7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
1/136
ANALISIS KESEIMBANGAN ENERGI
DAERAH ISTIMEWA YOGYAKARTA
HALAMAN JUDUL
Tesis
untuk memenuhi sebagian persyaratan
mencapai derajat Sarjana S-2
Program Studi Magister Teknik Sistem
diajukan oleh:
Eko Haryono
11/323249/PTK/07577
Kepada
PROGRAM PASCASARJANA FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS GADJAH MADA
YOGYAKARTA
2014
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
2/136
ii
LEMBAR PENGESAHAN
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
3/136
iii
KATA PENGANTAR
Syukur Alhamdulillah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, atas
limpahan rahmat, nikmat dan karunia-Nya sehingga penulisan tesis ini dapat
diselesaikan. Tesis ini ditulis untuk memenuhi persyaratan mencapai derajat
sarjana S-2 Program Studi Magister Teknik Sistem (MTS), Konsentrasi Teknik
Sistem Energi, Fakultas Teknik, Sekolah Pascasarjana, Universitas Gadjah Mada
Yogyakarta.
Selesainya penulisan tesis yang berjudul Analisis Keseimbangan Energi
Daerah Istimewa Yogyakarta tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak, untuk
itu pada kesempatan ini, penulis ingin menyampaikan ucapan serta rasa terima
kasih yang sangat mendalam kepada :
1.
Prof. Ir. Panut Mulyono, M.Eng., D.Eng., selaku Dekan Fakultas Teknik,
Universitas Gadjah Mada Yogyakarta.
2.
Prof. Ir. Sudaryono, M.Eng., Ph.D., selaku Ketua Pasca Sarjana Fakultas
Teknik Universitas Gadjah Mada Yogyakarta
3. Dr. Ir. Suhanan, DEA., selaku Plt. 1 Ketua Program Studi Magister Teknik
Sistem, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada Yogyakarta.
4. Dr. Eng. Deendarlianto, ST., M.Eng., selaku pembimbing utama yang telah
memberikan bimbingan dari awal hingga selesainya penulisan tesis ini.
5. Dr. Bertha Maya Sopha, ST., M.Sc., selaku pembimbing pendamping yang
telah memberikan bimbingan dari awal hingga selesainya penulisan tesis ini.
6. Ahmad Agus Setiawan, ST., M.Sc., Ph.D., selaku anggota dewan penguji
yang telah bersedia meluangkan waktu dalam memberikan pengarahan dan
masukan untuk kesempurnaan penelitian dan penulisan tesis ini.
7. Bapak dan Ibu Dosen pada Magister Teknik Sistem yang telah memberikan
wawasan pengetahuan dan keilmuan.
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
4/136
iv
8. Seluruh Pengelola Magister Teknik Sistem Universitas Gadjah Mada, atas
kerja sama yang baik selama masa studi, Mbak Dwi, Mas Sukron, Mas
Andri, Bapak Ahmad Sulaiman, Mbak Rina, Mbak Ririn, Bapak Marsin.
9. Rekan-rekan Magister Teknik Sitem angkatan September Tahun 2011 yang
selalu memberikan inspirasi, semangat, wawasan dan pengetahuan terbaru.
10.Pimpinan dan staf Dinas PUP-ESDM DIY terkhusus untuk Bapak Ir. Edi
Indrajaya, M.Si, Bapak Kusno Wibowo, ST., M.Si., Bapak Muhammad
Yunan Fatkhurozi, ST., Mas Hari dan juga kepada Bapak Sutarsono dari
Dinas ESDM Gunungkidul.
11.Pimpinan dan staf PT. Pertamina Cabang Yogyakarta, terkhusus Bapak
Panda, Bapak Milwanda, Bapak Ali, Bapak Kibar, Bapak Edo. Lebih dari
pada itu juga kepada Bapak Romi dari PT. Pertamina Jakarta dan Bapak
Arif dari PT. Pertamina Cilacap.
12.Pimpinan dan staf PT. PLN APJ Yogyakarta, terkhusus Bapak Dian
Hidayat dan Bapak Tegar.
13.Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan, yang secara tidak langsung
telah membantu, baik moral maupun materi dalam penyusunan tesis ini.
Semoga Allah SWT membalas semua kebaikan dan menjadikannya amal
sholeh atas segala bantuan. Penulis menyadari bahwa tesis ini masih jauh dari
sempurna, untuk itu sumbangan pemikiran, saran, dan kritik membangun dari para
pembaca sangat penulis harapkan. Semoga hasil penelitian yang sederhana ini
dapat memberi manfaat bagi pihak-pihak yang memerlukannya.
Yogyakarta, Februari 2014
Penulis
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
5/136
v
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis ini tidak terdapat karya yang pernah
diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi, dan
sepanjang pengetahuan saya tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah
ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam
naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Yogyakarta, Februari 2014
Eko Haryono
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
6/136
vi
PERSEMBAHAN
Kupersembahkan karya ini kepada:
Ayahandaku Drs. HarjonoIbundaku Siti Mursilah
Istriku tercinta dr. Yuni Srihastuti
Putraku Ahmad dan Abdulloh
Putriku Asiyah dan Fathimah
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
7/136
vii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ................................................................................................ iLEMBAR PENGESAHAN .................................................................................... iiKATA PENGANTAR ........................................................................................... iiiPERNYATAAN ...................................................................................................... vPERSEMBAHAN .................................................................................................. viDAFTAR ISI ......................................................................................................... viiDAFTAR TABEL .................................................................................................. ixDAFTAR GAMBAR .............................................................................................. x
DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................................... xiINTISARI .............................................................................................................. xiiABSTRACT ......................................................................................................... xiiiBAB I PENDAHULUAN ...................................................................................... 1
1.1Latar Belakang .............................................................................................. 11.2 Identifikasi Masalah ...................................................................................... 41.3 Batasan Masalah............................................................................................ 41.4 Tujuan Penelitian .......................................................................................... 41.5 Manfaat Penelitian ........................................................................................ 51.6 Keaslian Penelitian ........................................................................................ 51.7 Output Penelitian ........................................................................................... 5
BAB II STUDI PUSTAKA .................................................................................... 62.1 Tinjauan Pustaka ........................................................................................... 62.2 Hipotesis ..................................................................................................... 112.3 Rencana Penelitian ...................................................................................... 11
BAB III LANDASAN TEORI ............................................................................. 123.1 Kebijakan energi Indonesia ......................................................................... 123.2 Sumber Energi Primer ................................................................................. 173.3 Pembawa Energi.......................................................................................... 22
3.3.1 Listrik ................................................................................................... 233.3.2 Panas .................................................................................................... 24
3.3.3 Bahan Bakar Cair dan Gas ................................................................... 243.4 Teknik Perencanaan Energi......................................................................... 253.4.1 Pendekatan proses ................................................................................ 253.4.2 Pendekatan Tren ................................................................................... 263.4.3 Pendekatan Elastisitas .......................................................................... 273.4.4 Pendekatan Ekonometri ....................................................................... 273.4.5 Pendekatan Input-Output ..................................................................... 28
3.5 Pemodelan dengan LEAP ........................................................................... 303.5.1 Modul Key Assumptions...................................................................... 313.5.2 ModulDemand..................................................................................... 313.5.3 Modul Transformation ......................................................................... 31
3.5.4 ModulResources.................................................................................. 32
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
8/136
viii
3.5.5 Modul Statistical Differences ............................................................... 323.5.6 Modul Stock Changes .......................................................................... 32
3.5.7 Modul Non Energy Sector Effect ......................................................... 333.6 Teknik Peramalan........................................................................................ 36
3.6.1 Pengertian dan Jenis Data .................................................................... 373.6.2 Jenis Peramalan .................................................................................... 373.6.3 Langkah-Langkah Peramalan............................................................... 383.6.4 Metode Peramalan ................................................................................ 393.6.5 Ukuran Akurasi Peramalan .................................................................. 42
BAB IV METODE PENELITIAN ...................................................................... 434.1 Data Penelitian ............................................................................................ 434.2 Alat Penelitian ............................................................................................. 444.3 Tata Laksana Penelitian .............................................................................. 44
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................... 485.1 Data Penelitian ............................................................................................ 485.2 Kondisi Sosial Ekonomi .............................................................................. 49
5.2.1 Penduduk .............................................................................................. 495.2.2 Produk Domestik Regional Bruto (PDRB) .......................................... 50
5.3 Kondisi Energi ............................................................................................ 535.3.1 Asumsi-Asumsi .................................................................................... 535.3.2. Konsumsi Energi menurut Sektor Pengguna ...................................... 555.3.3 Konsumsi Energi menurut Jenis........................................................... 605.3.4 Intensitas Energi dan Konsumsi Energi Per Kapita ............................. 635.3.5 Elastisitas Energi .................................................................................. 655.3.6 Potensi Sumber Daya Energi Terbarukan ............................................ 665.3.7 Infrastruktur Energi Terbarukan .......................................................... 735.3.8 Neraca Energi DIY 2012 ...................................................................... 785.3.9 Bauran Energi Terbarukan 2012 .......................................................... 80
5.4 Analisis Peramalan ...................................................................................... 815.4.1 Pengelompokan Data ........................................................................... 815.4.2 Pemilihan Metode Peramalan .............................................................. 815.4.3 Pengujian Akurasi Model ..................................................................... 82
5.5 Analisis Model ............................................................................................ 835.5.1 Asumsi-Asumsi Model......................................................................... 83
5.5.2 Proyeksi Permintaan Energi 2012-2025............................................... 855.5.3 Penyediaan Energi ................................................................................ 965.5.4 Neraca Energi DIY 2025 .................................................................... 1005.5.5 Bauran Energi 2025............................................................................ 102
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................... 1036.1 Kesimpulan ............................................................................................... 1036.2 Saran .......................................................................................................... 104
