Perancangan Model Optimasi Keseimbangan Energi Neto Biodiesel Kelapa Sawit.

Abstract

Keseimbangan energi neto (net energy balance / NEB) adalah indikator penting dalam mengembangkan industri biodiesel yang berkelanjutan. Indikator ini digunakan untuk menilai seberapa besar penggunaan energi fosil di industri untuk menghasilkan 1 kg biodiesel. Seiring dengan tuntutan masyarakat dan dunia internasional agar industri biodiesel tumbuh dalam kerangka berkelanjutan, industri biodiesel Indonesia perlu melakukan optimasi keseimbangan energi neto. Optimasi dilakukan dengan jalan mengurangi semaksimal mungkin penggunaan energi fosil pada seluruh unit proses produksi. Penilaian tingkat optimasi industri dalam melakukan perbaikan kinerja keseimbangan energi neto menghadapi beberapa permasalahan, antara lain belum tersedianya suatu sistem yang bisa membantu stakeholders dalam melakukan pengukuran, baik kondisi eksisting maupun optimum dan cara untuk mencapainya. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan model optimasi keseimbangan energi neto industri biodiesel berbahan baku kelapa sawit. Penelitian menggunakan pendekatan sistem yang didukung oleh metode pemodelan matematika, algoritma genetika, dan technology foresight. Ruang lingkup penelitian meliputi seluruh unit proses dalam rantai nilai produksi biodiesel, yakni budi daya kelapa sawit, pengolahan kelapa sawit, pemurnian minyak sawit, dan pembuatan biodiesel. Unit energi yang dipertimbangkan adalah energi atau material yang membutuhkan bahan bakar fosil untuk memproduksinya. Lokasi penelitian di salah satu perusahaan produsen biodiesel yang terletak di pulau Sumatera. Model keseimbangan energi neto untuk kondisi eksisting perusahaan, dipengaruhi oleh 5 unit energi, yaitu metanol, pupuk, katalis, listrik, dan BBM. Perhitungan menghasilkan nilai rasio energi rasio 6.06. Model keseimbangan energi neto untuk kondisi optimum dipengaruhi oleh 5 variabel, yaitu metanol, pupuk, katalis, listrik dan diesel. Implementasi model menggunakan algoritma genetika dengan pemrograman Matlab, menghasilkan nilai rasio energi neto optimum sebesar 6.18, mengalami kenaikan 1.98% dari kondisi eksisting. Perbaikan kinerja industri pada keseimbangan energi neto dilakukan dengan inovasi teknologi. Pemilihan teknologi prioritas dilakukan dengan metoda foresight yang melibatkan beberapa pakar. Penerapan teknik analisis skenario menghasilkan 5 pilihan inovasi teknologi yang dianggap penting untuk dikembangkan di masa akan datang, 1 topik pengurangan produksi metanol, 1 topik pengurangan penggunaan pupuk unorganik, dan 3 topik pengurangan penggunaan listrik dari grid PLN. Pemilihan teknologi prioritas ditentukan oleh potensi perbaikan kinerja yang dimiliki masing-masing topik, dan kesiapan investasi untuk merealisasikan topik tersebut. Rancangan model optimasi keseimbangan energi neto biodiesel kelapa sawit, memberikan informasi cara perhitungan keseimbangan energi neto perusahaan, baik kondisi eksisting maupun optimum. Model yang dihasilkan juga mampu mengindetifikasi perbaikan yang perlu dilakukan industri untuk mengoptimalkan kinerja keseimbangan energi neto, sebagai bagian dari peningkatan tingkat keberlanjutan pembangunan industri biodiesel Indonesia. Model dan hasil yang diperlihatkan dapat berimplikasi pada proses evaluasi dan penyusunan program kebijakan pengembangan industri biodiesel di dalam negeri, pada proses perencanaan perbaikan kinerja perusahaan dan industri, dan pada pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi terutama dalam bidang sistem industri dan bidang bioenergi.