7. Penyedia Dana Potensial ............................................................................................................................................. l
2.2 Potensi Pengembangan PLTBio di Indonesia
Sumber daya bioenergi tersebar di seluruh wilayah Indonesia dengan jenis dan besaran potensi yang bervariasi. Bahan baku bioenergi untuk pembangkit listrik umumnya merupakan limbah dari berbagai sektor, seperti sektor perkebunan, pertanian, kehutanan, dan persampahan, sebagaimana digambarkan pada Gambar 4.
Setiap jenis limbah dari berbagai sektor tersebut umumnya digunakan sebagai bahan baku pembangkit listrik berbasis bioenergi (PLTBio) tertentu. Sebagai contoh, limbah dari tanaman kelapa sawit seperti batang, pelepah, cangkang, serat, dan tandan kosong dimanfaatkan sebagai bahan baku PLTBm, sedangkan limbah cair kelapa sawit (POME) lazim dimanfaatkan sebagai bahan baku PLTBg. Sementara itu, PLTSa menggunakan bahan baku berupa sampah kota.
Berdasarkan pemanfaatannya, potensi teknis dapat diklasifikasikan dalam dua (2) kategori, yaitu potensi penggunaan internal dan potensi penggunaan eksternal (lihat Box 4). Sebagai catatan, potensi teknis didefinisikan sebagai potensi maksimum dari pemanfaatan semua limbah yang secara tersedia di unit pengolahan untuk memproduksi listrik, berdasarkan faktor konversi teknologi yang ada saat ini.
Berdasarkan hasil Deutsche Gesellschaft fur Internationale Zusammenarbeit (GIZ) tahun 2020, total potensi teknis bioenergi adalah sekitar 15 GW. Namun, perlu dicatat bahwa potensi ini hanya merepresentasikan potensi dari limbah agroindustri—belum merepresentasikan potensi bioenergi secara keseluruhan. Data potensi yang dimaksud dapat diperoleh dari sistem informasi yang tersedia sebagaimana dijelaskan pada Subbab 2.1.
Meskipun potensi bioenergi di Indonesia sangat besar, namun hingga saat pemanfaatannya masih belum optimal. Dari total potensi yang ada, pemanfaatan bioenergi sebagai bahan baku energi listrik hingga akhir tahun 2019 baru mencapai 1,9 GW. Melihat dari besarnya potensi bioenergi yang belum dimanfaatkan, pengembangan PLTBio perlu ditingkatkan untuk mencapai target bauran energi terbarukan (ET).
Dari potensi sumber daya bioenergi yang telah dikaji, berbagai proyek PLTBio telah direncanakan untuk dikembangkan. Dalam praktiknya, rencana pengembangan PLTBio di Indonesia tertuang dalam Rencana Usaha Penyediaan Tenaga Listrik (RUPTL) PT PLN (Persero) dengan Independent Power Producer (IPP) maupun PT PLN (Persero) sendiri sebagai pengembang.
Box 4: Klasifikasi potensi teknis bioenergi
Sumber: GIZ. Dasbor Potensi Bioenergi. www.gizexplore.shinyapps.io/biodbv5.
Potensi teknis yang biasa digunakan untuk menyuplai kebutuhan energi internal (panas dan/atau listrik)
Potensi teknis yang masih tersedia setelah dikurangi oleh potensi penggunaan internal
Internal
Eksternal
20 P O T E N S I B I O E N E R G I
Gambar 4: Jenis sumber daya bioenergi sebagai bahan baku pembangkit listrik
Sumber: GIZ. Dasbor Potensi Bioenergi. www.gizexplore.shinyapps.io/biodbv5.
P E D O M A N I N V E S T A S I P E M B A N G K I T L I S T R I K T E N A G A B I O E N E R G I 21
Potensi Energi Biomassa
Potensi energi biomassa dalam pedoman ini didefinisikan sebagai potensi biomassa padat (selain sampah) yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku pembangkit listrik. Bahan baku yang dimaksud dapat bersumber dari limbah biomassa (limbah sektor kehutanan, perkebunan, dan pertanian, dll.), maupun tanaman energi.
Tabel 1 menyajikan data potensi yang bersumber dari limbah biomassa. Perlu dicatat bahwa data yang disajikan merupakan data limbah agroindustri—tidak mencakup limbah biomassa yang bersumber dari lahan. Data potensi diklasifikasikan berdasarkan provinsi dan sumbernya—yaitu limbah agroindustri dari industri kelapa sawit, industri kayu, industri padi, industri gula, dan industri pulp and paper.
