah mudah untuk 

membawa perangkat elektro mekanikal ke desa. 

Dana ini juga dapat 

digunakan untuk 

mendanai kegiatan 

ekonomi lainnya di daerah 

tersebut. 

MHP Patanyamang 

dianugerahi penghargaan 

tim manajemen terbaik 

(tim pemelihara) PNPM 

pada acara Kompetisi 

Nasional SIKOMPAK; 2010. 

Sumber: GTZ Technical Support Unit/ foto2 oleh Pak Ibrahim Pakki 


62. 

7. BIOMASSA 

Apakah Biomassa? 

Biomassa adalah material biologis yang berasal dari suatu kehidupan, 

atau organisme yang masih hidup yang berstruktur karbon dan 

campuran kimiawi bahan organik yang mengandung hidrogen, 

nitrogen, oksigen, dan sejumlah kecil dari atom - atom & elemen- 

elemen lainnya. 

Namun, istilah biomassa tidak termasuk 

untuk bahan organik seperti bahan 

bakar fosil (batubara, minyak bumi) 

karena bahan ini berasal dari organisme yang 

telah lama mati dan karbon yang telah keluar 

dari atmosfer selama jutaan tahun. 

Ketika kita berbicara mengenai biomassa 

sebagai sumber energi, istilah biomassa 

sering digunakan untuk bahan berbasis 

tanaman seperti arang, kayu bakar, sampah 

kebun, serpihan kayu dan residu hutan seperti 

pohon mati, cabang dan tunggul pohon. 

Belakangan ini, energi tanaman dan residu 

pertanian juga digunakan sebagai biomassa. 

Mengapa lebih baik menggunakan biomassa 

dibanding dengan bahan bakar fosil? 

Pemanfaatkan energi yang terkandung dalam 

bahan bakar fosil (batubara, minyak bumi, 

dan lain-lain) melibatkan pembakaran 


Sebagai 

hasil dari penyebaran 

industri yang tidak terencana dan 

meluasnya penggunaan bahan 

bakar fosil, gas berbahaya terlepas 

ke atmosfer. Gas-gas ini menahan 

radiasi matahari (panas) di bumi 

sehingga bumi mengalami 

kenaikan suhu dan permukaan air 

laut serta mencairnya es di kutub. 

Dampak lainnya seperti, 

perubahan iklim global, perubahan 

cuaca yang ekstrim, peningkatan 

penyakit yang disebabkan oleh 

vektor dan peningkatan hama 

pertanian. 

Gas-gas berbahaya tersebut 

adalah Karbon dioksida, Metan, 

Nitrous oksida yang kesemuanya 

dikenal sebagai Gas Rumah Kaca, 

yang menghasilkan sebuah efek 

(memerangkap panas) yang 

dikenal sebagai Efek Rumah Kaca. 

Hal inilah yang menyebabkan 

peningkatan rata-rata suhu global 

di mana diperkirakan akan 

mengarah pada perluasan 

perubahan iklim global yang 

semakin tidak pasti - Pemanasan 

Global & Perubahan Iklim

sehingga karbon yang telah terkumpul selama 

jutaan tahun terlepas kembali ke atmosfer, 

menambah kadar karbon dioksida di atmosfer 

dan menyebabkan pemanasan global serta 

perubahan iklim. 

Bagaimana kita menggunakan biomassa 

untuk mencapai keseimbangan karbon 

Pepohonan merupakan sebuah perkebunan 

energi yang terus tumbuh, mereka 

menyerap karbon dioksida (CO2) dari 

atmosfer. 

Pohon-pohon tersebut menyimpan karbon 

(C) dalam jaringan kayu dan melepaskan 

oksigen (O2) kembali ke atmosfer. 

Pada saat panen, kayu dari pepohonan 

tersebut diangkut dari perkebunan untuk 

dibakar dan panasnya digunakan sebagai 

pembangkit tenaga listrik. 

Ketika kayu dibakar di pembangkit tenaga 

listrik, karbon dilepaskan ke atmosfir dan 

diserap kembali oleh tanaman yang 

tumbuh (biomassa) di dalam siklus yang 

berkelanjutan. 

 

 

 

 

Karbon Dioksida 

dilepas ke 

atmospher 

Energy Solar + 


2 

(CO ) 

Penyerapan karbon 

oleh biomassa 

Pohon / kayu 

Pembakaran Pemanenan 

Sumber biomassa 

Material bernilai tinggi di pasaran, seperti 

kayu unggulan, tidak mungkin digunakan 

untuk konversi ke bahan bakar. Namun, ada 

kategori-kategori bahan lainnya yang dapat 

digunakan dengan biaya relatif rendah. Yaitu 

Kayu mentah (diantaranya kayu yang belum 

diolah secara kimiawi). Kayu dari pohon 

adalah biomassa yang telah digunakan 

selama berabad-abad dan karena itu wajar 

untuk menganggap pepohonan sebagai 

tanaman penghasil energi potensial. 

Biomassa yang diperoleh dari praktek 

kehutanan seperti penjarahan dan 

pemangkasan dari pengelolaan taman hutan, 

kebun dan kulit kayu, kayu balok, serbuk 

gergaji, palet kayu dan briket. 

Tanaman-tanaman Penghasil Energi: adalah 

tanaman yang ditanam khusus sebagai bahan 

bakar. Terdapat 4 jenis utama tanaman 

penghasil energi: 

1. 

2. 

3. 

4. 

Tanaman penghasil energi berotasi pendek 

- rotasi tanam pendek mempercepat 

panen dari pepohonan yang tumbuh untuk 

biomassa menjadi hanya beberapa tahun. 

Karena batang yang dipanen berusia 

muda, biomassa yang dihasilkan 

cenderung memiliki proporsi kulit pohon 

yang tinggi. 

Rumput & tanaman - tanaman penghasil 

energi non kayu - tanaman tahunan yang 

dapat menawarkan hasil yang tinggi 

seperti Miskantus, Switchgrass, Alangalang 

Kenari, Alang-alang raksasa, rami, dll 

Tanaman - tanaman pertanian penghasil 

energi - Tanaman- tanaman ini sudah 

dikenal baik oleh petani. Termasuk di 

dalamnya, tanaman penghasil gula seperti 

bit gula dan tebu; Tanaman pati seperti 

gandum, jagung dan kentang; Tanaman 

penghasil minyak seperti minyak rapa atau 

bahkan limbah minyak nabati (WVO). 

Tanaman yang hidup di air / tanaman 

hidroponik - Baik ganggang mikro dan 

makro seperti rumput laut dan kelps. 

Gulma kolam dan danau juga termasuk 

dalam tanaman air. Namun tanamantanaman 

ini mempunyai kadar air yang 

tinggi sehingga perlu dikeringkan sebelum 

digunakan. 


64. 

Limbah pertanian: Banyak tanaman pertanian 

dan peternakan menghasikanl limbah dan 

residu yang dapat digunakan langsung untuk 

pupuk pertanian di mana mereka berasal, 

sehingga meminimalkan transportasi. 

Residu dari panen atau pengolahan pertanian 

terdiri dari berbagai macam jenis, yang paling 

signifikan adalah jenis residu kering dan basah. 

Residu kering terkandung dalam jerami atau 

sekam seperti ampas dari produksi tebu dan 

sekam dari biji-bijian; residu kering juga 

termasuk bulu unggas dan bulu hewan yang 

sering digunakan sebagai peralatan tidur. 

Residu basah seperti kotoran hewan, pupuk 

kandang dan silase (hijauan makanan ternak 

yang di fermentasi) memiliki kadar air yang 

tinggi sehingga sesuai untuk proses 

penguraian anaerobik. Residu basah sulit dan 

mahal untuk ditransportasikan, sehingga 

sebaiknya diproses berdekatan dengan 

tempat produksi menggunakan proses 

biomassa yang memanfaatkan penguraian 

anaerobik. 

Limbah makanan: adalah residu dan limbah 

dari proses awal produksi, pengolahan, 

penanganan dan distribusi sampai pascakonsumsi 

dari hotel, restoran dan rumah 

tangga. Banyak bahan makanan diproses 

dengan cara menghilangkan bagian yang 

tidak dapat dimakan atau yang tidak 

diinginkan seperti kulit, cangkang, sekam, 

bagian tengah, biji, kepala, pulp dari ekstraksi 

sari buah dan minyak, dan lain-lain 

Proses pemasakan makanan meninggalkan 

residu dan limbah seperti minyak goreng 

bekas yang dapat digunakan untuk membuat 

biodiesel. 

Sisa makanan juga dapat dibagi menjadi 

limbah kering dan basah, namun sebagian 

besar mempunyai kadar air yang relatif tinggi 

sehingga cocok untuk penguraian anaerobik 

pada produksi biogas. 

Limbah dengan tingkat gula atau pati yang 

tinggi cocok untuk fermentasi bioetanol. 

Limbah Industri atau produk turunan yang 

dihasilkan oleh kebanyakan proses industri 

dan manufaktur memiliki potensi untuk 

dikonversi menjadi bahan bakar biomassa. 

Kesemua ini nantinya dapat dibagi lagi 

menjadi bahan kayu dan non-kayu. 

Endapan kotoran dapat dikeringkan dan 

digunakan pada proses pembakaran, 

gasifikasi atau pirolisis (dekomposisi melalui 

pemanasan). Namun karena biomassa ini 

memiliki kadar air yang tinggi, penguraian 

anaerob adalah pilihan yang menarik karena 

tidak memerlukan proses pengeringan. 


Penggunaan biomassa sebagai bahan 

bakar dapat merusak ekosistem nutrisi 

yang disediakan limbah hutan atau 

pertanian. Untungnya, sebagian besar 

nutrisi terkandung di daun, ranting dan 

cabang kecil sementara kulit dan kayu 

mengandung nutrisi yang lebih sedikit. 

Waspada 

Pada beberapa spesies eksotik, 

rumput unggulan bisa membawa 

ancaman invasi dan akibatnya harus 

dicermati dengan hati-hati 

Ingat 

Saat ini banyak residu pertanian 

digunakan untuk daur ulang dan 

perbaikan hara tanah, ketidakhadiran 

residu tersebut akan menyebabkan 

jumlah penggunaan pupuk sintetis 

meningkat secara signifikan dan 

produk-produk lain yang 

mengeluarkan emisi CO2 yang 

signifikan dan penggunaan energi 

selama proses produksi.

Proses pra-pengolahan sebelum konversi 

biomassa menjadi bahan bakar 

PENANGANAN mencakup pemotongan 

dengan panjang seragam, perajangan, 

penggilingan atau pencacahan. 

PENGERINGAN, mengurangi kadar air. 

Pengeringan dapat dibagi menjadi 3 tipe 

- Pengeringan pasif, adalah metode 

pengeringan yang biasanya termurah, 

memerlukan peralatan tambahan atau 

energi eksternal minimal, tetapi juga paling 

lambat. Metode ini dapat digunakan untuk 

mencapai kadar air 25-30%. Namun, jika 

dibutuhkan pengurangan kadar air yang 

lebih besar, diperlukan pengeringan aktif. 

- Pengeringan Aktif memerlukan asupan 

energi eksternal seperti angin atau konveksi 

udara, dikombinasikan dengan ventilasi 

yang baik, bersama dengan kipas angin 

atau blower dan biasanya dengan sistem 

pemanas. 

- Campuran - Jika ada dua jenis bahan dan 

salah satunya sangat kering, campur bahan 

ini dengan bahan berkadar air yang lebih 

tinggi untuk mengurangi tingkat rata-rata 

kelembaban 

PENYIMPANAN. Tempat penyimpanan 

biomassa harus dirancang dengan baik dan 

dibangun untuk sejumlah fungsi. 

Penyimpanan tersebut harus mampu 

menjaga bahan bakar tetap dalam kondisi 

yang baik , terutama melindunginya dari 

kelembaban. 


Bahkan sejumlah kecil tanah yang 

terkandung dalam bahan bakar 

sebagai akibat dari penyimpanan atau 

penanganan yang buruk, akan 

menyebabkan peningkatan kadar emisi 

Proses konversi biomassa untuk energi 

yang berguna 

Terdapat sejumlah opsi teknologi yang 

tersedia untuk mengolah berbagai jenis 

biomassa menjadi sumber energi terbarukan. 

Teknologi konversi dapat melepaskan energi 

secara langsung, dalam bentuk panas atau 

listrik atau mengubahnya ke bentuk lain, 

seperti biofuel atau biogas. 

THERMAL CONVERSION - Konversi Termal - 

Proses yang mencakup pembakaran dan 

gasifikasi untuk menghasilkan Listrik dan gas 

sintetik. 

COMBINED HEAT AND POWER (CHP) - 

Gabungan Panas Dan Energi atau cogeneration 

adalah proses di mana biomassa 

digunakan untuk bahan bakar mesin CHP 

untuk pembangkit listrik simultan dan panas. 

Tri-generasi adalah ekstensi lanjut untuk 

memasukkan suatu proses pendingin untuk 

pengkondisian udara juga. 

CO-FIRING - Pembakaran bersama adalah 

proses penggantian bahan bakar fosil yang 

dipasok ke pembangkit listrik atau boiler 

dengan energi alternatif terbarukan seperti 

minyak nabati (terutama kelapa). Biofuel 

potensial lainnya seperti minyak tall dari 

industri kertas (kayu pinus), minyak pirolisis 

atau gas sintetik juga dapat digunakan. 


66. 

KONVERSI BIOKIMIA 

'Transesterifikasi' atau mengkonversi 

minyak nabati murni atau sampahnya ke 

Biodiesel 

Fermentasi gula dan tanaman kaya pati 

menjadi Etanol 

Penguraian anaerobik untuk menghasilkan 

Biogas 

Jenis sistem digunakan 

TUNGKU DAN BOILER 

Cara termudah menggunakan berbagai 

bentuk biomassa untuk energi adalah dengan 

membakarnya. Pembakaran yang dilakukan di 

ruangan tertutup di mana aliran udara 

dibatasi, akan jauh lebih efisien daripada 

pembakaran di tempat terbuka. Ruangan 

tertutup ini dapat digunakan untuk 

menyediakan panas untuk ruangan itu sendiri 

(kompor), atau dengan memanaskan air dan 

memompanya melalui pipa, dapat 

menyediakan panas untuk beberapa ruangan, 

dan / atau air panas domestik (boiler). 

Sistem pemanas yang menggunakan 

biomassa dapat terbuat dari apa saja dimulai 

dari kompor sangat sederhana yang 

menghasilkan beberapa kW, hingga boiler 

yang canggih dan mampu memanaskan 

seluruh ruangan melalui skema pemanasan 

distrik, dan dengan output berskala MW 

atau lebih. 

BIOMASSA GASIFIKASI 

Alat produksi gas adalah perangkat 

sederhana yang terdiri dari suatu wadah 

silinder untuk ruang bahan baku, saluran 

udara masuk, saluran gas keluar dan saringan. 

Perangkat gasifikasi skala kecil dapat terbuat 

dari bata tahan api, baja / beton atau drum 

minyak tergantung pada jenis bahan bakar 

yang digunakan. Unit lainnya yang 

membentuk keseluruhan sistem gasifikasi 

biomassa adalah unit pemurnian dan 

konverter energi seperti pembakar atau mesin 

pembakaran internal. 


Perhatikan Masalah Kesehatan & 

Keselamatan 

Tergantung pada teknik konversi yang 

digunakan, ada banyak isu kesehatan 

& keselamatan kerja (H & S) yang 

bergulir di sekitar penggunaan 

biomassa. Adalah penting untuk 

mengidentifikasi bahaya yang dapat 

menyebabkan kerusakan pada 

manusia atau lingkungan. Bahayabahaya 

ini dapat berbentuk kondisi 

pengoperasian yang abnormal (suhu 

dan tekanan), kegagalan peralatan, 

kebocoran, kegagalan operator, emisi, 

dan lain-lain. 

Ukuran kesehatan dan keselamatan 

mencakup lokasi yang cocok untuk 

pembangkit biomassa, operator yang 

terampil dan berpengalaman, 

prosedur perawatan yang tepat 

waktu, ukuran tindakan untuk proses 

kontrol pencegahan termasuk di 

dalamnya penambahan peralatan 

keselamatan seperti alat pengukur 

tekanan dan sensor suhu

PENGURAIAN ANAEROBIK 

Biomassa yang berkadar air tinggi lebih cocok 

menggunakan penguraian anaerobik. Proses 

biologis ini terjadi di dalam sebuah perangkat 

pengurai dan menghasilkan biogas yang 

terdiri dari Metana (CH3) dan CO2. Metana 

dapat digunakan untuk pemanas atau 

memasak, untuk menjalankan mesin 

pembakaran internal gabungan panas dan 

tenaga (CHP) atau gas dapat dimurnikan, 

dipadatkan dan digunakan untuk 

menggantikan aplikasi gas alam konvensional 

Instalasi sistem 

MEMILIH SISTEM 

Sistem yang paling cocok untuk sebuah 

aplikasi tertentu tergantung akan faktor - 

faktor seperti ketersediaan bahan bakar, 

output yang diperlukan, selera pemakai, 

batasan aplikasi dan tempat. 

INSTALASI SISTEM 

Untuk kesuksesan instalasi sistem biomassa, 

perlu dipersiapkan infrastruktur yang 

dirancang dengan baik. Tidak hanya 

penyimpanan bahan bakar biomassa yang 

diperlukan, tetapi dalam hal transportasi, 

bahan bakar perlu diangkut dengan mudah, 

aman dan nyaman. Perlu diperhatikan 

kemungkinan terdapatnya beberapa regulasi 

yang berhubungan dengan instalasi sistem 

biomassa. Dampak lingkungan harus 

dipertimbangkan sebelum proyek dimulai. 

Jika ada dampak yang signifikan, proyek 

harus menerapkan penilaian dampak 

lingkungan berdasarkan peraturan 

pemerintah setempat. Di Indonesia peraturan 

ini disebut AMDAL. Sistem AMDAL berada di 

bawah naungan BAPEDAL, di bawah 

Kementerian Lingkungan Hidup. 

Isu-isu untuk dipertimbangkan 

Apakah 

sistem biomassa cocok 

untuk aplikasi ini?. 

Apakah 

permintaan akan panas 

dapat dipenuhi? 

Dari 

mana bahan bakar akan 

dipasok, dan jenis pra pengolahan 

akan diperlukan? 

Dari 

mana bahan baku dan bahan 

bakar akan disimpan dan atau 

disimpan untuk diangkut? 

Apakah 

biaya energi dapat 

dikurangi dan apakah 

dimungkinkan dibuat lebih murah 

daripada jaringan konvensional? 


68. 

EMISI DARI KONVERSI BIOMASSA 

Pembakaran biomassa atau bahan bakar 

lainnya secara tidak tepat, pada peralatan 

dengan perawatan yang buruk atau di 

bawah kondisi pengoperasian yang buruk 

dapat menimbulkan sejumlah potensi emisi. 

 

Perhatian utama mengenai emisi dan 

dampak dari sistem pembakaran terhadap 

kualitas udara berhubungan dengan karbon 

2 

dioksida (CO ), karbon monoksida (CO), 

x 

oksida nitrogen (NO ), Sulfur dioksida 

2 

(SO ), dan partikel-partikel kecil (PM 10 dan 

PM 2.5, yakni partikel yang masing-masing 

lebih kecil dari 10 mikron dan 2,5 mikron). 

Apakah pembakaran secara langsung atau 

dalam gasifikasi, sumber daya biomassa 

tetap menghasilkan emisi. Namun emisi ini 

bervariasi tergantung pada teknologi, 

bahan bakar yang tepat & peralatan yang 

digunakan. 

