Mahidin Lab. Sumberdaya Energi, Jurusan Teknik Kimia Fak. Teknik Universitas Syiah Kuala 2012
Lifecycle assessment on biomass
Why Biomass???
Net Energy Balance (energy output – energy input)
Positive
(Biomass is a source of energy)
Country Potency Installed capacity
Indonesia 49.81 GW 1,618.4 MW
Malaysia 2.7 GW 211 MW
Thailand 7.0 GW 560 MW
India 24.7 GW 1,500 MW
China - 3 GW
Japan 1.44 EJ/year 0.1 GW
Turkey 32 MTOE/year -
Jenis komoditi Limbah produksi/ pengolahan
Potensi /ton TBS
Pemanfaatan
CPO (Crude Palm Oil)
Pelepah dan batang pohon yang tidak produktif lagi,
20 – 25% Pupuk
Jenis limbah yang dihasilkan dari kelapa sawit
produktif lagi, tandan kosong, serat.
Minyak inti sawit
Cangkang sawit 11,3 – 15% Bahan bakar boilerPengeras jalan kebun
Variabel PKS Patisari
Trenggulun
PKS PTPN I Cot
Girek
PKS PTPN I
Seumantoh
Kapasitas terpasang pabrik
(ton/jam)20 45 60
Kapasitas terpakai (%) 75 75 77
Lama pabrik beroperasi per
hari (jam/hari)18 20 19,11
Jumlah hari beroperasi
pertahun (hari/tahun)300 300 300
pertahun (hari/tahun)
Persentase berat tandan
kosong dari TBS (%)22 22 23
Pemanfaatan tandan kosong:
dibakar (%)
Aplikasi lain (%)
25
75
20
80
20
80
Sumber listrik pabrik untuk
pengolahan TBS
Turbin
(bahan bakar
cangkang)
PLN PLN
Jumlah Pemakaian listrik
untuk TBS (Kwh/ton TBS)NA 13,26 13,26
Karakteristik TKS
Parameter AnalisisJenis Biomassa
Unit Basis Standard AcuanTKS Serat Cangkang
Proksimasi
Moisture (M) 9,38 9,35 9,76 % adb ASTM D.3173
Ash 5,38 3,87 1,19 % adb ASTM D.3174
Volatile Matter (VM) 68,47 71,47 69,95 % adb ISO D.562
Fixed Carbon (FC) 16,77 15,31 19,10 % adb ASTM D.3172Fixed Carbon (FC) 16,77 15,31 19,10 % adb ASTM D.3172
Nilai Kalor 4469 4278 4515 kkal/kg adb ASTM D.5865
Ultimasi
Carbon (C) 46,50 44,97 45,74 % adb ASTM D.3178
Hydrogen (H) 7,13 6,99 5,54 % adb ASTM D. 3179
Nitrogen (N) 0,89 0,45 0,25 % adb ASTM D. 3179
Total Sulfur (S) 0,21 0,14 0,09 % adb ASTM D. 3177
Oxygen (O) 39,89 43,58 47,19 % adb ASTM D. 3176
True Spesific Gravity 1,42 1,48 1,42 ASTM D.167
Metode/pendekatan yang digunakan
- Limbah padatPenghitungan CO dan CH dari baseline scenarioPenghitungan CO2 dan CH4 dari baseline scenariodan pengurangan emisi CO2 dan CH4 jika proyek MPB diterapkan. Metodologi baseline yang digunakan adalah : AMS-I.D: Pembangkitan listrik terbarukan untuk jaringan dan AMS-III.E: Pencegahan produksi metan dari pembusukan biomasa melalui pengendalian pembakaran.
Potensi energi PKS
Dari 22 PKS dihasilkan 724,185 ton TKS/tahun: 70-
75% dibiarkan menumpuk, 30-25% dibakar dalam on-
site incinerator dan sisanya disebarkan sebagai
pupuk.pupuk.
TKS tersebut berpotensi menghasilkan energi listrik
sebesar 936,9 GW(e)h/tahun, dengan asumsi efisiensi
siklus 25%.
Sedangkan pemakaian energi listrik PKS di Aceh
setiap tahun 43,64 GW(e)h.
