HASIL DAN PEMBAHASAN
PELUANG PENGHEMATAN DAN KONSERVASI ENERG
Dari hasil perhitungan konsumsi energi dan tingkat efektivitas penggunaan energi yang dilalukan pada proses produksi CPO di PKS Kertajaya Lebak, Banten, terlihat bahwa masih memungkinkan untuk melakukan usaha penghematan energi terhadap beberapa masukan energi yang digunakan. Upaya penghematan energi dalam hal ini bisa dilakukan dengan meningkatkan tingkat efektivitas produksi dan tingkat efisiensi penggunaan energi.
1. Pengolahan TBS
Tingkat efektivitas produksi merupakan perbandingan antara kapasitas pengolahan riil dengan kapasitas pengolahan terpasang. Sedangkan penentuan tingkat efektivitas penggunaan energi dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu menghitung efisiensi riil penggunaan energi yaitu perbandingan antara energi berguna dengan input energi dan bila data tersebut tidak diketahui maka digunakan perbandingan antara kapasitas alat/mesin terukur dengan kapasitas alat/mesin terpasang yang disebut dengan efisiensi teknis.
Menurut Peraturan Pemerintah No. 70 tahun 2009 mengenai konservasi energi, defenisi konsevasi energi adalah upaya sistematis, terencana dan terpadu guna melestarikan sumber daya energi dalam negeri serta meningkatkan efisiensi pemanfaatannya. Pelaksanaan konservasi energi mencakup seluruh tahap pengelolaan energi meliputi penyediaan energi, pengusahaan energi, pemanfaatan energi dan konservasi sumber daya energi. Di sisi pemanfaatan energi, pelaksanaan konservasi energi oleh para pengguna dilakukan melalui penerapan manajemen energi dan penggunaan teknologi yang hemat energi.
Kapasitas pengolahan terpasang PKS Kertajaya adalah 60 ton/jam dengan jam kerja 24 jam/hari. Sedangkan pada hasil pengamatan, jam kerja per hari adalah 17.7 jam dengan rata-rata TBS yang diolah per hari adalah 830 ton. Dengan demikian diperoleh kapasitas olah riil pabrik adalah 46.90 ton/jam. Dengan membandingkan antara kapasitas olah riil dengan kapasitas olah terpasang maka diperoleh efisiensi olah pabrik sebesar 78.17%. Nilai efisiensi ini sudah cukup tinggi, namun masih dapat ditingkatkan dengan cara meningkatkan jam olah riil dan meningkatkan produksi TBS di lapangan. Peningkatan produksi TBS di lapangan dilakukan melalui kegiatan budidaya yang optimal serta terus menjalin kemitraan dengan petani-petani kelapa sawit. Dengan meningkatnya pasokan TBS maka akan meningkatkan efisiensi olah riil pabrik.
Pada penggunaan energi biologis manusia dalam kegiatan pengolahan terjadi pemborosan energi karena adanaya stagnasi akibat kerusakan pada peralatan/mesin pengolahan dan terkadang karena kurangnya pasokan TBS. Hal ini membuat jam olah riil pabrik berkurang dari jam kerja yang tetapkan 24 jam menjadi 17.7 jam/hari untuk 2 shift kerja. Sehingga dari hal tersebut terdapat selisih sebesar 6.3 jam/hari atau 3.15 jam/shift kerja. Akibat pemborosan waktu tersebut maka energi terbuang yaitu 8.833 x 10-4 MJ/kg CPO. Nilai pemborosan ini lebih kecil bila dibandingkan dengan pemborosan energi biologis manusia yang terjadi di UU Rejosari (Rahmat, 2002) sebesar 0.00086 MJ/kg CPO. Upaya penghematan dapat dilakukan dengan perawatan peralatan/mesin pengolahan dan meningkatkan pasokan TBS sehingga jam olah riil dapat ditingkatkan dan pemborosan waktu kerja dapat dikurangi.
2. Sarana penyediaan energi
Selain pada konsumsi energi manusia, pemborosan energi terjadi pada sarana penyediaan energi karena adanya kelebihan pemakaian serat dan cangkang pada boiler. Dari hasil perhitungan antara konsumsi bahan bakar riil dengan konsumsi bahan bakar teoritis untuk boiler pada Lampiran 6 terdapat selisih pemakaian (loading) serat dan cangkang sebesar 14424.65 kg/hari. Apabila serat dan cangkang tersebut dapat dihemat (pemakaian secukupnya tanpa mengurangi uap yang dihasilkan), maka energi yang bisa dihemat dari serat dan cangkang tersebut yaitu sebesar 0.88426 MJ/kg CPO.