Jika kayu merupakan sumber biomassa 

2 

primer, sedikit Sulfur Dioksida (SO ) yang 

dilepaskan, sekitar 20 mg / MJ. 

Emisi Nitrous Oksida (NOx) bervariasi 

tergantung pada desain dan kontrol fasilitas 

pembakaran (berkisar kurang lebih 60 mg / 

MJ untuk boiler kecil sampai 

Potensi untuk teknologi biomassa dalam industri pedesaan di Indonesia 

dengan 170 mg / MJ untuk boiler yang 

lebih besar) 

Karbon monoksida (CO) juga dipancarkan - 

terkadang pada tingkat lebih tinggi dari 

pembangkit listrik batubara. 

Tanaman Biomassa juga melepaskan 

2 

karbon dioksida (CO ), gas utama rumah 

kaca. Namun seperti yang dijelaskan 

sebelumnya, hal ini dapat ditanggulangi 

dengan penyerapan karbon oleh tanaman 

rotasi pendek dan pohon dengan 

pertumbuhan yang cepat. 

Hal lain yang berhubungan dengan kualitas 

udara pada lingkungan biomassa adalah 

kandungan partikel. Sampai saat ini, tidak 

ada fasilitas biomassa yang telah 

menginstalasi kontrol emisi partikel yang 

mutakhir. 

Kesimpulan 

Konversi biomassa ke biofuel bukanlah proses 

yang netral karbon, proses ini menimbulkan 

beberapa emisi selama transportasi dan 

pengolahan, namun jika dibandingkan dengan 

standar emisi dari bahan bakar fosil, ada 

penurunan nyata dalam jumlah emisi 

penggunaan biofuel selama peralatan, 

pengolahan dan pengelolaan dilakukan secara 

benar dan berkelanjutan. 

Mill size Kapasitas CHP system Biomassa potensial untuk pembangkit listrik 

1. Penggergajian 1000-3000 m3/y 40-100 kWe 

2. Pabrik kayu lapis 40 000-120 000 m3/y 1.5 – 3 MWe 

m3 3 3 

0.6 limbah kayu/m ~ 130 kWh/m kayu gergajian 

3 3 

0.8 m limbah kayu/m kayu lapis ~ 

3 

200 kWh/m kayu lapis 

3. Pabrik Gula 1000 – 4000 TCD 3-10 MWe 0.3 t ampas/t tebu ~ 100 kWh/t tebu 

4. Pabrik Beras < 0.7 t/h > 0.7 t/h 30-70 kWe 280 kg sekam/t gabah ~ 120 kWh/t gabah 

5. Pabrik kelapa sawit 20-60 t FFB/h 2-6 MWe 

0.2 t EFB/t FFB 

0.2 t fibre/t FFB 

70 kg shells/t FFB 

~160 kWh/t FFB 

Keterangan: TCD= ton tebu per hari FFB= Tandan Penuh; Buah EFB= Empty Fruit Bunches. Source: ZREU (2000)

Pemecahan enzim 

selulosa menjadi gula 

Gula 

Konversi biomassa ke biofuel 

Biomas 

Selulosa 

BIOFUELS 

Pemanenan 

Peragian Mikroba 

gula menjadi etanol 

Pra - Proses 

Karbon 

Dioksida 

Karbon 

Dioksida 

Karbon 

Dioksida 


70. 

BIOFUEL (Bahan bakar Hayati) 

Apakah itu biofuel? 

Biofuel adalah bahan bakar yang digunakan 

untuk memasak, tenaga listrik, pemanasan 

dan transportasi. Biomassa adalah bahan 

baku yang digunakan untuk membuat 

bahan bakar ini. 

Biomassa padat digunakan sebagai bahan 

bakar untuk memasak, pemanas, dan 

sebagai bahan bakar untuk boiler di 

industri kecil dan menengah. 

biomassa padat juga dapat diubah menjadi 

bahan bakar gas dan cair seperti biogas, 

bio-diesel, bio-ethanol dan gas sintetis. 

Umumnya sebagian besar jenis biofuel 

dibuat dari minyak nabati baku yang 

diperoleh dari pertanian tersendiri. Ini 

termasuk Jagung, Kedelai, Biji Rami, Tebu, 

Minyak Kelapa Sawit,, Biji Jarak dan Kelapa. 

Saat ini Indonesia fokus pada 

pengembangan biofuels cair yang berasal 

dari jarak, Minyak Kelapa Sawit, dan Tebu. 

Biofuel seperti biogas & gas buatan dapat 

berasal dari limbah biologi seperti jerami, 

kayu, pupuk kandang, sekam padi, dan sisa 

makanan. Limbah semacam ini biasanya 

banyak menjadi limbah pertanian di daerah 

yang akses listriknya terbatas. 

Mengapa menggunakan biofuel? 

Biofuels berasal dari minyak nabati yang pada 

dasarnya mudah ditanam. Ini berarti biofuel 

adalah sumber daya berkelanjutan yang tidak 

akan habis. Jika membutuhkan lebih banyak, 

maka hanya perlu menanam lebih banyak. 

Minyak diesel berasal dari minyak mentah, 

yang terbatas dan akhirnya akan habis. 

Manfaat Ekonomi - Harga minyak solar dan 

derivatif minyak bumi lainnya terus 

meningkat. Setiap tahun, konsumsi minyak 

bertambah sedangkan cadangan minyak 

terus berkurang. Selain itu, masalah politik, 

perang atau krisis internasional turut 


Dikarenakan persaingan ruang tanam 

yang ketat antara tanaman pangan 

dan tanaman lainnya, biofuel lainnya 

mulai dikembangan seperti alga dan 

biomassa yang berasal dari selulosa . 

Keuntungan dari alga adalah dapat 

tumbuh di tanah yang kurang subur 

atau di lingkungan kelautan, 

sedangkan biomassa selulosik dapat 

berupa rumput yang tumbuh pada 

lahan-lahan marjinal. 

membuat harga minyak melambung. 

Tingginya harga minyak bumi menaikkan 

harga-harga komoditas dan orang-orang 

termiskinlah yang mendapat pengaruh 

terburuk. Sehingga mengurangi beban 

bangsa pada impor minyak bumi dengan 

memperluas penggunaan biofuel dapat 

mengontrol harga-harga sampai batas 

tertentu. 

Manfaat Sosial - Kenaikan penggunaan 

biofuel meningkatkan peluang kerja bagi 

masyarakat pedesaan, mengingat produksi 

biofuel perlu dilakukan di dekat area produksi 

bahan baku untuk menghindari tingginya 

biaya transportasi bahan baku yang biasanya 

berukuran besar. Petani juga dapat 

memproduksi bahan bakar sendiri. 

Manfaat terhadap lingkungan - Efek rumah 

kaca telah membuat planet kita bertambah 

panas dikarenakan peningkatan karbon 

dioksida di atmosfer (untuk setiap galon 

2 

bahan bakar yang dibakar, sekitar 20 pon CO 

dilepaskan di atmosfer). Pembakaran produkproduk 

derivatif minyak bumi berkontribusi 

terhadap pemanasan iklim global dan 

meningkatkan kadar karbon dioksida di 

atmosfer. Biofuel adalah bahan bakar ramah 

lingkungan, jika dikelola secara baik, maka

emisi yang dihasilkan mesin dapat berkurang 

drastis. Biofuels juga tidak beracun dan dapat 

terurai secara biologis. 

Penggunakan Biofuel yang tidak 

2 

mengakibatkan perubahan jumlah CO secara 

keseluruhan di atmosfer. Tanaman asal Biofuel 

2 

diekstrak, mengambil CO dari atmosfer untuk 

2 

tumbuh. Ketika Biofuel dibakar, CO 

dilepaskan kembali ke atmosfer, hanya untuk 

diambil kembali untuk pertumbuhan tanaman. 

Di seluruh dunia, terdapat lahan tanam yang 

dapat menghasilkan berbagai variasi dari 

minyak tumbuhan, terutama di tanah yang 

kurang produktifdan biaya produksi yang 

rendah,. Selain itu bahkan jika ditanam di 

lahan pertanian, petani melakukan rotasi 

tanaman di tanahnya, sehingga memberikan 

nutrisi ke dalam tanah. 

Sumber untuk biofuel 

Sumber potensi limbah biomassa di Indonesia 

berasal dari: Sektor kehutanan: 15.450.000 

3 

m /tahun; Tanaman perkebunan: 64 juta ton / 

tahun; Pertanian: 144,5 ton / tahun dan limbah 

padat perkotaan: 4.135.450 ton / tahun. 

Sebagai contoh, kelapa sawit. Tanaman ini 

adalah tanaman yang serbaguna. Minyak 

kelapa sawit digunakan untuk produksi etanol 

dan metanol. 

Tandan buah minyak sawit & seratnya dapat 

digunakan sebagai bahan bakar untuk tungku, 

dan juga sebagai kompos dan pupuk. 

Cangkang buah kelapa sawit dapat dikonversi 

ke arang briket untuk digunakan dalam 

industri semen dan pembangkit listrik. 

Limbah cair dari pemerosesan minyak sawit 

efluen dapat dikonversi menjadi Biogas dan 

digunakan untuk bahan bakar mesin biogas 

untuk menghasilkan listrik. 

Argumen - argumen apakah yang 

bertentangan dengan biofuel? 

Biofuel akan menghancurkan lahan basah 

dan hutan melalui pembukaan lahan untuk 

tanaman energi 

Emisi yang disebabkan oleh pembakaran 

vegetasi dan hutan pada saat pembukaan 

lahan akan turut menyebabkan pemanasan 

global. 

Berbagai kepentingan pribadi akan saling 

berebut lahan untuk tanaman produksi 

energi di masa depan. 

Mungkin pada akhirnya penggunaan biofuel 

akan menyebabkan lebih banyak emisi 

daripada yang diselamatkan. 

Tanaman Biofuel akan bersaing dengan 

rantai makanan ketika petani mulai 

menggunakan lahan pertanian untuk 

bercocok tanam biofuel. 

Resiko juga terkait dengan pasokan dan 

pemasaran. Kepastian pasokan bahan baku 

diperlukan untuk menjalankan pabrik 

pengolahan. 


72. 

Solusi 

Untuk memecahkan masalah ganda 

penggunaan lahan pertanian atau hutan 

untuk pengembangan tanaman energi, 

diperlukan penananam tanaman energi 

yang kuat seperti Jarak yang dapat tumbuh 

di lahan marginal. 

 

Edukasi masyarakat lokal mengenai bahaya 

yang disebabkan pembakaran dan emisi 

pada lingkungan dan kesehatan manusia . 

Kebijakan penggunaan lahan yang ketat 

oleh pemerintah untuk menghentikan 

perebutan lahan oleh kepentingankepentingan 

pribadi. 

Ada kebutuhan mendesak untuk 

menggunakan limbah pertanian yang 

biasanya dibakar setelah panen, hal ini tidak 

hanya akan mengontrol emisi tetapi juga 

memanfaatkan produk limbah 

Menemukan lahan yang cukup dan cocok 

untuk menanam tanaman energi tanpa 

harus bersaing dengan lahan untuk 

tanaman pangan. 

Mengembangkan kebijakan penetapan 

harga yang efektif untuk mempromosikan 

pengembangan biofuel dan membuatnya 

menarik bagi investor dan pemegang 

saham. 

Sampai tiba saat kebijakan-kebijakan efektif 

tersebut berlaku, perkebunan-perkebunan 

kecil dan unit-unit produksi yang 

direncanakan untuk swasembada kebutuhan 

listrik desa / Electricity Self Sufficient Villages 

(ESSV's), meskipun tidak memberikan 

kontribusi besar untuk kebutuhan bahan 

bakar hayati nasional atau internasional, tetap 

akan bermanfaat bagi pembangunan 

pedesaan yang berujung pada tercapainya 

tujuan-tujuan pembanguan dan sosial. 

Kesimpulan 

Manfaat ekonomi bagi sektor pertanian atau 

pedesaan dengan harus mempertimbangkan 

dampak terhadap harga pangan dan 

penggunaan lahan, serta keprihatinan 

terhadap kelestarian lingkungan. 

Penggunaan biofuel harus ditingkatkan dan 

dimaksimalkan sementara pada saat yang 

sama semua pasokan dipastikan berasal dari 

sumber yang berkelanjutan. 

Mendapatkan energi dari limbah seperti 

produksi biogas dari sampah organik, 

pembakaran produk limbah pertanian yang 

ada untuk pemanasan dan listrik, atau 

penggunaan limbah minyak sayur sebagai 

biodiesel dapat memberikan kontribusi positif 

untuk mengurangi emisi gas rumah kaca, 

sehingga harus lebih dieksplorasi,. Saat ini di 

beberapa daerah, sampah organik dalam 

jumlah yang besar termasuk jerami dan residu 

lainnya dari pertanian, dibakar atau dibuang 

sehingga berkontribusi terhadap jumlah besar 

2 

metana dan emisi CO . Hal ini adalah praktek 

yang tidak bertanggung jawab ketika energi 

bersih yang berharga sebenarnya bisa 

diperoleh. 

Namun, banyak dari residu pertanian di atas 

mungkin memiliki kegunaan atau pasar 

alternatif, dan setiap keputusan untuk 

menggunakannya untuk energi harus 

didasarkan pada pertimbangan ini. Misalnya 

berbagai residu pertanian yang saat ini 

digunakan untuk daur ulang dan perbaikan 

hara tanah sehingga dapat menjadi pengganti 

pupuk sintetis atau produk lainnya yang 

dalam pembuatannya menghasilkan emisi 

2 

CO dan masukan energi yang signifikan. 

Ketika residu-residu ini diperuntukan bagi 

bahan bakar hayati, pupuk sintetis harus 

digunakan kembali untuk menggantikannya.

Saat emisi yang lebih banyak diciptakan 

melalui penghancuran hutan demi 

penanaman tanaman biofuel dibandingkan 

dengan emisi yang diselamatkan melalui 

penggunaan biofuel sebagai pengganti bahan 

bakar fosil, hal itu telah mengalahkan tujuan 

utama kita sebagai manusia yang berusaha 

untuk mencapai penggunaan sumber daya 

bumi yang berkelanjutan. 

Konversi minyak kelapa sawit menjadi bahan bakar hayati 

Minyak 

kelapa sawit 

Bagian 

Tandan 

Tandan 

atau sabut 

Ethanol 

Kompos 

Bahan bakar 

tungku 

Pekerjaan 

lahan 

Pembangkit 

listrik 

Cangkang Arang briket Memasak 

Mill effluent Biogas Memasak 

Biogas 

Aditif bahan 

bakar untuk 

transportasi 

Apakah yang dimaksud dengan biogas 

Ketika pertanian, hewan, kotoran manusia 

terurai, mereka melepaskan gas berbau yang 

disebut metana (biogas) ke udara. 

Biasanya, limbah atau kotoran terurai akan 

melepas dua gas utama Rumah Kaca yang 

memerangkap panas di atmosfer dan 

menyebabkan pemanasan global: Nitrogen 

Dioksida dan Metana. Nitrogen dioksida 310 

kali lebih kuat dari Karbon Dioksida, 

sedangkan Metana 21 kali lebih kuat dari 

Karbon Dioksida dan 110 kali lebih efektif 

dalam menjerat panas. Metana menyebabkan 

kerusakan lingkungan dalam bentuk polusi 

udara dan pencemaran air tanah. Namun, 


Komposisi 

Komposisi utama biogas terdiri dari 

50 sampai 70 persen Metana, 30 

sampai 40 persen karbon dioksida 

2 

(CO ) dan sejumlah gas lainnya. 

Biogas 20 persen lebih ringan dari 

udara dan memiliki temperatur 

pengapian di kisaran 650° sampai 

750° C. 

Biogas adalah gas yang tidak berbau 

dan tidak berwarna, menghasilkan api 

biru di mirip dengan gas LPG. 

Nilai kalorinya adalah 20 Mega Joule 

(MJ) per m³ dan membak ar dengan 

efisiensi 60 persen di dalam kompor 

biogas konvensional. 

Metana dapat ditangkap oleh proses 

penguraian anaerobik yang dilakukan dalam 

sistem tertutup. 

Penguraian anaerobik adalah proses di mana 

mikroorganisme mencerna bahan hayati 

tanpa melibatkan oksigen dalam prosenya. 

Metana yang dihasilkan kemudian ditangkap 

dan digunakan untuk memasak, pemanas dan 

pembangkit listrik. Sedang residu yang 

dihasilkan adalah biomassa tidak bergas yang 

dikenal sebagai digestate. Ini adalah pupuk 

miskin energi dengan kandungan gizi tinggi 

yang sangat berguna . 

Sumber biogas 

Sisa makanan, kotoran hewan, limbah rumah 

potong, limbah pertanian, limbah minyak 

nabati, limbah dan sampah perkebunan buah, 

bunga dan sayuran serta limbah produk susu. 


74. 

Mengapa menggunakan biogas? 

Limbah dikonversi menjadi produk yang 

berguna untuk menghasilkan gas, panas 

dan listrik. 

Baik untuk keperluan industri dan domestik, 

ini memiliki tiga manfaat - untuk mengelola 

sampah, melepaskan energi dan 

memanfaatkan produk sampingan. 

Biogas menyediakan bahan bakar hayati yang 

bersih berbentuk gas untuk keperluan 

memasak dan untuk mengurangi penggunaan 

LPG serta bahan bakar konvensional lainnya. 

Hasil samping dari proses ini adalah residu 

padat (serat) dan setengah cair (semacam 

lumpur). Terminologi “whole digestate” adalah 

istilah yang digunakan untuk 

menggambarkan serat dan bahan setengah 

cair yang tidak terpisahkan dan dapat 

digunakan sebagai pupuk 

. 

Penggunaan digestate sebagai pupuk 

mengurangi penggunaan pupuk kimia dan 

pupuk kandang dalam pertanian. Salah satu 

dari banyak manfaat penggunaan digestat 

dibandingkan penggunaan pupuk kimia 

adalah digestate bisa diproduksi di tempat 

sehingga menurunkan biaya operasional. 

Berbeda dengan penggunaan pupuk kandang 

sebagai pupuk, para petani telah melaporkan 

bahwa pertumbuhan gulma jauh lebih sedikit 

dibanding dengan pupuk ampas biogas. Pada 

pupuk kandang, benih gulma yang tertelan 

oleh hewan memamah biak diteruskan melalui 

sistem pencernaannya ke dalam kotoran. 

Sedangkan proses penguraian anaerob 

biogas menghancurkan benih gulma atau 

mengurangi kesuburannya. Ampas biogas 

juga tidak berbau atau menarik lalat dan 

nyamuk, bahkan dapat digunakan untuk 

menahan serangan rayap. 

Penggunaan biogas dapat mengurangi beban 

kaum perempuan pedesaan untuk 

mengumpulkan kayu bakar dan juga 

mengurangi efek yang merugikan kesehatan 

dari pembakaran kayu bakar untuk memasak. 

Untuk mengurangi beban ekploitasi hutan, di 

mana kayu bakar yang dikumpulkan biasanya 

banyak berasal dari ranting pohon hidup 

dibandingkan dengan biomassa yang berasal 

dari benda mati. 

Untuk meningkatkan sanitasi di pedesaan 

dengan menghubungkan kakus dengan 

pembangkit listrik biogas. 

Di Indonesia, biogas digunakan untuk 

memasak, penerangan, pengeringan pot 

keramik, menjalankan mesin berbahan bakar 

hibrida dan boiler. 

Manfaat bagi lingkungan - Biogas membantu 

mengurangi pemanasan global. Rata-rata 

Biogas memberikan pengurangan emisi 

Karbon Dioksida sebesar 95% (seluruh tahap) 

dibandingkan dengan minyak solar, serta 

memberikan emisi Nitrogen Oksida 80% lebih 

rendah dengan emisi partikel nol persen. 

