Model Pemanfaatan Limbah Kelapa Sawit untuk Listrik di Barat Selatan Aceh (Barsela)

Abstract

Pemanfaatan limbah kelapa sawit tidak hanya bermanfaat sebagai sumber energi listrik alternatif tetapi juga dapat dimanfaatkan dalam rangka keberlanjutan pembangunan daerah. Selain itu, penggunaan energi listrik harus memperhatikan tiga aspek yaitu sosial, ekonomi dan lingkungan. Diyakini, situasi ini akan memberikan pengaruh dalam mengembangkan daerah saat ini. Kajian pemanfaatan limbah kelapa sawit dan potensinya sebagai sumber energi listrik alternatif ini diharapkan dapat menjadi sumber daya bagi pemerintah atau pemangku kepentingan, sehingga akan diperoleh keputusan yang paling tepat (menggunakan sumber energi listrik alternatif dari limbah kelapa sawit atau menolak untuk menggunakan limbah kelapa sawit). Listrik yang dapat diakses dan listrik yang berkelanjutan dalam jangka panjang tercatat sebagai salah satu isu yang paling menarik dalam rangka memperkuat pemanfaatan limbah kelapa sawit dan potensi model sumber energi listrik alternatif sebagai sumber listrik inti di Aceh Barat Daya (BARSELA). Daerah ini memiliki banyak perkebunan kelapa sawit produktif yang berpotensi untuk mewujudkan model ini. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan model pemanfaatan limbah kelapa sawit untuk energi listrik di wilayah Aceh Barat Daya (Barsela). Penelitian ini dilakukan melalui tahapan sebagai berikut: (a) mengidentifikasi potensi volume limbah kelapa sawit untuk pemanfaatan limbah kelapa sawit sebagai sumber energi listrik; (b) mengidentifikasi dan menganalisis studi life cycle assessment (LCA) perkebunan, pengolahan pabrik kelapa sawit, serta pemanfaatan potensi limbah kelapa sawit sebagai sumber energi listrik dan potensi pembangkit listrik; (c) merancang model dinamik (dynamic system) pemanfaatan limbah kelapa sawit sebagai sumber energi listrik untuk potensi bahan baku limbah kelapa sawit di wilayah barat daya Aceh (Barsela). Penelitian ini telah dilakukan mulai bulan Juni 2018 hingga Desember 2019 di Barsela. Penelitian ini menggunakan Simapro versi 9.1 untuk LCA, Powersim Studio 8 untuk model sistem dinamik kemudian penelitian ini menggunakan perhitungan massa dan keseimbangan dalam pengolahan kelapa sawit di pabrik kelapa sawit. Proses pengolahan kelapa sawit memiliki beberapa tahapan dan semua tahapan membutuhkan tingkat listrik yang berbeda untuk mengarsipkan output dari input yang diberikan secara seimbang. Kebutuhan listrik pada berbagai tahapan pengolahan kelapa sawit mempengaruhi emisi yang dihasilkan, diantaranya hotspot pada bahan bekas atau air akan berdampak pada pembentukan emisi (CO2 eq) dan energi (MJ) dalam pengolahan satu ton TBS (tandan buah segar). Hasil pengolahan TBS akan menyentuh titik hotspot tertinggi yang mengarah pada pembentukan; (1) Proses pengupasan {GWP 47,676 ton CO2eq/kwh; air 3,82 MJ (0,69 kg CO2eq/kwh)}, (2) Pembersih minyak (GWP 32,561 ton CO2eq/kw), dan (3) Sterilizer GWP 32,642 ton CO2eq/kwh; air 68,43 MJ (8,51 kg CO2eq/kwh). Pemanfaatan Model Kelapa Sawit untuk berorientasi energi dalam pengolahan produk kelapa sawit (cradle to gate) dan pemanfaatan limbah kelapa sawit (cradle to grave) mampu dicapai dengan Life Cycle Assessment (LCA). Pemanfaatan model minyak sawit akan menghasilkan Crude Palm Oil (CPO), Palm Kernel Oil (PKO), limbah padat dan Palm Oil Mill Effluent (POME). Dengan demikian, estimasi efek dari proses-proses tersebut dapat berupa perhitungan massa dan keseimbangan (Input-Output) berdasarkan perhitungan ecoinvent. Dampak lingkungan dapat dihitung menggunakan potensi peringatan global (GWP), pengasaman, eutrofikasi, jejak air, dan konsumsi energi. Pemanasan global yang ditimbulkan oleh hotspot point (GWP), pengasaman, eutrofikasi, waterfootprint, dan konsumsi energi (1 ton TBS dalam 30 ton produksi/jam) akan menyebabkan kerusakan lingkungan. Dampak emisi yang dihasilkan adalah Pressing 6,15 ton CO2eq, 0,198 ton SO2eq, 0,00743 ton PO4eq, 1,970 M3, dan 89,400 MJ (19,242 kg CO2eq/kwh); Digester 5,17 ton CO2eq, 0,166 SO2eq, 0,00618 ton PO4eq, 1,660 M3 dan 75,100 MJ (16,164 kg CO2eq/kwh); Pengupasan 5,12 ton CO2eq, 0,164 SO2eq, 0,00607 ton PO4eq, 1670 M3, 74,700 MJ (16.078 kg CO2eq/kwh). Titik panas tertinggi muncul pada proses pengepresan terhadap kebutuhan air yaitu 89.400 MJ (19.242 kg CO2eq/kwh). Simulasi model potensi listrik dihasilkan dari pemanfaatan limbah kelapa sawit, berdasarkan data eksisting mencakup empat wilayah; Aceh Jaya, Aceh Barat, Nagan Raya dan Aceh Barat Daya. Potensi total listrik di Aceh Jaya mencapai 838.366.931 kWh dari kebutuhan listrik 13.699.437 kWh, memberikan surplus atas pemenuhan kebutuhan listrik sebesar 824.667.494 kWh (98,36%); total potensi listrik Aceh Barat mencapai 672.575.290 kWh dari kebutuhaan listrik 17.820.094 kWh dan memberikan surplus terhadap pemenuhan kebutuhan listrik sebesar 654.755.196 kWh (97,35%) dari total kebutuhan listrik per tahun, total potensi listrik Nagan Raya mencapai 3.123.189.254,32 kWh dari kebutuhan listrik 2.775.733.930 kWh, maka terjadi pemenuhan kebutuhan listrik (surplus) sebesar 3.119.122.611,05 kWh (99,87%); dan total potensi listrik di Abdya mencapai 1.061.484.350 kWh memberikan surplus terhadap pemenuhan kebutuhan listrik 1.046.377.179 kWh (98,57%) di akhir simulasi tahun 2035. Potensi listrik yang dihasilkan dari limbah kelapa sawit secara regional (wilayah kabupaten) menghasilan potensi listrik surplus yang tersedia di Barsela. Surplus listrik diperoleh karena penggabungan simulasi model dari limbah kelapa sawit yang dimanfaatkan di Barsela. Total potensi listrik yang dihasilkan di barsela adalah 5.896.381.822 Kwh (5.896,381 GW) dan kebutuhan listrik di barsela adalah 64.924.706 Kwh (16.121.549,GWh). Potensi surplus listrik dari pemanfaatan limbah kelapa sawit berdasarkan simulasi model sebesar 5.831.457.116 kWh (5.831,457 GW) (98,89%), yang akan mencukupi kebutuhan listrik hingga tahun 2035 mendatang.