Mikrohidro untuk Energi Mandiri

I am sorry to say that there is too much point to the wisecrack that life is extinct on other planets because their scientists were more advanced than ours.  ~John F. Kennedy

Mikrohidro merupakan teknologi yang biasa digunakan untuk pembangkitan listrik skala kecil di daerah terpencil. Pemanfaatan mikrohidro mampu menghasilkan listrik sampai 100 Kilowatt. Mikrohidro sangat potensial dimanfaatkan untuk daerah aliran sungai, seperti Dusun Jowah VI sendiri.

Potensi Jowah ini banyak dimanfaatkan oleh warga untuk memenuhi  kebutuhan seperti untuk perikanan atau untuk rumah tangga. Pemanfaatan untuk pembangkitan listrik sebenarnya tidak mendesak bagi warga Jowah VI, namun dirasa penting menimbang isu krisis energi yang saat ini jadi perhatian dunia. Dibantu mahasiswa KKN dari Universitas Gadjah Mada, warga Jowah VI memanfaatkan aliran sungai untuk pengembangan sumber energy terbaharukan. 

Mikrohidro yang kini terpasang di Jowah merupakan Mikrohidro yang terbuat dari bahan bambu sehingga sering disebut oleh warga sebagai kincir bambu. Alasan pemilihan bambu sebagai bahan utama kincir adalah banyaknya bambu yang tumbuh di area kebun yang ada di sekitar Jowah. Selain itu, pemanfaatan bambu juga memiliki tujuan untuk percontohan bagi daerah daerah aliran sungai yang lebih terpencil dengan kebutuhan listrik yang mendesak .

Proses pembuatan Mikrohidro dari bambu ini boleh dikatakan tidak rumit. Bambu bambu yang ada dipotong kemudian ditata sehingga membentuk Mikrohidro. Penyambungan antar bambu menggunakan tali ijuk karena sifat tali ijuk yang makin kuat apabila basah. Tatanan bambu/kincir ini kemudian dihubungkan ke poros, yang kemudian dihubungkan dengan transmisi. Saat ini, mikrohidro terhubung dengan mesin pemarut kelapa yang telah dimanfaatkan oleh masyarakat sekitar untuk keperluan masing masing.

Sebelum mendesain mikrohidro perlu diperhatikan karakteristik aliran pada sungai itu sendiri. Untuk aliran dengan head tinggi (tidak ada terjunan/head tinggi dibading debit). Mikrohidro jenis crossflow/Pelton sangat cocok untuk digunakan. Sedangkan pada aliran dengan debit tinggi (head rendah dibanding debit) Mikrohidro dengan prinsip “Archimedes screw” lebih cocok untuk digunakan. Namun mempertimbangkan manufacturability setempat dan pemanfaatan kearifan lokal yaitu material bambu, maka untuk saat ini yang dimanfaatkan adalah tipe crossflow/Pelton.

Archimedes Screw

Pada pendesainan mikrohidro, teknis yang paling penting diperhatikan adalah ukuran kincir, bentuk dan posisi sudu, kekuatan sambungan, kekakuan sudu, dan pemilihan jenis transmisi:

1. Ukuran kincir

Ukuran kincir sebuah mikrohidro berpengaruh untuk tenaga/power yang dihasilkan oleh kincir. Pada mikrohidro yang terpasang di desa Jowah VI, semakin besar diameter kincir, semakin besar pula torsi yang dapat dihasilkan oleh kincir, sehingga semaik berat beban/kapasitas produksi yang mampu ditahan/dihasilkan kincir.

2. Bentuk dan posisi sudu

Bentuk/ Posisi sudu, Pendesaian sudu sangat penting dan sangat berpengaruh terhadap kemampuan kincir menangkap energi aliran (flow energy). Analogi paling sederhana adalah bentuk sayap pesawat terbang: Pada sayap pesawat terbang, bentuk sudu/sayap didesain sedemikan rupa sehingga mampu mengangkat/lift berat pesawat berpuluh-puluh ton. Hal ini juga berlaku untuk kincir, bentuk sudu yang baik akan menghasilkan power yang lebih baik.