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... 106LAMPIRAN ........................................................................................................ 108
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
9/136
ix
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Tinjauan Pustaka ........................................................................ 10Tabel 2.2. Perbandingan Dasar Peramalan ................................................. 10Tabel 3.1. Kebijakan Pengembangan Energi Baru dan Terbarukan DIY ... 16Tabel 3.2. Target Pengembangan Energi Baru Terbarukan ........................ 17Tabel 3.3. Parameter untuk Memperkirakan Produksi Limbah Biomassa.. 21Tabel 3.4. Jenis Biomassa dan Rasio Ketersediaan Energi ......................... 21Tabel 3.5. Pembawa Energi Zat Hidrokarbon ............................................. 22Tabel 3.6. Perbandingan Beberapa Pendekatan Model Energi ................... 30Tabel 3.7. Metode Peramalan yang Dianjurkan Sesuai Karakter Data ....... 39Tabel 5.1. Sumber Data Kajian Energi ....................................................... 48
Tabel 5.2. Asumsi Jenis Bahan Bakar dan Komponen PenyusunSektor Pengguna......................................................................... 54
Tabel 5.3. Intesitas Komsumsi Energi Sektor Transportasi perJenis Kendaraan ......................................................................... 55
Tabel 5.4. Potensi Sumber Daya Energi Air Provinsi DIY......................... 69Tabel 5.5. Sumber Daya Energi Surya Provinsi DIY ................................. 70Tabel 5.6. Potensi Sumber Daya Energi Angin tiap bulan 2013 ................ 71Tabel 5.7. Sumber Potensi Energi Biomassa 2012 ..................................... 72Tabel 5.8. Infrastruktur Energi Terbarukan Terbangun Sampai
Tahun 2012................................................................................. 73Tabel 5.9. Jumlah KK yang Belum Terlistriki PLN di DIY ....................... 74Tabel 5.10. Neraca Energi DIY 2012.......................................................... 79Tabel 5.11. Skenario Pembagian Data Runtut Waktu Pembentuk Model .. 81Tabel 5.12. Perbandingan Akurasi Metode Eksponensial dan
Growth Curve ........................................................................... 83Tabel 5.13. Target Pengembangan Energi Baru Terbarukan ...................... 84Tabel 5.14. Kapasitas Gardu Induk Provinsi DIY ...................................... 98Tabel 5.15. Neraca Energi DIY 2025.......................................................... 101
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
10/136
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar 3.1. Perubahan Paradigma Pengelolaan Energi Indonesia ............ 12Gambar 3.2. Arah Kebijakan Energi Indonesia .......................................... 13Gambar 3.3. Interaksi antara sumber energi primer, pembawa energi
dan layanan energi.................................................................. 17Gambar 3.4. Model Input-Output................................................................ 29Gambar 3.5. Struktur Model LEAP ........................................................... 33Gambar 3.6. Tujuh Langkah Peramalan ..................................................... 38Gambar 4.1. Lisensi Serial Perangkat Lunak LEAP ................................... 44Gambar 4.2. Metodologi Penelitian ............................................................ 47
Gambar 5.1. Komposisi Persebaran Penduduk DIY 2012 ......................... 50Gambar 5.2.Perkembangan PDRB Provinsi DIY 2009-2012 ..................... 53Gambar 5.3. Perkembangan Konsumsi Energi Sektor Rumah Tangga ...... 56Gambar 5.4. Perkembangan Konsumsi Energi Sektor Komersial .............. 57Gambar 5.5. Perkembangan Konsumsi Energi Sektor Industri .................. 58Gambar 5.6. Perkembangan Konsumsi Energi Sektor Transportasi ........... 59Gambar 5.7. Perkembangan Konsumsi Energi Sektor Lain ....................... 60Gambar 5.8. Perkembangan Konsumsi Minyak Bumi................................ 61Gambar 5.9. Perkembangan Konsumsi LPG .............................................. 62Gambar 5.10. Perkembangan Konsumsi Listrik ......................................... 63Gambar 5.11. Intensitas Konsumsi Final Provinsi DIY 2009-2012 ........... 64Gambar 5.12. Intensitas Konsumsi Final Provinsi Indonesia .................... 64Gambar 5.13 Intensitas Energi Final Per PDRB vs Konsumsi
Per Kapita 2009-2012 ........................................................... 65Gambar 5.14. Peta Potensi Energi Terbarukan DIY ................................... 67Gambar 5.15. Peta Irisan Daerah Belum Terelektrifikasi dengan
Kawasan Potensi Energi ....................................................... 76Gambar 5.16. Proyeksi Permintaan Energi Menurut Sektor Pengguna ...... 86Gambar 5.17. Proyeksi Permintaan Sektor Rumah Tangga ........................ 87Gambar 5.18. Proyeksi Permintaan Sektor Komersial................................ 88Gambar 5.19. Proyeksi Permintaan Sektor Industri .................................... 90
Gambar 5.20. Proyeksi Permintaan Per Jenis Energi .................................. 91Gambar 5.21. Proyeksi Permintaan Sektor Lain ......................................... 92Gambar 5.22. Proyeksi Permintaan Menurut Jenis ..................................... 93Gambar 5.23. Proyeksi Permintaan BBM ................................................... 94Gambar 5.24. Proyeksi Permintaan LPG .................................................... 95Gambar 5.25. Proyeksi Permintaan Listrik ................................................. 96Gambar 5.26. Proyeksi Penyediaan BBM dan LPG .................................. 98Gambar 5.27. Proyeksi Penyediaan Listrik ................................................ 99
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
11/136
xi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. PDRB ................................................................................... 109Lampiran 2. Proyeksi Jumlah Penduduk SUSENAS ............................... 110Lampiran 3. Jumlah Kendaraaan Provinsi DIY ....................................... 111Lampiran 4. Data Penjualan BBM Retail ................................................ 112Lampiran 5. Data Penjualan LPG non Subsidi, LPG subsidi dan Avtur . 115Lampiran 6. Data Penjualan BBM Industri ............................................. 116Lampiran 7. Data Penjualan Listrik ......................................................... 117Lampiran 8. Tabel Neraca Energi DIY 2012 ........................................... 118Lampiran 9. Tabel Neraca Energi DIY 2025 ........................................... 119Lampiran 10. Energy Demand DIY 2009-2012 Menurut Sektor
Pengguna dan Jenis Bahan Bakar ........................................ 120Lampiran 11. Penyediaan Energi 2012 Menurut Jenis .............................. 121Lampiran 12. Proyeksi Permintaan Energi Menurut Sektor Pengguna
hingga 2025 ......................................................................... 122Lampiran 13. Proyeksi Penyediaan Energi Per Jenis hingga 2025 ............ 123
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
12/136
xii
Analisis Keseimbangan Energi
Daerah Istimewa Yogyakarta
INTISARI
Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta (DIY) adalah salah satu provinsi diIndonesia yang tidak memiliki cadangan atau potensi sumber daya energi primertak terbarukan. Selama ini permintaan energi tak terbarukan seperti minyak bumi
dan gas dipenuhi dari luar. DIY berada dalam sistem interkoneksi Jawa MaduraBali (JAMALI) dan belum memiliki sistem pembangkit berskala besar. Sementaradi sisi lain, DIY memiliki sumber energi terbarukan seperti; energi air, surya,angin, ombak dan biomassa. Sumber energi terbarukan ini merupakan energialternatif meskipun hingga saat ini belum dimanfaatkan secara optimal. Ketiadaancadangan sumber daya energi yang mengakibatkan ketergantungan pasokanenergi daerah lain harus mendapatkan perhatian khusus dari pemerintah DIY.Dalam mencukupi kebutuhan energi tersebut diperlukan pengembangan sumber-sumber daya energi. Dikarenakan pengembangan sumber energi memerlukanwaktu yang lama, biaya yang besar maka perlu dilakukan perencanaan yang baikdidukung kebijakan di bidang energi.
Tujuan dari penelitian ini adalah mengidentifikasi potensi energi terbarukanpropinsi DIY dan infrastruktur energi terbarukan yang telah dibangun pemerintahDIY. Di samping itu, mengetahui keseimbangan energi DIY dan proyeksinyahingga 2025. Dengan demikian bisa diketahui besar bauran energi terbarukanterhadap konsumsi energi tak terbarukan.
Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa pada tahun 2012, DIY memilikipotensi energi terbarukan sebagai berikut; tenaga air 1.755,4 kW, tenaga suryaberkisar 4,28-6,56 kWh/m2/hari, tenaga angin berkisar 2,3-4,9 m/detik danbiomassa sebesar 8.481.036 GJ. Kapasitas infrastruktur energi terbarukan yangtelah dibangun adalah 629,35 kW. Konsumsi energi final provinsi DIY (selain
biomassa) adalah sebesar 6.246,32 ribu SBM. Pangsa pemakaian energi terbesar
adalah Sektor Transportasi (61,69%) dan jenis energi yang paling banyakdigunakan adalah Premium (48,13%). Dari peramalan permintaan energi persektor pemakai diperoleh bahwa pada tahun 2025, Sektor Transportasi merupakan
pangsa sektor pemakai energi terbesar di provinsi DIY yaitu sebesar 52,37 danjenis bahan bakar yang paling besar permintaannya adalah Premium (41,8%).Besarnya bauran energi terbarukan pada tahun 2012 adalah 0,07%. Jika target
pengembangan energi baru terbarukan tercapai, maka diperkirakan bauran energiterbarukan pada tahun 2025 adalah 0,53%.
Kata kunci: Energi, Proyeksi, DIY, Bauran, Permintaan, Penyediaan
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
13/136
xiii
Energy Balance Analysis
Of Daerah Istimewa Yogyakarta
ABSTRACT
Daerah Istimewa Yogyakarta (DIY) is one of the provinces in Indonesia thatdoes not have a backup or potential sources of non-renewable primary energy.The non-renewable energy demand until this time such as oil and gas is suppliedfrom the outside of region. DIY is in the interconnection systems of Jawa MaduraBali (JAMALI) and does not have the large-scale power system. DIY hasrenewable energy sources such as hydro, solar, wind, wave and biomass energy.
These renewable energy resources are alternative energy that have not beenoptimally used. The lack of the reserve energy resources that results dependenceof energy supply from other areas should receive special attention from DIYgovernment. To meet the energy demand, it is required to develop energyresources. Due to the development of energy resources requires long time andhigh cost, it is necessary to make energy planning well supported by energy
policy.The purpose of this study is to identify the renewable energy potential of DIY
and renewable energy infrastructure that has been built by the government. Inaddition, knowing DIY energy balance and energy forecasting up to 2025. Thus,the number of renewable energy mix to the non-renewable energy comsumptionwill be known.
The results of this study indicate that in 2012, renewable energy potential ofDIY is as follows; hydropower in the amount of 1755.4 kW, solar power rangedfrom 4.28 to 6.56 kWh/m2/hari, wind power ranges from 2.3 to 4.9 m/sec and
biomass in the amount of 8,481,036 GJ. The capacity of renewable energyinfrastructure that has been built was 629.35 kW. Final energy consumption ofDIY (except biomass) is equal to 6246.32 thousand BOE. The largest share ofenergy consumption is transportation sector (61.69%) and the most type of energywidely used is Premium (48.13%). Forecasting of energy demand by sector showsthat transportation sector share is the largest energy user sector in DIY that is
52.37%. The greatest fuel demand share by type is Premium (41.8 %). Thenumber of renewable energy mix in 2012 was 0.07%. If the development ofrenewable energy targets are achieved, the renewable energy mix in 2025 will be0.53%.
Keywords : Energy, Forecasting, DIY, Mix, Demand, Supply .
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
14/136
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Daerah Istimewa Yogyakarta adalah salah satu provinsi dari 33 provinsi di
wilayah Indonesia dan terletak di pulau Jawa bagian tengah. Daerah Istimewa
Yogyakarta di bagian selatan dibatasi Lautan Indonesia, sedangkan di bagian
timur laut, tenggara, barat dan barat laut dibatasi oleh wilayah provinsi Jawa
Tengah. Posisi Daerah Istimewa Yogyakarta yang terletak antara 7.33-8.12
Lintang Selatan dan 110.00-110.50 Bujur Timur, tercatat memiliki luas
3.185,80 km2atau 0,17% dari luas Indonesia merupakan provinsi terkecil setelah
Provinsi DKI Jakarta yang terdiri dari; Kabupaten Kulonprogo dengan luas
586,27 km2 (18,40%), Kabupaten Bantul dengan luas 506,85 km2 (15,91%),
Kabupaten Gunungkidul dengan luas 1.485,36 km2(46,63%), Kabupaten Sleman
dengan luas 574,82 km2 (18,0 %) dan Kota Yogyakarta dengan luas 32,50 km2
(1,02%) (BPS DIY, 2012).