Berdasarkan tabel tersebut, dapat dilihat bahwa total potensi energi biomassa di Indonesia adalah sekitar 14,3 GW. Berdasarkan sumbernya, potensi energi biomassa paling besar berasal dari limbah industri pulp and paper sekitar 7,6 GW. Namun, merujuk pada hasil kajian GIZ, total potensi tersebut didominasi oleh potensi penggunaan internal sebesar 97%. Di samping itu, potensi dari industri kelapa sawit juga memiliki kontribusi yang besar yaitu sekitar 5,8 GW. Berbeda dengan industri pulp and paper, potensi dari industri kelapa sawit membuka peluang yang lebih besar untuk penggunaan eksternal.
Dari sebarannya, potensi energi biomassa teridentifikasi hampir di seluruh provinsi di
Indonesia, dengan konsentrasi di wilayah Sumatera dan Kalimantan mengingat banyaknya jumlah industri kelapa sawit yang beroperasi di wilayah tersebut. Adapun potensi paling besar berada di Provinsi Riau dengan 5,5 GW—hampir 40% dari total potensi energi biomassa.
Di Pulau Jawa, potensi energi berasal dari berbagai limbah agroindustri, utamanya limbah industri gula, dengan total potensi yang bervariasi, mulai dari 5 MW hingga 500 MW.
Sementara itu, wilayah Indonesia bagian timur memiliki potensi yang lebih kecil (kurang dari 100 MW) dibandingkan wilayah lainnya. Meskipun potensinya relatif kecil dibanding wilayah lainnya, implementasi PLTBm di wilayah Indonesia bagian timur tetap dapat dilakukan secara optimal dengan memperhatikan jaminan suplai bahan baku lokal serta tantangan spesifik proyek lainnya.
Merujuk pada uraian sebelumnya, bahan baku PLTBm juga dapat bersumber dari tanaman energi. Tabel 2 menyajikan data produktivitas dan densitas dari berbagai jenis tanaman energi. Data ini diharapkan dapat menjadi referensi dan gambaran umum bagi pengembang terkait kebutuhan luas kebun energi untuk bahan baku PLTBm.
Sebagai contoh, kaliandra memiliki produktivitas sekitar 40–60 ton/ha/tahun, dengan estimasi densitas energi sekitar 0,63 MW/km2. Artinya, untuk setiap satu kilometer persegi area kebun energi kaliandra berpotensi untuk menghasilkan energi listrik sebesar 0,63 MW.
22 P O T E N S I B I O E N E R G I
Tabel 1: Potensi energi biomassa berbasis limbah agroindustri
No. Provinsi
Potensi Limbah (MW)*
Total Potensi
(MW) Industri
Kelapa Sawit**
Industri Kayu
Industri Padi
Industri Gula
Industri Pulp and
paper
1 Aceh 158 15 174
2 Sumatera Utara 627 4 4 6 195 836
3 Sumatera Barat 112 2 114
4 Riau 1.735 2 1 3.809 5.548
5 Jambi 303 14 830 1.147
6 Sumatera Selatan 449 6 21 1.993 2.469
7 Bengkulu 87 87
8 Lampung 90 2 3 110 205
9 Bangka-Belitung 120 120
10 Jawa Barat 7 54 15 90 166
11 Jawa Tengah 18 11 51 81
12 D. I. Yogyakarta 5 5
13 Jawa Timur 13 125 209 118 464
14 Banten 8 8 10 102 128
15 Nusa Tenggara Barat 1 15 16
16 Kalimantan Barat 542 7 550
17 Kalimantan Tengah 635 6 1 642
18 Kalimantan Selatan 213 15 228
19 Kalimantan Timur 534 40 427 1.001
20 Kalimantan Utara 24 4 28
21 Sulawesi Tengah 33 33
22 Sulawesi Selatan 10 8 49 13 80
23 Sulawesi Tenggara 15 15
24 Gorontalo 6 6
25 Sulawesi Barat 29 2 31
26 Maluku 2 2
27 Papua Barat 16 14 29
28 Papua 75 11 86
TOTAL 5.822 168 283 452 7.564 14.290
Catatan: *) Potensi bioenergi merupakan total potensi penggunaan internal dan eksternal.
**) Potensi dari limbah industri kelapa sawit tidak termasuk potensi limbah cair kelapa sawit (POME).
Sumber: GIZ. Dasbor Potensi Bioenergi.gizexplore.shinyapps.io/biodbv5.