3. Kekuatan Sambungan

Pada pendesaian, perlu diestimasi tenaga yang ditahan oleh mikrohidro akibat gaya atau reaksi mikrohidro terhadap aliran air. Sambungan harus dibuat sekuat mungkin dan less maintenance karena mikrohidro yang terpasang akan terus menerus berputar, sehingga beban yang ditahan mikrohidro tidak hanya beban statis tapi juga dinamis.

4. Kekakuan Kincir

Mikrohidro dapat dikategorikan sebagai mesin yang harus berproduksi secara kontinu dan tidak terkonstrain oleh parameter beban/bobot seperti pada pendesainan kenderaan. Hal ini bearti bahwa mikrohidro harus dibuat sekaku mungkin/se-rigid mungkin sehingga tidak rentan terhadap kerusakan akibat kegagalan struktur.

5. Pemilihan Jenis Transmisi

Pemilihan jenis transmisi harus sesuai dengan kebutuhan tenaga/kecepatan yang akan di transmisikan, sehingga losses, slip maupun misalignment dapat dihindari. Transmisi sendiri harus disesuaikan dengan kebutuhan apa tenaga kincir itu akan digunakan, sehingga dapat disesuaikan kecepatan putar maupun tenaga putaran yang diinginkan.

Untuk Pembangkitan listrik, mikrohidro masih terkonstrain beberapa hal seperti:

1. Putaran kincir harus konstan

Apabila dihubungkan ke kincir, aliran mikrohidro harus konstan karena generator listrik hanya beroperasi pada putaran tertentu, sehingga aliran air pada sungai harus diatur. Pengaturan ini dapat dilakukan dengan membuat kanal aliran air baru, yang mana aliran air konstan sepanjang waktu. Pada aplikasi turbin di PLTA, tugas ini biasa dilakukan oleh governor.

2. Dummy Load

Semakin besar beban kincir, harus semakin kuat tenaga yang ditransfer oleh aliran. Karena putaran kincir yang harus konstan dan aliran air dibuat konstan untuk melindungi generator listrik, maka yang harus dilakukan adalah mengatur kincir ke beban puncak listrik (peak), agar kincir dapat beroperasi baik ketika beban listrik maksimum. Sedangkan ketika beban minimum, putaran kincir seharusnya bertambah kencang karena beban berkurang. Untuk menghindari hal ini, maka dibuat dummy load sehingga putaran kincir dapat konstan sepanjang waktu.

Pada kenyataan, putaran kincir dan aliran air konstan hampir mustahil, sehingga pada praktik, biasa terdapat toleransi/range naik turunnya kecepatan putar mikrohidro.

Transmisi yang terhubung ke mikrohidro bisa dimanfaatkan untuk berbagai keperluan, baik rumah tangga maupun kegiatan UKM. Untuk pengembangan lebih lanjut, mikrohidro diharapkan mampu dikopel ke mesin penumbuk padi, penggiling padi, pencetak pelet, ataupun listrik yang menjadi potensi unggulan di desa Jowah VI sendiri.

Read More

Kontak: Dusun Jowah VI

Dusun Jowah terletak di desa Sidoluhur, kecamatan Godean, kabupaten Sleman, Provinsi Daerah Istimewa Yogyakarta.

Batas – batas wilayah Desa Sidoluhur :

• Utara: Desa Margoluwih Kecamatan Seyegan
• Timur: DesaSidoagung
• Selatan: Desa Sumbersari, Kecamatan Moyudan
• Barat: Desa Sidorejo

Batas – batas wilayah Dusun Jowah :

• Utara: Dusun Klodran
• Timur Laut: Dusun Klaci Lor
• Timur: Dusun Kramen
• Tenggara: Dusun Sembungan
• Selatan: Dusun Pandean
• Barat: Dusun Kwagon

Lokasi Desa Sidoluhur

View Larger Map

Read More

Mesin Pencetak Pelet Terpadu: Mendukung Pengembangan Potensi Perikanan di Jowah

Mesin pencetak pelet terpadu yang telah diciptakan oleh tim PKM dan tim KKN-PPM UGM 2012 dan terletak di Pedukuhan Jowah ini menggabungkan 4 komponen sekaligus, yaitu Mesin, penggiling, pengaduk dan pencetak pelet yang ditempatkan pada rangka batang siku yang terbuat dari besi. Keempat komponen itu saling dihubungkan dengan transmisi menggunakan pulley dan v-belt.  