Upaya penghematan tersebut dapat dilakukan dengan mengatur loading bahan bakar ke boiler sesuai kebutuhan dan menampung sisa bahan bakar tersebut untuk digunakan kembali atau untuk keperluan lain. Perlu ditekankan kembali bahwa pengurangan yang dilakukan adalah pengurangan loading serat dan cangkang ke boiler bukan pengurangan energi masuk (qin). Hal ini sesuai dengan siklus Rankine, yaitu salah satu siklus daya uap sederhana yang skemanya ditunjukkan pada Gambar 8 berikut ini (Potter & Somerton, 2011).
Gambar 8 Skema siklus Rankine
Siklus Rankine terdiri dari empat proses ideal yang ditunjukkan dalam diagram T-s pada Gambar 9 berikut ini (Potter & Somerton, 2011).
Gambar 9 Diagram T-s Keterangan:
1 – 2 Kompresi isentropik di dalam pompa
2 – 3 Penambahan kalor tekanan konstan di dalam bolier 3 – 4 Ekspansi insentropik di dalam turbin
4 – 1 Pembuangan kalor tekanan konstan di dalam kondensor
Efisiensi dari siklus Rankine dapat ditingkatkan dengan tiga cara, yaitu cara pertama dengan menaikkan tekanan boiler sambil menjaga temperatur maksimum dan tekanan minimum. Kerugian dalam menaikkan tekanan boiler adalah kualitas uap yang keluar dari turbin dapat menjadi terlalu rendah (kurang dari 90 persen)
Uap tekanan tinggi Uap tekanan rendah Air tekanan rendah Air tekanan tinggi
sehingga mengakibatkan kerusakan parah pada oleh butiran air pada bilah-bilah turbin dan berkurangnya efisiensi turbin. Cara yang kedua adalah dengan menaikkan temperatur maksimum boiler. Cara ini dapat memberikan keuntungan, selain meningkatkan efisiensi dapat juga mengurangi pembentukan butiran air dalam turbin. Cara yang ketiga adalah dengan menurunkan tekanan pada kondensor (Potter & Somerton, 2011).
Pemborosan berikutnya terjadi pada penggunaan energi listrik. Pemborosan energi listrik dapat terlihat dari adanya selisih dari sumber listrik utama (turbin uap dan generator diesel) dengan energi listrik yang terukur pada peralatan pengolahan dan sarana pendukung. Jika dilihat besarnya nilai energi listrik yang dihasilkan dari turbin uap dan generator diesel adalah 0.3078 MJ/Kg CPO sedangkan besarnya nilai energi listirk yang terukur pada peralatan dan mesin pengolahan dan saran pendukung adalah 0.3045 MJ/Kg CPO. Sehingga terdapat selisih sebesar 0.0033 MJ/Kg CPO. Nilai tersebut merupakan energi yang hilang (losses). Nilai pemborosan energi listrik ini lebih kecil bila dibandingkan dengan pemborosan energi listrik yang terjadi di UU Rejosari (Rahmat, 2002) dan PMKS Condong Garut (Wibowo, 2008) masing-masing sebesar 0.0379 MJ/kg CPO dan 0.248 MJ/kg CPO. Upaya yang dapat dilakukan untuk penghematan energi listrik ini di antaranya melalui pembenahan sistem jaringan dan instalasi listrik, seperti penggantian kabel yang sudah tua karena kabel tersebut memiliki nilai resistansi yang tinggi. Upaya lainnya adalah dengan cara memodifikasi motor listrik atau bahkan mengganti motor listrik tersebut.
Pemborosan energi seperti yang telah diuraikan di atas mengakibatkan energi yang terbuang pada produksi CPO di PKS Kertajaya adalah sebesar 0.8884 MJ/kg CPO. Nilai pemborosan energi tersebut lebih kecil dibandingkan dengan pemborosan energi di UU Rejosari (Rahmat, 2002) dan PMKS Condong Garut (Wibowo, 2008) masing-masing sebesar 1.107 MJ/kg CPO, dan 1.98165 MJ/kg CPO. Hal ini dapat terjadi karena besarnya tingkat pengolahan TBS menjadi CPO di PKS Kertajaya yaitu sebesar 830 ton TBS/olah/hari. Selain itu, meningkatnya rendemen dapat meningkatkan pula produksi CPO sehingga menurunkan nilai konsumsi energi.