Analisis Perancangan Sistem Mikrogrid PV & Genset (Pyrolysis Oil) pada Daerah Terpencil Kabupaten Wonogiri
Mahasiswa Peneliti:
Krisna Adhi Suwarno Putra
Dosen Pembimbing:
Prof. Dr.Eng. Ir. Arief Budiman, M.S., IPU. ASEAN Eng.
Ir. Roni Irnawan, S.T., M.Sc., Ph.D., SMIEEE.
Keterbatasan akses listrik di wilayah terpencil masih menjadi tantangan signifikan dalam pemerataan energi di Indonesia, termasuk di Kabupaten Wonogiri. Di sisi lain, meningkatnya timbunan sampah plastik yang sulit terurai menimbulkan permasalahan lingkungan yang serius. Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan mengevaluasi sistem mikrogrid berbasis energi terbarukan yang mengintegrasikan pembangkit listrik tenaga surya (PV) dengan generator berbahan bakar minyak pirolisis yang berasal dari limbah plastik (PP, LDPE, dan HDPE). Sistem yang diusulkan diharapkan mampu menyediakan pasokan listrik yang berkelanjutan sekaligus memanfaatkan limbah plastik sebagai sumber energi alternatif. Metode penelitian meliputi proses pirolisis limbah plastik untuk menghasilkan bahan bakar setara bensin yang diuji karakteristiknya berdasarkan parameter Research Octane Number (RON), kandungan timbal (Pb), dan densitas sesuai standar ASTM. Selanjutnya dirancang sistem mikrogrid hybrid PV-genset dengan tiga skenario komposisi energi, yaitu 75% PV-25% genset pirolisis, 50% PV-50% genset pirolisis, dan 25% PV-75% genset pirolisis. Optimasi teknis dilakukan menggunakan perangkat lunak HOMER Pro dengan tiga profil beban (normal, moderat, dan optimis). Analisis kelayakan ekonomi dan emisi karbon dilakukan menggunakan Microsoft Excel dan QGIS dengan indikator Net Present Cost (NPC), Levelized Cost of Energy (LCOE), Net Present Value (NPV), Internal Rate of Return (IRR), Payback Period (PBP), dan Annualized Cost. Hasil simulasi menunjukkan bahwa Skenario 1 (75% PV-25% genset pirolisis) merupakan konfigurasi paling optimal dengan nilai NPC terendah sebesar US$73,359.81 dan LCOE sekitar US$0,92/kWh, dengan IRR sebesar -1,2% dan Payback Period -2 tahun. Meskipun perluasan jaringan PLN memiliki biaya investasi yang lebih rendah (NPC US$15,733,202.43), sistem mikrogrid hybrid memberikan keuntungan dalam pemanfaatan energi terbarukan, pengurangan emisi karbon, serta konversi limbah plastik menjadi energi alternatif. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa integrasi PV dengan genset berbahan bakar minyak pirolisis berpotensi menjadi solusi penyediaan listrik yang berkelanjutan di daerah terpencil.
Kata kunci: Mikrogrid Hybrid, HOMER Pro, QGIS, Pirolisis, Emisi CO₂.