Mesin yang digunakan sebagai sumber gerak pada mesin pelet terpadu adalah CTK – P75 dengan spesifikasi sebagai berikut :

• Merek : Agrowindo
• Kapasitas : 50 -75 kg /jam
• Dimensi : 80 x 45 x 100 cm
• Power : 5.5 Hp
• Bahan : Plat Mild Steel

Putaran dari mesin tersebut akan digunakan untuk menggerakkan penggiling, pengaduk, dan pencetak pelet itu sendiri.

Penggiling yang dimiliki mesin pencetak pelet terpadu ini dapat menggiling bahan – bahan pembuat pelet seperti jagung dan kedelai hingga halus (menjadi tepung). Untuk menggiling, jagung atau kedelai dituangkan ke dalam lubang pemasukan. Gagang pengungkit yang telah dikopel dengan mesin, berputar dan menggiling untuk menghasilkan gerakan yang akan memberi gaya tekan antara jagung atau kedelai  dengan silinder penggiling, jagung atau kedelai dengan penutup silinder penggiling, dan antara jagung atau kedelai  yang berada tepat di atas silinder penggiling langsung tergiling dan jagung atau kedelai berikutnya akan menyusul turun lalu tergiling sehingga seluruh jagung yang berada pada lubang pemasukan ini akan tergiling. Untuk mendapatkan tepung yang optimal, takaran yang pas sangat diperlukan saat menuangkan jagung atau kedelai ke dalam penggiling.

Setelah tepung telah dihasilkan dari penggiling, maka dilanjutkan dengan mengaduk seluruh bahan yang ada ke dalam pengaduk.  Pengaduk ini memiliki poros putar yang digunakan untuk menggulingkan pengaduk sehingga bahan yang telah diaduk dapat dituangkan ke dalam baskom atau semacamnya.

Dari proses pengadukan dihasilkan adonan pelet yang  siap dicetak dalam pencetak pelet. Adonan dimasukkan melalui mulut pencetak dengan takaran tertentu sehingga hasil pelet yang dihasilkan optimal.

Ketiga proses yang telah dipaparkan diatas dapat dilakukan secara bersamaan melalui mesin pelet terpadu ini. Sehingga akan lebih efektif ketika mesin ini dioperasikan oleh 2 orang. Seorang menggiling bahan, dan yang lain mencetak pelet. Sedangkan untuk pengadukan tidak perlu pengawasan khusus.

Read More

Usaha Kecil Menengah Tahu

Dusun Jowah adalah sebuah dusun yang memiliki beragam Usaha Kecil Menengah (UKM). Sebagian besar warga dusun Jowah bermata pencaharian sebagai wiraswasta dengan membangun usaha kecil. Salah satu usaha kecil menengah yang ada di dusun Jowah adalah tahu. Usaha tahu sudah berdiri sejak tahun 1970-an. Saat itu usaha tahu di Jowah hanya ada dua. Tahu tersebut bukanlah tahu basah melainkan tahu magel, yakni tahu yang biasa dibuat untuk tahu bakso. Tahu tersebut dikelola secara perorangan oleh Ibu Ngatinem dan Ibu Sukarni. UKM tahu tidak memiliki perkumpulan sendiri seperti UKM lain yang ada di dusun Jowah sebab hanya terdiri dari sedikit anggota. Oleh karena itu UKM tahu masih dikelola secara perorangan belum seperti home industry. Di tahun 2012 ini, ada tiga keluarga yang mengelola UKM tahu. Dua di antaranya adalah tahu magel, kemudian tahu basah baru dikelola oleh Pak Asmadi di tahun 2008.

Perbedaan tahu magel dan tahu basah adalah dari endapan yang digunakan. Pada tahu magel endapan yang digunakan adalah cuka. Cuka yang telah digunakan kemudian ditampung dan akan digunakan kembali sebagai endapan keesokan harinya. Sedangkan tahu basah menggunakan endapan gamping yang setiap harinya diganti. Kemudian sisa ampas tahu dimanfaatkan untuk membuat tempe gembus. Hasil tahu seluruhnya dijual di pasar Godean dan di warung-warung.