P E D O M A N I N V E S T A S I P E M B A N G K I T L I S T R I K T E N A G A B I O E N E R G I 23 Tabel 2: Produktivitas dan densitas energi dari berbagai tanaman energi
Tanaman Energi Produktivitas
(ton/ha/tahun)
Densitas Energi (MW/km2)
Kaliandra 40–60*) 0,63
Akasia 6,4–13,3 0,40
Eukaliptus 17,2–40 1,29
Sengon/Ozbeck 1,6 0,08
Gamal 4,3–6,4 0,24
Lamtoro 20–40 0,90
Rumput Gajah/Napier Grass 21,34 0,98
Jabon/Burflower 1,26 0,06
Catatan: Informasi produktivitas kaliandra diperoleh dari pengelola kebun energi di Provinsi Riau.
Potensi Energi Biogas
Sumber daya biogas dapat bersumber dari limbah peternakan maupun limbah cair sektor agrikultur.
Biogas dari limbah peternakan atau kotoran hewan ternak umumnya dimanfaatkan dalam pengembangan biogas skala rumah tangga, yaitu sebagai bahan bakar untuk memasak. Adapun pengembangan biogas skala komersial, biasanya untuk pembangkitan listrik, bersumber dari limbah cair agroindustri.
Potensi sumber daya biogas dari agroindustri paling banyak dihasilkan dari limbar cair sektor perkebunan (limbah cair kelapa sawit/POME) dan pertanian (limbah cair tapioka). Berdasarkan hasil kajian GIZ tahun 2020, seluruh POME yang tersedia tergolong sebagai potensi penggunaan
eksternal, sedangkan seluruh limbah cair tapioka merupakan potensi penggunaan internal.
Dalam pemanfaatan biogas menjadi energi listrik untuk kepentingan umum, potensi yang dapat dikembangkan hanya potensi penggunaan eksternal saja, dalam hal ini pemanfaatan POME sebagai bahan baku. Gambar 5 disajikan untuk menampilkan data potensi POME per provinsi di Indonesia. Berdasarkan grafik, total potensi POME di Indonesia adalah sekitar 1,1 GW, dengan porsi terbesar berada di Provinsi Riau (337 MW atau 30% total potensi). Potensi POME di wilayah Sumatera (selain Riau) dan Kalimantan bervariasi pada rentang 17–124 MW. Sementara, provinsi di luar wilayah Sumatera dan Kalimantan memiliki potensi yang lebih kecil dengan variasi sekitar 1–15 MW.
24 P O T E N S I B I O E N E R G I
Gambar 5: Potensi energi biogas untuk penggunaan eksternal (potensi POME)
Sumber: GIZ. Dasbor Potensi Bioenergi. www.gizexplore.shinyapps.io/biodbv5.
Potensi Energi Sampah
Potensi Timbulan Sampah
Berdasarkan data Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan (LHK), persentase pengelolaan sampah pada tahun 2020 hanya mencapai 53.3%, sedangkan sisanya ditimbun atau dibuang.
Penimbunan dan pembuangan sampah dapat menimbulkan berbagai masalah, mulai dari pencemaran lingkungan hingga gangguan kesehatan. Oleh karena itu, menimbang peningkatan volume timbulan sampah nasional per tahun, pemerintah mendorong upaya pengelolaan sampah, salah satunya dengan memanfaatkan sampah kota sebagai bahan baku pembangkit listrik tenaga sampah (PLTSa).
Indonesia menghasilkan timbulan sampah dalam jumlah yang cukup besar, hampir 100 ribu ton per hari di tahun 2020—sebagaimana ditampilkan pada Tabel 3. Sampah ini dihasilkan sebagian besar dari rumah tangga, pasar, kawasan perkantoran, dan lain-lain. Dalam pengembangan PLTSa, sampah yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku merupakan sampah kota yang berhasil terangkut ke lokasi tempat pembuangan akhir (TPA) yang dimiliki oleh Pemerintah Daerah (Pemda).6 Adapun jumlah sampah terangkut ke TPA yang menjadi potensi energi sampah mencapai 72 ribu ton per hari atau sekitar 26 miliar ton di tahun 2020.