Digestat sebagai Pupuk - Digestat biasanya 

mengandung unsur-unsur seperti lignin yang 

tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme 

anaerob. digestat juga dapat berisi amoniak 

yang berbahaya dan akan menghambat 

pertumbuhan tanaman jika digunakan 

sebagai bahan perbaikan tanah, oleh karena 

itu diperlukan proses pematangan atau 

pengomposan melalui penguraian aerob, di 

mana Lignin dan bahan lainnya terdegradasi 

oleh mikroorganisme aerob seperti jamur. 

Selama tahap ini, amonia akan dipecah 

menjadi nitrat, sehingga dapat meningkatkan 

kesuburan material dan membuatnya menjadi 

penyubur tanah yang lebih baik.


Apakah digestat dapat digunakan 

sebagai kondisioner tanah akan 

bergantung pada tingkat 

kandungan nitrat atau fosfat dalam 

bahan baku yang digunakan. 

 

Hindari terlalu banyak mengaduk 

digestat sebelum aplikasi 

Hanya gunakan digestat yang telah 

didinginkan. 

Jika diterapkan pada permukaan 

tanah, dianjurkan untuk langsung 

mencampurnya langsung dengan 

tanah 

Tergantung pada tanaman, digestat 

harus diberikan pada awal musim 

tanam atau selama masa 

pertumbuhan vegetatif yang pesat. 

Kondisi cuaca optimum untuk 

aplikasi digestat adalah: hujan 

tinggi, kelembaban tinggi, dan 

tidak ada angin (cuaca terik dan 

berangin dapat mengurangi 

efiesiensi Nitrat). 

Pengenalan, desain dan pengoperasian 

reaktor biogas skala kecil 

Reaktor biogas adalah nama yang diberikan 

kepada bangunan digester anaerob untuk 

mengolah sampah. Fungsi utama dari struktur 

ini adalah untuk menyediakan kondisi anaerob 

di dalamnya. Struktur harus berupa ruangan 

yang kedap air dan udara. Struktur dapat 

dibuat dari berbagai bahan, bentuk dan 

ukuran. 

Bangunan pengurai diisi dengan material 

yang dapat terurai secara hayati seperti sisa 

makanan, kotoran, limbah tanaman dan lainlain. 

Bahan-bahan ini kemudian memasuki 

tahap penguraian anaerob atau fermentasi 

untuk menghasilkan biogas yang sebagian 

besar terdiri dari unsur Metana dan Karbon 

Dioksida. Biasanya penguraian anaerob 

dilakukan pada materi hayati yang memiliki 

kandungan air tinggi, namun kini juga tersedia 

pengurai untuk material kering. 

Proses pencernaan anaerobik 

Beberapa keluarga bakteri, bekerja sama, 

mengubah bahan biologis menjadi biogas. 

Ada tiga langkah utama dalam proses ini: 

Dekomposisi (hidrolisa) dari bahan organik 

yang terkandung dalam pupuk kandang; 

Sintesa asam asetat oleh bakteri acidogenic; 

Pembentukan gas metana dari asam asetat 

melalui aksi bakteri yang disebut bakteri 

methanogenic. 

Bakteri ini tidak membutuhkan banyak energi 

untuk hidup dan bereproduksi. Karenanya - 

berbeda dengan pengomposan - pencernaan 

anaerob menghasilkan sangat sedikit 

kelebihan energi dalam bentuk panas. Kondisi 

terbaik untuk bakteri adalah subtrat yang 

sangat lembab atau berlumpur dengan suhu 

sekitar 30 hingga 35° C (ada pula yang 

bekerja dengan baik pada suhu 50 sampai 

dengan 55° C). 

Desain dan pengoperasian 

Terdapat bermacam desain reaktor biogas. 

Konstruksi struktur adalah bagian utama dari 

dana investasi. 


76. 

Gambar 7.1. Tipe Desain Kubah Mengambang - pembangkit 

terbuat dari batu bata dalam semen mortar. Sebuah drum baja 

ringan ditempatkan di atas digester untuk mengumpulkan biogas 

yang dihasilkan dari digester. Dengan demikian, ada dua struktur 

terpisah untuk produksi gas dan penyimpanan. 

Saluran masuk 

Toilet/wc 

Penampung Gas 

Ruang Fermentasi 

Gambar 7.2. Up flow Anaerobic Sludge Blanket - Desain UASB 

dikembangkan pada tahun 1980 di Belanda. Di sini bakteri 

pembentuk metana terkonsentrasi dalam butiran padat selimut 

lumpur yang mencakup bagian bawah pembangkit. Cairan masuk 

dari bagian bawah pembangkit dan biogas diproduksi sebagai 

cairan mengalir ke atas melalui selimut lumpur. 

Gambar 7.3. Desain pembangkit biogas menggunakan drum permanen - Terdiri dari kompartemen bata di bawah tanah dengan kubah di 

atasnya untuk penyimpanan gas. Dalam desain ini, ruang fermentasi dan pemegang gas digabungkan sebagai satu unit. Usia pakai desain 

kubah tetap lebih panjang (dari 20 hingga 50 tahun) dibandingkan dengan kubah mengambang.


Model pembangkit yang tepat harus 

dipilih berdasarkan pertimbangan 

kegunaan dan persyaratanpersyaratan 

teknis, seperti lokasi, 

jarak antara dapur dan kandang 

ternak, ketersediaan air dan bahan 

baku seperti pupuk kandang, sampah 

dapur, biomasa yang berbentuk 

helaian dan buangan saniter. 


pembangkit biogas ter pre-fabrikasi 

tersedia dalam bahan Polietilena 

berdensitas tinggi (HDPE), Plastik 

yang diperkuat serat kaca (FRP) dan 

coran semen yang diperkuat (RCC). 

Untuk memastikan keberhasilan pembangkit 

biogas, faktor-faktor berikut perlu 

diperhatikan 

IKLIM DAN PARAMETER GEOFISIKA SEPERTI: 

Suhu lingkungan 

Kondisi geofisika tanah 

Ketinggian air tanah 

Stabilitas geologi seperti masalah 

longsoran tanah, banjir, gempa bumi dan 

lain-lain. 

KETERSEDIAAN BAHAN BAKU DAN POLA 

PEMAKAIAN GAS 

Jenis, kualitas dan kuantitas bahan baku 

yang tersedia (kotoran ternak, babi, 

unggas, tinja manusia dan lain-lain). 

Jumlah ternak/babi per-kepala keluarga. 

Ketersediaan air sebagai campuran. 

Pola pemakaian gas masyarakat seperti 

jenis makanan, lama memasak, cara 

memasak dan lain-lain harus dievaluasi 

sebelum proyek dimulai. 

Performa dari model yang sudah ada dalam 

skala lokal atau regional dan tingkat 

kepuasan pemakai. 

PARAMETER TEKNOLOGI 

Kekuatan struktur terhadap macam-macam 

kondisi beban (durabilitas struktur) 

Metode konstruksi dan supervisi. 

Kontrol mutu. 

Pengoperasian yang aman dan perawatan. 

Kemampuan desain untuk dapat diterapkan 

atau diadopsi dalam konteks geografi yang 

berbeda. 

KETERJANGKAUAN BIAYA PEMBUATAN 

PEMBANGKIT BIOGAS 

Terjangkau dan tersedianya material 

konstruksi. 

Terjangkau dan tersedianya sumber daya 

manusia (terampil dan tidak terampil) pada 

tingkat lokal. 

Biaya pemasangan, pengoperasian dan 

perawatan. 

Biaya fasilitas transportasi. 

PENERAPAN HASIL PRODUKSI 

PEMBANGKIT BIOGAS 

Penggunaan gas yang optimal untuk 

memasak, penerangan, dan atau 

mengoperasikan mesin berbahan bakar. 

Penggunaan lumpur yang optimal sebagai 

pupuk organik 


Pernah terjadi situasi di mana 

penentuan ukuran reaktor biogas 

yang dilakukan tanpa 

mempertimbangkan kebutuhan 

memasak dan paramater teknis 

lainnya menghasilkan reaktor dengan 

ukuran dan biaya yang berlebihan. 


78. 

Batasan 

Keterbatasan - organisme Biologi 

Bakteri metanogen berkembang perlahan 

dan peka terhadap perubahan fisika dan 

kimia yang mendadak. Misalnya, jatuhnya 

suhu secara tiba-tiba dapat mempengaruhi 

pertumbuhan dan laju produksi gas. 

Ketidak teraturan pasokan bahan baku 

dapat menyebabkan bakteri tidak berfungsi 

dengan baik sehingga menyebabkan 

produksi gas tidak teratur. 

Bahan baku yang berbeda dari spesifikasi 

awal dapat menyebabkan kematian bakteri. 

Misalnya pada fasilitas biogas dalam pabrik 

keripik kentang di mana bahan baku yang 

ditentukan hanya limbah kentang dalam 

bentuk potongan tipis dan remahan, 

sejumlah besar minyak panas (bahan baku 

yang salah) dituangkan ke dalam 

pembangkit biogas menyebabkan bakteri 

dalam digester akan menjadi terlalu asam, 

sehingga bakteri mati, penghentian 

produksi gas dan akhirnya pembangkit 

tidak dapat digunakan. 

Keterbatasan - Kualitas Desain & Konstruksi 

pembangkit Biogas 

Adalah penting bahwa pembangkit tenaga 

yang dibangun dan dioperasikan sesuai 

dengan standar mutu yang ditetapkan. 

Kesalahan konstruksi digester biogas dapat 

mengakibatkan rembesan dan kebocoran 

gas. 40% dari semua pembangkit biogas 

bawah tanah gagal karena alasan ini. 

Pembangkit berkubah tetap bekerja lebih 

baik dibandingkan jenis pembangkit seperti 

tipe kubah mengambang. 

Meskipun memiliki biaya investasi awal 

yang rendah (tergantung ukuran dan 

lokasi), digester plastik tidak tahan lama 

dan memiliki tingkat kegagalan yang tinggi. 

Karena penumpukan tekanan gas yang 

tinggi, penyimpanan gas plastik dilaporkan 

sering mengalami masalah kebocoran 

terutama dari sendi dan sambungan. 

Kekurangan dari polietilena berdensitas tinggi 

adalah: 

Ekspansi termal tinggi. 

Rentan pelapukan oleh cuaca. 

Mudah retak karena tekanan. 

Sulit untuk disambung. 

Mudah terbakar. 

Ketahanan terhadap suhu kurang baik. 

Kekuatan / kekakuan yang rendah. 

Keterbatasan - Penggunaan & Masalahmasalah 

Operasional 

Dalam beberapa kasus, deposit mineral 

putih yang mengandung silika terbentuk 

dalam digester. Ini disebut scum dan harus 

dihapus secara kimiawi atau mekanis. Pada 

pembangkit biogas yang tidak memiliki 

pembersih scum, gas terperangkap di 

dalam buih dan menyebabkan kerugian 

produksi. 

 

Banyak ditemukan para pengguna yang 

tidak menyadari pentingnya lumpur hayati 

dalam meningkatkan produksi pertanian. 

Untuk memaksimalkan manfaat dari 

pembangkit biogas, lumpur yang dihasilkan 

, harus dikumpulkan, dikomposkan dan 

ditangani dengan benar. Untuk mencapai 

hal ini, sebuah tangki outlet harus 

disediakan di pembangkit tipe kubah tetap, 

dari sana lumpur langsung dibawa ke 

lapangan atau ke sebuah lubang lumpur. 

Untuk desain kubah mengambang, lumpur 

dibawa ke sebuah lubang tempat 

pengeringan atau di bawa ke lapangan 

untuk langsung digunakan. 

 

Lama pembakaran kompor untuk memasak 

umumnya 3-6 jam per hari per keluarga 

dan membuang gas ke udara cukup lazim 

sekiranya tidak ada sarana penyimpanan 

walaupun buruk dari perspektif lingkungan 

serta tidak menguntungkan secara 

ekonomi. Oleh karena itu penyimpanan gas 

harus dimasukkan ke dalam desain 

pembangkit biogas. 

Keterbatasan - Operasi & Pemeliharaan 

Pembangkit Biogas 

Kurangnya layanan purna jual atau pelatihan 

pengoperasian & Pemeliharaan untuk

pengguna adalah keterbatasan utama dalam 

keberhasilan usaha biogas. 

Biaya instalasi dan penghematan 

3 

Jawa Timur - US $ 450 untuk 6 m 

pembangkit; Jawa Tengah - US $ 800 

3 3 

untuk 6 m , dan US $ 1.200 untuk 9 m 

3 

pembangkit; Bali - US $ 1.500 untuk 9 m 

pembangkit. 

Penghematan langsung bila dibandingkan 

dengan memasak menggunakan bahan 

bakar konvensional seperti minyak tanah 

berkisar antara US $ 25 sampai 50 

(1 sampai 2 liter minyak tanah/ hari) per 

pembangkit/ bulan. 

Kesimpulan 


Biaya instalasi dapat 

bervariasi dari tempat 

ke tempat, juga 

tergantung pada jenis 

bahan yang digunakan dalam 

pembangunan pembangkit 

biogas. Perhitungan 

penghematan dan ROI (Return on 

Investment) tergantung pada 

jumlah pemakaian dan biaya 

energi konvensional yang 

tergantikan terhadap biaya 

pembangkit biogas. 

Konversi sampah menjadi energi adalah situasi win-win bagi manusia dan lingkungan. Sampah yang 

tidak didaur ulang dibuang di pinggir jalan atau dibakar di tempat terbuka, kedua tindakan tersebut 

mengarah ke pencemaran lingkungan dalam bentuk lindi yang merembes ke air tanah dan metana 

yang dilepas ke atmosfir. Pembakaran sampah menyebabkan polusi udara. Mengingat sumbersumber 

energi terbarukan seperti pupuk kandang dan limbah rumah tangga dan pertanian 

terdapat dalam jumlah besar di Indonesia, potensi sumber daya alam ini dapat dimanfaatkan secara 

optimal dan diubah menjadi energi. Jika kualitas konstruksi dan operasi serta prosedur 

pemeliharaan dilakukan dengan tepat, biogas untuk sistem energi adalagh sumber energi 

berkelanjutan yang paling efisien di dunia saat ini. 


80. 

BIODIESEL 

Apa yang dimaksud dengan biodiesel 

Biodiesel adalah bahan bakar yang terbuat 

dari minyak nabati baku / lemak hewan / 

gemuk yang didaur ulang atau limbah minyak 

goreng. 

Jika minyak baku digunakan, biji yang 

mengandung minyak ditekan untuk 

menghasilkan minyak nabati yang kemudian 

digabungkan dengan alkohol dan katalis 

dalam proses yang disebut transesterifikasi 

untuk menciptakan biodiesel dan gliserol. 

Biodiesel yang dihasilkan bisa langsung 

digunakan atau dicampur dengan solar 

minyak bumi sebesar 5% biodiesel / 95% solar 

minyak bumi dan digunakan, mesin diesel 

konvensional tanpa harus dimodifikasi. 

Biodiesel dapat diproduksi secara lokal dan 

membantu mengurangi ketergantungan 

Indonesia pada impor minyak mentah. 

Tanaman Jarak dan Kelapa Sawit adalah dua 

tanaman yang umum ditanam di Indonesia 

untuk biodiesel. 

Fakta Menarik 

Rudolf Diesel, penemu mesin 

diesel dari Jerman merancangnya 

untuk menggunakan minyak 

kacang tanah. 

Mengapa mengunakan biodiesel 

Jatropha Curcas L (Jarak Pagar), merupakan 

salah satu tanaman energi primer yang 

tumbuh dengan baik di Indonesia meski di 

lahan kering sekalipun. Tanaman ini tahan 

terhadap hama dan sangat produktif dengan 

varietas tertentu mampu menghasilkan 

sampai dengan 4 kg biji per tanaman per 

tahun dan dapat dipanen terus-menerus 

selama 50 tahun. 

Produksi dan penggunaan biodiesel untuk 

genset berkontribusi bagi elektrifikasi di 

daerah terpencil yang tidak memiliki akses ke 


Biodiesel juga dapat dengan mudah 

digunakan dalam kendaraan bermesin diesel, 

baik sebagai pengganti solar, atau sebagai 

aditif dengan kekuatan yang mirip dengan 

yang dihasilkan oleh bahan bakar diesel 

konvensional. 

Biodiesel tidak beracun dan terbakar lebih 

bersih bila dibandingkan dengan solar minyak 

bumi. Biodiesel menghasilkan lebih sedikit 

emisi karbon dioksida, sulfur dioksida, partikel 

atau jelaga, ke udara sehingga lebih 

mengurangi polusi udara dibandingkan 

dengan penggunaan solar minyak bumi. 


Meskipun minyak mentah dan minyak 

goreng bekas dapat digunakan untuk 

membuat biodiesel, menggunakan 

minyak goreng bekas dapat 

mengalihkan limbah dari tempat 

pembuangan sampah dan pipa-pipa 

selokan dan mengkonversinya 

menjadi sumber energi. 

Pada kota-kota besar, di mana 

terdapat banyak restoran dan kantin, 

limbah minyak goreng dapat 

diperoleh dari dapur restoran. 

Beberapa restoran diwajibkan untuk 

mengumpulkan minyak dalam 

perangkap-perangkap lemak dan 

diharuskan membayar untuk 

membuangnya; Beberapa jenis 

minyak ini digunakan untuk pakan 

tambahan untuk peternakan Namun, 

banyak yang berakhir di tempat 

pembuangan sampah

Di mana perangkap lemak tidak 

diwajibkan, restoran dan kantin boleh 

membuang minyak bekas mereka 

kedalam selokan, sehingga sering 

menimbulkan endapan dan sumbatan 

pada saluran pembuangan. 

Ketika minyak goreng bekas di daurulang 

untuk menghasilkan biodiesel, 

banyak, banyak limbah lemak dapat 

dialihkan dari tempat pembuangan 

sampah dan saluran-saluran air, 

sehingga terjadi peningkatan kualitas 

air dan udara (pengurangan gas 

pembuangan sampah dan resapan 

lindi kedalam air tanah). 

Keterbatasan dalam penanaman 

tanaman energi penghasil biofuel 

Ketika benih untuk Jarak misalnya, harus 

dibeli sebelum produksi, masalah logistik 

dapat menjadi tantangan. Benih hanya 

tersedia sekali setahun sehingga harus 

disimpan untuk keperluan sepanjang tahun. 

Pengumpulan biji adalah aktifitas yang padat 

tenaga kerja. Selain itu, Jatropha adalah 

tanaman yang beracun dan seluruh sisasisanya 

tidak cocok untuk pakan ternak atau 

pupuk. Perkebunan di daerah terpencil akan 

lebih cocok daripada di daerah-daerah 

berpenduduk. 

Jarak memiliki bagian permukaan yang dapat 

menimbulkan iritasi kulit, namun tetap harus 

dipetik, dikeringkan dan dipisahkan bijinya 

dari lapisan luar menggunakan tangan. Oleh 

karena itu harus dipastikan bahwa petani dan 

pemetik menaruh perhatian yang cukup 

selama masa pertumbuhan dan panen serta 

menghindarkan anak-anak dan binatang dari 

area perkebunan. 

Ketika penanaman Jarak mengundang 

investasi swasta, tujuan akhir belum tentu 

mengatasi kemiskinan di daerah pedesaan 

atau memberikan penghijauan untuk lahan 

kering dan semi kering. 