Proses Pembuatan Tahu

Kedelai direndam selama 5-6 jam. Kedelai kemudian digiling dan direbus sampai mendidih. Selanjutnya disaring menggunakan kain nori. Setelah disaring kedelai diendapkan dengan gamping. Dalam proses endapan, air dibuang kemudian tahu di cetak dengan cara di pres menggunakan kotak yang atasnya ditekan. Tahu selanjutnya dipotong-potong dan dapat digoreng atau diwarnai menggunakan kunir. Secara keseluruhan proses pembuatan tahu membutuhkan waktu 8-9 jam.

Alat penggiling kedelai

Tempat merebus hasil gilingan kedelai

Tempat penyaringan

Tempat pencetak tahu

Proses pemotongan tahu

Pewarnaan tahu

Tahu yang telah diwarnai

Read More

Biogas: Dari Setumpuk Kotoran, Pemberi Solusi Berbagai Permasalahan

Reaktor biogas merupakan salah satu solusi teknologi energi untuk mengatasi kesulitan masyarakat akibat kenaikan harga BBM terutama untuk masyarakat Dusun Jowah yang beberapa diantaranya memelihara hewan ternak mulai dari berbagai macam unggas, kambing, sapi dan kelinci sehingga memiliki sumber daya besar untuk pembuatan biogas. Dengan pembuatan instalasi biogas akan memberikan solusi masalah energi sekaligus masalah penanganan limbah kotoran ternak.

Potensi bahan biogas

Reaktor biogas yang dijadikan inisiasi di Dusun Jowah sebagai desa mandiri energi adalah reaktor biogas skala rumah tangga dengan pemanfaatan kotoran ternak sapi di salah satu warga Dususn Jowah. Drum plasik bekas berkapasitas 125 L dengan sedikit modifikasi dijadikan sebagai reaktor biogas. Rekator biogas yang dibuat didukung dengan penambahan instalasi penampung gas yang disambungkan langsung dengan kompor. Penggunaan activator metan dalam pembuatan biogas akan mempercepat pembentukan gas metan. Diharapakan dengan jumlah sumber bahan yang tersedia dan volume reaktor biogas yang dibuat, mampu digunakan untuk menyalakan api kompor selama 2 jam pemakaian per harinya.. Dengan demikian pengeluaran keluarga untuk pemenuhan bahan bakar untuk keperluan dapur dapat berkurang, penggunaan bahan bakar tak terbarukan dapat berkurang dan juga memberikan solusi pengolahan limbah.

Instalasi biogas

Sebuah reaktor biogas yang telah dibuat diharapkan akan menjadi percontohan dan pemicu munculnya reaktor-reaktor biogas skala rumah tangga yang  lain ditiap-tiap rumah tangga khususnya yang memiliki potensi bahan untuk dijadikan biogas seperti di industri pembuatan tahu dan di pernakan-peternakan lainnya. Harapan ini mudah dicapai dengan melihat ketertarikan penduduk Jowah yang mengaharapkan adanya instalasi biogas di rumah mereka sehingga cita-cita besar Dusun Jowah sebagai dusun mandiri energi dapat segera terwujud. Selain itu, instalsi reaktor biogas yang sudah ada memberikan peluang untuk penduduk untuk membuat reaktor biogas sendiri karena instalasinya yang cukup mudah dan bahan-bahannya mudah didapatkan disekitar Dusun Jowah.

Read More

Genteng, UKM Utama Jowah VI

Tempat pembakaran genteng

Genteng merupakan bahan yang digunakan untuk membangun atap rumah. Secara umum, genteng terbuat dari tanah liat. Di sudut Kabupaten Sleman, tepatnya di Kecamatan Godean Sidoluhur terdapat satu dusun yang bisa dibilang memiliki cukup banyak UKM Genteng yaitu Dusun Jowah. Di setiap sudut dusun Jowah dapat ditemui rumah-rumah warga yang memiliki usaha genteng. Ini dilihat dari genteng yang dijemur berjejer di pelataran rumah warga, dan adanya rumah pembakaran yang tinggi menjulang menunjukkan bahwa usaha genteng menjadi salah satu ciri khas serta potensi khusus dari dusun Jowah VI. Setiap harinya dapat ditemui warga yang membolak balik genteng yang dijemur, membakar genteng sampai larut malam dan menyusun genteng yang akan dipasarkan.

