POTOTANI (POMPA AIR TERINTEGRASI PHOTOVOLTAIC UNTUK PERTANIAN) KONSEP KEMANDIRIAN ENERGI DESA BERBASIS ENERGI BARU TERBARUKAN DI DESA KALIJARAN CILACAP

Indonesia merupakan salah satu negara dengan jumlah penduduk yang besar, dan sebagian besar hidup di daerah pedesaan. Indonesia juga merupakan negara yang mempunyai 2 musim yaitu musim hujan dan musim kemarau. Kehidupan masyarakat di daerah pedesaaan sebagian besar bekerja sebagai petani. Perekenomian masyarakat desa masih mengandalkan dari hasil panen pertanian yang laku dijual di pasar. Permasalahan ekonomi masyarakat desa akan muncul ketika ada sesuatu hal yang mengganggu hasil panen dari pertanian. Hal tersebut berupa pergantian musim menjadi musim kemarau, sehingga akses masyarakat desa untuk mendapatkan air menjadi susah dan debit air di berbagai sumber mulai berkurang. Masyarakat desa tidak maksimal dalam bekerja pada musim kemarau. Aktivitas pertanian akan terganggu dan sawah menjadi kering karena tidak ada air yang mengalir di irigasi. Solusi masyarakat desa untuk mendapatkan air adalah dengan mencari sumber air memompanya ke permukaan untuk digunakan sebagai kebutuhan sehari-hari. Memompa air dari sumber juga dibutuhkan alat berupa pompa air yang menggunakan sumber listrik dari PLN. Pompa air yang digunakan juga akan menambah daya yang dibutuhkan pada listrik di rumah masyarakat desa.

Masyarakat di Kabupaten Cilacap khususnya warga masyarakat Kecamatan Maos umumnya bekerja di bidang pertanian. Berdasarkan data yang didapatkan dari Badan Pusat Statistika tahun 2019, sebanyak 6.494 jiwa penduduk Kecamatan Maos bekerja sebagai Buruh Tani. Permasalahan yang dihadapi di musim kemarau sangat mengganggu kegiatan masyarakat desa. Permasalahan yang timbul seperti kekurangan air untuk pertanian; masyarakat susah dalam mencari sumber air; dan perekonomian masyarakat terganggu. Solusi pada permasalahan ini adalah adanya pembuatan dan penerapan pompa air terintegrasi photovoltaic (PV) untuk pertanian yang diharapakan mampu meredakan bahkan menghilangkan akar permasalahan yang sedang dialami masyarakat Kecamatan Maos. Target dari teknologi ini adalah terciptanya suatu pompa yang mampu mengalirkan air dari sumber air dengan pemanfaatan energi dari Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) yang ramah lingkungan dan terciptanya kemandirian energi desa berbasis Energi Baru Terbarukan (EBT) yang dapat meningkatkan perekenomian masyarakat Desa Kalijaran Kecamatan Maos Cilacap.

Kata kunci : Desa Mandiri Energi; Energi Baru Terbarukan; Integrasi Pertanian; solar home system; Pembangkit Listrik Tenaga Surya

1.1. Kabupaten Cilacap

a. Kondisi Iklim

Jumlah curah hujan tertinggi di Kabupaten Cilacap pada tahun 2019 terjadi pada bulan Februari sebanyak 1.770 mm/hh. Sedangkan wilayah dengan jumlah hari hujan terbanyak sepanjang tahun 2019 yaitu sebanyak 191 hari.

b. Kondisi Geologi dan Pertanian

Luas areal sawah di Kabupaten Cilacap pada tahun 2018 sebesar 140.376 ha dengan produktivitas rata-rata tahunan mencapai 65,49 kw/ha dan mampu produksi sebesar 919.317 ton. Berbeda dengan periode tahun 2015 sampai 2017 yang mengalami peningkatan luas area sawah, yaitu mencapai 155.437 ha pada tahun 2017; 138.089 ha tahun 2016; dan 137.751 ha tahun 2015. Pada tahun 2018 luas area sawah mengalami penurunan mencapai 9,68% dibandingkan tahun sebelumnya. Hal ini terjadi karena adanya pembangunan industri-industri dan pembuatan perumahan yang begitu masif terutama di Kecataman Jeruk Legi. Sedangkan produktivitas pada tahun 2018 mengalami peningkatan sebesar 13,86% dibandingkan tahun sebelumnya dan jumlah produksi juga mengalami peningkatan sebesar 4,62% yaitu 42.564 ton dibandingkan tahun sebelumnya.