Terdapat potensi pemaksaan dan 

pengeksploitasian para petani miskin yang 

sebagian besar buta huruf di desa-desa untuk 

membudidayakan tanaman Jarak, bukan 

tanaman yang biasa ditanam. Jika lahan yang 

biasanya digunakan untuk menanam tanaman 

pangan diubah menjadi lahan untuk tanaman 

energi, hal ini dapat menjadi masalah yang 

perlu mendapat perhatian besar di negaranegara 

dengan populasi tinggi untuk diberi 

makan serta mempengaruhi mata 

pencaharian petani secara individual. 

BATASAN DARI PRODUK AKHIR - BIODIESEL 

Biodiesel memiliki kecenderungan untuk 

merusak karet. Pada mesin yang lebih tua (15 

tahun atau lebih) dudukan mesin dan selang 

karet akan perlu diganti. 

Ketika biodiesel pertama kali digunakan, 

peningkatan deposit dalam sistem mesin 

mungkin terjadi, sehingga penggantian filter 

bahan bakar yang lebih sering mungkin 

diperlukan. 

Biodiesel memiliki permasalahan ignisi pada. 

cuaca dingin. Tergantung dari jenis minyak 

o 

yang digunakan, pada suhu sekitar 4-5 C, 

biodiesel mungkin mulai mengeras. 

Biodiesel cenderun teroksidasi dan rusak di 

dalam penyimpanannya jika tidak digunakan 

dalam jangka watu yang terlalu lama. Jadi 

untuk pengguna dari sektor pertanian dengan 

peralatan pertanian yang mungkin tidak 

digunakan selama beberapa bulan sekaligus, 

rusaknya bahan bakar dalam penyimpanan 

dapat menjadi masalah. 


82. 

Pertimbangan teknis 

Pure Plant Oil (PPO) dan Dalam 

beberapa kondisi digunakan untuk 

Straight Vegetable Oil adalah mungkin untuk menggantikan bahan bakar 

adalah bahan-bahan yang membakar straight diesel hingga 100% dari 

karakteristik aslinya tidak vegetable oil (SVO) dalam komposisi 

diubah secara kimiawi. mesin diesel tanpa proses PPO 

juga dapat digunakan 

Kelapa sawit, Straight konversi ke biodiesel. untuk menggantikan 

Jatropha Oil (SJO) dan Untuk ini beberapa minyak tanah (20% PPO, 

Minyak Kedelai semua konversi mesin dan 80% Diesel) dan Marine 

dapat digunakan sebagai komponen jalur bahan Fuel Oil (hingga 100 

aditif untuk bahan bakar bakar diperlukan PPO%) tanpa peralatan 

diesel (15% PPO, 85% Namun, 

dengan khusus. 

Diesel) tanpa perlu penggunaan konverter, 

peralatan khusus. PPO dapat murni 

Waspada 

50% dari perkebunan baru yang dikeringkan untuk tidak ada kriteria tentang 

diIndonesia akan didirikan di perkebunan akan emisi gas rumah kaca selama 

lahan tropis bergambut. menghasilkan emisi karbon produksi minyak sawit. 

Lahan gambut adalah lahan dioksida sebesar 90 ton 

tempat penyimpanan karbon pertahun. Tergantung pada Pada tahun 2009, RSPO 

terluas dan paling efisien di hasil panen, ini berarti emisi GENERAL ASSEMBLY ke - 6 

muka bumi. Meski hanya karbon dioksida dalam sepakat untuk membentuk 

mencakup 3% dari luas total besaran puluhan ton untuk sebuah komite untuk 

permukaan tanah global, memproduksi satu ton mengeksplorasi dan 

mereka menyimpan lebih minyak kelapa sawit. mengembangkan modelbanyak 

karbon dari seluruh model bisnis untuk 

biomassa dunia dan dua kali The Round Table of mengoptimalkan 

lebih banyak dari seluruh Sustainable Palm Oil (RSPO) keberlanjutan perkebunan 

biomassa yang terkandung di adalah sebuah asosiasi yang kelapa sawit yang ada di 

dalam hutan. dibentuk oleh organisasi- lahan gambut, termasuk opsiorganisasi 

yang terlibat dalam opsi untuk restorasi dan 

Ekosistem lahan gambut dan rantai pasokan minyak sawit. pengembangan ekonomi 

sumber daya alamnya kini Tujuan RSPO adalah untuk alternatif. 

berada di bawah ancaman mempromosikan 

Sumber bacaan tambahan 

besar reklamasi lahan untuk pertumbuhan dan 

http://www.wetlands.org/Whatwedo/ 

perkebunan kelapa sawit penggunaan minyak sawit Biofuels/RoundTableonSustainablePal 

mOilRSPO/tabid/1255/Default.aspx 

dalam skala besar yang akan berkelanjutan. Saat ini kriteria 

berdampak pada kerusakan RSPO hanya berupa pedoman 

http://www.wetlands.org/LinkClick.asp 

hutan, penurunan kesuburan dengan kriteria yang tidak x?fileticket=lUyeDbd0Wg0% 3d & 

dan kerusakan tanah. jelas untuk menghindari tabid = 56 

pendirian perkebunan kelapa 

Satu hektare lahan gambut sawit di lahan gambut. Juga

Kesimpulan 

Lahan pertanian untuk tanaman pangan 

semakin langka di seluruh dunia dan 

ekosistem lahan gambut adalah reservoir 

karbon yang berharga. Dengan 

mempertimbangkan faktor-faktor ini, setiap 

ketetapan yang keberlanjutan tentang 

perkebunan tanaman energi yang berfokus 

pada dampak lingkungan dan masalah sosialekonomii 

hanya baik selama tanah dengan 

kondisi yang rusak dimasukkan kedalam 

budidaya tanaman energi. 

BIOETANOL 

Apakah bioetanol? 

Bioetanol merupakan bahan bakar yang 

dibuat dari fermentasi tanaman yang 

mengandung jumlah kandungan gula, pati 

atau selulosa yang tinggi sehingga dapat 

PENGGILINGAN 

PENYARINGAN 

PRODUK 

PENGILANGAN 

TRANSESTERIFIKASI 

Minyak Jarak 

(SJO) 

Minyak Mentah 

Jarak Pagar (CJO) 

Ampas 

Benih Jarak Pagar 

Bungkil/Cangkang 

Gas dari proses 

Gasifikasi 

Kilang Minyak Biokerosin Pupuk 

BIO DISEL 

ILUSTRASI PROSES PENGOLAHAN JARAK PAGAR MENJADI BIODISEL 

diperoleh etanol murni untuk digunakan 

sebagai bahan bakar transportasi. 

Di Indonesia bioetanol dapat dibuat dari 

tanaman seperti singkong (umbi), ubi (umbi), 

tebu (tangkai & molase), jagung (gandum), 

sorgum (gandum), sorgum manis (tangkai), 

sagu (tangkai), padi (tangkai) dan nira dari 

Aren, Niphar, Lontar, dan Kelapa. 

Metode produksi yang digunakan adalah 

pencernaan dengan bantuan enzim untuk 

melepaskan gula dari pati tanaman, 

fermentasi gula, penyulingan dan 

pengeringan. 

Proses penyulingan memerlukan asupan 

energi dalam bentuk panas yang diperoleh 

dari bahan bakar fosil atau bahan yang lebih 

lestari seperti ampas tebu (bagasse). 

Bioetanol adalah bahan bakar yang dihasilkan. 

Minyak Jarak Murni 

(PPO) 


84. 

Bioetanol dapat langsung digunakan sebagai 

bahan bakar di kendaraan bermesin bensin 

yang dimodifikasi atau, yang lebih umum, 

sebagai aditif bensin. 

Tanaman lain yang dapat digunakan untuk 

menghasilkan etanol adalah gandum, jagung 

dan bit gula. 

Mengapa mengunakan bioetanol? 

Etanol adalah bahan bakar ramah lingkungan. 

Menggunakan etanol (dibanding bensin) 

mengurangi emisi karbon monoksida, partikel, 

oksida nitrogen, dan polutan ozon lainnya. 

Campuran bahan bakar etanol dapat 

mengurangi emisi karbon monoksida sampai 

dengan 25 % dan emisi gas rumah sampai 

dengan 35-45%. 

Etanol berbasis tebu Brasil, dimana limbah 

tanaman digunakan untuk konversi energi, 

mengurangi emisi gas rumah kaca 80 sampai 

hampir 100% dibandingkan dengan 

penggunaan minyak bumi. 

Fakta Menarik 

Ford Model T (1903 to 1926) 

sebenarnya didesain oleh Henry 

Ford untuk sepenuhnya 

menggunakan etanol 

Keterbatasan yang terdapat pada 

penanaman tumbuhan penghasil 

energi untuk biofuel 

Salah satu ketakutan utama menggunakan 

biofuel adalah terjadinya persaingan dengan 

produksi pangan (ini akan berkurang dengan 

produksi etanol berbasis selulosa). 

Pembukaan lahan baru untuk pertanian 

tanaman energi sering dilakukan dengan cara 

dibakar. Hal ini menyebabkan kerusakan 

lingkungan seperti penggundulan hutan dan 

penurunan kesuburan tanah karena 

pengurangan bahan organik. Pembakaran 

juga menghasilkan emisi karbon dioksida 

yang sangat besar . 

Kelemahan etanol lainnya adalah biaya 

produksi dan fakta bahwa etanol 

membutuhkan air yang sangatbesar. 

Batasan dari produk akhir - bioetanol 

Kebanyakan mobil bermesin bensin yang 

ada dapat berjalan dengan campuran 

etanol sampai dengan 15% dengan bensin, 

namun diperlukan lebih banyak etanol 

untuk menjalankan mesin dibandingkan 

dengan bensin. 

 

Etanol juga digunakan untuk bahan bakar 

perapian bioetanol. Tidak diperlukan 

cerobong asap untuk api bioetanol; Namun 

panas yang dihasilkan masih kurang dari 

yang dihasilkan perapian konvensional. 

 

Terdapat masalah penanganan bahan bakar 

etanol dalam konsentrasi yang lebih tinggi 

menyangkut tekanan uapnya dan 

keseimbangan antara air dan pencemarnya. 

Kesimpulan 

Jika pengembangan sumber daya Biofuels 

tidak dikelola dengan baik, banyak dampak 

negatif seperti penggundulan hutan primer, 

konflik dengan produksi pangan dan 

kontaminasi sistem air alami oleh kelebihan 

masukan ke dalam tanah pertanian yang 

mungkin muncul. Juga harus mendapat

ETANOL selulosa 

Selulosa adalah serat yang 

terkandung dalam daun, 

batang, dahan tanaman dan 

pohon. 

Setelah gula yang terikat 

erat dipecah oleh enzim, 

Etanol dapat dibuat dari 

selulosa seperti halnya gula 

dan pati. 

Adalah tantangan utama 

untuk mencapai hal ini 

dengan biaya yang cukup 

rendah bagi tujuan 

komersial. 

Etanol selulosa diharapkan 

akan lebih murah dan lebih 

hemat energi karena dapat 

dibuat dari bahan baku yang 

perhatian khusus adalah alih guna hutan, 

lahan gambut, padang rumput, atau lahan 

basah di negara berkembang sebagai akibat 

dari permintaan biofuel negara-negara maju. 

Etanol yang diproduksi menggunakan 

teknologi produksi dan konversi terkini 

memberikan sedikit perbaikan emisi- sekitar 

20 persen- dibandingkan dengan 

penggunaan bensin. Namun, jika total energi 

yang dikonsumsi oleh peralatan pertanian, 

budidaya, penanaman, pupuk, pestisida, 

herbisida dan fungisida yang dibuat dari 

minyak bumi diperhitungkan ditambah biaya 

sistem irigasi, panen, pengangkutan bahan 

baku ke pabrik pengolahan, fermentasi, 

distilasi, pengeringan, transportasi ke terminal 

bahan bakar terminal dan pompa-pompa 

retail dan nilai kandungan energi etanol yang 

lebih rendah, nilai tambah bersih yang 

diterima konsumen menjadi sangat kecil. 

Produksi dari selulosa akan menghindarkan 

etanol dari persaingan dengan tanaman 

pangan dan pada saat yang sama membuat 

biaya produksi lebih murah dengan 

memanfaatkan rumput dan lahan marjinal 

untuk penanamannya. 

murah seperti limbah kertas, 

hijauan hutan, rerumputan, 

serbuk gergaji, dan residu 

pertanian misalnya batang 

gandum, jagung, dan jerami 

padi. 

Rumput yang dapat tumbuh 

sepanjang tahun adalah 

bahan pembuat etanol 

terbaik karena mereka tidak 

harus ditanam kembali setiap 

tahun. tanaman berkayu 

cepat tumbuh juga pilihan 

yang baik. 

Penelitian sedang dilakukan 

terhadap enzim yang 

dibutuhkan untuk memecah 

selulosa menjadi 

GAS SINTETIS 

gula. Beberapa organisme 

alami yang melakukan hal ini 

adalah jenis fungus yang 

dapat merobek pakaian, dan 

pencernaan rayap yang 

dapat mengkonversi 

biomassa kayu menjadi gula. 

Berkat bioteknologi harga 

enzim-enzim ini dapat 

menurun dengan cepat. 

Selain itu, Selulosa bisa 

dipecah oleh asam atau 

dipanaskan dan diubah 

menjadi gas yang dapat 

digunakan untuk biofuel. 

Apa yang dimaksud dengan 

gasifikasi? 

Gasifikasi adalah suatu proses dimana sumber 

karbon seperti batubara atau biomassa diurai 

(gasifikasi) menjadi karbon monoksida, 

hidrogen, karbon dioksida dan molekul 

hidrokarbon dalam reaktor kimia 

menggunakan oksigen dan atau uap untuk 

menghasilkan campuran gas. Campuran gas 

ini dikenal sebagai produsen gas / gas produk 

/ gas kayu atau gas batubara tergantung 

pada bahan baku. Gas ini kemudian 

dibersihkan lebih lanjut dan diubah menjadi 

bahan bakar sintetis, kimia, atau pupuk. 

Mengapa menggunakan gasifikasi? 

Gasifikasi bukan teknologi baru. Gasifikasi 

awalnya dikembangkan pada tahun 1800-an 

untuk membuat gas perkotaan bagi 

penerangan dan memasak. Pembangkit gas 

skala kecil juga digunakan untuk pembakaran 

kendaraan bermesin selama era kekurangan 

bahan bakar pada Perang Dunia Kedua. 


86. 

PENGGILINGAN 

PENAMBAHAN 

AIR & ENZIM 

AMONIA DITAMBAHKAN UNTUK 

MENGONTROL PH. CAMPURAN 

DIPROSES PADA SUHU YANG TINGGI 

DAN KEMUDIAN DIDINGINKAN 

RAGI DITAMBAHKAN UNTUK 

MEMBANTU PROSES 

FERMENTASI 

PENAMBAHAN DENATURANT 

UNTUK MEMBUATNYA DAPAT 

DIMINUM 

BIOETANOL 

(untuk mesin bensin) 

Saat ini 385 pembangkit gas beroperasi di 27 

negara di dunia, memproduksi bahan bakar 

sintetis, bahan kimia, pupuk, dan listrik. 

Biomassa gasifikasi adalah sistem energi 

alternatif yang sesuai untuk tujuan pertanian. 

Potensi pembangkit gas berbahan bakar 

biomassa untuk menggantikan konsumsi 

minyak bumi telah menarik banyak perhatian 

di Indonesia. 

Alasannya antara lain, terdapat kemungkinan 

pemanfaatan limbah seperti limbah hutan dan 

industri perkayuan, sekam padi, pohon karet 

yang tidak lagi produktif, sabut kelapa dan 

lain-lain untuk menggantikan konsumsi solar 

dan bensin pada generator listrik dan panas 

di daerah terpencil yang kurang berkembang. 

Etanol dan 


2 

CO 

(untuk industri 

minuman ringan dan 

pembuatan biang es) 

Jagung 

Tepung jagung 

Pati menjadi 

Dextrose 

(bentuk glukosa) 

DEXTROSE 

Ampas 

Pakan Ternak 

Deskripsi teknologi pembangkit 

gasifikasi biomassa untuk skala-kecil 

Alat pembuat gas adalah perangkat 

sederhana yang terdiri dari suatu wadah 

silinder dengan ruang untuk bahan 

baku,saluran udara masuk, keluar gas dan 

satu penyaring. 

Pembangkit gasifikasi skala kecil dapat 

terbuat dari bata tahan api, baja / beton atau 

drum minyak tergantung pada jenis bahan 

bakar yang digunakan.komponen lain yang 

menjadi bagian keseluruhan sistem gasifikasi 

biomassa adalah unit pemurnian dan 

konverter energi seperti pembakar atau mesin 

pembakaran internal. 

Desain gasifier dapat berupa salah satu dari 3 

jenis desain berikut - Fluidized bed atau

Updraft, Moving bed atau Downdraft, 

Entrained flow atau Crossdraft. 

Kunci desain yang sukses adalah pemahaman 

sepenuhnya dari sifat bahan baku yang 

digunakan. 

Arang, potongan kayu, dan briket umum 

digunakan sebagai bahan baku. Sampah 

organik seperti limbah pertanian dalam 

bentuk residu industri kayu, sekam padi, 

pohon karet yang tidak produktif lagi, sabut 

kelapa serta sampah anorganik seperti plastik 

dapat juga digunakan sebagai bahan baku. 

Sebuah gasifier dapat bersifat portabel atau 

statis. Pembangkit Portable digunakan untuk 

menjalankan kendaraan. Gasifiers statis 

dikombinasikan dengan mesin banyak 

digunakan masyarakat pedesaan untuk 

menghasilkan listrik dan untuk menyalakan 

pompa irigasi. 

Batasan 

Tingginya biaya listrik untuk menjalankan 

pabrik gasifikasi 

Tidak tersedianya biomassa dalam bentuk 

yang diperlukan sehingga diperlukan pra- 

proses. 

Kurangnya atau terbatasnya kapasitas 

penyimpanan untuk bahan baku 

Pemeliharaan berkala dan biaya perbaikan 

Kesimpulan 

Gasifikasi penting karena gas sintetis yang 

diproduksi melalui proses ini dapat 

menggantikan gas alam yang kini 'paling 

disukai' untuk membangkitkan listrik, namun, 

harga yang murah dan ketersediaan yang 

mudah memegang peran penting bagi 

kesuksesan sebuah pembangkit gasifikasi. 

Udara 

Udara 

Udara 

BIOMASSA 

Updraft 

Downdraft 

BIOMASSA 

Crossdraft 

Gas 

Gas 

Gas 


88. 

Kayu 

Udara 

Pertimbangan teknis 

Pembakaran 

Jika gasifikasi berlangsung dibersihkan untuk dan H2 yang lebih tinggi. 

pada suhu yang relatif menjalankan pembangkit Produk ini dikenal sebagai 

rendah, seperti 700oC listrik bermesin gas sintesis. Menggunakan 

sampai 1000O C, produk pembakaran internal. teknik-teknik lanjut seperti 

 

gas akan memiliki kadar Fischer-Tropsch (FT), 

Gasifikasi menggunakan 

hidrokarbon yang relatif syngas dapat diubah 

suhu yang lebih tinggi 

tinggi dan dapat langsung menjadi biofuel diesel 

(1200oC sampai 1600oC) 

digunakan untuk sintetis berkualitas tinggi 

menghasilkan produk gas 

pembangkit panas atau yang sama sekali tidak 

dengan kandungan 

listrik yang dihasilkan kompatibel dengan mesin 

hidrokarbon yang lebih 

melalui turbin uap atau diesel konvensional 

sedikit, dan proporsi CO 

dengan gas yang 

Minimalisi Biaya 

Biaya energi harus mengurangi biaya Mengoptimalkan 

kapasitas 

dikurangi dan jika mungkin persiapan biomassa. sistem pembangkitan listrik 

dibuat lebih murah Peningkatan 

kapasitas yang terdesentralisasi. 

daripada harga jaringan penyimpanan bahan baku. Peningkatan 

load factor 

listrik konvensional. Jika 

lebih dari satu sistem pembangkit. 