Propinsi Daerah Istimewa Yogyakarta (DIY) adalah salah satu propinsi di
Indonesia yang tidak memiliki cadangan atau potensi sumber daya energi primer
tak terbarukan. Selama ini permintaan energi tak terbarukan seperti minyak bumi,
batubara dan gas dipasok dari daerah lain seperti Jawa Barat, Sumatera dan
Kalimantan. Provinsi DIY masuk dalam koridor ekonomi Jawa dengan adanya
usaha pertambangan pasir besi dan penetapan kawasan industri baja di kabupaten
Kulonprogo. Daerah Istimewa Yogyakarta berada dalam sistem interkoneksi Jawa
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
15/136
2
Madura Bali (JAMALI) dan belum memiliki sistem pembangkit berskala besar.
Daerah Istimewa Yogyakarta juga tidak mempunyai deposit sumber daya energi
fosil batubara. Sedangkan untuk migas masih dalam tahap eksplorasi. Rasio
elektrifikasi Daerah Istimewa Yogyakarta baru mencapai 76,21% (Dinas PUP-
ESDM, 2012).
Kebutuhan listrik diperlukan untuk penerangan dan penggerak berbagai
peralatan elektronik guna mempermudah kehidupan manusia. Pasokan utama
listrik selama ini disuplai oleh PT. (Persero Perusahaan Listrik Negara (PLN).
PLN Distribusi Jawa Tengah yang menaungi wilayah operasional Yogyakarta
memiliki 8 sub unit pelayanan yang tersebar di DIY. Unit pelayanan tersebut
melayani pelanggan sebanyak 851.527 unit (naik 3,87% dari tahun 2010) yang
terdiri dari rumah tangga sekitar 92,66%, disusul unit usaha sebesar 3,97%, sosial
sebesar 2,48% serta selebihnya adalah pemerintah, lainnya dan industri masing-
masing 0,69%, 0,16% dan 0,06%. Jumlah produksi listrik yang dijual selama
tahun 2011 mencapai 1.869,77 juta kWh, meningkat sekitar 3,36% dibandingkan
dengan tahun sebelumnya (BPS DIY, 2012).
Propinsi DIY mempunyai sumber energi terbarukan seperti; energi air, surya,
angin, ombak dan biomassa. Sumber energi terbarukan ini merupakan energi
alternatif meskipun hingga saat ini belum dimanfaatkan secara optimal. Beberapa
teknologi yang potensial untuk dikembangkan adalah teknologi proses bahan
bakar nabati (BBN) dan biogas; pembangkit listrik tenaga mikrohidro (PLTMH),
pembangkit listrik tenaga bayu (PLTB) dan pembangkit listrik tenaga surya
(PLTS).
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
16/136
3
Undang-undang RI no. 30 tahun 2009 BAB V Pasal 20 ayat 1 menyatakan
bahwa penyediaan energi dilakukan melalui inventarisasi sumber daya energi,
peningkatan cadangan energi, penyusunan neraca energi, diversifikasi, konservasi
dan intensifikasi sumber energi dan energi serta penjaminan kelancaran
penyaluran, transmisi dan penyimpanan sumber energi dan energi. Dalam pasal
yang sama ayat 2 disebutkan bahwa penyediaan energi oleh Pemerintah dan atau
pemerintah daerah diutamakan di daerah yang belum berkembang, daerah
terpencil dan daerah perdesaan dengan menggunakan sumber energi setempat
khususnya sumber energi terbarukan.
Undang-undang RI no. 30 tahun 2009 Pasal 18 mengamanatkan kepada
Pemerintah Daerah untuk menyusun rencana umum energi daerah dengan
mengacu pada rencana umum energi nasional. Rencana umum energi daerah
tersebut ditetapkan dengan peraturan daerah.
Ketiadaan cadangan sumber daya energi yang mengakibatkan ketergantungan
pasokan energi dari daerah lain harus mendapatkan perhatian khusus pemerintah
DIY. Dalam mencukupi kebutuhan energi tersebut diperlukan pengembangan
sumber-sumber daya energi. Dikarenakan pengembangan sumber energi
memerlukan waktu yang lama, biaya yang besar, maka perlu dilakukan
perencanaan yang baik didukung dengan kebijakan di bidang energi. Oleh karena
itu, diperlukan kajian perencanaan energi yang dapat memberikan gambaran
kondisi riil saat ini dan prakiraan masa depan mengenai bagaimana seharusnya
potensi sumber daya energi tersebut dikelola dan dimanfaatkan demi
pembangunan daerah DIY.
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
17/136
4
1.2 Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan sebelumnya, maka
identifikasi masalah dari penelitian ini difokuskan tentang;
a. Bagaimana keseimbangan permintaan dan penyediaan energi di DIY?
b. Berapa besar sharing energi terbarukan terhadap penyediaan energi di
DIY?
1.3 Batasan Masalah
Berdasarkan identifikasi masalah tersebut, maka penelitian ini dibatasi pada;
a.
Sistem energi provinsi DIY.
b.
Data dasar untuk proyeksi adalah data 2012.
c.
Proyeksi dilakukan pada periode 2013-2025.
1.4 Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah;
a. Mengetahui potensi energi terbarukan propinsi DIY.
b.
Mengetahui infrastruktur energi terbarukan yang telah dibangun
pemerintah DIY.
c.
Membuat tabel keseimbangan energi propinsi DIY.
d.
Membuat proyeksi permintaan dan penyediaan energi propinsi DIY.
e.
Mengetahui besar sharing energi terbarukan terhadap pemenuhan energi
propinsi DIY.
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
18/136
5
1.5 Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi masukan dalam pengembangan
teknologi energi di propinsi DIY. Di samping itu dapat membantu Pemerintah
Daerah dalam membuat perencanaan energi daerah seperti diamanatkan dalam
Undang Undang No 30 tahun 2007 tentang energi.
1.6 Keaslian Penelitian
Penelitian tentang analisis keseimbangan energi terbarukan di propinsi
Daerah Istimewa Yogyakarta sampai saat penelitian ini dibuat, sebatas
pengetahuan penulis belum pernah ada penelitian yang serupa diterbitkan
sebelumnya.
1.7 Output Penelitian
Hasil dari penelitian ini adalah data profil energi provinsi Daerah Istimewa
Yogyakarta dan proyeksi permintaan dan penyediaan energi hingga tahun 2025.
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
19/136
6
BAB II
STUDI PUSTAKA
2.1 Tinjauan Pustaka
Ahmad et al. (2010) telah melakukan proyeksi permintaan energi sektor
agrikultur di Punjab, Pakistan dengan menggunakan model LEAP. Dalam
penelitian ini ditetapkan tahun dasar yaitu tahun 2000 dan diproyeksikan hingga
tahun 2030. Dalam melakukan proyeksi ini, dibuat 3 skenario yaitu business as
usual, moderate improvement dan accelerated growth. Dalam skenario business
as usual ditetapkan bahwa rerata pertumbuhan produksi agrikultur per tahun
adalah 1 %. Sedangkan untuk skenario moderate improvementditetapkan bahwa
rerata pertumbuhan produksi agrikultur per tahun adalah 2 %. Sementara untuk
skenario accelerated growth ditetapkan bahwa rerata pertumbuhan produksi
agrikultur per tahun adalah 3 %. Peningkatan rerata pertumbuhan produksi akan
berdampak pada peningkatan kebutuhan energi, sehingga disarankan untuk
melakukan penggantian bahan bakar dan memakai bahan bakar alternatif untuk
memenuhi kebutuhan energi tersebut.
Khan et al. (2012) melakukan peramalan pemakaian energi di sektor gas di
Bangladesh untuk periode 2010-2020 menggunakan perangkat lunak LEAP.
Dalam penelitian tersebut dibandingkan antara pemakian model peramalan linear
dan eksponensial. Dengan kondisi politik yang tidak stabil, diperoleh bahwa
model peramalan yang lebih tepat untuk Bangladesh adalah menggunakan model
peramalan linear. Kondisi politik Bangladesh yang tidak stabil memunculkan
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
20/136
7
lonjakan permintaan pada sektor CNG sehingga jika menggunakan model
peramalan eksponensial akan diperoleh proyeksi permintaan yang sangat besar.
Adams dan Shachmurove (2007) pernah membuat model dan proyeksi
konsumsi energi di China. Dalam penelitian tersebut dibuat model ekonometri
untuk ekonomi energi China didasarkan pada neraca energi. Model tersebut
digunakan untuk meramal konsumsi dan impor hingga tahun 2020. Tool yang
digunakan adalah LEAP. Dalam jurnal tersebut direkomendasikan bahwa China
memerlukan impor yang akan tumbuh pesat terhadap minyak, batubara dan gas.
Pertumbuhan tersebut tidaklah terlalu dipengaruhi oleh tingkat pertumbuhan
ekonomi meskipun berpengaruh pada peningkatan kendaraan bermotor. Hal ini
bisa sedikit diimbangi dengan meningkatkan produksi energi domestik dan
pengembangan efesiensi khususnya pada produksi energi listrik.
Wijaya dan Limmeechokchai (2009) melakukan penelitian tentang ketahanan
listrik Indonesia di kawasan Jawa-Madura-Bali (Jamali) dari tahun 2006-2025
dengan menggunakan LEAP. Dalam penelitian tersebut dibuat 5 skenario yaitu
skenario dasar, skenario pemakaian geothermal, skenario penurunan rugi
transmisi dan distribusi, skenario peningkatan efesiensi energi dan skenario
komprehensif dengan menggabungkan beberapa skenario tersebut.Dengan
membandingkan beberapa skenario tersebut diperoleh bahwa skenario
komprehensif dengan menggunakan energi geothermal sebagai sumber listrik
digabung dengan menurunkan rugi transmisi distribusi dan menerapkan efesiensi
energi di sektor rumah tangga adalah skenario terbaik. Dampak dari skenario
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
21/136
8
tersebut adalah mengurangi kapasitas terpasang, mengurangi emisi dari sektor
listrik serta mengurangi total biaya sistem.
Krzemie (2013) pernah memberikan contoh aplikasi pemakaian MARKAL
untuk melakukan optimasi sistem energi di provinsi Silesia. Krzemien
mengatakan bahwa untuk melakukan optimasi pengembangan sistem energi pada
level yang berbeda: nasional dan regional. Hasil dari pemodelan MARKAL
merupakan sumber informasi yang sangat berharga bagi proses pembuatan
keputusan khususnya bagi analis dan pemangku kebijakan. Tool ini
memungkinkan pengguna untuk mengevaluasi akibat dari perubahan ekonomi
pada suatu kawasan yang ditentukan.