6 Rencana Umum Penyediaan Tenaga Listrik (RUPTL) PT PLN (Persero) 2019–2028.
331 123 119 104 102 86 58 41 30 24 21 17 16 14 6.4 5.5 4.5 2.9 2.8 1.9 1.6 1.3
0 50 100 150 200 250 300 350
Riau Kalimantan Tengah Sumatera Utara Kalimantan Barat Kalimantan Timur Sumatera Selatan Jambi Kalimantan Selatan Aceh Kep. Bangka Belitung Sumatera Barat Lampung Bengkulu Papua Sulawesi Tengah Sulawesi Barat Kalimantan Utara Papua Barat Sulawesi Tenggara Sulawesi Selatan Banten Jawa Barat
Potensi POME (MW)
Total Potensi POME:
~1.114 MW
P E D O M A N I N V E S T A S I P E M B A N G K I T L I S T R I K T E N A G A B I O E N E R G I 25 Box 5: Komposisi dan karakteristik timbulan sampah di Indonesia
Menurut Kementerian LHK, jenis dan komposisi sampah kota di Indonesia sangat beragam. Sampah kota di Indonesia didominasi oleh sampah sisa makanan, diikuti oleh plastik, kayu/ranting/daun, kertas/karton, logam, kain, kaca, karet/kulit, dll. Sampah kota ini umumnya masih belum terpilah berdasarkan jenisnya, baik di sumber penghasil sampah (rumah tangga, pasar, perkantoran, dll.) maupun di TPA, akibat manajemen dan pengelolaan sampah yang belum terintegrasi. Hal ini dapat menjadi tantangan bagi pengembang PLTSa karena adanya pemenuhan persyaratan karakteristik sampah kota sebagai bahan baku yang spesifik terhadap tipe teknologi konversi. Oleh karena itu, pada praktiknya diperlukan proses pre-treatment—yang bervariasi—sehingga diperoleh karakteristik bahan baku yang sesuai dengan pilihan teknologi konversi.
Berdasarkan karakteristiknya, sampah kota dapat dikelompokkan menjadi dua (2) kategori menurut kesesuaian bahan baku terhadap teknologi konversi, yaitu high organic content sebagai bahan baku teknologi konversi biologis (sanitarylandfill dan anaerobic digestion) untuk menghasilkan Landfill Fuel Gas (LFG) dan high calorific value sebagai bahan baku teknologi termal (pirolisis/gasifikasi dan insinerasi/pembakaran). Jenis sampah yang masuk dalam kategori high organic content adalah sampah sisa makanan; sementara sampah plastik, kayu/ranting/daun, kertas/karton, kain, dan karet/kulit masuk dalam kategori high calorific value.
Gambar 6 Komposisi sampah kota di Indonesia, 2020
Sumber: [1] Sistem Informasi Pengelolaan Sampah Nasional (SIPSN)-KLHK. www.sipsn.menlhk.go.id/sipsn/public/data/komposisi;
[2] DJEBTKE-KESDM. Waste to Energy Guideline. 2015.
26 P O T E N S I B I O E N E R G I
Tabel 3: Potensi timbulan sampah dan jumlah sampah terangkut ke TPA di Indonesia, 2020
No. Provinsi
Timbulan Sampah*
(ton/hari)
Sampah Terangkut
ke TPA**
(ton/hari)
No. Provinsi
Timbulan Sampah*
(ton/hari)
Sampah Terangkut
ke TPA**
(ton/hari)
1. Aceh 841.56 612.45 18. NTB 483.44 351.82
2. Sumatera Utara 4,608.19 3,353.62 19. NTT 359.02 261.28
3. Sumatera Barat 1,924.39 1,400.48 20. Kalimantan Barat 1,539.31 1,120.24 4. Riau 7,623.57 5,548.07 21. Kalimantan Tengah 2,400.36 1,746.87 5. Jambi 1,140.05 829.67 22. Kalimantan Selatan 2,049.97 1,491.87 6. Sumatera Selatan 4,190.92 3,049.95 23. Kalimantan Timur 2,010.25 1,462.96
7. Bengkulu 466.62 339.58 24. Kalimantan Utara 221.14 160.94
8. Lampung 5,667.34 4,124.42 25. Sulawesi Utara 1,311.87 954.72 9. Kep. Bangka
Belitung 527.67 384.01
26. Sulawesi Tengah
881.27 641.35 10. Kep. Riau 1,806.07 1,314.37 27. Sulawesi Selatan 3,112.86 2,265.39 11. DKI Jakarta 8,369.34 6,090.80 28. Sulawesi Tenggara 519.81 378.29 12. Jawa Barat 11,652.29 8,479.97 29. Gorontalo 411.84 299.72 13. Jawa Tengah 9,626.43 7,005.65 30. Sulawesi Barat 250.55 182.34
14. D.I.Y. 2,090.69 1,521.50 31. Maluku 270.56 196.90
15. Jawa Timur 14,147.94 10,296.19 32. Maluku Utara 118.19 86.01
16. Banten 6,951.70 5,059.11 33. Papua Barat 171.24 124.62
17. Bali 1,816.00 1,321.60 34. Papua 150.73 109.69
TOTAL TOTAL 99,713.18 72,566.44
Catatan: Data sampah terangkut ke TPA diperoleh melalui perkalian antara potensi timbulan sampah dengan rata-rata efisiensi pengangkutan tahun 2016 (72,8%). Rata-rata efisiensi pengangkutan tahun 2016 diperoleh dari SMI Insights.