Pada kapasitas yang lebih dipasang di satu daerah, 

Udara 

Pengurangan 

tinggi, transportasi dan biaya perbaikan, 

persiapan biomassa dapat pemeliharaan dan biaya 

di mekanisasi untuk pelayanan dapat dikurangi. 

Gasifikasi Biomassa 

(Tidak sesuai skala) 

Ketel Uap 

Uap 

Generator 

Turbin 

Pelanggan 

Transmissi & distribusi

Cap dan Trade System 

(perdagangan emisi) 

Sebuah pendekatan ekonomi yang 

digunakan untuk pengendalian pencemaran 

adalah dengan menyediakan insentif 

keuangan untuk mencapai pengurangan 

emisi polusi. Target Caps, atau emisi, 

ditetapkan pada jumlah polusi yang dapat 

dipancarkan oleh suatu perusahaan. Jumlah 

pencemaran perusahaan tidak dapat 

melebihi Caps tersebut. Jika cemaran 

perusahaan berada di atas Caps, mereka 

harus membeli offset (selisih) karbon atau 

kredit karbon untuk mengurangi emisi 

mereka. Ini menciptakan pasar untuk 

perdagangan offset karbon. 

 

BIOMASSA / 

BAHAN BAKU 

PROSES 

PRODUK 

APLIKASI 

Limbah 

Biodegradable 

Gula/ 

Tanaman Pati 

(Gula Sirup, 

Ubi Kayu) 

Gula/ 

Tanaman Pati 

(Gula Sirup, 

Ubi Kayu) 

Biogas Gasifikasi 

Memasak, 

Pemanas 

Pembangkitan 

Listrik 

Memasak, 

Pemanas 

Pembangkitan 

Listrik 

Di bawah sistem perdagangan emisi, 

industri pertanian bisa dibebaskan dari 

kewajiban target emisi ternak dan pertanian 

dan bisa menjual kreditnya dengan memilih 

untuk mengurangi emisi 

Biomass 

berbiaya rendah 

Batu Bara / Kayu 

Produksi 

Biofuel 

Gula/ 

Tanaman Pati 

(Gula Sirup, 

Ubi Kayu) 

Proses 

Fischer 

Topsch 

Bahan Bakar 

untuk Mesin 

Konvensional 

Diesel 

Minyak Sayur 

Mentah / Limbah 

Minyak (Jarak, 

Minyak Sawit) 

Gula/ 

Tanaman Pati 

(Gula Sirup, 

Ubi Kayu) 

Gula/ 

Tanaman Pati 

(Gula Sirup, 

Ubi Kayu) 

Gula/ 

Tanaman Pati 

(Gula Sirup, 

Ubi Kayu) 

Transesterifikasi Fermentasi 

Bahan Bakar Bahan Bakar 

untuk Mesin 

untuk Mesin 

Konvensional 

Modifikasi 

Diesel 

Bensin 

gas rumah kaca atau melalui adopsi upaya 

konversi kotoran manusia / pertanian / 

kotoran hewan menjadi biogas. 


90. 

Studi Kasus 

1. Mulai 


3. Teknologi 



modifikasi 

6. Manajemen 

proyek & 

waktu 

Proyek dimulai setelah survei tentang kondisi 

peternak di target lokasi kami di Subang. Pertama 

kami mengontak KPSBU (Koperasi Peternak Sapi 

Bandung Utara) sebagai pemimpin kelompok 

peternak. Setelah mereka setuju dengan program 

biogas, kontak langsung dengan peternak dapat 

dilakukan. 

Lokasi ini dipilih lewat hasil survei. Lokasinya 

terletak di Subang, Jawa Barat. 

Teknologi dipilih berdasarkan survei mengenai 

kebiasan peternak seperti tingkat pendidikan, 

spesialisasi pekerjaan (pemilik atau pekerja), 

produksi susu dan lain-lain. Teknologi yang 

diterapkan adalah teknologi kubah tetap yang 

dibuat dari fiberglass dan penampungan yang 

dibuat dari plastik. 

Pada awalnya digunakan plastik untuk 

penampungan gas, tapi kemudian diganti dengan 

Gashostex (nama produk) yang lebih berat dan 

tebal daripada plastik. Modifikasi ini diberikan 

secara cuma-cuma. 

5. Biaya & Pendanaan Biodigester : Rp. 2.728.000 

Subsidi dariDANONE : Rp. 1.000.000 

Peternak : Rp. 1.728.000 dlm 2 tahun 

Rp. 72.000 / months 

Penting bagi seluruh kontributor proyek untuk 

bekerjasama. Jadwal yang jelas untuk aneka 

tugas diberikan untuk mereka. 

DANONE memberikan subsidi 

Yayasan Mitra Masyarakat Mandiri Sejahtera: 

pelaksana 

KPSBU: partner lokal 

Peternak di Subang : Pengguna biogas 

Sebelum 

Petani dan peternak sapi 

memiliki sumber daya gas 

dan pupuk yang tidak 

digunakan, menyebabkan 

mereka menggunakan 

kayu bakar dan LPG yang 

lebih mahal untuk 

pekerjaan dan rumah 

tangga sehari-hari.

Sesudah 

Peningkatan pendapatan 

Rp. 1.500.000 / month / 

rumah tangga 

Pengurangan subsidi 

Rp. 296.880 / year / 

household 

Sumber: 

Andrias Wiji, SP 

(PT. Cipta Tani Lestari) 

Koperasi Peternak Sapi Bandung Utara, Subang 


perawatan 

8. Pengawasan 


Kepada penduduk lokal diberikan pelatihan 

pengoperasian dan perawatan sehingga nantinya 

mereka dapat mengelola sendiri sistem tersebut. 

Diberikan pula pelatihan untuk memanfaatkan 

lumpur sisa untuk produksi pupuk organik untuk 

digunakan dalam pertanian. 

Sistem ini senantiasa diawasi. Seseorang dari tim 

ditugaskan untuk memonitor biodigester dan 

melayani para peternak. Sangat disadari, biogas 

adalah sesuatu yang baru untuk mereka, sehingga 

untuk meningkatkan tingkat adopsinya harus 

dilakukan pengawasan yang terus menerus. 

Sejauh ini biodigester berjalan dengan baik 

berkat layanan purna jual yang diberikan 

penyelenggara. 

10. Kesulitan Kesulitannya adalah meyakinkan peternak untuk 

menggunakan biogas dan menghentikan 

kebiasaan penggunaan kayu bakar. Kami hanya 

menginstal biodigester jika para peternak mau 

menggunakan Biogas. 

11. Manfaat 

Konsumsi bahan bakar/ bulan 

LPG = 3 x 3 kg 

Kayu bakar = 4 band 

Tidak ada nilai tambah dari 

kotoran sapi 

Polusi oleh kotoran sapi 

Penggundulan hutan 

Waktu memasak lebih lama 

Subsidi = 

3 x 3 kg x Rp. 2.750 = 

Rp. 24.740 / bulan/ 

rumah tangga 

Untuk membuat proyek tersebut berkelanjutan. 

Komunitas membutuhkan bantuan teknis dan 

praktek sehingga sistem dapat terus digunakan 

dan memberikan manfaat. 

SEBULUM PENGGUNAAN SETELAH PENGGUNAAN PENGHEMATAN 

Konsumsi bahan bakar/ bulan 

LPG = 0 

Kayu bakar = 1 ikat 

Lumpur biogas reactor dapat 

digunakan untuk vermicomposting 

Lingkungan bersih dari kotoran sapi 

Penggurangan penggundulan hutan 

Menghemat waktu memasak 

Subsidi = 0 

Peningkatan penghasilan = Rp. 1.500.000 / bulan / rumah tangga 

Reduksi Subsidi = Rp. 296.880 / tahun / rumah tangga 

LPG = Rp. 45.000 

Kayu bakar= Rp. 30.000 

Total = Rp. 75.000 

200 kg / bulan 

= Rp. 50.000 / bulan 

Rp 24.740 / bulan / 

rumah tangga 


92. 


Mengidentifikasi solusi energi terbarukan yang tepat dan memobilisasi 

masyarakat lokal untuk melaksanakan proyek ini masih jauh dari cukup. 

Setelah teknologi terpasang apakah masyarakat akan terus 

diuntungkan pada tahun-tahun yang akan datang? 

Menyadari akan adanya beberapa rutin dan jadwal tetap dan garansi harus 

pemangku kepentingan yang akan dinegosiasikan pada awal proyek. 

tidak terpisahkan dalam 

keberhasilan jangka panjang dari Proyek-proyek yang memiliki keberlanjutan 

proyek, masing-masing pemangku mempunyai karakter: 

kepentingan harus dianggap sebagai anggota 

tim yang akan berhasil atau gagal bersama- 1. Murah, ekonomis dan wajar 

sama. Memahami kegiatan-kegiatan yang 2. Teknologi yang sederhana 

penting bagi keberhasilan jangka panjang dari 3. Berangkat dari inisiasi masyarakat 

proyek energi terbarukan adalah fokus dari 4. Dilindungi oleh perencanaan menengah 

bagian akhir ini. dan jangka panjang. 

5. Setiap pembangunan harus melakukan 

Keberlanjutan berarti menciptakan sebuah proses perencanaan - implementasi, 

kondisi dalam masyarakat setempat di mana evaluasi, pengelolaan 

proyek dapat eksis dan bermanfaat untuk 

masyarakat selama bertahun-tahun yang akan 

datang. Kondisi ini termasuk kepemilikan 

masyarakat, investasi, pemeliharaan dan 

dukungan yang mencakup semua orang yang 

mendapat manfaat darinya. 

Sebuah konsep kunci dalam memahami 

dinamika proyek energi terbarukan yang 

berkelanjutan dalam masyarakat pedesaan 

adalah interkoneksi dan hubungan antara 

para pemangku kepentingan yang terlibat. 

Berbagai pemangku kepentingan perlu 

diidentifikasi secara jelas, peran dan tugas 

mereka harus didefinisikan dan dipahami 

dengan jelas. Kemitraan ini akan menjadi inti 

dari kesuksesan sebuah proyek. Berikut adalah beberapa praktek terbaik dari 

implementasi yang sukses yang harus 

Masyarakat harus bermitra dengan penyedia disertakan dalam setiap pelaksanaan proyek 

layanan yang dapat memberikan pelatihan energi terbarukan. 

dan pemeliharaan untuk jangka waktu 

tertentu. Oleh karena itu, agar teknologi untuk 

terus bekerja secara efektif, pemeliharaan

9. Pelatihan 

Keberlanjutan teknologi energi 

terbarukan juga akan 

bergantung pada pelatihan 

yang efektif dari masyarakat 

setempat untuk merawat instalasi. Pelatihan 

ini harus disediakan oleh penyedia layanan 

yang akan memasang dan mengawasi proses 

instalasi. 

Program pelatihan yang baik melibatkan: 

Gambaran yang jelas tentang bagaimana 

sistem bekerja dan jadwal manfaat yang 

diharapkan. 

Penjelasan dari semua materi yang 

berhubungan dengan instalasi, dalam 

format buku dan manual yang mudah 

dipahami. 

 

10. Sosialisasi 

Pelatihan harus dilakukan bertahap. Jika 

memungkinkan, waktu harus dialokasikan 

bagi peserta program pelatihan untuk 

mencerna dan menunjukkan penguasaan 

atas tugas yang lebih sederhana terlebih 

dahulu, baru kemudian tugas-tugas yang 

lebih kompleks dijelaskan, model dan 

penguasaan diperiksa di kemudian hari. 

Tujuan dari pelatihan ini harus memberikan 

pengetahuan yang diperlukan dan 

keterampilan yang diperlukan untuk 

sepenuhnya mengoperasikan instalasi sesuai 

dengan jadwal manfaat yang diharapkan bagi 

masyarakat. 

Sosialisasi yang baik dari Semua pemangku kepentingan yang terlibat 

teknologi baru dimulai dan diakhiri dalam teknologi baru harus sering terlibat 

dengan mengidentifikasi dalam diskusi sedini mungkin. Bagaimana 

kebutuhan yang dirasakan oleh teknologi baru tersebut akan mempengaruhi 

masyarakat setempat, di mana masing-masing dari mereka yang terlibat 

sebuah solusi yang jelas dan praktis mengenai akan berbeda. Selain itu, motivasi dari 

teknologi baru dapat digunakan dan masing-masing pemangku kepentingan tidak 

manfaatnya dapat dinikmati segera. akan semua sama. Perlu disadari bahwa 

setiap lapisan dalam sebuah komunitas 

Ketika ada manfaat yang jelas, langsung dan memiliki masukan yang jelas dan nyata 

dapat dikerjakan dengan klarifikasi peran tentang pilihan teknologi, penerapan dan 

yang jelas dari semua pemangku kepentingan keberlanjutannya. 

yang terlibat, kemungkinan untuk sukses 

sangat baik. Proyek ini harus dikomunikasikan Pastikan bahwa Anda sedang mempersiapkan 

dalam menggambarkan kondisi saat ini, dan konteks yang sangat baik untuk percakapan 

jelas menunjukkan manfaat dari bagaimana di antara semua pihak yang terlibat dalam 

teknologi akan membuat perbaikan objektif. proyek tersebut. Ingatlah, bahwa bila 

Alat komunikasi seperti 'Sebelum dan Setelah' seseorang memiliki rasa kepemilikan atas 

grafik dan ilustrasi dapat efektif dalam perubahan baru yang berguna, mereka 

menunjukkan manfaat positif bagi cenderung untuk berinvestasi lebih untuk 

masyarakat. keberhasilan proyek jangka panjang. 


94. 

11. Pemantauan 

Pemantauan adalah kegiatan di harus dilaksanakan secara teratur, 

mana semua tugas yang relevan tergantung pada teknologi yang 

dan terkait dengan proyek ini digunakan. Membersihkan, mengukur, 

ditandai dengan informasi yang memeriksa kinerja dan lain-lain, adalah 

jelas dan akurat tentang status terkini dan bagian dari jadwal perawatan normal. 

tugas yang direncanakan. Menciptakan 

sebuah sistem di mana status tugas terkini 2. Pemangku kepentingan 

masing-masing stakeholder dicatat dan Pemantauan juga mencakup adanya 

disebarluaskan sesuai kebutuhan, akan kesepakatan tugas dan rencana yang telah 

menjamin kerangka kerja untuk proses dibuat di antara masyarakat dan 

komunikasi yang baik. pemangku kepentingan lainnya. 

Memastikan bahwa interaksi antara 

Terdapat dua kegiatan utama yang harus kelompok yang berbeda bersifat terbuka 

dipantau terus menerus dan komunikatif dengan secara khusus 

menjadwalkan waktu untuk interaksi dan 

1. Teknologi: berdiskusi adalah sama pentingnya dengan 

Untuk setiap teknologi baru yang teknologi itu sendiri! 

diperkenalkan ke daerah pedesaan, harus 

ada tugas dan petunjuk yang jelas dan 

12. Perawatan 

Perhatian yang cukup terhadap pemeliharaan rutin yang dilakukan oleh 

perawatan dari sistem dan teknisi lokal terlatih sebagai sebuah tujuan, 

perangkat keras terpasang, sangat untuk mengurangi biaya, menjamin 

penting bagi kelangsungan jangka kepemilikan dan keberlanjutan proyek. 

panjang sebuah proyek. Biaya 

perawatan juga dapat ditentukan 

oleh sistem tarif untuk energi yang 

Pihak penyedia layanan harus menyediakan dihasilkan dan dikonsumsi masyarakat. 

jadwal perawatan yang jelas, yang tidak Seperti yang dijelaskan sebelumnya dalam 

hanya berlaku pada komponen-komponen mikro hidro dan studi kasus Biomassa 

yang digaransi tapi juga yang menjamin dalam buku panduan ini, pengelolaan 

kelangsungan dan kelayakan kerja sebuah proyek energi terbarukan secara efisien dan 

instalasi. transparan sehingga bisa cukup 

Penyedia layanan harus membuatkan menguntungkan untuk menutupi biaya 

jadwal pemeliharaan yang jelas dan pemeliharaan, harus menjadi tujuan proyek 

obkektif yang mencakup semua biaya dan 

pengeluaran yang terkait dengan produk, 

instalasi, pengawasan dan pemeliharaan. 

Masyarakat lokal harus menjadikan 

yang jelas sejak awal.

13. Bentuk dan manajemen proyek 

Tidak semua ide bagus yang sensitifitas kembalinya investasi jika masalah 

dapat membantu masyarakat manajerial muncul. Perencanaan proyek yang 

pedesaan dapat dikembangkan ke teliti harus membuatnya lebih mungkin bahwa 

titik di mana mereka harus proyek akan dapat ditangani dan bahwa 

ditindaklanjuti dengan berinvestasi pada kesulitan manajerial yang melekat akan 

sebuah teknologi baru. Proyek yang minimal. Format proyek memberikan manajer 

berkelanjutan melibatkan banyak pihak dan dan perencana kriteria yang lebih baik untuk 

diatur dalam konteks tujuan dan hasil akhir memantau kemajuan pelaksanaan " 

PNPM yang lebih luas. 

Bentuk dan manajemen proyek meliputi 

(Gettinger," Projects, the Cutting Edge of 

Development,” Stanford University). 

kegiatan memfasilitasi pengumpulan Mengelola proyek energi terbarukan PNPM 

informasi yang dibutuhkan untuk yang berhasil juga akan mewajibkan informasi 

pengambilan keputusan yang baik serta proyek dapat diakses oleh masyarakat luas. 

mengatur bagaimana para pemangku Transparansi penggunaan semua dana proyek 

kepentingan akan berpartisipasi dalam harus jelas disertakan dan direncanakan oleh 

melakukan tugas mereka (pendanaan, manajer proyek, dan langkah-langkah untuk 

sosialisasi, pelaporan, penganggaran, memastikan itu harus disepakati oleh seluruh 

pemantauan dan lain sebagainya) pemangku kepentingan yang terlibat. Hal ini 

akan mendorong partisipasi masyarakat, 

"Bentuk proyek memberi kita ide tentang semenjak informasi mengenai semua dana 

anggaran tahun demi tahun sehingga mereka (termasuk proses seleksi penyedia layanan) 

yang bertanggung jawab untuk menyediakan secara terbuka bersama dan umpan balik 

sumber daya yang diperlukan dapat dianjurkan. Beberapa cara untuk 

melakukan perencanaan mereka sendiri. 

Analisa proyek memberitahu kita sesuatu 

merencanakan untuk transparansi meliputi: 

tentang dampak investasi yang diusulkan Briefing 

berkala mengenai status proyek 

pada peserta dalam proyek tersebut, siapa yang dipublikasikan di media lokal 

pun mereka, petani, perusahaan kecil, Pertemuan 

terbuka dengan masyarakat di 

perusahaan pemerintah, atau masyarakat mana status keuangan proyek dijelaskan 

secara keseluruhan... Sebuah 

laporan status akhir tentang 

bagaimana dana dihabiskan (dan dengan 

Proses kontes bagi investasi yang diusulkan kemajuan pelaksanaan) yang dipublikasikan 

dalam bentuk proyek memungkinkan 

penilaian yang lebih baik tentang masalahmasalah 

administrasi dan organisasi yang 

akan ditemui. Hal ini memungkinkan 

penguatan pengaturan administratif jika 

tampak lemah dan mengatakan sesuatu dari 

di media lokal. 