Sulukan et al. (2010) menggunakan MARKAL untuk menemukan solusi
optimasi sistem energi di Turki. Disarankan untuk melakukan promosi sumber-
sumber energi terbarukan di samping juga menindaklanjuti skenario alternatif
yang telah diperoleh dari optimasi. Direkomendasikan juga untuk melakukan
pengukuran efesiensi energi pada semua teknologi energi di setiap sektor,
memperbaiki saluran transmisi dan perlengkapan distribusi serta meningkatkan
upaya untuk meminimalisir permintaan dan biaya sistem.
Suhono (2010) pernah melakukan kajian tentang konsumsi energi listrik di
kabupaten Sleman dengan menggunakan LEAP. Dalam penelitiannya, dilakukan
proyeksi permintaan energi listrik kabupaten Sleman periode 2008-2015. Untuk
mengetahui pemanfaatan energi listrik di kabupaten tersebut dilakukan analisis
elastisitas energi. Untuk pengembangan energi terbarukan, dijelaskan pula
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
22/136
9
beberapa potensi energi terbarukan di kabupaten tersebut meliputi; potensi
mikrohidro, tenaga surya, biomassa dan biogas.
Lanang WTP. (2005) melakukan kajian energi untuk wilayah provinsi DIY.
Dalam penelitian tersebut dilakukan proyeksi kebutuhan energi tahun 2003-2018.
Dalam kajiannya, dibuat dua skenario yaitu skenario dasar dan optimis dengan
membedakan nilai pertumbuhan PDRB pada akhir tahun 2018. Dari kedua
skenario tersebut diperoleh perbedaan permintaan energi yang juga akan
memberikan dampak lingkungan yang berbeda dengan dihasilkannya CO2 dari
pemakaian BBM dan LPG. Oleh karena itu, dalam kajiannya dibahas juga dampak
lingkungan dari masing-masing skenario yang dibuat.
Perbandingan beberapa pustaka yang disebutkan di atas bisa dilihat pada
Tabel 2.1. Sedangkan perbandingan dasar peramalan dari beberapa pustaka yang
bisa dilihat pada Tabel 2.2.
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
23/136
10
Tabel 2.1 Tinjauan Pustaka
Tabel 2.2 Perbandingan Dasar PeramalanNo Item Lanang, R. WTP. (2005) Suhono (2010) Wijaya (2009)
1 Area Provinsi DIY Kab. Sleman Jawa Madura Bali
2 Jenis Energi Seluruh Energi Listrik Listrik
3 Tahun Dasar 2003 2008 2005
4 Proyeksi 2004-2018 2009-2015 2006-2026
5 PertumbuhanPDRB
Interpolasi data RUKD DIY(2018)
Software MINITAB datadasar 2003-2008
Tidak disebutkan
6 PertumbuhanPenduduk
Regresi Linear SederhanaData 1993-2003
Rerata Pertumbuhanpelanggan tahun lalu(Growth rate)
Diasumsikan 1%
7 PertumbuhanIndustri
Sama dengan PDRB Rerata Intensitas Listriktahun lalu
Ditetapkan denganinterpolasi
8 PertumbuhanTransportasi
PDRB DIY dan Elastisitaspertumbuhan aktivitastransportasi dari ProyeksiEnergi Indonesia 2010
Ut= U
t-1(1+.G
t)
Tidak ada Tidak ada
9 PertumbuhanRumah Tangga
Tidak disebutkan Tidak disebutkan Ditetapkan denganinterpolasi
10 PertumbuhanKomersial
Sama dengan PDRB Tidak disebutkan Ditetapkan denganinterpolasi
11 PertumbuhanIntensitas Energi
Tidak disebutkan Rerata Intesitas Energitahun lalu (2006-2009)
Tidak ada
12 Transformasi Listrik Tidak ada Ditetapkan
NoToolPokok Bahasan
LEAP MARKAL
1 Analisis Biaya Wijaya (2009) -
2Analisis DampakLingkungan
Lanang, R. WTP. (2005)Wijaya (2009)
-
3 Potensi Energi TerbarukanLanang, R. WTP. (2005)Suhono (2010)
-
4 Perbandingan SkenarioLanang, R. WTP. (2005), Wijaya(2009), Ahmad et al (2010)
-
5 Optimasi- Krzemie (2013)
Sulukan et al (2010)
6 Keseimbangan Energi - -
7 Infrastruktur EnergiTerbarukan
- -
8 Bauran Energi - -
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
24/136
11
2.2 Hipotesis
Infrastruktur energi terbarukan yang ada di DIY tidak terlalu besar jika
dibandingkan dengan permintaan energi jangka panjang dan target energi bauran
yang diharapkan. Namun demikian, potensi yang ada perlu dioptimalkan sehingga
mampu menyumbang dalam meningkatkan keamanan pasokan energi nasional.
2.3 Rencana Penelitian
Rencana Penelitian dilakukan dengan menghitung potensi energi terbarukan
yang ada di porpinsi DIY berdasarkan data-data yang diperoleh dari dinas-dinas
terkait. Setelah itu dilakukan analisis potensi energi terbarukan dan infrastruktur
yang telah dibangun di propinsi DIY. Dari data permintaan energi dan potensi
energi terbarukan tersebut kemudian dibuat analisis keseimbangan energi tahun
dasar dan proyeksinya sesuai dengan ketersediaan data pendukung.
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
25/136
12
BAB III
LANDASAN TEORI
3.1 Kebijakan energi Indonesia
Gambar 3.1 Perubahan Paradigma Pengelolaan Energi Indonesia
(Sumber: www.konservasienergiindonesia.info, 13 Agustus 2013)
Pada Gambar 3.1. terlihat bahwa saat ini pemerintah berusaha untuk
mengubah paradigma pengelolaan energi nasional yang sebelumnya
dititikberatkan pada sisi persediaan menjadi sisi permintaan. Sebelumnya
pengelolaan energi didasarkan pada sisi supply dimana pemerintah berupaya
memenuhi kebutuhan energi, berapapun jumlah dan biayanya melalui pengelolaan
sumber energi fosil. Energi fosil juga terus disubsidi guna memenuhi kebutuhan
energi. Energi terbarukan hanyalah alternatif dan tidak diprioritaskan dalam
eksplorasi maupun pemanfaatannya. Penggunaan energi oleh sektor rumah
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
26/136
13
tangga, industri, komersial dan transportasi sangat boros akibat kurangnya
penekanan pada efesiensi energi.
Pemerintah mulai mengubah paradigma pengelolaan energi dengan
menitikberatkan pada sisi demand. Pemerintah mengelola permintaan energi
dengan cara memastikan bahwa kebutuhan dan penggunaan energi pada sektor
rumah tangga, industri, komersial dan transportasi benar-benar efisien. Hal ini
terwujud saat pengguna energi mengubah perilakunya menjadi lebih hemat energi
serta menggunakan teknologi yang lebih efisien. Selain itu penyediaan dan
pemanfaatan energi terbarukan dimaksimalkan dan bila perlu disubsidi. Energi
fosil digunakan sebagai penyeimbang dan sumber energi fosil yang belum
termanfaatkan dapat dijadikan cadangan bagi generasi penerus.
Gambar 3.2. Arah Kebijakan Energi Indonesia(Sumber: www.konservasienergiindonesia.info,13 Agustus 2013)
http://www.konservasienergiindonesia.info/http://www.konservasienergiindonesia.info/7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
27/136
14
Agar lebih efektif dan efisien dalam pengelolaan sumber daya energi,
pemerintah memiliki strategi yang disebut visi 25/25 seperti nampak pada Gambar
2. Visi tersebut secara garis besar merupakan tekad untuk:
a. Meningkatkan pemanfaatan energi terbarukan menjadi 25% pada tahun 2025.
Visi ini melampui target sebesar 17% yang ditetapkan oleh pemerintah
sebelumnya dalam Perpres No. 5/2006 tentang Kebijakan Energi Nasional.
Saat ini pangsa energi terbarukan hanya sebesar 4% dari total sumber daya
energi yang dimanfaatkan.
b. Mengurangi permintaan energi sebesar 38,85% terhadap skenario keadaan
normal (BAU/Business as Usual) pada tahun 2025. Saat ini permintaan energi
adalah sebesar 1,131 juta SBM dan diperkirakan pada tahun 2025 akan
meningkat menjadi 4,300 juta SBM. Dengan berbagai upaya diharapkan
permintaan energi dapat ditekan menjadi 2,852 juta SBM.
Arah kebijakan utama pemerintah meliputi konservasi energi dan diversifikasi
energi. Konservasi energi untuk meningkatkan penggunaan dan pemanfaatan
energi (Demand Side). Sedangkan diversifikasi energi untuk meningkatkan pangsa
energi baru terbarukan dalam bauran energi nasional (Supply Side).
Pemerintah daerah memiliki tugas untuk menyusun Rencana Umum Energi
Daerah berdasarkan Pasal 18 Undang-undang no. 30 tahun 2007 tentang Energi.
Rencana umum energi daerah digunakan sebagai dasar pertimbangan dalam
energi nasional. Dalam Pasal 26 juga disebutkan tentang wewenang pemerintah
daerah untuk membuat peraturan daerah provinsi di bidang energi, membina dan
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
28/136
15
mengawasi pengusahaan di kabupaten/kota dan menetapkan kebijakan
pengelolaan di lintas kabupaten/kota.
Undang-undang no. 30 tahun 2009 dalam Bab VI tentang Rencana Umum
Ketenagalistrikan pasal 7 menyatakan bahwa rencana umum ketenagalistrikan
nasional disusun dengan mengikutsertakan pemerintah daerah. Rencana umum
ketenagalistrikan daerah disusun berdasarkan pada rencana umum
ketenagalistrikan nasional dan ditetapkan oleh pemerintah daerah setelah
berkonsultasi dengan Dewan Perwakilan Rakyat Daerah.
Kebijakan Pemerintah DIY dalam pemanfaatan energi baru dan terbarukan
dalam beberapa jangka perencanaan terlihat pada Tabel 3.1. Energi terbarukan
yang dikembangkan meliputi energi air, surya, angin dan biomassa. Pemerintah
DIY juga menetapkan target kerja terkait dengan pengembangan energi baru dan
terbarukan seperti tampak pada Tabel 3.2. Target dibuat hingga pada tahun 2025
sesuai dengan visi 25/25 yang ditetapkan oleh pemerintah pusat sebagai kebijakan
energi nasional.
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
29/136
16
Tabel 3.1. Kebijakan Pengembangan Energi Baru dan Terbarukan DIY(Sumber: Dinas PUP- ESDM DIY, 2012)
KebijakanPengembangan
Jangka Pendek2011-2015
Jangka Menengah2016-2020
Jangka Panjang2021-2025
Energi Air
Menyebarluaskanpenggunaan PLTMHyang berkesinambungan
Melakukan investasiuntuk manufakturingsistem PLTMH gunamemenuhi pasar didaerah kerjasamadengan perguruantinggi.
