Surabaya – Ayunda Wulan Permatasari, mahasiswa Fisika Fakultas Teknik dan Sains UPN “Veteran” Jawa Timur, menunjukkan dedikasi mereka dalam pengembangan energi terbarukan melalui kegiatan MBKM di BUMN PT PLN UP3 Surabaya Barat (18/3/2025).
Dengan waktu pelaksanaan magang selama 4 bulan, di bawah bimbingan Dr. Nur Aini Fauziyah serta pembimbing lapangan PLN UP3 Surabaya Barat Bapak M. Syaifuddin dan Team Leader Divisi Perencanaan Bapak Riadhi Fairuz Tanjung.
Dalam upaya meningkatkan distribusi listrik yang efisien dan stabil, ilmu fisika memiliki peran krusial dalam perencanaan serta pemasangan gardu listrik di wilayah Surabaya Barat.
Penerapan konsep fisika, seperti Hukum Ohm, Hukum Kirchhoff, dan analisis jaringan listrik, membantu memastikan bahwa pasokan listrik berjalan optimal serta mengurangi potensi kerugian daya.
Pemasangan gardu listrik membutuhkan analisis teknis berdasarkan prinsip-prinsip fisika, termasuk resistansi dan konduktivitas kabel untuk meminimalkan rugi-rugi daya, serta memperhitungkan efek induksi elektromagnetik guna mencegah interferensi dan memastikan transmisi daya yang stabil.
Selain itu, Hukum Ohm dan daya listrik digunakan untuk menentukan kebutuhan tegangan dan arus listrik guna menghindari overload pada jaringan, sementara perhitungan efisiensi transformator menjadi kunci dalam menentukan kapasitas dan spesifikasi trafo yang akan digunakan.
Salah satu komponen penting dalam sistem distribusi listrik adalah Fuse Cut Out (FCO), yang berfungsi melindungi jaringan dari gangguan arus lebih atau hubungan singkat yang dapat merusak peralatan lainnya.
Pemasangan FCO yang tepat memastikan sistem distribusi listrik tetap andal dan aman.
Saat ini, sebagian besar kebutuhan listrik di Indonesia dipenuhi oleh pembangkit listrik tenaga uap (PLTU) yang menggunakan batu bara sebagai sumber energi utama.
Data dari Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral (ESDM) menunjukkan bahwa konsumsi batu bara untuk pembangkit listrik PLN mencapai 69,22 juta ton pada tahun 2023.
Namun, ketergantungan pada energi fosil seperti batubara memiliki dampak negatif terhadap lingkungan, termasuk emisi gas rumah kaca yang berkontribusi terhadap perubahan iklim.
Untuk mengatasi masalah ini, pemerintah Indonesia melalui PT PLN (Persero) telah menyusun Rencana Usaha Penyediaan Tenaga Listrik (RUPTL) 2021–2030 yang menargetkan peningkatan porsi pembangkit listrik berbasis energi baru terbarukan (EBT) hingga mencapai 48% atau 19.899 Megawatt.
Sumber energi terbarukan, seperti tenaga angin dan tenaga surya, menjadi fokus utama dalam upaya ini.
Dalam perencanaan sistem distribusi listrik yang bersumber energi terbarukan, penerapan hukum-hukum fisika seperti Hukum Kirchhoff sangat penting.
Hukum Kirchhoff membantu dalam analisis aliran arus dan tegangan dalam jaringan listrik, memastikan bahwa distribusi daya berjalan efisien dan sesuai dengan kapasitas yang direncanakan.
Dengan demikian, perhitungan yang akurat dapat dilakukan untuk menentukan kapasitas transformator, pemilihan jenis kabel, dan pengamanan listrik yang sesuai.
Sebagai contoh dalam perencanaan gardu distribusi, analisis data dilakukan untuk menentukan jumlah kapasitas transformator yang digunakan, pemilihan jenis kabel, serta pengamanan listrik yang tepat.
Proses ini memastikan bahwa sistem distribusi listrik mampu menyalurkan daya sesuai kebutuhan tanpa mengalami kerugian energi yang signifikan.
Dengan menggunakan prinsip-prinsip fisika dalam perencanaan dan pemasangan gardu distribusi serta beralih ke sumber energi terbarukan, diharapkan distribusi listrik di Surabaya Barat menjadi lebih efisien, efektif, dan ramah lingkungan.
Langkah ini sejalan dengan komitmen untuk mengurangi emisi gas rumah kaca dan mendukung pembangunan berkelanjutan di Indonesia.
Berdasarkan data PT PLN (Persero) Unit Induk Distribusi (UID) Jawa Timur, konsumsi listrik di provinsi ini mencapai 44,3 TWh pada tahun 2024, meningkat 6% dibandingkan tahun sebelumnya.
Sektor rumah tangga menjadi penyumbang terbesar dengan konsumsi 17,1 TWh, diikuti sektor industri 17,8 TWh, dan sektor bisnis 6,1 TWh.
Sementara itu, di PLN UP3 Surabaya Barat, jumlah penggunaan listrik mengalami perubahan signifikan dari tahun ke tahun, mencerminkan upaya efisiensi dalam penggunaan listrik.
Dalam sistem distribusi listrik, penerapan Hukum Kirchhoff sangat penting untuk memastikan arus dan tegangan dalam jaringan listrik tetap terdistribusi dengan baik.
Baca Juga: Magang MBKM di Kantor BRI KK Chevron Rumbai, Ilmu dan Manfaatnya Banyak Banget loh!
Hukum Kirchhoff I menyatakan bahwa jumlah arus yang masuk ke suatu titik percabangan harus sama dengan jumlah arus yang keluar.
Hal ini berguna dalam perencanaan gardu listrik untuk menghindari kerugian daya yang berlebihan.
Selain itu, Hukum Kirchhoff II yang berkaitan dengan tegangan dalam suatu rangkaian tertutup membantu dalam menentukan kapasitas transformator dan pemilihan jenis kabel yang sesuai agar tidak terjadi tegangan jatuh yang besar.
Dengan analisis ini, PLN dapat menghitung jumlah energi yang dibutuhkan dalam jaringan listrik sehingga daya yang tersalur sesuai dengan kebutuhan masyarakat.
Hukum Ohm yang menyatakan bahwa tegangan listrik (V) dalam suatu rangkaian sebanding dengan arus listrik (I) dan hambatan (R), digunakan dalam menentukan kapasitas kabel dan peralatan listrik yang dipakai.
Dengan pemahaman ini, PLN dapat memilih jenis kabel dengan hambatan rendah untuk mengurangi rugi-rugi daya yang tidak diperlukan.
Baca Juga: Magang MBKM UM di DP3A Kabupaten Malang oleh Mahasiswa PLS
Dengan pendekatan ini, penerapan prinsip-prinsip fisika dalam perencanaan sistem distribusi listrik diharapkan dapat menciptakan jaringan listrik yang lebih efisien, berkelanjutan, dan ramah lingkungan sesuai dengan tujuan pembangunan berkelanjutan (SDGs 7).
Penulis: Ayunda Wulan Permatasari
Mahasiswa Prodi Fisika, Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur
Editor: Siti Sajidah El-Zahra
Bahasa: Rahmat Al Kafi
Ikuti berita terbaru Media Mahasiswa Indonesia di Google News
