Pengembangan Sumber Daya Air Kuliah di Program Studi Teknik Sipil Unsoed

Kegiatan-Kegiatan Pengembangan Sumber Daya Air Perencanaan (Planning) Perancangan (Desain) Konstruksi (Construction) Pengelolaan (Management) serta operasi dan pemeliharaan. dari berbagai macam bangunan air, dalam rangka pemberian atau pelayanan air sesuai dengan maksud dan tujuan yang diinginkan.

Persoalan pada alokasi dan manajemen sumberdaya air Kekeringan, terutama di musim kemarau Pemanfaatan dan pengelolaan sumberdaya air untuk: Irigasi dalam rangka mendukung swasembada pangan PLTA yg menggunakan sumberdaya renewable dengan pencemaran lingkungan yg minim Industri, perikanan, dan rekreasi Perlindungan kawasan dari banjir Menurunnya mutu baku lingkungan akibat pencemaran oleh buangan air limbah, baik limbah industri maupun domestik Penurunan muka air tanah akibat eksploitasi tak terkendali Banjir akibat pengelolaan hutan yg kurang memperhatikan aspek konservasi tanah dan air Keterbatasan dana untuk pembangunan infrastruktur yang diperlukan Tidak tersedianya biaya operasi dan pemeliharaan (O&P) yang memadai Dll.

Persoalan perencanaan dapat dipandang sebagai proses pembuatan keputusan Keputusan yang harus diambil pada saat sekarang yg umumnya bersifat tetap karena tidak akan berubah di masa yang akan datang, misalnya: membangun bendung, membangun bendungan (dam) untuk reservoir, membangun tanggul, dan lain-lain. Keputusan yang harus diambil untuk keperluan masa yang akan datang. Keputusan ini bersifat tidak tetap, dapat berubah sesuai dengan perkembangan persoalan di masa yang akan datang. Misal: penetapan pedoman operasi bendung, pedoman operasi reservoir, dan lain-lain.

Keputusan yg bersifat tetap tsb. (no Keputusan yg bersifat tetap tsb. (no. 1) dapat dikelompokkan dalam hal2 sbb. Apa yang harus dibangun untuk memecahkan persoalan? Dam, saluran, PLTA, pompa air? Dimana bangunan air tersebut harus ditempatkan? Bagaimanakah bangunan-bangunan air tersebut? Menyangkut kapasitas dan dimensi dari bangunan air yang akan dibuat. Kapan bangunan tersebut harus dibuat? Utk menjawab pertanyaan2 ini selain memperhatikan hasil kajian secara teknis, paling tidak diperlukan analisis tentang Ekonomi Teknik untuk menentukan saat kapan bangunan-bangunan tersebut harus dibuat sehingga diperoleh solusi permasalahan dengan benefit yang optimal

Keputusan yang menyangkut masa datang (no Keputusan yang menyangkut masa datang (no. 2) berkaitan dengan operasi suatu sistem sumber daya air, misalnya: Cara dan petunjuk operasi suatu waduk yang perlu dilakukan peninjauan ulang karena adanya peningkatan macam dan jumlah kebutuhan air. Cara dan petunjuk operasi suatu bendung yang harus disesuaikan dengan perubahan areal irigasi, pola dan jadwal tanam.

Pengambilan keputusan optimal terkait dengan permasalahan sumberdaya air memerlukan teknik analisis sistem berdasarkan model matematik dan riset-operasi. Salah satu analisis penting yang selalu harus dilakukan adalah analisis tentang “benefit-cost” yang hasilnya dapat digunakan untuk mengukur kelayakan dari suatu rencana atau skenario pengelolaan sumberdaya air dari sudut pandang ekonomi