Melakukan inovasi-inovasi untuk model
bisnis kelistrikan yangberbasis pada PLTMHbaik yang bersifat off grid(stand alone)maupunyang terintegrasi dengan
jala-jala listrik (gridconnected)
Energi Surya
Instalasi panel surya
pada daerah terpencil
Instalasi panel surya
lampu jalan
Sosialisasi melalui
media dan
memberikan
penyuuhan instensif
kepada masyarakat.
Instalasi panel surya
pada gedung
pemerintah dan
bangunan publik
Instalasi surya pada
golongan tarif R2 ke
atas.
Peningkatan kerja
sama dengan berbagai
pihak untuk program
sosialisasi teknologi
surya di masyarakat.
Peningkatan instalasi
sel surya
Pemantauan.
pelaksanaan kebijakan
yang terus menerus.
Energi Angin
Mengembangkanteknologi PLT Anginyang sederhana untukskala mikro (500 VA-2500 VA) secara
berkelompok (windfarm) di komonitasnelayan.
Pembuatan UMKM dilokasi wind farm yangmenggunakan teknologirurbin angin
bekerjasama denganLSM/NGO.
Pembuatan kawasanwisata turbin angin untuk
pengembangan lebihlanjut kawasan sekitarwind farm.
EnergiBiomassa
Mendorong danmengarahkan pemakaian
bahan bakar biomassa dirumah tangga danindustri
Mendorong programuntuk mengutamakan
produksi bahan bakarbiomassa yang lebihekonomis dan ramahlingkungan.
Mendorong peningkatanteknologi dan kapasitas
produksi bahan bakarbiomassa.
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
30/136
17
Tabel 3.2 Target Pengembangan Energi Baru Terbarukan(Sumber: Dinas PUP-ESDM DIY, 2012)
No JenisTarget
2010 2015 2020 2025
1 PLTS 25 KWp 250 KWp 2000 KWp 3000 KWp
2 PLTMH
8 unitterpasang
15 unitterpasang
20 unitterpasang
25 unitterpasang
25 KW 50 KW 600 KW 750 KW
3 PLT Angin 20 KW 40 KW 80 KW 160 KW
4 Biogas300 unitterpasang
1.000 unitterpasang
2.500 unitterpasang
5.000 unitterpasang
5 Biodiesel
0 0,5%
konsumsi solar
1% konsumsi
solar
1,5%
konsumsi solar6 Biomassa 0 100 KW 500 KW 2 MW
7DesaMandiriEnergi
0 2 desa 6 desa 10 desa
3.2 Sumber Energi Primer
Gambar 3.3 Interaksi antara Sumber Energi Primer, Pembawa Energi danLayanan Energi. (Sumber: Mets et al., 2013)
Dari Gambar 3.3 terlihat bahwa sumber energi primer meliputi; batubara,
minyak, gas, uranium, hidro, biomassa, angin, matahari, geothermal dan energi
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
31/136
18
laut. Sumber energi tersebut diprospek terlebih dahulu, jika didapatkan potensi
yang diharapkan kemudian dieksplorasi, diekstraksi, disuling dan didistribusikan.
Agar bisa dimanfaatkan oleh konsumen, diperlukan pembawa energi. Terdapat
berbagai benttuk pembawa energi seperti panas, bahan bakar padat, bahan bakar
cair, bahan bakar gas dan listrik. Pembawa energi tersebut bisa disimpan dan
didistribusikan untuk bisa dinikmati oleh konsumen dalam bentuk layanan energi.
Beberapa sektor yang menikmati layanan energi adalah sektor transportasi, sektor
bangunan, sektor industri, industri primer dan sektor rumah tangga yang
menggunakannya untuk memasak, penerangan dan lain-lain.
Layanan energi (energy services) adalah berupa manfaat yang dihasilkan oleh
pembawa energi bagi kepentingan hidup manusia (Modi dkk., 2005. cit. Budiarto,
2011). Contoh layanan energi yang diterima oleh manusia seperti panas untuk
memasak, cahaya untuk penerangan rumah atau pabrik, daya mekanis untuk
menumbuk atau menggiling biji-bijian, komunikasi dan lainnya. Sementara itu
layanan energi dapat diperoleh dari beragam pembawa energi tersebut misal
cahaya dari bahan bakar atau listrik atau daya mekanik yang diperoleh dari energi
potensial air, energi kinetik angin atau dari listrik (Budiarto, 2011).
Produksi minyak bumi tahun 2010 mencapai 344,89 juta SBM dengan
cadangan terbukti yang hanya dapat menediakan minyak selama 11 tahun. Kuota
BBM bersubsidi 2010 mencapai 38,228 juta kilo liter dan kuota BBM non subsidi
mencapai 27,041 juta kilo liter. Sementara impor BBM mencapai 26,02 juta kilo
liter. (BPPT, 2012)
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
32/136
19
Data tahun 2010 menunjukkan cadangan gas bumi terbukti mencapai 104,71
TSCF, dan cadangan potensial sebesar 48,74 TSCF. Produksi LNG mencapai
24,18 juta ton dan dikapalkan keseluruhan untuk kebutuhan ekspor. Produksi LPG
di tahun 2010 sebesar 2,48 juta ton dengan tambahan impor mencapai 1,62 juta
ton (BPPT, 2012).
Sumber daya batubara tahun 2010 mencapai 105,19 miliar ton, sementara
cadangan batubara sebesar 21 miliar ton. Produksi batubara sebesar 21 miliar ton.
Produksi batubara tahun 2010 mencapai 275,16 juta ton dengan 76% diekspor
(BPPT, 2012).
Dalam Outlook Energi Indonesia 2012, sumber energi terbarukan meliputi
panas bumi, tenaga air, tenaga surya, biomassa, nuklir dan energi laut. Di tahun
2010 berdasarkan potensinya sumber daya panas bumi mencapai 29,038 GW
dengan cadangan terbukti sebesar 2,29 Gwe, sementara pemanfaatan untuk
pembangkit mencapai 1,16 GW. Potensi tenaga air sebesar 75,6 GW dengan
pemanfaatan mencapai 6,65 GW, potensi mikrohidro sebesar 769,69 MW dengan
pemanfaatan 228,98 MW, potensi tenaga surya sebesar 20 MWp, sementara
potensi biomasa sebesar 49,81 Gwe dengan pemanfaatan sebesar 1,6 GW.
Berdasarkan data APROBI (2010. cit. BPPT, 2012), kapasitas produksi
biofuel sebesar 272.730 kilo liter untuk bioetanol dan sebesar 3.936.138 kilo liter
untuk biodiesel. Realisasi pemanfaatan biodiesel mencapai 223.041 kilo liter
sedangkan bioetanol tidak termanfaatkan dikarenakan kurangnya suplai etanol
untuk pencampuran. Pemanfaatan sampah melalui teknologi sanitary landfill
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
33/136
20
untuk pembangkit listrik telah direalisasikan di IPST Suwung dan TPA Bantar
Gebang dengan total kapasitas 4 MW.
Pemanfaatan angin menurut data WWEA (2010) tercatat sejak tahun 2006-
2010 kapasitas PLT Bayu mencapai 1,4 MW sedangkan menurut data ESDM
telah mencapai 1,8 MW. Potensi nuklir untuk pembangkit mencapai 3 GW,
kapasitas terpasang fasilitas nuklir saat ini mencapai 30 MW dan terbatas untuk
tujuan penelitian. Potensi sumber energi lainnya, yaitu energi laut, menurut
ASELI (Asosiasi Energi Laut Indonesia) potensi teoritisnya diperkirakan
mencapai 727 GW, namun potensi praktisnya sekitar 48 GW.
Dalam buku Panduan Biomassa Asia (2008), disebutkan penting mengetahui
produksi limbah biomassa untuk menaksir stok limbah biomassa saat ini, namun
sulit untuk mengetahui jumlah produksi limbah biomassa di setiap negara dan
kawasan di seluruh dunia. Oleh karena itu, produksi limbah biomassa seringkali
ditaksir berdasarkan rasio antara produksi limbah relatif terhadap produksi sumber
daya biomassa. Contoh parameter untuk estimasi produksi limbah biomassa
disajikan pada Tabel 3.3. Nampak bahwa bahwa parameter-parameter tersebut
disamaratakan dalam basis global. Dalam penelitian di area terbatas, penting
untuk mengatur parameter yang diinginkan untuk tiap daerah tersebut.
Sebagian stok limbah biomassa saat ini telah digunakan untuk aplikasi lain
sehingga cukup sulit untuk mendapatkan kembali semua massa secara efisien
serta menggunakan kembali sebagai sumber energi. Sebagai contoh, beberapa
jerami digunakan sebagai pakan ternak saat ini. Hampir mustahil untuk
mengumpulkan kotoran sapi di padang rumput ternak. Oleh karena itu ketika stok
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
34/136
21
kuantitas biomassaa saat ini diperkirakan, perlu untuk mempertimbangkan
ketersediannya sehingga potensi energi limbah biomassa dihitung sebagai bagian
dari sumber energi yang tersedia dari keseluruhan stok saat ini. Rasio ketersediaan
yang diajukan oleh Hall et al. disajikan pada Tabel 3.4.