96. 

15. Pendanaan 

Masyarakat yang berpartisipasi bersama dalam solusi energi terbarukan 

dalam PNPM akan memiliki akses untuk memperoleh akses lebih lanjut dan 

ke pendanaan untuk proyek peluang skala pendanaan yang lebih besar. 

mereka. Sebagaimana disebutkan Misalnya, menggabungkan berbagai solusi 

di atas, proses penyebaran dana harus secara energi terbarukan (mikro hidro, mini grid 

jelas dipahami oleh semua pemangku surya) bisa menjadi pilihan yang layak untuk 

kepentingan, dan prosedur pendanaan dan wilayah yang lebih luas. 

persyaratan harus diselesaikan sebagaimana 

yang diinformasi dan diarahkan. Fasilitator program PNPM harus 

membiasakan diri dengan organisasi yang 

Sumber tambahan dana di luar program mungkin dapat membantu dalam membantu 

PNPM mungkin tersedia bagi masyarakat. untuk mengidentifikasi dan menghubungi 

sumber-sumber dana tambahan. 

Masyarakat didorong untuk 

mempertimbangkan nilai berkolaborasi

DAFTAR ISTILAH 

Mengenai Energi 

A distilasi tersebut dengan minyak untuk Generator - peralatan yang mengubah 

Atom - komponen terkecil dari suatu digunakan pada kendaraan bermotor. energi mekanik menjadi energi listrik. 

elemen. Titik didih dan berat jenisnya lebih tinggi Energi mekanik kadang-kadang berasal 

Appliance (Peralatan) - peralatan yang dibandingkan bensin. dari mesin atau turbin. 

pada umumnya menggunakan listrik 

untuk melakukan fungsi yang dijalankan 

dengan listrik. Contoh-contoh peralatan 

listrik yang paling lazim adalah lemari es, 

mesin cuci dan pencuci piring, oven 

konvensional dan microwave, pelembab 

ruangan dan pengurang lembab, alat 

pemanggang roti, radio dan TV. 

E 

Efficiency(Efisiensi) - rasio tugas yang 

dilakukan atau energi yang diciptakan 

oleh mesin dsb. terhadap energi yang 

dipasokkan, biasanya dinyatakan dengan 

persentase. 

Electricity (Listrik) - bentuk energi yang 

bercirikan gerakan partikel bermuatan 

Geothermal Energi (Energi Panas Bumi) 

- energi panas yang dihasilkan oleh 

proses alami di dalam bumi. 

Global Warming (Pemanasan Global) - 

peningkatan suhu permukaan di dekat 

bumi. Istilah ini digunakan untuk merujuk 

ke pemanasan yang terjadi akibat 

meningkatnya emisi gas rumah kaca 

B elementer. 

yang terkait dengan kegiatan manusia. 

Battery (batere/aki) - alat untuk Electron (Elektron) - Partikel dengan 

Greenhouse Gases (Gas Rumah Kaca) - 

menyimpan listrik yang terdiri dari satu muatan listrik negatif. Elektron 

Gas-gas yang menahan panas matahari 

atau lebih sel elektrolit. merupakan atom dan bergerak mengitari 

di atmosfer Bumi dan menghasilkan efek 

Biodiesel - bahan bakar alternatif yang intinya. 

rumah kaca. Dua gas rumah kaca yang 

bisa dibuat dari lemak atau minyak sayur. Energy Consumption (Konsumsi Energi) 

utama adalah uap air dan karbon 

Bisa digunakan pada mesin diesel - pemakaian energi sebagai sumber 

dioksida. 

dengan beberapa modifikasi atau tidak panas atau listrik atau sebagai bahan 

Grid (Jaringan) - layout sistem distribusi 

ada sama sekali. Meskipun biodiesel bakar untuk proses produksi. 


tidak mengandung minyak bumi, tetapi Electrical Energy (Energi Listrik) - energi H 

bisa dicampur dengan solar dengan yang terkait dengan muatan listrik serta Hydro Energy (Tenaga Air) - energi yang 

grade apapun atau digunakan dalam gerakannya. berasal dari gerakan air. 

bentuk aslinya. Energy Generation (Pembangkit Listrik) 

Biofuel (bahan bakar hayati) - adalah - proses menghasilkan tenaga listrik atau 

J 

bahan bakar cair serta komponen jumlah energi listrik yang dihasilkan 

Joule - unit metrik untuk mengukur 

pencampurnya yang dihasilkan dari dengan mengubah bentuk lain energi. 

tugas dan energi. 

biomassa (tumbuhan) makanan ternak, Electromagnetic Energy (Listrik K 

terutama digunakan untuk transportasi. Elektromagnetik) - energi yang Kilowatt-jam (kWh) - ukuran listrik yang 

Biomass (Biomassa) - bahan organik merambat melalui gelombang, bisa didefinisikan sebagai unit energi. 

(tanaman atau hewan) yang tersedia 

secara terbarukan, termasuk tanaman 

pangan dan limbah dan sisa-sisa 

pertanian, kayu dan limbah dan sisa 

kayu, kotoran binatang, limbah kota 

serta tanaman air. 

Boiler - tangki di mana air dipanaskan 

untuk menghasilkan air panas atau uap 

yang disirkulasikan untuk keperluan 

pemanasan dan pembangkit listrik. 

Bond (Ikatan) - sesuatu yang mengikat, 

berupa perpaduan energi listrik dan 

magnet. 

Electromagnetic Waves (Gelombang 

Elektromagnetik) - radiasi yang terdiri 

gangguan gelombang listrik dan magnet 

yang merambat. Sinar x, cahaya dan 

gelombang radio adalah contoh-contoh 

gelombang elektromagnetik. 

Energy (Energi) - kemampuan untuk 

melakukan tugas atau kemampuan untuk 

menggerakkan benda atau obyek. 

L 

Landfill (Tempat pembuangan limbah) - 

kawasan yang terbentuk dari sampah 

padat yang bertumpuk dan tertutup 

tanah. 

Latent (Laten) - ada tatapi tidak terlihat. 

Losses (Kehilangan) - ukuran energi 

yang hilang dalam sistem, dinyatakan 

sebagai rasio atau perbedaan antara 

input dan output. 

membatasi, atau menyatukan. 

F 

M 

Maintenance (Pemeliharaan) - 

C 

Carbon Dioxide (Karbon Dioksida) - gas 

yang tidak berwarna, tidak berbau dan 

tidak bisa terbakar dengan formula CO2 

yang ada di atmosfer. 

Chemical Energy (Energi Kimia) - energi 

yang ada pada zat dan dilepaskan 

selama terjadi reaksi kimia seperti 

membakar kayu, batubara, atau minyak. 

Coal (Batubara) - bahan bakar minyak 

yang terbentuk oleh dari sisa-sisa 

vegetasi yang terperangkap di bawah 

tanah tanpa terkena udara. 

Force (Gaya) - sesuatu yang mengubah 

keadaan diam atau bergerak dari 

sesuatu. 

Fossil Fuels (Bahan Bakar Fosil) - bahan 

bakar (batu bara, minyak, gas alam dsb) 

yang berasal dari kompresi tumbuhan 

dan binatang purba yang terbentuk 

selama berjuta-juta tahun. 

Friction (Gesekan) - gesekan permukaan 

suatu obyek dengan lainnya. 

Fuel (Bahan bakar) - bahan apapun yang 

bisa dibakar menjadi energi. 

Furnace (Tungku) - struktur tertutup 

pemeliharaan terhadap mesin dan 

properti. 

Mechanical Energy (Energi Mekanik)energi 

gerakan yang digunakan untuk 

menjalankan tugas. 

Methane (Gas Metana) - gas tidak 

berwarna, bisa terbakar, tidak berbau 

yang merupakan komponen utama gas 

alam. Gas metana merupakan gas rumah 

kaca. 

Molecule (Molekul) - Partikel-partikel 

yang biasanya terdiri dari dua atau tiga 

atom yang menyatu. 

D untuk menghasilkan panas untuk 

Motion (Gerakan) - Aksi atau proses 

Dam (Bendungan) - penghalang untuk keperluan pemanasan. 

perpindahan atau berubah tempat atau 

menahan aliran air. G 

posisi; gerakan. 

Deforestration (Pembasmian hutan) - 

menebangi pohon di hutan 

Diesel Engine (Mesin Diesel) - mesin 

diesel adalah mesin yang menggunakan 

solar bukan bensin. 

Diesel Fuel (Solar) - bahan bakar yang 

Gas - zat tidak padat, tidak cair tanpa 

bentuk dan cenderung memuai tanpa 

batas, contoh: udara) 

Gasoline (Bensin) - campuran yang 

kompleks dari minyak bumi dengan atau 

dengan sedikit aditif yang tercampur 

N 

Natural Gas (Gas Alam) - bahan bakar 

fosil yang terbakar bersih, tidak berbau, 

tidak berwarna, tidak memiliki rasa, tidak 

beracun. 

terdiri dari distilasi yang diperoleh dari dan membentuk bahan bakar yang 

penyulingan minyak atau campuran sesuai untuk dipakai pada mesin. 


98. 

Nonrenewable (Tidak terbarukan) - 

bahan bakar yang tidak bisa dibuat atau 

“diadakan lagi” dengan mudah. Minyak 

bumi, gas alam, dan batubara 

merupakan bahan bakar tidak 

terbarukan. 

Nuclear Energy (Energi Nuklir) - energi 

yang berasal dari terpisahnya atom 

bahan radioaktif, seperti uranium. 

Nucleus (Inti) - Massa yang dialiri listrik 

positif di dalam atom. 

O 

Oil (Minyak bumi) - bahan mentah di 

mana produk minyak bumi terbuat. 

Bahan bakar fosil cair berwarna hitam 

yang ditemukan jauh di dalam Bumi. 

Operation costs (Biaya operasi) - biaya 

pengoperasian suatu sistem. 

Organic (Organik) - berasal dari hewan 

atau tanaman. 

P 

Particle (Partikel) - salah satu elemen 

benda yang sangat kecil. 

Petroleum (Minyak mentah) - merujuk 

kepada minyak mentah atau produkproduk 

yang telah disuling dan diperoleh 

dari hasil pemrosesan minyak mentah 

(bensin, solar, minyak bakar, dsb). 

Photovoltaic (Fotovoltaik) - proses di 

mana beberapa energi dari cahaya 

(energi radiasi) dikonversi menjadi energi 

listrik. 

Power (Daya) -tingkat di mana energi 

dipindahkan. 

Power Plant/Power Station (Pembangkit 

listrik) - fasilitas di mana energi, 

terutama listrik dibangkitkan. 

Tenaga Surya 

R 

Radiant Energy (Energi Radiasi) - bentuk 

energi yang dipancarkan dari sumber 

dalam bentuk gelombang. 

Renewable Energy Sources (Sumber 

Energi Terbarukan) - bahan bakar bisa 

dengan mudah dibuat atau 

“diperbaharui”. 

S 

Solar Energy (Tenaga Surya) - energi 

radiasi dari matahari, yang bisa 

dikonversi menjadi berbagai bentuk 

energi lainnya, seperti panas atau listrik. 

Spring (Per) - benda elastis, seperti 

potongan baja yang digulung secara 

spiral, yang akan kembali ke bentuknya 

semula setelah dikompres, dibengkokkan 

atau direntangkan. 

Steam (Uap) - air dalam bentuk uap, 

yang dipakai sebagai cairan yang 

memiliki daya pada turbin uap dan 

sistem pemanas. 

Substance (Zat) - zat fisik atau bahan 

T 

Tension (Tegangan) - tindakan 

merentangkan atau meregangkan. 

Thermal Energi (Energi Thermal) - energi 

yang terkait dengan gerakan molekul 

suatu bahan secara acak. 

Energi Pasang - energi yang berasal dari 

air pasang. 

Tides (Air Pasang) - naik turunnya air di 

laut dan teluk secara berkala, yang 

terjadi setiap 12 jam sekali. 

Transformer(Trafo) - alat yang 

mengkonversi voltase listrik generator 

menjadi voltase yang lebih tinggi atau 

rendah untuk keperluan transmisi. 

Transmission Line (Jalur Transmisi) - 

sekumpulan struktur pendukung serta 

peralatan terkait yang digunakan untuk 

memindahkan sejumlah besar energi 

dengan voltase tinggi, biasanya dengan 

jarak yang jauh. 

Turbine (Turbin) - peralatan di mana 

baling-balingnya diputar menggunakan 

daya, misal: turbin angin, udara atau uap 

bertekanan tinggi. Energi mekanik dari 

turbin yang berputar dikonversi menjadi 

listrik menggunakan generator. 

U 

Uranium - unsur berat, terbentuk secara 

alamiah dan bersifat radioaktif. 

Usable energy (Energi siap pakai) - 

energi yang memang bisa dipakai untuk 

melakukan sesuatu. 

W 

Watt - satuan daya, biasanya digunakan 

dalam alat ukur listrik, yang memberikan 

kecepatan melakukan kerja atau 

penggunaan energi. 

Wave energy (Tenaga ombak) - energi 

yang berasal dari ombak laut. 

Well (Sumur) - lubang yang dibor di 

dalam tanah untuk keperluan 

menemukan atau menghasilkan minyak 

mentah atau gas alam; atau 

menghasilkan layanan yang terkait 

dengan produksi minyak mentah atau 

minyak bumi. 

Work (Kerja) - kegiatan yang melibatkan 

daya dan gerakan. 

A untuk melindungi usia batere. setahun, pada saat ekor sumbu Bumi 

Angle of incidence: Sudut di antara Conductor (Konduktor): Semua logam. menjauh dari atau lebih dekat dengan 

permukaan dan matahari. Konduktor memungkinkan elektron Matahari, yakni Matahari berada tegak 

Altitude angle (Sudut ketinggian): sudut bergerak mudah dari satu atom ke atom lurus di atas titik Katulistiwa . Salah satu 

matahari terhadap permukaan horisontal lainnya. saat dalam setahun ketika matahari 

bumi. Insulator (Isolator): bahan yang lebih erat melintasi bidang katulistiwa matahari, 

Ampere (A): ukuran arus listrik; satu A mengikat elektron pada orbit atomnya. dan siang dan malam dengan durasi 

arus mewakili satu coulomb muatan Contoh: karet yang sama. 

listrik yang bergerak melewati titik 

tertentu dalam satu detik (1 C/detik = 1 

A) 

Condenser(Kondenser): ruang atau bilik 

di mana uap didinginkan dan 

dikondensasikan menjadi air. 

G 

Grid: jaringan listrik 

B 

Building Integrated PV (BIPV): modul PV 

matahari diintegrasikan dalam disain dan 

arsitektur bangunan. 

C 

Charge Controllers: alat yang membatasi 

tingkat di mana arus listrik ditambahkan 

Crystalline: semi konduktor yang 

digunakan untuk membuat modul PV 

(panel). 

Current (Arus) (I): arus elektron antara 

dua titik (satuan Amper) atau dengan 

kata lain, arus listrik melalui konduktor, 

“arus diukur dalam amper”. 

H 

Heat (panas): bentuk energi dari 

matahari 

Hemisphere: satu belahan permukaan 

planet 

Hour angle: jarak antara meridian 

pengamat dan meridian di mana 

bidangnya terdapat matahari. Pada 

atau diambil dari batere/aki. Alat ini E 

matahari tengah hari, sudut jam adalah 

mencegah overcharging (kelebihan Energy (Energi): kapasitas menjalankan 

nol. Sudut jam bertambah 15 derajat 

pengisian) dan bisa mencegah tugas dari tenaga dikalikan waktu yang 

setiap jam 

overvoltage (kelebihan tegangan), yang diperlukan (dalam kilowatt jam/kWh) 

Insulation (Insulasi): kata lain untuk 

bisa mengurangi kinerja atau usia aki, Equator(katulistiwa): lingkaran imajinatif 

irradiasi 

dan bisa menimbulkan resiko bumi yang sangat besar, sama jauhnya 

Inverter: Alat listrik untuk mengkonversi 

keselamatan. Alat ini juga mencegah dari kedua kutub, dan membagi 

arus searah (DC) menjadi arus bolak- 

(pengurasan total) completely draining permukaan bumi menjadi belahan bumi 

balik (AC) 

(“deep discharging”) bateri, atau 

utara dan selatan. 

melakukan pengisian terkendali, 

Equinoxes: matahari mengikuti jalur 

tergantung kepada teknologi batere, 

katulistiwa yang terjadi dua kali dalam

Irradiance: jumlah (daya) tenaga surya (photon). daerah tropis, terjadi dua kali setahun 

yang tersedia per satuan luas (unit: Photovoltaic cells: Teknologi dalam pada saat matahari berada paling jauh 

kW/m2) kondisi padat berbasis semikonduktor dari katulistiwa. 

K 

Kilowatt (kW): 1.000 watt (W) 

yang mengkonversi energi cahaya 

langsung menjadi energi listrik, tanpa 

Solar Thermal Conversion: energi cahaya 

matahari yang dipakai untuk 

menggerakkan bagian-bagiannya, tanpa mengkonversi menjadi energi panas. 

L 

Latitude angle (Sudut lintang): sudut 

antar garis yang ditarik dari titik 

permukaan bumi ke pusat bumi. 

Contoh:Latitude angles Tropic of Cancer 

(+23.45 derajat lintang) dan Tropic of 

Capricorn (-23.45 derajat lintang). Angka 

ini menunjukkan kemiringan maksimum 

ke kutub utara dan selatan ke arah 

matahari. 

Light (Cahaya): bentuk energi dari 

matahari 

bising, dan tanpa emisi. 

Photosynthesis (Fotosintensis): proses 

mengkonversi energi cahaya menjadi 

energi kimia dan menyimpannya dalam 

ikatan gula. 

Power (Daya): satuan daya listrik adalah 

Watt (W). Satu watt listrik setara dengan 

kerja yang dilakukan dalam satu detik 

oleh satu volt perbedaan potensial 

dalam memindahkan satu coulomb 

muatan. Daya adalah Volt dikalikan 

dengan Amper. 

Southern hemisphere: belahan bumi di 

selatan katulistiwa. 

Sun (Matahari): Sumber energi nuklir 

yang sangat kuat yang setiap hari, di 

setiap negara di dunia, terbit di timur 

dan terbenam di barat. 

T 

Thermosyphon process: pipa panas yang 

mengandalkan pada daya gravitasi untuk 

mengembalikan cairan ke evaporator. 

Tropic of Cancer: lingkaran lintang pada 

bumi yang menandai jalur matahari 

N 

NGO (LSM): Lembaga Swadaya 

Masyarakat 

Northern hemisphere: belahan bumi di 

utara katulistiwa 

Pyranometer: alat yang mengukur 

iradiasi. 

R 

Radiation (Radiasi): penggabungan atau 

penjumlahan dari iradiasi tenaga surya 

paling utara – “katulistiwa” yang nyata – 

pada siang hari dari solstice musim utara 

panas di utara atau solstice musim 

dingin di selatan. Diposisikan sekitar 23 

derajat di utara katulistiwa. 

O 

Off-grid: tidak terhubung dengan 

jaringan PLN. 

On-grid: juga dinamakan jaringan yang 

terhubung, yakni terhubung dengan 

jaringan PLN. 

P 

Passive Solar: penggunaan langsung 

tenaga surya tanpa mengkonversinya. 

Contoh: penggunaan cahaya siang hari 

di dalam rumah. 

Peak Sun Hours (PSH): Iradiasi setiap 

hari. Jumlah jam matahari puncak pada 

siang hari adalah jumlah jam di mana 

energi sebesar 1 kW/m2 akan 

memberikan jumlah energi yang sama 

dengan energi total untuk hari itu. 