Benefit-Cost Analysis

Maksud dan Tujuan Dimaksudkan untuk sebagai upaya untuk membawa bermacam-macam tipe benefit (misal: peningkatan hasil pertanian, perlindungan banjir, navigasi, dll.) ke dalam bentuk benefit yang disajikan secara kuantitatif dengan satuan yang seragam. Umumnya benefit dan cost dinyatakan dalam satuan moneter (monetary unit), misal Rupiah (Rp.), US$, dll. Dalam kaitannya dengan perencanaan sumberdaya air secara serba-tujuan (multi-objective), tujuan dari sudut pandang ekonomi masih merupakan kajian yang penting dan pengertian dari prinsip dasarnya diperlukan guna memperoleh hasil perencanaan yang lebih mantap. Selain itu benefit-cost analysis dapat diaplikasikan secara langsung terhadap setiap keperluan pengembangan wilayah sungai dari sudut pandang ekonomi pada berbagai tingkat tinjauan.

Benefit-Cost Analysis mengacu pada dua prinsip dasar ekonomi Keterbatasan, yaitu pemenuhan kebutuhan oleh hasil alam, buatan manusia maupun sumberdaya manusia umumnya sangat terbatas, oleh karena itu harus dimanfaatkan secara efisien. Substitusi, yaitu pada dasarnya terdapat suatu nilai atau jumlah tertentu yang dikehendaki untuk dicapai oleh tujuan tertentu dengan ukuran yang lebih dari tujuan yang lain.

Kurva Transformasi Optimasi 2 Variabel Daerah kemungkinan kombinasi X dan Y Irigasi X (m3) Rekreasi Y (orang-hari) A(X*,Y*)  Jika benefit atau total pendapatan dapat dianggap linear terhadap nilai variable2 tersebut, maka dapat ditulis hubungan sederhana sbb. I = px X + py Y I = total benefit X = jumlah air yg dilepas utk irigasi Y = jumlah kunjungan wisata air px = harga satuan air irigasi py = satuan pendapatan dari hasil usaha rekreasi wisata air Daerah yang dibatasi kedua sumbu (X dan Y) dan kurva transformasi merupakan tempat kedudukan titik alternatif kombinasi variable X dan Y yang memenuhi batasan persoalan. Kombinasi optimal secara ekonomi adalah titik A(X*,Y*) X* dan Y* adalah nilai X dan Y yang dioptimal

Tingkat Benefit-Cost Analysis Level Industri: analisis benefit dari usaha di bidang industri, misal pada analisis ekonomi teknik untuk perencanaan PLTA, perkebunan kelapa sawit, dll. Level Regional: misal kajian benefit yang diperoleh dari suatu rencana pembukaan atau peningkatan daerah irigasi yang mencakup areal cukup luas. Level Nasional: mencakup analisis benefit dari pengembangan sumberdaya air berskala nasional. Level Internasional: analisis benefit terhadap suatu wilayah (dapat berupa DPS) yang pemilikannya oleh lebih dari suatu negara, shg parameterisasinya harus didasarkan pada ukuran nilai dengan standar international.

Tipe Benefit Benefit langsung (direct benefit), contoh manfaat air yang dilepas dari waduk untuk kepentingan PLTA atau irigasi. Benefit tidak langsung (indirect-benefit), contoh tumbuhnya kesempatan kerja baru, berkembangnya daerah pemukiman di sekitar waduk.

Macam Benefit berdasarkan tujuan yang dicapai dari suatu skenario tertentu Benefit terukur (tangible benefit), contoh hasil penjualan air waduk krn dapat dinyatakan dalam satuan moneter. Benefit tak terukur (intangible benefit), contoh rasa aman penduduk di hilir waduk krn banjir yang lebih terkendali.