Total pengurangan emisi
Total pengurangan emisi = emisi baseline listrik + emisi
baseline TKS – emisi yang
terbentuk karena pembakaran TKSterbentuk karena pembakaran TKS
= 32.430,91 + 135.376,27 – 14.998,14
= 152.809 tCO2e/tahun
PKSReduksi emisi
(a)(ton/tahun)
Emisi karbon TKS
(b) (ton/tahun)
Total emisi karbon(a-b)
(ton/tahun)
Nilai jual emisi (USD)
PTPN I Cot Girek 9.826,95 875,73 8.951,22 98.463,37PT. PPP (PT. Perkasa Subur) 6.561,52 584,73 5.976,79 65.744,65
PTPN I Pulau Tiga 6.561,52 584,73 5.976,79 65.744,65PTPN I Tj. Seumantoh 13.107,71 1.168,10 11.939,61 131.335,69PT. Mapoli Raya (A. Tamiang) 13.107,71 1.168,10 11.939,61 131.335,69
PT. Parasawita 4.369,24 389,37 3.979,87 43.778,56PT. Bahari 6.561,52 584,73 5.976,79 65.744,65
Total pengurangan emisi pada PKS Aceh dari limbah padat
PT. Bahari 6.561,52 584,73 5.976,79 65.744,65PT. PPP 5.457,71 486,37 4.971,35 54.684,80PT. Sisirau 6.561,52 584,73 5.976,79 65.744,65PT. Pati Sari 6.561,52 584,73 5.976,79 65.744,65PT. Socfin (A. Tamiang) 3.280,76 292,37 2.988,39 32.872,32PT. Karya Tanah Subur 6.561,52 584,73 5.976,79 65.744,65PT. Mopoli Raya (A. Barat) 6.561,52 584,73 5.976,79 65.744,65PT. Fajar Baizury 13.107,71 1.168,10 11.939,61 131.335,69PT. Kalista Alam 6.561,52 584,73 5.976,79 65.744,65PT. Socfin (Seunagan) 6.561,52 584,73 5.976,79 65.744,65PT. Socfin (Seumayam) 6.561,52 584,73 5.976,79 65.744,65PT. Lembah Bakti 13.107,71 1.168,10 11.939,61 131.335,69PT. Delima Makmur 8.738,47 778,73 7.959,74 87.557,13PT. Uber Traco 6.561,52 584,73 5.976,79 65.744,65PT. Socfin (A. Singkil) 6.561,52 584,73 5.976,79 65.744,65PT. Lestari Tunggal Pratama 5.457,71 486,37 4.971,35 54.684,80
Jumlah 168.299,92 14.998,14 152.809,04 1.686.319,5
Total produksi biogas PKS di Aceh: 58.903.900 m3 atau
setara 98,2 GWh energi listrik per tahun.
Total reduksi emisi gas rumah kaca per tahun karena
pemanfaatan biogas adalah sebesar 121.367 ton CO2.
Jika setiap penurunan emisi setara 1 (satu) ton karbonJika setiap penurunan emisi setara 1 (satu) ton karbon
(tCO2) diberi 1 (satu) sertifikat reduksi emisi (CER) dan rata-
rata harga CER berkisar 5-15 USD (Razak, 2007) maka
berdasarkan jumlah CO2 yang dapat direduksi karena
pemanfaatan biogas masing-masing PKS akan memperoleh
nilai tambah dari CER (dengan asumsi harga per ton CO2
5 USD) berkisar antara USD 2.270-11.967 setiap tahunnya.
Nama PKS Kapasitas
terpakai
(ton TBS/jam)
Konsumsi
energi
(kWh/tahun)
Reduksi emisi
(ton
CO2/tahun)PTPN I Cot Girek A. Utara 35 3.524.000 7.404
PT. PPP (Perkasa Subur Sakti) 10 2.295.000 3.309
PTPN I Pulau Tiga A. Tamiang 27,5 1.836.000 2.511
PTPN I Tg. Seumantoh 29 3.213.000 2.533
PT. Mapoli Raya A. Tamiang 29 5.508.000 7.463
PT. Parasawita A. Tamiang 19 1.468.800 2.015
PT. Bahari Dwi Kencana Lestari 30 4.039.200 7.646
PT. PPP A. Tamiang 23 2.295.000 3.308
Hasil estimasi reduksi emisi masing-masing PKS
PT. PPP A. Tamiang 23 2.295.000 3.308
PT. Sisirau A. Tamiang 30 2.142.000 4.394
PT. Pati Sari 30 4.590.000 9.131
PT. Socfindo A. Tamiang 14,5 1.836.000 2.381
PT. Karya Tanah Subur 20 2.040.000 5.183
PT. Mapoli Raya A. Barat 25 783.360 1.807
PT. Fajar Baizury 15 2.937.600 3.053
PT. Kalista Alam 15 1.377.000 1.732
PT. Socfindo Seunagan 22 2.346.000 2.623
PT. Socfindo Seumayam 23,5 1.913.500 2.660
PT. Lestari Tunggal Pratama 23 3.148.000 4.666
PT. Lembah Bakti 20 1.836.000 2.536
PT. Delima Makmur 30 3.060.000 4.176
PT. Ubertraco/Nafasindo 30 2.918.000 8.354
PT. Socfindo A. Singkil 20 1.876.800 3.729
Kesimpulan
• Setiap tahunnya 22 PKS di Aceh memproduksi 724.185 ton
TKS dan 1.952.510 m3 limbah cair (58.903.900 m3 biogas)
• Konsumsi energi keseluruhan pabrik-pabrik tersebut
adalah 43,64 GW(e).adalah 43,64 GW(e).
• Jika semua energi dari biomassa& biogas tersebut
digunakan untukk menggantikan bahan bakar di
pembangkit-2 yang masih menggunakan fosil maka
pengurangan emisi akibat penggantian bahan bakar fosil
adalah sebesar 274.176 tCO2e/tahun. Total emisi karbon
yang dapat diturunkan adalah sebesar 152.809
tCO2e/tahun (pada tahun I).