Pengembangan Model Proses Produksi Tertutup Pabrik Kelapa Sawit.

Abstract

Proses produksi Pabrik Kelapa Sawit (PKS) membutuhkan energi listrik dalam jumlah yang besar yaitu sekitar 15 kWh/ton TBS. Jika dilihat dari asal sumber energi yang digunakan maka PKS ini masih menerapkan sistem terbuka, artinya energi tersebut masih disediakan dan ditambahkan dari luar pabrik pada proses produksinya. Menurut hukum kekekalan maka massa dan energi adalah tetap. Input energi dan massa akan berubah menjadi produk, energi dan massa dalam bentuk lain yang jumlahnya tetap. Model terbuka pabrik kelapa sawit ini dapat dipastikan kurang efisien karena menggunakan energi dari luar sistem dan membuang potensi energi ke luar sistem. Pemanfaat dan pengambilan potensi energi yang terbuang dari sistem harus dilakukan untuk meningkatkan efisiensi dan kinerja pabrik secara keseluruhan. Potensi energi yang terbuang ini berupa limbah biomassa yang pemanfaatannya belum maksimal. Oleh karena itu, perhitungan neraca massa dan energi yang dilanjutkan dengan pengolahan limbah biomassa pabrik kelapa sawit menjadi energi perlu dilakukan untuk memastikan bahwa model tertutup ini dapat diterapkan pada industri kelapa sawit. Tujuan umum penelitian ini adalah mengembangkan model sistem tertutup proses produksi minyak kelapa sawit dengan memanfaatkan hasil samping (biomassa) pabrik kelapa sawit. Untuk mencapai tujuan tersebut, dilakukan kegiatan berikut: (i) menghitung neraca massa dan energi proses produksi minyak kelapa sawit; (ii) menganalisis hasil kuantifikasi hasil samping dan proses produksi minyak kelapa sawit yang berpotensi sebagai sumber energi; (iii) mengevaluasi pemanfaatan hasil samping sebagai sumber energi; dan (iv) memilih teknologi konversi hasil samping menjadi energi yang layak secara teknis dan ekonomi sebagai sumber energi. Tahap penelitian ini adalah: (i) memilih alternatif terbaik pemanfaatan hasil samping kelapa sawit dengan AHP (Analytical Hierarchy Process); (ii) menghitung nerasa massa dan energi menggunakan data yang diperoleh dari pabrik kelapa sawit dan data sekunder yang diperolah dari pustaka; (iii) menganalisis kelayakan ekonomi; (iv) mengembangkan model sistem tertutup dengan Model Input-Output Leontief; dan (iv) menganalisis implikasi kebijakan terkait dengan model sistem tertutup dan mengajukan rekomendasi kebijakan kepada pemerintah. Dari perhitungan neraca massa diketahui bahwa pabrik kelapa sawit menghasilkan produk utama berupa CPO (23% TBS) dan hasil samping berupa tandan kosong kelapa sawit (TKKS) (23% dari tandah buah segar/ TBS), serat (15,5% TBS) dan cangkang (2,7% TBS) serta limbah cair atau POME (58% TBS). Dari 10 alternatif pengolahan limbah menjadi energi diketahui bahwa pemanfaatan TKKS menjadi bahan bakar langsung untuk boiler merupakan alternatif terbaik , sedangkan pemanfaatan POME menjadi gas metana merupakan pilihan utama. Pada kapasitas pabrik 45 ton, analisis kelayakan ekonomi yang diperoleh nilai indikator Net Present Value (74 Milyar Rupiah), Internal Rate of Return (24,93%), Benefit Cost Ratio (1,53) dan Pay Back Period (4,08 tahun). Simulasi yang dilakukan dengan menaikkan koefisien teknologi dari 58% menjadi 61% akan meningkatkan output minyak sawit kasar (CPO) dari 5.085 kg menjadi 5.382 kg dan POME dari 6.538 kg menjadi 6.920 kg. Hal ini juga mengakibatkan penurunan jumlah serat dari 4.658 kg menjadi 4.280 kg dan cangkang dari 1.612 kg menjadi 1.481 kg. Seluruh perhitungan dalam penelitian ini dapat dijalankan pada Software Sistem Pendukung Keputusan (SPK). Sistem yang dirancang pada penelitian ini berupa perangkat lunak (software) yang diberi nama SPK Model Sistem Tertutup Pabrik Kelapa Sawit dengan menggunakan bahasa pemrograman Visual Basic 6. Fasilitas yang terdapat pada software ini terdiri dari basis model berupa pemilihan alternatif limbah kelapa sawit, perhitungan konversi limbah kelapa sawit menjadi energi, perancangan model sistem tertutup dan pengembangan model sistem tertutup. Sistem tertutup yang dikembangkan dalam penelitian ini telah membuktikan bahwa pabrik kelapa sawit dapat memenuhi kebutuhan energi melalui pemanfaatan kembali energi dari dari hasil samping dan limbah cair dengan surplus energi (6.651 kWh/ 45 ton TBS) dapat digunakan untuk membantu warga sekitar pabrik memenuhi kebutuhan listrik sejumlah 44.546 rumah tangga (daya 450 Watt). Untuk mewujudkan sistem tertutup pabrik kelapa sawit ini memerlukan dukungan pemerintah berupa kebijakan atau peraturan untuk mengurangi penggunaan energi fosil. Dengan demikian, industri kelapa sawit merupakan industri yang surplus energi dan ramah lingkungan sehingga dapat menjadi model proses produksi sistem tertutup dengan multi produk yaitu CPO dan energi.