Tabel 3.3. Parameter untuk Memperkirakan Produksi Limbah Biomassa
Spesies biomassaRasio produksi
limbah (t/t)Koefisien konversi
energi (GJ/t)
Padi 1,4 16,3
Gandum 1,3 17,5
Jagung 1,0 17,7
Akar dan umbi 0,4 6,0
Residu tebu (bagian atas & daun) 0,28 17,33
Sapi 1,1 (t/y/kepala) 15,0
Babi 0,22 (t/y/kepala) 17,0
Unggas 0,037 (t/y/kepala) 13,5
Kuda 0,55 (t/y/kepala) 14,9
Kerbau dan unta 1,46 (t/y/kepala) 14,9
Domba dan kambing 0,18 (t/y/kepala) 17,8
Kayu industri 1,17 16,0
Kayu bahan bakar 0,67 16,0Limbah kayu 0,784 16,0
*laju produksi kotoran, basis ton kering
Tabel 3.4. Jenis Biomassa dan Rasio Ketersediaan Energi
Jenis limbah Jenis biomassaRasio ketersediaan
energi (%)
Limbah pertanianPadi, gandum, jagung, akar danumbi, tebu (residu hasil panen)
25
Limbah peternakan Sapi, kambing dan domba,babi, kuda, kerbau, onta danunggas
12,5
Limbah kehutanan
Kayu industri 75
Kayu bahan bakar 25
Limbah kayu 100
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
35/136
22
3.3 Pembawa Energi
Pembawa energi meliputi listrik dan panas serta bahan bakar berbentuk padat,
cair dan gas. Beberapa bentuk pembawa energi yang berbentuk padat, bubur, cair
dan gas terlihat pada Tabel 3.5. Beberapa sumber tersebut menempati tingkatan
menengah dalam rantai pasokan energi di antara sumber primer dan sektor
pengguna. Pembawa energi adalah sebuah transmitter energi. Agar nyaman dan
ekonomis, pembawa energi diubah dari bentuk padat menjadi cair, bahkan baru-
baru ini diubah dari cair menjadi gas (WEC, 2004b. cit. Mets, 2013). Ini adalah
suatu kecenderungan yang diharapkan dapat berlanjut. Saat ini sekitar sepertiga
dari pembawa energi final sampai pada konsumen dalam bentuk padat (seperti
batubara, biomassa, sepertiga dalam bentuk cair dan sepertiga lagi disalurkan
melalui jaringan distribusi dalam bentuk listrik dan gas. (Mets et al., 2013)
Tabel 3.5. Pembawa Energi Zat HidrokarbonEnergiPrimer
Pembawa Energi dari Energi Sekunder
Padat Bubur Cair Gas
BatubaraBubuk kokas
batubaraBatubara/water mixBatubara/oil mix
Coal to liquid(CTL)Synthetic fuel
Coal gasProcedur gasBlast furnace gasWater gasHydrogen
OilOil RefineryProduct
Oil gasSynthetic gasHydrogen
Gas alam
LNG, LPG, Gas
to Liquid (GTL)GTL AlcholicsDi-methyl ethers
MetahenHydrogen
Biomassa
Residu kayuTanaman energiRefuse DerivedFuel (RDF)
MethanolEthanolBiodiesel EstersDi-methylesthers
MethaneProducer GasHydrogen
(Sumber: Mets et al., 2013)
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
36/136
23
3.3.1 Listrik
Listrik adalah pembawa energi yang paling berharga karena bersih di sisi
konsumen. Di samping itu mudah digunakan untuk banyak aplikasi guna
meningkatkan produktifitas personal dan ekonomi. Jenis ini efektif sebagai
sumber energi gerak, cahaya, panas, elektronik dan sistem komputer. Listrik
berkembang lebih cepat dalam kontribusinya untuk pemenuhan energi daripada
bahan bakar lain yang digunakan dalam pembakaran langsung. Intensitas listrik
(Listrik/GDP) tetap konstan meskipun intensitas energi (Energi/GDP) terus
menurun. Jika intensitas listrik terus menurun karena efesiensinya naik, maka
permintaan listrik masa datang menjadi lebih rendah daripada yang diramalkan
(Mets et al., 2013).
Analisis emisi rumah kaca pembangkit listrik (WEC 2004a; Vattenfall, 2005;
Done et al., 2005; van de Vate, 2002; Spadaro, 2000; Uchiyama and Yamamoto,
1995; Hondo, 2005 cit. Mets et al., 2013) menunjukkan bahwa emisi CO 2akibat
pembakaran bahan bakar minyak relatif tinggi yaitu 10-20 kali lebih tinggi
dibandingkan emisi tidak langsung dari total energi yang dibutuhkan untuk
membangun kontruksi pembangkit listrik dan pengoperasiannya. Substitusi energi
nuklir dan energi terbarukan dapat menurunkan emisi karbon per kWh karena
adanya perbedaan koefesien emisi rantai energi secara keseluruhan dan
dimungkinkan untuk mengatur faktor kapasitas pembangkit (WEC 2004a; Sims et
al., 2003a. cit. Mets et al., 2013).
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
37/136
24
3.3.2 Panas
Panas baik yang berasal dari minyak bumi maupun dari energi terbarukan,
adalah sumber energi untuk seluruh ekonomi. Pemakaiannya yang efisien dapat
memainkan peran penting dalam pembangunan dan ekonomi. (UN, 2004; IEA,
2004e. cit. Mets et al., 2013). Panas ini digunakan dalam proses industri untuk
proses makanan, kilang minyak, pengeringan kayu, produksi pulp, pemanas
ruangan pada bangunan komersial dan rumah tinggal, pemanas air dan memasak.
Banyak industri yang memproduksi panas dan listrik sebagai bagian integral
dalam proses produksi mereka, yang dalam banyak kasus digunakan untuk
industri itu sendiri atau dijual untuk kepentingan lain seperti untuk pemanasan
kawasan. Pemanasan dan pendinginan dengan energi terbarukan dapat menyaingi
bahan bakar minyak. Di antara contohnya adalah biomass modern yang dibakar
bersama batubara dengan campuran 5-10% biomass atau juga bisa dengan gas
alam (Mets et al., 2013).
3.3.3 Bahan Bakar Cair dan Gas
Batubara, gas alam, minyak bumi dan biomass semuanya dapat digunakan
untuk memproduksi berbagai bahan bakar minyak untuk transportasi, proses
industri dan pembangkit listrik. Bahkan di beberapa tempat digunakan untuk
pemanasan domestik. Bahan bakar cair dan gas ini meliputi produk minyak bumi
dari minyak mentah atau batubara; methanol dari batubara atau gas alam; ethanol
dan fatty acid esters (biodiesel) dari biomassa; liquefied natural gas; synthetic
diesel fuel dan di-methyl ether dari batubara atau biomassa. Dari itu semua,
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
38/136
25
minyak bumi adalah bahan bakar energi yang paling efisien untuk dikirim jarak
jauh dari sumber ke pengilangan dan kemudian didistribusikan ke konsumen.
Setelah bensin, minyak oli dan destilasi ringan dan medium diekstraksi di kilang
minyak, residunya digunakan untuk memproduksi bitumen dan heavy fuel oil
yang digunakan sebagai sumber energi untuk proses industri, pembangkit listrik
berbahan bakar minyak dan untuk dikirim (Mets et al., 2013).
3.4 Teknik Perencanaan Energi
Berbagai teknik atau model perencanaan energi dapat dibangun dari yang
paling sederhana sampai yang rumit. Secara umum model itu dapat dibedakan
dalam lima pendekatan utama, yaitu; pendekatan proses, pendekatan tren,
pendekatan elastisitas, pendekatan ekonometrik dan pendekatan input-output.
Berbagai alternatif proyeksi dapat dibuat dengan menggunakan satu atau beberapa
teknik analisa yang tersedia.
3.4.1 Pendekatan proses
Pendekatan proses menguraikan aliran energi dari sumber energi primer
sampai permintaan final. Prosesnya mencakup ekstraksi sumber daya energi,
penyulingan, konversi, transportasi, penimbunan, transmisi dan distribusi.
Pendekatan proses pada dasarnya merupakan penghitungan energi yang memberi
kemudahan tersendiri dalam proyeksi dan pekerjaan analitis lainnya. Keunggulan
utamanya dapat digabungkan dalam kaitan dengan optimalisasi. Keunggulan
lainnya adalah mudah mengakomodasi bahan bakar tradisional, dapat dilakukan
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
39/136
26
dengan perhitungan sederhana, dan metode paling cocok dalam menguraikan
alternatif teknologi yang ada saat ini. Kendala utamanya, pendekatan ini hanya
dapat dipakai untuk sektor energi saja sehingga tidak dapat menggambarkan
interaksi energi-ekonomi dan variable-variabel kebijaksanaan ekonomi. Berbeda
dengan pendekatan ekonometrik yang dapat menggambarkan efek harga relatif
atas substitusi antara bahan bakar dan hasilnya bersifat komparatif dengan
gambaran serial.
3.4.2 Pendekatan Tren
Pendekatan tren memiliki keunggulan utama berupa kesederhanaan data dan
persyaratan. Pendekatan ini menunjukkan ekstrapolasi kecenderungan masa lalu
berdasarkan pemilihan kurva. Analisa ini dapat juga dilakukan dengan
memproyeksikan nilai histroris rata-rata kegiatan energi-ekonomi dan rasio energi
per kapita. Meskipun secara luas digunakan dalam ramalan, terutama oleh negara-
negara berkembang, keterbatasananya ternyata cukup banyak. Untuk suatu hal,
kecenderungan atau perilaku di masa silam mungkin tidak begitu relevan dengan
kecenderungan di masa depan. Secara umum pendekatan ini tidak dapat
menggambarkan perubahan-perubahan bersifat struktural. Pendekatan ini juga
tidak dapat menjelaskan determinan permintaan. Karena tidak terbuka bagi
umpan-balik interaksi energi-ekonomi maka pendekatan ini kurang cocok untuk
analisa kebijakan.
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
40/136
27
3.4.3 Pendekatan Elastisitas
Pendekatan elastisitas dapat dilakukan dengan menghitung besarnya elastisitas
permintaaan terhadap pendapatan dan elastisitas permintaaan terhadap harga. Ini
menunjukkan perubahan tingkat permintaaan energi masing-masing terhadap
peubahan pendapatan dan harga. Kedua elastisitas tersebut sangat berguna dalam
analisa kebijakan dari sisi permintaaan. Meskipun sederhana, konsep elastisitas
dalam praktik agak sukar dipahami. Terdapat pilihan fleksibel untuk kurun waktu
jangka pendek dan tingkat agregasi, misalnya jenis bahan bakar. Asumsi
utamanya adalah harga hari ini merupakan determinan kunci bagi permintaan
energi. Kesulitan saat mengidentifikasi harga riil dan elastisitas energi harus
sedekat mungkin diukur ke titik konsumsi. Kelemahan pendekatan ini adalah
besarnya unsur ketidakpastian atas estimasi elastisitas permintaan. Alasan
ketidakpastian tersebut karena kondisi beberapa data, keterbatasan vaiabel harga,
pendapatan, dan kenyataan data antar waktu (time series) yang digunakan tidak
mencerminkan perubahan sisi dan struktur permintaan energi dalam jangka waktu
yang lebih panjang.
3.4.4 Pendekatan Ekonometri
Pendekatan ekonometri menggunakan standar perhitungan kuantitatif untuk
analisa dan proyeksi ekonomi. Pertanyaaanya kemudian dibatasi pada kegunaan
pendekatan ini untuk analisa penawaran dan permintaan, khususnya konteks
negara berkembang. Hasil-hasilnya masih perlu dibandingkan dengan pendekatan
proses. Pilihan tradisional yang sering dilakukan yaitu menggunakan pendekatan
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
41/136
28
proses untuk proyeksi penawaran dengan asumsi proykesi permintaan dilakukan
oleh pendekatan ekonometrik. Di sini diperlukan modifikasi lebih rinci untuk
menyesuaikan kelebihan dan kekurangan pendekatan ekonometrik terhadap
penawaran dan permintaan energi. Kelebihan pendekatan ekonometrik adalah
dalam analisa kebijaksanaan dan proyeksi jangka pendek sampai jangka panjang,
sama seperti berbagai tingkat agregasi dalam rincian sektoral. Pendekatan ini juga
dapat menyajikan pengaruh harga relatif dan absolut terhadap penawaran dan
permintaan makro maupun terhadap substitusi antara bahan bakar. Di sisi lain,
kelemahan ekonometrik terjadi karena harus mengakomodasi kegiatan perubahan
teknologi dan datangnya komoditas baru.
3.4.5 Pendekatan Input-Output
Pendekatan input-ouput hampir sama dengan pendekatan ekonometrik.