Para warga yang memiliki UKM genteng ini enggan disebut sebagai pemilik industri genteng, mereka lebih nyaman disebut sebagai pengrajin genteng. Dikarenakan para pengrajin genteng ini belum pada skala produksi yang sangat besar dan masih berkisar di Yogyakarta saja.

Proses pembuatan genteng bisa dibilang cukup panjang. Bahan baku utama pembuatan genteng adalah tanah liat atau biasa disebut lempung. Para pengrajin di Jowah ada yang mengambil lempung tersebut dari daerah tertentu misalkan dari Kulon Progo, untuk selanjutnya diolah sendiri. Berikutnya lempung ini diaduk, dicampur, dan digiling menggunakan mesin tertentu yang biasa disebut mesin molen. Setelah lempung diolah, kemudian di-press dan dicetak dengan alat pencetak genteng.

Genteng ini selanjutnya dijemur selama kurang lebih dua hari. Namun, ini juga tergantung dengan cuaca yang ada. Harus cuaca yang cukup panas atau terik. Cuaca yang sering berubah menjadi kendala tersendiri bagi pengrajin, karena mereka menjadi menunggu lebih lama untuk genteng berubah menjadi keras.

Proses pembuatan genteng tidak berhenti sampai tahap penjemuran. Genteng masih harus dibakar dalam waktu yang lama, biasanya dimulai dari pagi hingga larut malam. Setidaknya memakan waktu sekitar 14 jam untuk mendapatkan hasil genteng yang bagus.

Alat pencetak genteng

Genteng yang baru selesai dicetak

Penjemuran genteng

Read More

Sistem Pengelolaan dan Pengolahan Sampah

Pengelolaan dan pengolahan sampah merupakan salah satu hal yang penting dalam memperbaiki dan melestarikan lingkungan. Lingkungan yang bersih dapat terjadi jika masyarakat yang merupakan peran penting dalam sistem ini dapat aktif melakukan pengelolaan dan pengolahan sampah. Sampah – sampah yang terdapat di masyarakat dapat dibagi menjadi 2 jenis, yiatu:

1. Sampah Organik
Sampah organik merupakan sampah yang mudah membusuk, biasanya berasal dari sisa makanan dan dedaunan.
2. Sampah Anorganik
Sampah anorganik merupakan sampah yang tidak mudah membusuk, biasanya plastik (kresek), botol minuman, sabun mandi, kardus, kertas tissue dan arsip. Sampah anorganik yang dipilah harus kering untuk menghindari bau tidak sedap. Bau tidak sedap dapat terjadi dikarenakan sampah yang basah dan dibiarkan lama, sehingga banyak kuman dan bakteri yang menempel pada sampah basah dan menyebabkan sampah anorganik menjadi bau. Pengelolaan sampah merupakan tahap pertama sebelum diadakan pengolahan sampah. Oleh karena itu, perlunya perancangan yang baik dalam membuat sistem pengelolaan dan pengolahan sampah.

Perancangan sistem pengelolaan sampah yang dilakukan di Dusun Jowah:

1. Observasi lingkungan dan kebiasaan masyarakat,

2. Evaluasi hasil observasi,

3. Diskusi dengan para penggerak pengelolaan sampah (pemuda – pemudi),

4. Evaluasi hasil diskusi,

5. Diskusi dengan para petinggi pedukuhan,

6. Evaluasi hasil diskusi,

7. Sosialisasi dan pelatihan pemilahan dan pengolahan sampah  ke masyarakat,

8. Perancangan sistem pengelolaan sampah oleh penggerak,

9. Pelaksanaan perancangan oleh masyarakat.

Perancangan sistem pengolahan sampah:

1. Evaluasi hasil sistem pengelolaan sampah,

2. Diskusi dengan para penggerak dan petinggi pedukuhan,

3. Evaluasi hasil diskusi,

4. Perancangan sistem pengelolaan sampah oleh penggerak,

5. Pelaksanaan perancangan oleh masyarakat.

Sampah yang telah dikelola dengan baik dapat diuangkan dengan menjual ke pengepul terdekat, tapi hal ini juga harus didiskusikan dengan para penggerak dan petinggi pada pedukuhan tersebut.