Sebagian besar areal sawah di Kabupaten Cilacap ditanami padi Gogo dengan luas panen pada tahun 2018 sebesar 8.979 ha, terjadi kenaikan yang signifikan seluas 5.294 ha bila dibandingkan dengan tahun 2017. Produktivitas rata-rata tahunan produksi padi gogo sebesar 45,59 kw/ha atau turun sebesar 18,15% dibandingkan tahun sebelumnya. Sedangkan produksi padi Gogo mencapai 40.610 ton pada tahun 2018 atau naik sebesar 97,84% dibandingkan tahun sebelumnya.

Selain padi sawah juga dihasilkan padi sawah untuk memenuhi kebutuhan beras di Kabupaten Cilacap. Pada tahun 2019 luas panen padi ladang sebesar 55.842 ha dan padi ladang seluas 1.728 ha. Tanaman palawija yang mendominasi di Kabupaten Cilacap salah satunya adalah jagung. Pada tahun luas panen jagung sebesar 7.912 ha, mengalami kenaikan bila dibandingkan dengan tahun 2017 sebesar 3.834 ha. Sementara itu untuk tanaman hortikultura di Kabupaten Cilacap masih didominasi oleh tanaman ketela pohon. Luas panen ketela pohon pada tahun 2018 sebanyak 3.327 ha dengan jumlah produksi sebesar 84.281 ton.

Produksi tanaman perkebunan di Kabupaten Cilacap sebagian besar tanaman perkebunan rakyat. Dilihat dari sisi luasannya, tanaman perkebunan rakyat yang mempunyai area yang cukup tinggi pada tahun 2018 adalah tanaman kelapa dalam sebesar 23.243,908 ha dengan produksi kopra 11.328,78 kg. Tanaman kelapa deres sebesar 4.881,33 ha dengan produksi gula kelapa 32.218,67 ton. Tanaman aren  sebesar 309,98 ha dengan produksi gula aren 1.711,80 ton. Tanaman cengkeh sebesar 2.194,26 ha dengan produksi bunga kering 653,39 ton. Tanaman karet sebesar 89.484,68 ha dengan produksi sheet kering 2.526,33 ton. Tanaman lada sebesar 106,95 ha dengan produksi biji kering 27,81 ton. Tanaman kopi robusta sebesar 344,17 ha dengan produksi wose kering 108,18 ton. Tanaman kakao sebesar 215,34 ha dengan produksi biji kering 50,55 ton. Tanaman pala sebesar 1.077,15 ha dengan produksi buah basah 27,49 ton.

Jenis ternak yang diusahakan di Kabupaten Cilacap adalah ternak besar yaitu sapi, kerbau dan kuda sedangkan ternak kecil antara lain kambing, domba dan kelinci. Disamping itu juga diusahakan ternak unggas yaitu ayam ras, ayam kampung, itik dan puyuh. Populasi ternak besar pada tahun 2108 untuk sapi, kerbau dan kuda masing-masing tercatat 16.436 ekor, 1.811 ekor dan 242 ekor. Kecamatan Cimanggu dan Binangun merupakan kecamatan dengan jumlah ternak besar terbanyak di Kabupaten Cilacap. Pada tahun 2018 populasi ternak kecil yaitu kambing dan domba sebanyak 119.831 ekor dan 38.049 ekor. Dibandingkan tahun sebelumnya populasi ternak kecil baik kambing maupun domba mengalami kenaikan.

c. Kondisi Sosial Ekonomi

Kegiatan ekonomi penduduk antara lain pada sektor pertanian, pertambangan dan penggalian, industri pengolahan, jasa-jasa, pengangkutan dan komunikasi, perdagangan, hotel dan restoran, bangunan, listrik, gas dan air bersih. Kegiatan ekonomi di Cilacap antara lain peternakan; pertambangan; kehutanan; pertanian; dan perkebunan.