Photons: satuan energi pada gelombang 

cahaya; partikel yang terkait dengan 

cahaya. 

Photovoltaic (PV): membangkitkan listrik 

(volt) dari energi cahaya di matahari 

selama jangka waktu tertentu (satuan: 

Joule/meter persegi, J/m2 atau Wh/m2) 

S 

Semi-conductor (Semi-konduktor): 

bahan-bahan yang bukan konduktor 

atau bukan isolator tetapi memiliki 

sedikit sifat dari keduanya. 

Solar Altitude Angle: sudut antara sinar 

matahari dan bidang horisontal. 

Solar Azimuth Angle: sudut antar 

proyeksi sinar matahari pada bidang 

horisontal dan utara (di belahan bumi 

selatan) atau di selatan (di belahan bumi 

utara). 

Solar: Radiasi dari matahari 

Solar Cooking: Memasak menggunakan 

panas matahari sebagai sumber tenaga. 

Solar Distillation: Membuat air tawar dari 

air laut dengan menggunakan panas 

matahari langsung untuk menguapkan 

air dan dengan demikian memisahkan 

garam dan mineral dari air laut. 

Solstice: jalur matahari di sepanjang 

Tropic of Capricorn: atau Southern 

tropic, adalah salah dari lima lingkaran 

besar lintang yang ditandai pada peta 

Bumi. Saat ini (Epoch 2010) berada pada 

23º 26' 16” selatan katulistiwa, dan 

merupakan lintang yang paling selatan di 

mana matahari bisa muncul langsung 

tepat di atas kepal pada tengah hari. 

V 

Volt (V): satuan dasar potensi listrik. 

Satu volt adalah daya yang diperlukan 

untuk mengirimkan satu amper arus 

listrik melalui hambatan sebesar satu 

ohm. Satuan ukur kerja yang diperlukan 

untuk memindahkan satu satuan 

muatan di antara dua titik. 

Voltage (Voltase): gaya atau 

“pendorong” yang mendorong energi 

listrik melalui konduktor atau kabel yang 

bisa dibandingkan dengan tekanan air 

pada pipa. Voltase diukur dengan volt 

(V) atau kilovolt (kV=1.000 volt). 

Tenaga Angin 

A tersedia sumberdaya atau di mana suatu Charge controller - alat listrik yang 

AC or Alternative Current (Arus Bolak- sistem bisa dijalankan. membatasi kecepatan di mana arus 

balik) - Arus listrik yang membalikkan 

arah dalam sirkuit pada interval reguler, 

merupakan arus pada kebanyakan 

peralatan listrik dan terminal di tembok. 

Aerofoil - permukaan, sebagai sayap 

yang didesain untuk membantu 

mengangkat atau mengendalikan 

pesawat udara dengan memanfaatkan 

aliran udara yang dilewati. 

Anemometer - Instrumen yang 

mengukur kecepatan angin. 

B 

Back up system - sistem yang 

menggantikan sistem lain kapanpun 

sistem yang lain tidak bisa dioperasikan. 

Balance of system components - semua 

elemen lain dari seluruh sistem energi, 

misal batere, inventer dsb. 

Blade - kipas atau baling-baling atau 

mekanisme putar lainnya, sebagai kipas 

atau turbin. 

listrik ditambahkan ke atau diambil dari 

batere listrik. 

D 

Data logger (Pencatat data)- alat listrik 

untuk mencatat data sepanjang waktu. 

DC or Direct Current (Arus Searah) - 

arus listrik yang mengalir satu arah saja. 

E 

Energy shortage - Pada saat tidak 

tersedia energi listrik 

Assessment (Kajian) - evaluasi atau 

estimasi 

C 

Capacity (Kapasitas) - Jumlah tenaga 

F 

Fatigue - bahan yang melemah atau 

Atmosphere (Atmosfir)- selubung atau 

yang diukur yang bisa dihasilkan oleh 

rusak akibat tekanan, atau gesekan. 

lapisan gas yang mengitari bumi, udara. 

suatu sistem, misal: daya yang bisa 

Availability (Ketersediaan)- jumlah 

dihasilkan oleh turbin angin dengan 

waktu, biasanya selama setahun, di mana 

kecepatan angin yang ditetapkan. 


100. 

G tenaga maksimum yang dipakai pada menggunakan piston atau seperangkat 

Gearbox - gigi yang dirakit oleh sistem suatu titik. rotating vanes. 

yang mengalirkan energi mekanik dari 

penggerak utama ke perangkat output. 

Grid connected (Terhubung dengan 

jaringan)- sistem yang memasok listrik 

yang dihasilkan ke jaringan listrik. 

M 

Meter - alat yang mengukur dan kadangkadang 

mencatat energi listrik. 

Microclimate - iklim suatu daerah yang 

kecil, yang bisa berbeda dari kawasan 

R 

Radiation (Radiasi) - transmisi 

berkecepatan tinggi dalam bentuk 

partikel atau gelombang 

elektromagnetik. 

H secara umum. Rotational - Rotasi; berputar pada 

Hybrid - Sistem energi yang terdiri dari Mini-grid - jaringan listrik di suatu desa sumbu. 

berbagai sumber energi. atau lingkungan yang dipasok dari satu Rotor - sistem memutar airfoil atau 

I 

titik tunggal oleh, misalnya: generator baling-baling 

Intermittency - berhenti dan mulai lagi diesel atau PLTA mikro 

S 

secara bergantian. O 

Standalone - sama dengan off-grid, 

Inverter - alat listrik yang mengkonversi Off Grid - sistem mandiri yang tidak sistem mandiri. 

DC menjadi AC mengandalkan pada PLN. Static (Statis)- kondisi yang bersifat 

L P 

tetap atau diam. 

Load (Beban)- kebutuhan energi dari Pump (Pompa) - mesin untuk W 

pengguna di tempat tertentu dan untuk menaikkan, menjalankan, membuang, Wind turbine (Turbin Angin) - mesin 

jangka waktu tertentu, serta jumlah atau mengkompresi cairan atau gas yang menghasilkan energi dari angin. 

Tenaga Air 

A 

Altimeter - instrumen yang mengukur 

dan mengindikasikan ketinggian 

permukaan air laut di mana suatu obyek, 

seperti pesawat terbang, berada. 

Alternating current (Arus bolak-balik) - 

arus listrik yang membalik arah dengan 

jeda yang reguler, memiliki besaran yang 

senantiasa berubah-ubah secara 

sinusoidal. 

B 

Bucket method - mengukur aliran kecil 

(20 l/detik) 

C 

Clinometer - alat untuk mengukur 

berbagai pengukuran 

E 

Efficiency (Efisiensi)- rasio tugas yang 

dilakukan atau energi yang diciptakan 

oleh mesin dsb, atas energi yang 

dipasokkannya, biasanya dinyatakan 

dalam persentase. 

Electrical energy (Energi listrik) - Energi 

yang tersedia melalui aliran muatan 

listrik melalui sebuah konduktor. 

F 

Float method - mengukur aliran >20 

l/detik 

Full scale hydro power - PLTA dengan 

kapasitas lebih dari 10 MW 

G 

Generator - mesin yang mengkonversi 

suatu bentuk energi menjadi lainnya, 

terutama energi mekanik menjadi energi 

listrik. 

Impulse turbines - turbin yang 

digerakkan oleh semburan cairan bebas 

yang jatuh ke baling-baling rotor 

bersama dengan aliran aksial cairan 

melalui rotor. 

I 

Intake: Tempat atau lubang di mana 

cairan dialirkan ke saluran, pipa dsb. 

M 

Mechanical energy (Energi mekanik) - 

energi dalam bentuk mekanik 

Micro hydro power - PLTA mini adalah 

pembangkit listrik tenaga air dengan 

kapasitas hingga 100 kW 

Mini hydro power - PLTA kecil adalah 

pembangkit listrik tenaga air dengan 

kapasitas hingga 1.000 kW 

O 

Off-Grid - PLTA yang tidak dihubungkan 

dengan jaringan PLN 

On-Grid - Jika jaringan sudah ada pada 

seksi ini, maka tenaga air bisa 

dihubungkan langsung dengan jaringan 

nasional. 

P 

Penstock: mengalirkan air dari tempat 

pengambilan air ke pembangkit listrik 

Pico hydro power: adalah pembangkit 

listrik tenaga air hingga 5 kW 

Potential energy (Energi potensial)- 

energi dari suatu obyek atau sistem yang 

terkait dengan posisi obyek atau 

pengaturan partikel dari sistem tersebut. 

R 

Reaction turbines - turbin yang 

digerakkan oleh daya reaktif cairan yang 

melalui kipas rotor. 

Reservoir - waduk digunakan untuk 

menampung air dengan tujuan untuk 

memanfaatkannya pada saat diperlukan. 

Run-of-the-river system - skema ini 

memanfaatkan weirs untuk mengarahkan 

kembali air ke tempat pengambilan air 

dan mengalirkan ke turbin melalui 

penstock. 

S 

Small hydro power - Pembangkit listrik 

tenaga air kecil dengan kapasitas hingga 

10 MW 

Storage system - Dalam tempat 

penampungan, air akan disimpan selama 

jangka waktu tertentu 

T 

Theodolite - adalah alat pengukur tanah 

dan bisa mengukur ketinggian, sudut 

dan jarak. 

Transformer (Trafo) - alat untuk 

mengalihkan arus tidak langsung dari 

sebuah sirkit ke sebuah sirkit atau 

beberapa sirkit lainnya, biasanya dengan 

peningkatan (trafo step-up) atau 

penurunan (trafo step-down) voltase. 

Transmission lines (Saluran transmisi) - 

listrik diteruskan ke sub stasiun dan 

dialirkan ke konsumen melalui kabel 

listrik. 

Turbine (Turbin) - turbin mengkonversi 

potensi energi air ke energi putar 

mekanik.

Biomassa 

A Carbon neutral (Karbon netral)- bahan ternak disimpan dalam suspension by a 

Agricultural Residue - sisa tanaman bakar yang tidak menimbulkan atau bed of solids yang tersimpan dalam 

pangan pertanian adalah bagian dari tidak mengurangi jumlah karbon (seperti gerakan dengan meningkatkan kolum 

tanaman, terutama batang dan daun, yang diukur dengan pelepasan karbon gas. 

tidak disingkirkan dari ladang sebagai dioksida) ke atmosfer. Fly ash - partikel debu berukuran kecil 

makanan primer atau produk serat. Co-firing - penggunaan campuran dua dalam bentuk cairan/larutan pada 

Algae - tanaman fotosintesa sederhana bahan bakar dalam ruangan pembakaran produk-produk pembakaran. 

yang mengandung klorofil, sering 

tumbuh dengan cepat dan bisa hidup di 

air tawar, air laut atau genangan minyak. 

Anaerobic digestion - Pencernaan 

anaerob adalah terurainya bahan hayati 

oleh mikroorganisme di bawah kondisi 

anaerob. 

Aquatic - organisme yang tumbuh, hidup 

di, atau air yang mengalir. 

Aqueous - lautan dalam air di mana air 

(H2O) berfungsi sebagai zat pelarut. 

yang sama. 

Co-generation - teknologi untuk 

menghasilkan energi listrik dan bentuk 

lain energi yang bermanfaat (biasanya 

thermal) untuk industri, komersial atau 

memanaskan atau mendinginkan rumah 

melalui penggunaan sumber energi 

secara berurutan. 

Combustion (pembakaran) -reaksi kimia 

antara bahan bakar dan oksigen yang 

menghasilkan panas (dan biasanya 

G 

Gasification - proses kimia atau 

pemanasan untuk mengkonversi bahan 

bakar padat menjadi berbentuk gas. 

Gasifier - alat untuk mengkonversi bahan 

bakar padat menjadi bahan bakar gas. 

Glucose (C6H12O6) - glukosa atau gula 

dalam bentuk enam karbon sederhana. 

Gula manis tidak berwarna yakni gula 

yang paling lazim di alam dan gula yang 

paling lazim difermentasi menjadi etanol. 

B cahaya). 

Glycerin (C3H8O3) - gliserin atau 

Bacteria (Bakteri) - organisme kecil Cellulose (Selulosa) - konstituen kimia 

produk sampingan dalam bentuk cair 

bersel tunggal. Bakteri tidak memiliki inti utama dari dinding sel tanaman: rantai 

dari produksi biodiesel. Glycerin 

yang terorganisir, namun memiliki panjang dari molekul gula yang 

digunakan untuk pembuatan dinamit, 

membran sel dan dinding sel pelindung. sederhana. 

kosmetik, sabun cair, tinta dan pelumas. 

Bagasse - Residu yang tertinggal dari air D 

Greenhouse effect (Efek rumah kaca) - 

buah yang mengandung gula dari Denatured - dalam konteks alkohol, efek dari berbagai gas tertentu di 

tanaman seperti tebu. istilah ini merujuk kepada pembuatan atmosfer Bumi yang menahan panas dari 

Baseline Emissions - emisi yang akan alkohol untuk diminum tanpa merusak matahari dan menyebabkan peningkatan 

terjadi tanpa intervensi kebijakan (dalam kegunaannya untuk keperluan lain. suhu. 

skenario bisnis yang berjalan seperti Digester - wadah kedap udara atau Grid - sistem yang digunakan oleh 

biasanya) enclosure di mana bakteri menguraikan perusahaan listrik untuk 

Biodegradation (Terurai secara hayati) - biomassa dalam air untuk menghasilkan mendistribusikan listrik 

proses penguraian yang dipicu oleh 

kegiatan biologis, terutama oleh proses 

enzim, yang menyebabkan perubahan 

signifikan pada struktur kimia bahan dari 

tersebut. 

Bioethanol - Etanol yang dihasilkan dari 

makanan ternak biomassa. Termasuk 

etanol yang dihasilkan dari fermentasi 

hasil panen, seperti jagung, serta 

selulosa etanol yang dihasilkan dari 

tanaman berkayu atau rumput. 

Biogas - gas yang bisa dibakar yang 

berasal dari pembusukan limbah hayati 

di bawah kondisi anaerob yang 

mengandung 50 hingga 60 persen 

metana 

Bio refinery - fasilitas yang memproses 

dan mengkonversi biomassa menjadi 

produk dengan nilai tambah. 

By-product - bahan, selain produk 

utama, yang dihasilkan sebagai akibat 

proses industri atau degradasi produk 

dalam sistem kehidupan. 

biogas. 

Distillation (Distilasi) - proses pemurnian 

cairan dengan evaporasi dan kondensasi 

yang berturut-turut. 

E 

Effluent - cairan atau gas yang 

disemburkan dari proses atau reaktor 

kimia, biasanya mengandung residu dari 

proses tersebut. 

Emissions (Emisi) - zat limbah yang 

dilepaskan ke udara atau air. 

Energy Crops - tanaman pangan yang 

ditanam khususnya untuk digunakan 

sebagai bahan bakar 

Enzyme (Enzim) - protein atau molekul 

berbasis protein yang mempercepat 

reaksi kimia yang terjadi pada benda- 

benda hidup. 

Ethanol (CH5OH) - hidrokarbon 

oksigenasi yang bening, tidak berwarna, 

bisa terbakar dengan titik didih 78,5 

derajat Celsius pada kondisi kedap 

udara. 

H 

Hydroponic crops (Tanaman hidroponik) 

- tanaman pangan yang tumbuh di air 

tanpa menggunakan medium tanah 

K 

Kilowatt - (kW) ukuran daya listrik yang 

setara dengan 1.000 watt. 

L 

Landfill gas - jenis biogas yang 

dihasilkan oleh proses pembusukan 

bahan organik pada tempat 

pembuangan limbah yang mengandung 

sekitar 50 persen metana. 

Life cycle assessment (LCA) - 

menghitung jumlah energi yang 

digunakan serta GHGs yang dikeluarkan 

untuk produk atau kegiatan tertentu 

yang diukur dalam unit karbon dioksida. 

M 

Microorganism - organisme mikroskopik 

seperti ragi, bakteri, jamur dsb. 

N 

C 

Cap and trade system - suatu 

pendekatan ekonomi yang digunakan 

untuk mengendalikan polusi dengan 

memberikan insentif finansial agar 

mencapai pengurangan emisi atau zat 

buang. 

Carbon monoxide (Karbon monoksida)- 

(CO) gas tidak berwarna, tidak berbau, 

tetapi beracun yang dihasilkan oleh 

pembakaran yang tidak sempurna. 

Carbon dioxide (Karbon dioksida) - 

(CO2) gas tidak berwarna, tidak berbau, 

yang dihasilkan oleh pernafasan atau 

pembakaran bahan bakar yang 

mengandung karbon. 

F 

Feedstock (Pakan Ternak) - bahan yang 

dikonversi menjadi bentuk atau produk 

lain. 

Fermentation (Fermentasi) - konversi 

senyawa yang mengandung karbon oleh 

mikro-organisme untuk memproduksi 

bahan bakar dan zat kimia, seperti 

alkohol, asam atau gas yang kaya energi. 

Fischer-Tropsch Process - mengkonversi 

batu bara, gas alam dan produk suling 

bernilai rendah menjadi bahan bakar 

pengganti solar bernilai tinggi. 

Fluidized bed - rancangan gasifier atau 

pembakar di mana partikel tanaman 

Nitrogen oxides - (NOx) produk dari 

reaksi fotokimiawi nitrit oksida pada 

suhu ruangan, dan komponen utama 

asap-kabut fotokimiawi 

O 

Oilseeds (Biji minyak) - terutama kacang 

kedelai, biji bunga matahari, canola, 

rapeseed, safflower, flaxseed, mustard 

seed, kacang dan biji kapas, yang 

digunakan untuk memproduksi minyak 

masak, makanan berprotein untuk 

ternak, dan penggunaan industri. 

Oxidize - untuk dipadukan dengan 

oksigen 


102. 

P R mencakup asma, gangguan pernafasan 

Particulate - massa padat atau cair Residues (Residu) - Baca residu serta memperburuk penyakit jantung 

berukuran kecil, dan unik yang tetap pertanian. yang sudah ada. 

tersebar sendiri-sendiri dalam buangan 

gas atau cairan. 

S 

Short rotation crops - pohon-pohon 

Synthesis gas (Gas sintetik) - campuran 

karbon monoksida (CO) dan hidrogen 

Perennial - tanaman yang selalu ada 

yang tumbuh cepat dan bisa dipanen 

(H2) yang merupakan produk proses 

sepanjang musim dalam setahun 

hanya setelah beberapa tahun. 

pembentukan gas bahan organik 

pH - ukuran tingkat keasaman dan basa 

Silage - makanan ternak yang 

bersuhu tinggi seperti biomassa. 

dari cairan dengan skala 7 yang 

menunjukkan tingkat netralnya. 

Process heat - panas yang digunakan 

dalam proses industri selain untuk 

pemanasan ruangan atau keperluan 

rumah tangga lainnya. 

Producer gas - campuran berbagai gas 

yang dihasilkan oleh proses 

pembentukan gas berbahan organik 

seperti biomassa pada suhu yang relatif 

rendah (700 hingga 1.000ºC) 

Pyrolysis - terurainya molekul kompleks 

melalui pemanasan oleh karena tidak 

adanya oksigen, yang menghasilkan 

bahan bakar padat, cair dan dalam 

bentuk gas. 

difermentasi dan sangat lembab, 

biasanya terbuat dari rumput pakan, 

termasuk jagung, sorgum dan sereal 

lainnya, menggunakan tanaman hijau. 

Slurry - cairan kental yang terdiri dari zat 

padat dalam bentuk cair 

Starch (Pati) - karbohidrat bergizi yang 

ada di alam secara melimpah, terutama 

terdapat pada biji-bijian, buah-buahan, 

umbi, pati batang tanaman, khususnya 

pada jagung, kentang, gandum dan 

beras. 