Sistem Pengelolaan dan Pengolahan Sampah

Diharapkan dengan adanya kerjasama antar elemen masyarakat, permasalahan sampah mampu dikelola dengan mandiri. Tidak ada lagi sampah yang dibuang di lahan kosong, dibakar, maupun dibuang di sungai.

Pemilahan Sampah

Sosialisasi ke pemuda

Sosialisasi ke ibu-ibu

Pembuatan Biopori

Read More

Keanekaragaman Potensi di Dusun Jowah Desa Sidoluhur

Potret Potensi Alam Jowah

Siapa sangka, Pedukuhan jowah yang terletak di Desa Sidoluhur ini dilihat dari luar biasa-biasa aja, namun di dalamnya kaya akan potensi-potensi alam yang sangat menakjubkan. Disamping kaya  akan potensi fisiknya (sumber daya alam), juga kaya akan potensi non-fisiknya (sumber daya manusia).

Berikut rincian terkait potensi-potensi yang ada pada Dusun  Jowah:

Pemandangan alam yang indah
Salah satu potensi fisik di Dusun jowah ini adalah memiliki keindahan alam sawah yang indah yang membuat mata menjadi segar dan rileks. Sawah yang terletak di sibelah barat dan utara dari dusun Jowah ini terbilang subur dan tertata rapi.

Aliran selokan yang cukup deras
Di dusun Jowah terdapat aliran selokan yang cukup deras. Sehingga potensi yang satu ini dapat dimanfaatkan tenaganya dengan membuat Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH), yaitu dengan membuat turbin air yang putarannya dapat dimanfaatkan untuk berbagai macam hal, seperti untuk memutar mesin pemarut kelapa, pemotong pisang, dan juga sebagai pembangkit tenaga listrik tentunya.

Kekayaan hayati
Sumber daya alam hayati yang merupakan salah satu potensi fisik di dusun Jowah ini sangat melimpah. Seperti yang telah disebutkan diatas, di dusun ini terdapat sawah yang sangat luas, dan merupakan salah satu mata pencaharian dari penduduk di dusun ini. Masih banyak lagi berbagai macam potensi kekayaan hayati lainnya seperti, pohon kelapa, salak, pisang, bambu, dan masih banyak lagi keanekaragaman hayati lainnya yang tentunya dapat dikonsumsi maupun dimanfaatkan untuk kehidupan sehari-hari.

Berbagai jenis hewan ternak
Potensi fisik yang satu ini juga mampu digali lebih jauh. Ternak hewan merupakan salah satu mata pencaharian dari penduduk di dusun Jowah ini. Mulai dari ayam, domba, bebek, sapi, lele, dan masih banyak lagi. Pemanfaatan yang telah dilakukan seperti sosialisasi dan realisasi pembibitan lele, dan juga pemanfaatan  kotoran hewan ternak untuk jadikan bahan bakar biogas dengan membuat digester biogas.

Potensi SDM
Potensi sumber daya manusia di dusun ini tidak lain dan tidak bukan adalah penduduk dusun Jowah ini sendiri. Potensi SDM yang merupakan potensi non-fisik didesa ini sangat luar biasa. SDM di dusun ini sangat aktif dan kreatif. Mereka terdiri dari kelompok-kelompok yang dibentuk berdasarkan kegiatan-kegiatan yang mereka lakukan. Ada kelompok perikanan, kelompok pertanian, kelompok bapak-bapak, ibu-ibu maupun kelompok anak-anak remaja yang terdiri dari anak-anak smp, sma, yang sedang kuliah, maupun yang sudah kerja namun belum menikah. Potensi ini mampu dikembangkan sebagai penggerak program seperti, manajemen pembuangan dan pengelolaan sampah, pembuatan dan penggunaan mesin pencetak pelet untuk kelompok perikanan, bimbingan belajar, serta pengenalan IPTEK.

Read More