Studi potensi dan kelayakan saluran irigasi Kabupaten Klaten untuk PLTMH dengan analisa dan rancang bangun kincir Ismun

NUGROHO, Muhamad Woro, Dr. -Ing. Ir. Agus Maryono

2009 | Tesis | S2 Magister Sistem Teknik

Klaten sebagai salah satu daerah pertanian di Indonesia memiliki sistem irigasi dan areal persawahan yang memadai. Potensi energi dari saluran irigasi yang ada belum dimanfaatkan secara optimal, sehingga perlu kajian tentang peralatan yang dapat mengubah menjadi energi listrik. Pemilihan kincir Ismun sebagai alternatif didasarkan pada karakteristik kincir yang tergantung pada kecepatan dan debit aliran. Sehingga perlu dilakukan pengujian dengan variasi jumlah dan diameter sudu agar mempunyai efisiensi tinggi untuk PLTMH. Sedangkan potensi areal persawahan sangat mendukung dalam usaha peternakan itik, yang didukung dengan usaha penetasan telur itik. Penelitian untuk potensi saluran irigasi dilakukan dengan menganalisa panjang saluran irigasi primer dan sekunder dari Buku Rencana Induk Pembangunan dan Pengembangan Irigasi Kabupaten Klaten sehingga diketahui panjang pada masing-masing rentang debit. Disamping itu dilakukan pengukuran debit bulanan pada tiga saluran irigasi selama satu tahun. Untuk memperoleh data debit bangkitan selama 10 tahun dilakukan dengan membuat persamaan regresi linier antara debit bulanan selama 1 tahun dengan data curah hujan selama 10 tahun. Pada penelitian tentang kelayakan saluran irigasi sebagai PLTMH dilakukan kajian pada kelayakan lingkungan, kelayakan teknik, kelayakan ekonomi-sosial-budaya. Pemanfaatan saluran irigasi untuk PLTMH dilakukan dengan menguji kinerja kincir Ismun (torsi maksimum dan rpm) dengan variasi jumlah sudu (3, 4, 6, 8 sudu) dan variasi diameter (100 cm, 110 cm, dan 120 cm) pada variasi debit 90 - 135 liter/detik. Energi listrik yang dihasilkan PLTMH ini dilakukan uji coba untuk mesin penetasan telur itik. Dari studi potensi yang dilakukan diperoleh hasil bahwa Klaten memiliki 687 buah saluran irigasi sepanjang ± 521.498 meter yang tersebar di 25 dari 26 kecamatan dan terbagi pada beberapa rentang debit. Untuk saluran irigasi dengan rentang debit 100 - 125 liter/detik mempunyai panjang 9.714 meter. Sedangkan berdasarkan pembangkitan debit diketahui bahwa hampir seluruh saluran irigasi mempunyai debit relatif tetap sepanjang tahun. Dari studi kelayakan diketahui bahwa PLTMH di saluran irigasi kabupaten Klaten dapat meningkatkan kualitas udara karena mengurangi emisi COR2R sebesar 315,693 ton. Pengujian kincir Ismun pada rentang debit 100 sampai 125 liter/detik menunjukkan bahwa sudu yang paling optimal adalah 8 buah dengan diameter kincir 120 cm dan listrik yang dihasilkan ± 50 watt. Pada jarak 10 meter setelah kincir kecepatan aliran air sudah normal kembali, sehingga potensi energi listrik yang dapat dibangkitkan adalah 48,57 kilo watt. Pemanfaatan energi listrik yang dihasilkan untuk mesin penetas telur itik kapasitas sampai dengan 250 butir telur diperoleh hasil B/C adalah 1,548 dan Payback Period 4 tahun 9 bulan

Klaten is one of agriculture area in Indonesia that has Irrigation system and sufficient farm area. Potency of energy and available irrigation channel had used optimally yet until needed a study of equipment which change electric energy. The polling of Ismun Waterwheel as alternative way that based on the waterwheel’s characteristic in its speed and flow. So it’s necessary to hold attesting with varies number of blade and its diameter. In order to make high efficient for PLTMH while farm area potency very support an animal husbandry especially duck which supported by hatching duck. Research of Irrigation channel potency was done by analyzing of length both primary and secondary channel that written in Book of Main Planning Construction and development irrigation in Klaten Regency until known length of each flow distance. Beside that Researcher measured flow monthly to each three channel for a year. In order to get flow generate during ten year done by making regression linear similarity between monthly flow in a year and rainfall data in ten year. In feasibility study of environment, technique, and economic-social-culture. The beneficial of irrigation channel for PLTMH done by testing of Ismun Waterwheel.maximum torcy and rpm). The testing of Ismun waterwheel with varies number of blade ( 3, 4, 6 and 8 blade ) and varies diameter of blade (100,110 and 120 cm ) in varies of flow about 90- 135 liter/second. Electric energy that produced by PLTMH is used in hatching duck as trial. From potency study got that Klaten has 689 Irrigation channel along ±521.498 spread in 25 – 26 district that divided into some flow distances. Irrigation with flow generation said that almost of the entire irrigation channel have relatively constant along the year. From feasibility study said that PLTMH in Irrigation channel in Klaten can increase air quality because it can decrease of COR2R emission as 315.693 ton. Ismun waterwheel testing in flaw distance 100- 125 liter/second showed that the most optimal blade is 8 with 120 m of its diameter and produced ± 50 watt. In distance of 10 m, after normal speed, until electric energy potency can be generated in 48.57 kilowatt. The benefit of electric energy that produced for hatching duck for 250 egg capacity produced B / C is 1.548 and payback in period of 4 year 9 month.

Kata Kunci : saluran irigasi,Kincir Ismun,PLTMH,Penetasan telur itik, Irrigation channel, ismun waterwheel, PLTMH, hatcing duck