Diagram Cash-Flow Benefit N T (tahun) Cost Komponen-komponen cash-flow Kenaikan benefit awal Benefit tetap N T (tahun) Capital cost Operation and maintenance cost Replacement cost Cost Planning horizon Komponen-komponen cash-flow Capital cost (Cn) sebagai investasi awal Operation and maintenance cost (OMn) sebagai biaya operasi dan pemeliharaan Replacement cost (Rn) atau biaya penggantian Benefit (Bn) atau hasil keuntungan yang dapat mempunyai nilai tetap atau berubah Untuk setiap proyek ditentukan umur perkiraan dari kemampuan eksploitasi (umur manfaat) yang dapat memberikan hasil (planning horizon). Benefit cost analysis dilakukan dengan menggunakan kriteria tertentu untuk menentukan kelayakan dari suatu skenario atau untuk menentukan pilihan dari beberapa alternatif solusi permasalahan yang dapat diukur secara ekonomi. Umumnya digunakan acuan waktu tinjauan yang sama dalam menganalisis setiap komponen cash-flow tersebut.

Kriteria utk pemilihan alternatif yang paling layak secara ekonomi teknik Net Benefit (K) Nilai keuntungan bersih dapat dinyatakan N = planning horizon (umumnya dalam tahun) Cn = keperluan biaya (cost) pada periode n OMn = operasi dan pemeliharaan pada periode n Rn = biaya penggantian pada periode n Bn = benefit pada periode n Dengan kriteria ini dapat diambil keputusan sbb.: Semua proyek dengan nilai K>0 dapat dipertimbangkan untuk dilaksanakan Untuk proyek dg beberapa alternatif penyelesaian, dipilih proyek dengan nilai K yang paling besar

Kriteria utk pemilihan alternatif yang paling layak secara ekonomi teknik (lanjutan) Internal Rate of Return Adalah nilai tingkat bunga yang berlaku pada keadaan net benefit nol (0). Dengan kriteria ini dapat ditetapkan: Semua proyek dengan nilai is > i (tingkat bunga di pasaran) layak untuk dilaksanakan Untuk proyek dg beberapa alternatif penyelesaian, dipilih proyek dengan nilai is yang maksimal di antara proyek yang is > i

Kriteria utk pemilihan alternatif yang paling layak secara ekonomi teknik (lanjutan) Benefit-Cost Ratio (BCR) Ratio antara total hasil (benefit) dan total biaya (cost). Dengan kriteria ini dapat ditetapkan: Semua proyek dengan nilai BCR > 1 layak untuk dilaksanakan Jika ada kendala finansial (pendanaan) maka dapat dibangun dengan menurunkan skala (dapat berarti kapasitas) sesuai dengan ketersediaan dana (BCR harus tetap > 1)

Kriteria utk pemilihan alternatif yang paling layak secara ekonomi teknik (lanjutan) Annuity (A) Menunjukkan pernyataan pembayaran seragam secara periodik untuk suatu skenario pembayaran yang dilakukan tidak kontinu, baik periodenya maupun besarnya setiap pembayaran. = faktor pengembalian modal (capital recovery factor) Dengan kriteria ini dapat ditetapkan: Semua proyek dengan nilai A > 0 layak untuk dilaksanakan Beberapa alternatif proyek dengan “planning horizon” yg berbeda akan memberikan nilai A yang berbeda pula, meskipun nilai setiap komponen biaya dan benefit mungkin sama. Utk kasus ini dapat dipilih proyek dengan nilai A yang maksimum sebagai proyek yang paling layak secara ekonomi.

Kriteria utk pemilihan alternatif yang paling layak secara ekonomi teknik (lanjutan) Minimum Cost (MC) Komponen biaya (cost) dapat dihitung secara terpisah dengan rumus. Untuk beberapa proyek dengan nilai benefit yang sama, tentunya dapat dipilih proyek yang memerlukan total biaya minimum.

Rumus-rumus Dasar Beberapa rumus dasar umum dapat digunakan 1. Hubungan antara Future Value (F) dengan Present Value (P) 2. Hubungan antara Future Value (F) dengan Annuity (A) 3. Hubungan antara Present Value (P) dengan Annuity (A) 4. Hubungan antara Annuity (A) dengan Uniform Gradient Series (G) 5. Hubungan antara Present Value (P) dengan Uniform Gradient Series (G)