Pendekatan ini lama menjadi salah satu instrumen analisa kuatitatif. Pendekatan
ini memang memerlukan modifikasi dan disesuaikan dengan sektor-sektor energi
suatu negara. Pendekatan input-output sangat mudah dilakukan dan tidak
memiliki batasan penerapan secara spesifik. Ada dua keunggulan analisa input-
output. Pertama, merupakan pendekatan paling komprehensif dan konsisten
terhadap semua sektor ekonomi, termasuk aliran berbagai jenis energi dan mudah
dibabungka ke dalam model ekonnometrik, simulasi atau optimalisasi. Kedua,
teknik yang sangat cocok untuk analisa kebijaksanaan pada berbagai tahapan.
Keunggulan pertama melekat pada nalisa input-output dengan menyentuh
landasan asumsi dan mekanisme dasar model input-output. Namun pendekatan itu
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
42/136
29
mempunyai keterbatasan aplikasi. Pendekatan ini bersifat statik (cross sectional)
yang berlaku satu waktu tertentu. Keterbatasan kedua adalah kebutuhan akan data
dasar sektor ekonomi yang luas dan komprehensif. Tabel input-output banyak
dikembangkan negara-negara berkembang, namun perbaikan kualitas data masih
terus perlu dilakukan dari waktu ke waktu. Keahlian yang dibutuhkan sama
dengan pendekatan ekonometrik tetapi ekonometrik dapat dikembangkan dalam
analisa tiga dimensi yaitu penggabunan dari time series dan cross sectional.
Model input-output tahap selanjutnya dikembangkan dalam model Social
Acconting Matrix (SAM). Model SAM merupakan perluasan dari model input-
output yang dapat memuat sub-sektor ekonomi atau sub-sektor energi yang lebih
rinci. Gambar menunjukkan salah satu pengembangan model input-output untuk
energi yang dikombinasikan dengan sektor ekonomi yang dinyatakan dalam PDB.
(Yusgiantoro, 2000)
BarisKolom
EnergiPrimer
EnergiSekunder
Non Energi PDBTotal
Output
Energi Primer
Matriks UtamaEnergi Sekunder
Non-Energi
Nilai Tambah(Added Value)
Matriks Nilai Tambah
Faktor dari luar(Exogenous)
Total Input
Gambar 3.4 Model Input-Output
Perbandingan beberapa pendekatan tersebut dapat diringkas dalam tabel
berikut;
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
43/136
30
Tabel 3.6. Perbandingan beberapa pendekatan model energi
Pendekatan Konsep Dasar
a. Proses Menguraikan proses aliran energi dari sumber energiprimer sampai permintaan final tanpamemperhatikan interaksinya terhadap ekonomi.
b. Tren Memproyeksikan nilai historis rata-rata kegiatanenergi-ekonomi dan rasio energi per kapita.
c. ElastisitasMenghitung elastisitas permintaan terhadap
pendapatan dan elastisitas permintaan terhadapharga.
d. Ekonometri Menggunakan standar perhitungan kuantitatif untukanalisa dan proyeksi ekonomi.
e.
Input-output Memetakan input-output dalam satu matrik berlakuuntuk satu waktu tertentu.
3.5 Pemodelan dengan LEAP
The Long-range Energy Alternatives Planning atau kemudian disingkat
dengan LEAP adalah sebuah perangkat lunak yang sudah secara luas digunakan
untuk analisis kebijakan energi dan penilaian terhadap mitigasi perubahan iklim
yang dikembangkan di Stockhlom Environment Institute (SEI). Perangkat ini telah
digunakan oleh ratusan organisasi di lebih dari 150 negara di dunia. Di antara
pemakainya meliputi pemerintahan, akademisi, organisasi swasta, perusahaan
konsultan dan banyak kepentingan energi lainnya. Perangkat ini telah digunakan
dalam skala kota, negara hingga bangsa, regional bahkan secara global.
Metodologi pemodelan dalam LEAP adalah akunting. Permintaan energi atau
pemasokan energi dalam metode akunting ini dihitung dengan menjumlahkan
pemakaian dan pemasokan energi masing-masing jenis kegiatan. Dalam sofware
LEAP disediakan 4 modul utama dan 3 modul tambahan. Modul utama adalah
modul-modul standar yang umum digunakan dalam pemodelan energi, yaitu: Key
Assumption, Demand, Transformation dan Resources. Modul tambahan adalah
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
44/136
31
pelengkap terhadap modul utama jika diperlukan, yaitu: Statistical Differences,
Stock Changes, danNon Energy Sector Effects.
3.5.1 Modul Key Assumptions
Modul Key Assumption adalah untuk menampung parameter-paramter umum
yang dapat digunakan pada Modul Demand maupun Modul Transformation.
Parameter umum ini misalnya adalah jumlah penduduk, Produk Domestik Bruto
(PDB) dan sebagainya. ModulKey Assumptionsini sifatnya komplemen terhadap
modul lainnya. Pada modul yang sederhatan dapat saja modul ini tidak
difungsikan.
3.5.2 Modul Demand
Modul demand adalah untuk menghitung permintaan energi. Pembagian
sektor pemakai energi sepenuhnya dapat dilakukan sesuai kebutuhan pemodel.
Permintaan energi didefinisikan sebagai perkalian antara aktifitas pemakaian
energi (misalnya; jumlah penduduk, jumlah kendaraan, volume nilai tambah) dan
intensitas pemakaian energi kegiatan yang bersangkutan.
3.5.3 Modul Transformation
Modul Transformationadalah untuk menghitung pemasokan energi. Pasokan
energi dapat terdiri atas produksi energi primer (gas bumi, minyak bumi, batu
bara, dsb) dan energi sekunder (listrik, bahan bakar minyak, LPG, briket batubara,
arang, dsb.). Susunan cabang dalam Modul Tranformation sudah ditentukan
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
45/136
32
strukturnya, yang masing-masing kegiatan transformasi energi terdiri atas
processesdan output.
3.5.4 Modul Resources
ModulResources terdiri atasPrimarydan Secondary. Kedua cabang ini sudah
default. Cabang-cabang dalam Modul Resourcesakan muncul dengan sendirinya
sesuai dengan jenis-jenis energi yang dimodelkan dalam Modul Transformation.
Beberapa parameter perlu diisikan, seperti jumlah cadangan (minyak bumi, gas
bumi, batubara, dsb.) dan potensi energi (tenaga air, biomassa, dsb).
3.5.5 Modul Statistical Differences
Modul Statistical Differencesadalah untuk menuliskan asumsi-asumsi selisih
antara data demand dan supply karena perbedaan pendekatan supply energi.
Cabang-cabang dalam Modul Statistical Differences akan muncul dengan
sendirinya sesuai dengan jenis-jenis energi yang dimodelkan dalam Modul
Demand. Pada umumnya, Statistical Differencespada pemodelan dianggap nol.
3.5.6 Modul Stock Changes
Modul Stock Changesadalah untuk menuliskan asumsi-asumsi perubahan stok
atau cadangan energi pada awal tahun tertentu dengan awal tahun berikutnya.
Cabang-cabang dalam Modul Stock Change akan muncul dengan sendirinya
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
46/136
33
sesuai dengan jenis-jenis energi yang dimodelkan dalam Modul Transformation.
Pada umumnya, perubahan stok pada pemodelan dianggap nol.
3.5.7 Modul Non Energy Sector Effect
ModulNon-Energy Sector Effectadalah untuk menempatkan variabel-variabel
dampak negatif kegiatan sektor energi, seperti tingkat kecelakaan, penurunan
kesehatan, terganggunya ekosistem, dan sebagainya.
Susunan modul-modul tersebut sudah baku. LEAP akan mensimulasikan
model berdasarkan susunan tersebut, dari atas ke bawah. Simulasi LEAP bersifat
straigh forward, tidak adafeed backantara demand dan supply energi. Permintaan
energi dianggap selalu dipenuhi oleh pemasokan energi yang berasal dari
transformasi energi domestik maupun impor energi. Struktur model LEAP adalah
seperti pada Gambar 3.5.
Gambar 3.5 Struktur model LEAP
(Sumber: Wijaya dan Limmeechokchai, 2009)
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
47/136
34
Dalam model LEAP, prakiraan kebutuhan energi dihitung berdasarkan
besarnya aktivitas dikalikan dengan besarnya intensitas penggunaan energi.
Aktivitas dicerminkan oleh dua faktor pertumbuhan utama yaitu perekonomian
dan jumlah penduduk. Meskipun demikian faktor lain masih dapat dimasukkan
untuk mendorong pertumbuhan aktivitas bila dianggap penting. Sedangkan
intensitas penggunaan energi merupakan tingkat konsumsi energi per pendapatan
atau produk domestik bruto (PDB) untuk waktu tertentu. Intensitas energi dapat
dianggap tetap selama periode simulasi atau mengalami penurunan untuk
menunjukkan skenario meningkatnya efesiensi pada sisi permintaan. Skenario
merupakan deskripsi pola pengembangan jangka panjang yang didorong oleh
adanya kebijakan pemerintah. Penetapan skenario terkait dengan evolusi sosial
dan ekonomi suatu negara dengan menggabungkan isu-isu penting yang terkait
dengan kebijakan pembangunan nasional seperti pertumbuhan ekonomi,
perubahan struktur ekonomi evolusi demografi, perbaikan taraf hidup serta
kemajuan teknologi. Dalam prakteknya skenario dibuat dengan merubah suatu set
asumsi terhadap variabel-variabel kunci di masa yang akan datang (Sugiyono,
2010).
Analisis permintaan energi LEAP dihitung dari perkalian antara tingkat
aktivitas total dengan intensitas energi pada tiap cabang teknologi yang diberikan.
Permintaan energi dihitung untuk tahun dasar dan tahun masa depan pada masing-
masing skenario.
Db,s,t= TAb,s,tx EIb,s,t (3.1)
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
48/136
35
dimana D adalah permintaan energi (Demand), TA adalah aktivitas total (Total
Activity), EI adalah intensitas energi (Energy Intensity), b adalah cabang, s adalah
skenario dan t adalah tahun antara tahun dasar sampai tahun akhir proyeksi.
Intensitas energi adalah rerata tahunan konsumsi energi final (EC) per unit
aktivitas atau bisa dirumuskan:
(3.2)
Aktivitas total teknologi adalah hasil kali dari level aktivitas pada semua cabang
teknologi yang akan mempengaruhi permintaan cabang.
TAb,s,t = Ab,s,t x Ab,s,t x Ab,s,t . (3.3)
dimana Ab adalah level aktivitas pada cabang tertentu b, b adalah induk dari
cabang b, b adalah induk cabang b, dan seterusnya.