Sulfur Dioxide (SO2) - terbentuk melalui 

bahan bakar yang mengandung 

belerang, terutama batubara dan minyak 

bumi. Dampak kesehatan serius yang 

terkait dengan terhirupnya SO2 

T 

Thermo chemical conversion - 

pemanfaatan panas untuk mengubah 

secara kimiawi zat dari suatu kondisi ke 

kondisi lainnya untuk menciptakan 

berbagai produk energi. 

Transesterification - proses reaksi kimia 

antara alkohol dengan trigliserida yang 

terdapat pada minyak nabati dan lemak 

hewani untuk menghasilkan biodiesel 

dan gliserin. 

Y 

Yeast (Ragi) - salah satu dari berbagai 

jamur bersel satu yang bisa 

memfermentasi karbohidrat.

Daftar Pustaka 

TENTANG ENERGI 

ActeWAGL, 2009. Energy. [Online] enewable-energy.html> [Accessed 30 Wind. (Hitting the headlines article) 

(Updated 11June 2009) Available at: October 2010]. [Online]. Available at: 

[Accessed 7 September 

of Sydney.Available at: 2010]. 

Adema, M. R., n.d. Energy: Solving the [Accessed 30 

energy crisis starts with eradicating October 2010]. Conserve Energy Future, (n.d.). Vertical 

energy illiteracy. [Online] Available at: axis wind turbines. [Online] Available at: 

[ Woodford, C., 2007. Power plants (Power

104. 

Goldemberg, J., Reddy, A. K. N., Smith, K. wind power. [Online] Available at: Small VAWTs find a clear niche. [Online] 

R. and Williams, R. H., (2000). Rural [Accessed 10 [Accessed 10 September 2010]. 

and the challenge of sustainability. 

Washington D.C.: Communication Martinot, E., Chaurey, A., Lew, D., Moreira, Sagrillo, M., (2008).Wind Power: Are 

Development Incorporated. Ch. 10. J. R. and Wamukonya, N., (2002). Vertical Axis Turbines Better? [Online] 

Available at: Renewable energy markets in developing Available at: 

[Accessed 10 September 

Green Engineering, (2008). A once of 2010]. 

history of the wind turbine. [Photograph] MENDIP, (2008). Small wind turbine. 

(Updated 16 Mat 2008) Available [Photograph] (Hitting the headlines SECO, (n.d.). Small wind systems. 

at:[Accessed 8 2010]. 

2010]. September 2010]. 

Schwartz, M., (1999). Wind Resource 

Green Terra Firma, (2007). Wind Meyers, C. B., (2009). Types of wind Estimation and Mapping at the National 

Turbines. [Online] (Hitting the headlines turbines. [Online] (Update 31 July 2009) Renewable Energy Laboratory. In: NREL, 

article) Available at: Available at: ASES Solar '99 Conference. Portland, 

[Accessed 10 September NREL. Available at: 

2010]. 2010]. 

[Accessed 14 September 2010]. 

GreenSpec, (2010). Domestic scale wind Murphy, P. J., (2007). How does the wind 

turbines, 1 - 6 kW. [Online] Available at: blow? New York: Marshall Cavendish. The encyclopedia of alternative energy 

[Accessed 1 Natural Resources Canada, (2003). wind turbine (VAWT). [Online] Available 

October 2010]. Standalone wind energy systems: a at: 

Gul, T., (2004). Integrated analysis of buyer's guide. [Online] (Hitting the [Accessed 8 USDE, (2005). Small wind electric 

September 2010]. September 2010]. systems: a U.S. consumer's guide. 

[Online] Available at: 

Hammond, H., (2010). Wind Energy Pros New home wind power. (2009). Basic [Accessed 8 

[Accessed 

September 2010]. 10 September 2010]. USDE, (2010). How wind turbines work. 

[Online] (Updated 9 January 2010) 

Helix Wind, (n.d.). FAQS.[Online] Oracle Think Quest, (1998). Types of wind Available at: 

Available power plants. [Online] Available at: [Accessed 8 September 2010]. 


How stuff works?, (2010). Wind. [Online]. Wikipedia, (2010). Wind turbine. [Online] 

Available at: Page, S., (2010). VAWT: Pros and Cons. (Updated 13 September 2010) Available 

[Accessed 10 >[Accessed 10 September 2010]. 


Islam, M., Fartaj, A. and Ting, D. S-K., Wind Atlas, (2009). Other wind 

(n.d.). Vertical axis wind turbines: Past Pakpahan, S., (2009). Wind development investigations and databases. [Online] 

initiatives and future prospects. [Online] and experience in Indonesia... In: (Updated 31 December 2009) Available 

Available at: e8/UNSW (university of New South at:[Accessed 14 September 2010]. 

September 2010]. sustainable Development in Indonesia. 

Jakarta, 19-20 January 2008. Available Windrock International, (2007). Indonesia 

Jones, S., (n.d.). How does a windmill from: projects. [Online] (Hitting the headlines 

work? [Video online] Available at: [Accessed 14 

September 2010]. Repsource, (1997). The value of wind. September 2010]. 

[Online] (Hitting the headlines article) 

Koehuan, V. A., (2009). Renewable Available from: Windturbine.me, (2008). Advantages and 

energy systems: Fluid dynamics and wind [Accessed 14 disadvantages of wind power. [Online] 

energy.In: e8/UNSW (university of New September 2010]. Available at: 

South Wales) Workshop, Renewable [Accessed 9 September 2010]. 

Indonesia. Jakarta, 19-20 January 2008. turbines. [Online] (Updated 12 september 

Available 2010) Available at: Woodford, C., (2006). Energy. [Online] 

from:[Accessed 10 [Accessed 7 September 2010] 

Logan, D., (n.d.). VAWT versus HAWT Riegler, H., (2003). HAWT versus VAWT:

ENERGI TENAGA AIR 

ASEAN_German Mini Hydro Project. 8 September 2010] http://www.csanyigroup.com/introductio 

(n.d.). Good & Bad of Mini Hydro Power. n-to-micro-hydropower [Accessed 9 

[Online] Available at: Alternative Energy. (2006). Micro Hydro September 2010] 

http://agmhp.aseanenergy.org/download Power-Pros and Cons [Online] Available 

/8/tahun/2009/bulan/07/tanggal/31/id/5 at: http://www.alternative-energy- The Engineering Toolbox. (n.d.).Online 

1/> [Accessed 8 September 2010] news.info/micro-hydro-power-pros-and- Hydropower calculator [Online] Available 

cons/ [Accessed 6 September 2010] at: 

ASEAN_German Mini Hydro Project. http://www.engineeringtoolbox.com/hydr 

(n.d.). Training materials for MHP GTZ. (n.d.). Mini-Hydropower Schemes opower-d_1359.html [Accessed 10 

technicians and engineers [Online] for Sustainable Economic Development September 2010] 

Available at: [Online] Available at: 

http://agmhp.aseanenergy.org/download http://www.gtz.de/en/themen/16639.htm Technology student. (2009).The Water 

/10/ [Accessed 8 September 2010]. [Accessed 7 September 2010] Wheel [Online] Available at: 

http://www.technologystudent.com/ener 

The European Small Hydropower Kevin Rockwell.(2008). Hydro Power. gy1/wtrwhl1.htm [Accessed 10 September 

Association. (2004). ESHA Publications. How it works and what we need [Online] 2010] 

[Online] Available at: Available at: 

http://www.esha.be/index.php?id=39> http://ezinearticles.com/?Hydro-Power--- Layman`s Guidebook. (1998). How to 

[Accessed 8 September 2010] How-it-Works-and-What-We- develop a small hydro site [Online] 

Need&id=1600225 [Accessed 8 Available at: 

Smail Khennas and Andrew Barnett September 2010] http://www.onlinefreeebooks.net/...ebook 

(2000). Best practices for sustainable s/.../laymans-guidebook-on-howdevelopment 

of Micro Hydro Power in Green energy help files.(2006). Hydro develop-a-small-hydro-site-pdf.html 

developing countries [Online] Available Energy [Online] Available at: [Accessed 10 September 2010] 

at: http://www.greenenergyhelpfiles.com/hy 

http://www.microhydropower.net/downlo droenergy.htm [Accessed 9 September European Small Hydropower Association. 

ad/bestpractsynthe.pdf> [Accessed 8 2010] (2004).Guide On How to Develop a Small 

September 2010]. Hydropower Plant [Accessed 11 

My climate. (2010). Hydro Power in the September 2010] 

Anders Cajus Pedersen, GTZ Indonesia West of Sumatra, Indonesia [Online] 

(2010). Hydro Energy Technologies Available at: The Online Journal on Power and Energy 

Relevant For Application by Rural http://www.myclimate.org/en/carbon- Engineering. (2009).Traditional Water 

Communities. [Accessed 11 October offset-projects/international- Wheels as a Renewable Rural Energy 

2010]. projects/detail/mycproject/2.html [Online] Available at: 

[Accessed 9 September 2010] http://www.infomesr.org/OJPEE- 

Pico-hydro.(n.d.). [Online] Available at: CsanyiGroup. (2010). Introduction to V1N2_files/14-036.pdf [Accessed 11 

http://www.picohydro.org.uk [Accessed Micro Hydro Power [Online] Available at: September 2010] 

BIOMASA 

Biomass Energy Centre. (2008). September 9, 2010, from http://www.indobiofuel.com/menu%20bio 

Retrieved September 6, 2010, from http://cturare.tripod.com/ove.htm diesel%20%2010.php 

http://www.biomassenergycentre.org.uk/ 

portal/page?_pageid=73,1&_dad=portal& Knoef, H. et al. (2009). Guideline for safe 

_schema=PORTAL and eco-friendly biomass gasification. IPCS InChem. (n.d.). Jatropha Curcas L. 

Retrieved September 10, 2010, from Retrieved September 21, 2010 from 

Pace University, White Plains, New York http://www.gasification-guide.eu http://www.inchem.org/documents/pims/ 

(2000). Electricity from Biomass. plant/jcurc.htm#SubSectionTitle:3.1.2 

Retrieved September 6, 2010, from Clean energy US. (n.d.). About Habitat 

http://www.powerscorecard.org/tech_det gasification. Retrieved September 10, 

ail.cfm?resource_id=1 2010, from Panaka P. (Dr). (2006). Utilization of 

http://www.clean- Biomass Sources in Indonesia: Challenges 

UNFCC Clean Development Mechanism. energy.us/facts/gasification.htm & Opportunity for Development. Biomass 

(2008). Sahabat empty Fruit Bunch Accessed September 18, 2010 Asia Forum. Tokyo. Retrieved September 

Project. Retrieved September 7, 2010, 22, 2010 from 

from Rajvanshi, A. K. (1986). Alternative energy www.jie.or.jp/pdf/15.Dr.PetrusPanaka.pdf 

http://cdm.unfccc.int/UserManagement/F in Agriculture. Ed. D.Yogi Goswami. CRC 

ileStorage/ZHXBV9IJ4D6F0U2C3YQO7E Press. Retrieved September 14, 2010 Nature News. (2007). Biofuel: the little 

RPKG8S1T from shrub that could – maybe. Retrieved 

www.nariphaltan.org/nari/publications_m September 23, 2010, from 

K. Abdullah. (n.d.). Biomass Energy ain.php http://www.nature.com/news/2007/07101 

Potentials and Utilization in Indonesia. 0/full/449652a.html 

Laboratory of Energy and Agricultural Adinurani P.G., et al. (2009). Challenges 

Electrification, Department of Agricultural of Biofuel Industry in Indonesia. Demirbas, A. (2009). Political, economic 

Engineering, IPB and Indonesian Workshop on Renewable Energy & and environmental impacts of biofuels: A 

Renewable Energy Society (IRES) Sustainable Development in Indonesia. Le review. Retrieved September 24, 2010, 

Retrieved September 8, 2010, from Meridien Hotel, Jakarta. Retrieved from 

www.bioenergylists.org/stovesdoc/Fuels/ September 15, 2010 from http://www.sciencedirect.com/science?_o 

msoB2D82.pdf www.uncapsa.org/publication/wp103.pdf b=ArticleURL&_udi=B6V1T-4WBR6MN- 

4&_user=10&_coverDate=11/30/2009&_rd 

ZREU (Zentrum fur rationell (2005). Mike Pelly's biodiesel method. oc=1&_fmt=high&_orig=search&_origin=s 

Energieanwendung und Umwelt GmbH) Retrieved September 16, 2010, from earch&_sort=d&_docanchor=&view=c&_a 

(2000) Biomass in Indonesia- Business http://journeytoforever.org/biodiesel_mi cct=C000050221&_version=1&_urlVersion 

Guide. Retrieved September 9, 2010, from ke.html =0&_userid=10&md5=2a63f397bce9f159b 

http://www.docrenewableenergy.info/en_ f940dd19871cb45&searchtype=a 

f-18~d-42234~s-1~n- Biofuel Indonesia. (2007). Retrieved 

renewable+energy+biomass+BIOMASS+E September 17, 2010 from Sustainable Green Fleet Alternative Fuel 

NERGY+POTENTIALS+AND+UTILIZATIO http://www.biofuelindonesia.com/origin.h Show Cases. (2005). Retrieved 

N+IN+INDONESIA.DOC~ tml September 28, 2010 from 

http://www.sugre.info/tools.phtml?id=661 

Turare, C. (1997). Overview of gasification Pt Kreatif Energy Indonesia. (n.d.). &sprache=en 

technology. ARTES Institute, University of Alternative Energy for a better life. 

Flensburg, Germany, Retrieved Retrieved September 20, 2010 


106. 

Buckland, H. (2005). The Oil for Ape 

Scandal- How palm Oil is threatening 

orangutan survival. Retrieved October 1, 

2010 from 

http://www.foe.co.uk/resource/reports/oil 

_for_ape_full.pdf 

Respects magazine. (Aug/Sept 2010). 

Clean & Renewable Energy Review. 

Edition 2: Vol 1. 

Hendroko et al. (2009). Challenges of 

Biofuel Industry in Indonesia. Workshop 

on Renewable Energy & Sustainable 

Development in Indonesia. Le Meridien 

Hotel, Jakarta. Retrieved October 2, 2010 

from 

http://www.ceem.unsw.edu.au/content/us 

erDocs/P16RoyHendroko.pdf 

Pena, N. (2008). Biofuels for 

transportation: A climate perspective. 

PEW CENTRE on global climate change. 

Retrieved October 4, 2010 from 

http://www.pewclimate.org/docUploads/ 

BiofuelsFINAL.pdf 

Prestigious Fires. (2010). Retrieved 

October 5, 2010 

http://www.prestigiousfires.co.uk/ 

Yudhiarto, M. A. (2007). New 

Development of Ethanol Industry in 

Indonesia. Asian Science & Technology 

Seminar, Jakarta. Retrieved October 5, 

2010 from 

http://www.jst.go.jp/asts/asts_j/files/ppt/ 

18_ppt.pdf 

(n.d.). System Approach to Biogas 

Technology - Session One. Retrieved 

October 7, 2010, from 

ftp://ftp.fao.org/docrep/fao/008/ae897e/ 

ae897e02.pdf 

Innovation Centre for US Dairy. (2010). 

Retrieved October 12, 2010, from 

http://www.usdairy.com/Sustainability/G 

HGReduction/Science/Pages/Glossary.as 

px 

Government of India, Ministry of new and 

renewable energy, Bio-energy technology 

development group. (2009). 

Implementation of National Biogas and 

Manure Management Programme 

(NBMMP) during 11th Five Year Plan. 


http://www.kvic.org.in/update/schemes/ 

biogasscheme.pdf 

Setyadi, I.; Ghimire P. (2009). Mission 

Report on Selection of Bio digester 

Design and Formulation of Quality 

Control Framework and Certification 

Procedures for Biogas Constructors. 

Prepared for Indonesia Domestic Biogas 

programme. Retrieved October 18, 2010 

from 

www.snvworld.org/.../Mission_report__bi 

odigester_design_quality_control_Indone 

sia_2009.pdf 

Ilyas, S. Z. (2006). A Case Study to Bottle 

the Biogas in Cylinders as Source of 

Power for Rural Industries Development 

in Pakistan. Retrieved October 28, 2010 

from 

http://www.idosi.org/wasj/wasj1(2)/12.pdf 

Diagrams. (n.d.). Retrieved September 27, 

2010, from 

http://earthguide.ucsd.edu/earthguide/di 

agrams/greenhouse/ 

(N.d.). Biogas Digesters. Retrieved 

October 28, 2010 from 

http://igadrhep.energyprojects.net/Links/ 

Profiles/Biogas/Biogas.htm 

Picture of UASB Biogas Plant. Photo 

courtesy: Mailhem Engineers Pvt. Ltd. 

Biomass energy data book. (n.d.). 


http://cta.ornl.gov/bedb/glossary.shtml 

US Department of energy. 

Biomass Program. (2005). Retrieved 


http://www1.eere.energy.gov/biomass/stu 

dent_glossary.html 

Glossary. (2008). Retrieved October 25, 

2010, from 

http://www.biomassenergycentre.org.uk/ 

portal/page?_pageid=74,18700&_dad=po 

rtal&_schema=PORTAL Biomass energy 

Centre 

Biomass research. (2009). Retrieved 


http://www.nrel.gov/biomass/glossary.ht 

ml National Renewable Energy 

Laboratory 

Glossary of Bioenergy Terms (n.d.). 


http://bioenergy.ornl.gov/faqs/glossary.ht 

ml 

(n.d.). Retrieved October 25, 2010, from 

http://chemistry.about.com/od/chemistry 

glossary/a/aqueoussoldef.htm 

(n.d.). Retrieved October 29, 2010, from 

http://www.merriam-webster.com/ 

Allen, A. H. (1922). Retrieved October 29, 

2010, from 

http://www.archive.org/stream/electricityi 

nagr00allerich#page/n5/mode/2up

Buku panduan ENERGI yang terbarukan 

PNPM-MP belum banyak menyentuh aspek 

lingkungan dan pengelolaan sumber daya alam serta 

energi terbarukan. Berdasarkan hal tersebut, melalui 

dana hibah, diluncurkan Program Nasional 

Pemberdayaan Masyarakat Lingkungan Mandiri 

Perdesaan (PNPM-LMP) yang mengintegrasikan 

komponen pengelolaan lingkungan dan sumber daya 

alam serta energi terbarukan ke dalam PNPM. 

Tujuan dari proyek-proyek ini adalah : 

Meningkatkan kesejahteraan dan kesempatan kerja 

masyarakat miskin di pedesaan dengan mendorong 

kemandirian dalam pengambilan keputusan dan 

pengelolaan lingkungan dan sumberdaya alam secara 

lestari serta energi terbarukan. 

(Source: PNPM Support Facility) 

Untuk memfasilitasi penggunaan Energi Terbarukan 

pada program-program ini, maka Buku Panduan 

Energi Terbarukan merupakan alat bagi para 

fasilitator, pemangku kepentingan serta masyarakat 

untuk memahami dasar-dasar teknologi energi 

terbarukan, untuk belajar dari keberhasilan 

pelaksanaan di daerah-daerah pedesaan di Indonesia, 

serta memahami praktek-praktek terbaik dalam 

memberikan solusi energi terbarukan yang efektif dan 

berkelanjutan bagi masyarakat. 

Buku ini disusun dengan 

pendanaan yang berasal dari 

Kedutaan Besar Kerajaan Denmark 

Buku ini disusun oleh 

Contaned Energy Indonesia 

Www.containedenergy.com 

ISBN 1-885203-29-2 

270190 460933

Buku Panduan Energi yang Terbarukan - library

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?