 

1.2. Kecamatan Maos

Kecamatan Maos merupakan daerah yang terdapat distribusi bahan bakar dari salah satu perusahaan BUMN nasional, Kecamatan maso secara administrasi mempunyai 10 Desa. Kecamatan maos memiliki luas wilayah sebesar 28,05 km2 (1,17 %) dengan ketinggian wilayah 8 mdpl. Secara iklim jumlah curah hujan rata-rata 195,33 mm/th. Jumlah penduduk Kecamatan maos sebanyak 47.006 jiwa terdiri dari 23.500 laki-laki dan 23.506 perempuan pada tahun 2018. Luas lahan sawah berdasarkan penggunaan adalah 4.764,58 ha terdiri dari 1.960,43 ha digunakan sebagai lahan sawah dan 2.804,15 ha lahan bukan sawah. Luas lahan sawah berdasarkan jenis penggunaan tanah di Kecamatan Maos sebanyak 1.960,43 ha irigasi teknis;  694,22 ha pekarangan / bangunan; dan 102,42 ha tegalan / kebun.

 

1.3. Kondisi Mitra Saat Ini

kondisi saat ini yang dialami masyarakat Desa Kalijaran Kecamatan Maos di musim kemarau dengan keadaan sumber air yang mulai berkurang bahkan tiada untuk kebutuhan peternakan dan pertanian. Terlihat jelas banyak sawah yang kekeringan dan tidak ditemukan aktivitas pertanian masyarakat desa. Agar kondisi ekonomi masyarakat desa tetap berjalan, biasanya mereka mengandalkan dari hasil jual beli hewan ternak.

Masyarakat di Kabupaten Cilacap khususnya warga Masyarakat Kecamatan Maos umumnya bekerja di bidang pertanian sekaligus peternakan. Berdasarkan data yang didapatkan dari salah satu Ketua RT di Desa Kalijaran, bahwa sebagian besar warganya bekerja di ladang persawahan yang dekat dengan perbatasan Desa Klapagada. Total sebanyak kurang lebih 25 KK yang bekerja sebagai buruh pertanian dengan total luas lahan yang dikerjakan sebanyak lebih dari 30 ha.

 Permasalahan yang dihadapi di musim kemarau sangat mengganggu kegiatan masyarakat Kecamatan Maos. Adanya pembuatan dan penerapan solar home sistem (SHS) terintegrasi pertanian dan peternakan yang diharpakan mampu meredakan bahkan menghilangkan akar permasalahan yang sedang dialami masyarakat Kecamatan Maos. Target dari kegiatan ini adalah terciptanya sumber air dari sumur yang dipompa dengan pemanfaatan energi dari Pembangkit Lsitrik Tenaga Surya (PLTS) yang ramah lingkungan dan terciptanya kemandirian energi desa berbasis Energi Baru Terbarukan (EBT). Air yang ditampung di dalam tangki air bisa digunakan masyarakat Kecamatan Maos secara gratis untuk kebutuhan pertanian dan peternakan. Listrik yang di hasilkan dari sistem SHS ini juga bisa digunakan untuk penerangan jalan masyarakat Kecamatan Maos.

 

Teknologi pompa air terintegrasi photovoltaic ini terdiri dari Perangkat yang digunakan berupa Modul panel 100 Wp sebanyak 1 unit;  Power storage 12 V 100 Ah sebanyak 1 unit; Pompa DC Submersible 180 W 12 V head 12 meter dengan debit 8 L/menit sebanyak 1 unit. Alat ini diaplikasikan pada menara tendon air dengan kapasitas 520 liter yang setinggi 5 meter dan dapat digunakan untuk area persawahan seluas 25 hektar.

Keunggulan teknologi ini adalah

  1. Instalasi mudah; Hanya dengan menggunakan peralatan sederhana dan tidak memerlukan keahlian khusus.
  2. Pengoperasian mudah; Sistem bekerja tanpa bahan bakar dan tidak memerlukan pengoperasian khusus.
  3. Daya tahan lama; Sistem telah terbukti dapat bekerja secara kontinyu dengan baik selama lebih dari 5 tahun.
  4. Ramah lingkungan; Sistem tidak mengakibatkan polusi dan tidak menghasilkan gelombang elektromagnetik.

Nama : Zaenurrohman, S.T., M.T.
Alamat : RT.03/01 Desa Kedungreja, Kecamatan Kedungreja, Kabupaten Cilacap
No. Telepon : 085692515882