LEAP telah banyak digunakan di Indonesia baik oleh instansi pemerintah
maupun lembaga swasa masyarakat. Pada tahun 2002 Kementrian Energi dan
Sumber Daya Mineral (ESDM) telah menggunakan LEAP untuk membuat
prakiraan energi Indonesia 2000-2010. Badan Pengkajian dan Penerapan
Teknologi (BPPT) bersama dengan Yayasan Bina Usaha Lingkungan (YBUL)
pada tahun 2001 juga telah membuat perencanaan energi daerah untuk wilayah
Indonesia bagian timur seperti: Kabupaten Ende (Nusa Tenggara Timur),
Kabupaten Timor Tengah Selatan (Nusa Tenggara Timur), Kabupaten Pasir
(Kalimantan Timur) dan Kabupaten Tapanuli Utara (Sumatra Utara). Penggunaan
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
49/136
36
LEAP untuk perencanaan energi Propinsi DIY telah dilakukan oleh Ragil Lanang
(2005) untuk periode proyeksi tahun 2003-2018. Sedangkan Carepi (2008)
melakukan studi profil energi Propinsi DIY yang dikaitkan dengan pengembangan
jangka panjang untuk pengentasan kemiskinan (Sugiyono, 2010).
3.6 Teknik Peramalan
Kondisi pada waktu yang akan datang tidaklah dapat diperkirakan secara pasti
sehingga orang bisnis mau tidak mau mesti bekerja dengan berorientasi pada
kondisi pada waktu yang akan dang yang tidak pasti. Usaha untuk meminimalkan
ketidakpastian itu lazim dilakukan dengan metode atau teknik peramalan tertentu.
Melalui teknik peramalan itu, diharapkan dapat diidentifikasi model yang dapat
digunakan untuk meramalkan kondisi pada waktu yang akan datang. Selanjutnya,
berdasarkan hasil peramalan itu, eksekutif perusahaan dapat membuat
perencanaan yang diperlukan untuk dilaksanakan pada waktu yang akan datang.
Model peramalan itu secara umum dapat dikemukakan sebagai:
Yt = pola + error (3.4)
Jadi, data dibedakan menjadi komponen yang dapat diidentifikasi (pola) dan
yang tidak dapat diidentifikasi (error). Jadi, penggunaan metode peramalan adalah
untuk mengidentifikasi suatu model peramalan sedemikian sehingga error-nya
menjadi seminimal mungkin. (Aritonang, 2009)
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
50/136
37
3.6.1 Pengertian dan Jenis Data
Data merupakan fakta, yaitu sesuatu yang keberadaannya dapat diketahui
melalui panca indera. Bila data diolah sehingga memiliki arti, maka data itu
dinamakan informasi. Berdasarkan dimensi waktunya, data dibedakan menjadi
data runtut waktu (time series) dan data cross sectional. Data runtut waktu
merupakan data yang dikumpulkan dari suatu waktu ke waktu berikutnya, selama
jangka waktu tertentu. Data cross sectional merupakan data yang dikumpulkan
pada satu waktu tertentu tanpa memiliki variasi dimensi waktu. Dalam konteks
peramalan dan proyeksi, data yang lebih relevan adalah data runtut waktu. Data
runtut waktu dapat juga dibedakan menjadi empat komponen, yaitu tren, musim,
siklis dan acak (random). Tren merupakan komponen data runtut waktu yang
berkaitan dengan adanya kecenderungan dalam jangka panjang. Musim
merupakan komponen data runtut waktu yang berkaitan dengan adanya kejadian
yang berulang secara teratur dalam setiap tahun. Siklis merupakan komponen data
runtut waktu yang berkaitan dengan adanya kejadian yang tidak teratur dan terjadi
dalam kurun waktu yang lebih dari satu tahun dan biasanya dengan periode yang
tidak sama. Sedangkan acak merupakan komponen data runtut waktu yang tidak
tergolong dalam tren, musim maupun siklis. (Aritonang, 2009)
3.6.2 Jenis Peramalan
Berdasarkan jangka waktunya, peramalan dibedakan menjadi peramalan
jangka panjang dan jangka pendek. Peramalan jangka panjang biasanya dilakukan
oleh para pimpinan puncak suatu perusahaan dan bersifat umum. Peramalan
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
51/136
38
jangka pendek biasanya dilakukan pimpian pada tingkat menengah maupun
bawah dan lebih bersifat operasional. Dalam hal ini, peramalan jangka panjang
berfungsi sebagai dasar untuk membuat peramalan jangka pendek (Aritonang,
2009). Berdasarkan metode peramalan yang digunakan, peramalan dibedakan
menjadi metode kualitatif dan kuantitatif. Metode kualitatif lebih didasarkan pada
intuisi dan penilain orang yang melakukan peramalan daripada pemanipulasian
(pengolahan dan penganalisa) data historsi yang tersedia. Sedangkan metode
kuantitatif didasarkan pada pemanupulasian data historis yang tersedia secara
memadai dan tanpa intuisi maupun penilain subjektif dari orang yang melakukan
peramalan (Aritonang, 2009).
3.6.3 Langkah-Langkah Peramalan
Ada 7 langkah yang harus dilakukan dalam peramalan sebagaimana terlihat
pada Gambar.
Gambar 3.6 Tujuh Langkah Peramalan
(diterjemahkan dari Sopha, 2013)
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
52/136
39
3.6.4 Metode Peramalan
Untuk menentukan metode peramalan yang tepat maka perlu mengetahui pola
data histori, horison waktu ke depan yang ingin diramalkan, tipe model dan
ketersediaan data histori yang akan diramalkan.
Tabel 3.7. Metode Peramalan yang Dianjurkan Sesuai Karakter Data.
Metode Pola DataHorisonWaktu
TipeModel
Kebutuhan Data Minimal
Non Musim Musim
Nave ST, T, S S TS 1
Simple Average ST S TS 30Moving Average ST S TS 4-20
Exponential Smoothing ST S TS 2
Linear Exponential Smooting T S TS 3
Quadratic Exponential Smooting T S TS 4
Seasonal Exponential Smooting S S TS 2 X s
Adaptive Filtering S S TS 5 x s
Simple Regression T I C 10
Multiple Regression C, S I C 10 x V
Classical Decomposition S S TS 5 x s
Exponential Tren Model T I, L TS 10
S-Curve Fitting T I, L TS 10
Gompertz Model T I, L TS 10
Growth Curve T I, L TS 10
Census X-12 S S TS 6 x s
Box-Jenkins ST, T, C, S S TS 24 3 x s
Leading Indicator C S C 24
Econometric Model C S C 30
Time Series Multiple Regression T, S I, L C 6 x s
Keterangan:Pola data:
T = Tren(Tren). C = Ciclus(Siklis), ST = Stasioner, S= Season (Musim)
Horison waktu:S =short term (jangka pendek), I =Intermediate(jangka menengah),L = long term(jangka panjang)
Tipe model:TS = Timer Series(runtut waktu), C = Causal
(Sumber: Hanke dan Winchern, 2005)
Dari Tabel 3.7 Terlihat bahwa untuk peramalan jangka panjang, tipe data
runtut waktu dan pola data tren, beberapa metode yang sesuai adalah Eksponesial
Tren Model, S-Curve Fitting, Gompertz Model dan Growth Curve.
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
53/136
40
3.6.4.1 Metode Eksponensial Ganda Linear Satu Parameter Brown
Teknik ini digunakan untuk data runtut waktu yang memiliki kompone tren
yang linear. Pada teknik ini, jika parameternya () tidak mendekati nol, pengaruh
proses awalnya secaa cepat menjadi kurang berarti begitu waktu berlalu. Jika
parameternya mendekati nol, proses awalnya dapat berperan penting untuk
beberapa periode. Rumus penggunaan teknik ini adalah:
(3.5)
(3.6)
[ ]
(3.7)
(3.8)
(3.9)
(3.10)
m = 1 untuk t =1
Keterangan:Ft+1 : nilai peramalanY : data histori
: bobot (0 < < 1)
Teknik ini dapat digunakan untuk memodel tren runtut waktu dan cara
penghitungannya lebih efisien bila dibandingkan dengan Moving Average
berganda serta membutuhkan lebih sedikit data karena hanya satu parameter yang
digunakan. Selain itu, pencarian nilai parameter yang optimal tergolong
sederhana. Kelemahan teknik ini adalah kurang fleksibel karena konstanta
penghalus terbaik untuk trennya mungkin sama. Selain itu, dalam teknik ini tidak
memperhitungkan komponen musim. (Aritonang , 2009)
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
54/136
41
3.6.4.2MetodeGrowth Curve
Growth curveadalah hubungan antara suatu variabel dengan waktu berbentuk
lengkung. Growth curve biasanya cocok untuk data tahunan saat diperlukan
peramalan jangka panjang. Meskipun saat growth curve ini jika dicocokkan
dengan data historis yang diekstrapolasikan untuk masa depan tidak akurat, akan
tetapi metode peramalan ini sangat menguntungkan seorang manager karena
hanya fokus pada aspek jangka panjang sebuah bisnis. Lebih lanjut, growth curve
ini menunjukkan rerata tahun dari suatu pertumbuhan yang harus dijaga untuk
mendapatkan proyeksi masa datang. (Hanke dan Wichern, 2005)
Jika dianggap variabel Y yang diukur tiap tahun mengikuti kurva tren
eksponensial, maka:
(3.11)
Jika kedua belah sisi dilogaritmakan
(3.12)
Sehingga besarnya pertumbuhan diperoleh:
() % (3.13)
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
55/136
42
3.6.5 Ukuran Akurasi Peramalan
Selain berdasarkan pola data, pemilihan teknik peramalan dapat juga
didasarkan pada ukuran lainnya yaitu error-nya yang merupakan selisih nilai dari
data yang ada dan nilai proyeksinya untuk tiap periode terkait atau e = Y0-Y.
secara sederhana dapat diketahui bahwa semakin besar e, berarti semakin besar
selisih antara data yang ada (yang sesungguhnya) dan nilai proyeksinya. Ini
berarti bahwa prediksi yang dilakukan semakin tidak akurat.
Error yang digunakan sebagai ukuran akurasi peramalan dapat berupa ME
(Mean Error), MAE (Mean Absolut Error), MSE (Mean Squared Error), MPE
(Mean Precentage Error) dan MAPE (Mean Absolut Presentage Error). Semakin
besar ukuran itu, berarti semakin tidak akurat teknik peramalannya. Ukuran lain
yang digunakan adalah statistik U dari Theil dan MBA (McLaughlin Batting
Average).
Dari semua ukuran akurasi model peramalan di atas, tidak satu pun yang tepat
digunakan untuk setiap model. Ukuran yang lebih lazim digunakan adalah MSE,
dengan pedoman bahwa semakin kecil MSE, berati semakin tepat untuk
digunakan. (Aritonang , 2009)
(3.14)
dimana Yt adalah data peramalan model, Ytadalah data histori.
7/24/2019 Analisis Keseimbangan Energi DIY
56/136
43
BAB IV
METODE PENELITIAN
4.1 Data Penelitian
Dalam penelitian ini bahan yang diperlukan adalah data ekonomi,
kependudukan, data pemakaian energi, data infrastruktur energi terbarukan dan
data potensi energi terbarukan. Berikut adalah data yang diperlukan sebagai input
analisis keseimbangan energi terbarukan DIY;
Data Ekonomi
-
Pendapatan Regional Bruto Daerah (PDRB)
-
PDRB per kapita
- Pertumbuhan PDRB
Data Kependudukan
- Jumlah penduduk
- Pertumbuhan jumlah penduduk
Data P