Sumber: *) Sistem Informasi Pengelolaan Sampah Nasional (SIPSN)-KLHK. Timbulan Sampah.
www.sipsn.menlhk.go.id/sipsn/public/data/timbulan.
**) PT Sarana Multi Infrastruktur (SMI) Insights. Waste Management. 2016.
P E D O M A N I N V E S T A S I P E M B A N G K I T L I S T R I K T E N A G A B I O E N E R G I 27 Potensi Waste-to-Energy Berdasarkan Teknologi
Konversi
Proses konversi energi sampah menjadi tenaga listrik dapat menggunakan berbagai variasi teknologi, dengan mempertimbangkan jenis bahan baku yang tersedia. Beberapa di antaranya adalah pembakaran langsung (insinerasi), gasifikasi, plasma, sanitary landfill, dan lain-lain.
Tiap teknologi memiliki efisiensi yang bervariasi, sehingga besaran produksi listrik yang dihasilkan juga berbeda-beda. Pada Tabel 4, disajikan nilai produksi listrik spesifik untuk beberapa teknologi PLTSa yang umum digunakan, antara lain teknologi konversi biologis berupa sanitary landfill dan teknologi konversi termal berupa insinerasi (pembakaran) dan pirolisis/gasifikasi.
Potensi energi sampah yang dapat dimanfaatkan menjadi energi listrik dapat diestimasi berdasarkan jumlah sampah terangkut ke TPA, komposisi bahan baku, dan nilai produksi listrik spesifik untuk tiap teknologi pembangkit. Potensi berdasarkan berdasarkan hasil estimasi teoretis tersebut ditampilkan pada Tabel 5.
Hasil estimasi yang ditampilkan dalam Tabel 5 diklasifikasikan dalam tiga (3) kategori berdasarkan teknologi konversi secara terpisah.
Artinya, pembacaan potensi teoretis hanya dapat dilakukan untuk masing-masing tipe teknologi—
tidak dapat dijumlahkan antar tipenya. Secara tipikal, potensi berbasiskan teknologi pirolisis/gasifikasi memiliki nilai yang paling tinggi dibandingkan opsi teknologi lainnya, karena memiliki karakteristik performa (efisiensi) terbaik.
Tabel 4: Produksi listrik spesifik dari energi sampah berdasarkan teknologi konversi
Teknologi Konversi Biologis Konversi Termal
Landfill Pirolisis/Gasifikasi Insinerasi
Deskripsi*
Dekomposisi sampah akibat aktivitas mikroorganisme
Pirolisis: degradasi termal tanpa adanya oksigen Gasifikasi: degradasi termal dengan proses oksidasi parsial
Konversi termal secara langsung melalui pembakaran dengan oksigen berlebih Produksi Listrik Spesifik
(kWh/ton sampah)** 276 570–680 544
Sumber: *) DJEBTKE-KESDM. Waste to Energy Guideline. 2015.
**) DJEBTKE-KESDM. Pedoman Investasi Bioenergi di Indonesia. 2016.
28 P O T E N S I B I O E N E R G I
Tabel 5: Potensi energi sampah yang dapat dimanfaatkan menjadi listrik (waste-to-energy) berdasarkan teknologi konversi dan komposisi bahan baku
No. Provinsi Potensi (MW)
Landfill Pirolisis/Gasifikasi Insinerasi
1. Aceh 2.31 9.94 8.65
2. Sumatera Utara 15.95 61.79 53.79
3. Sumatera Barat 10.40 18.50 16.10
4. Riau 12.01 106.40 92.61
5. Jambi 4.87 12.74 11.09
6. Sumatera Selatan 17.49 38.41 33.43
7. Bengkulu 1.44 6.82 5.94
8. Lampung 19.38 72.98 63.53
9. Kep. Bangka Belitung 1.97 6.73 5.86
10. Kep. Riau 8.25 19.87 17.29
11. DKI Jakarta 50.86 62.80 54.66
12. Jawa Barat 64.64 98.15 85.43
13. Jawa Tengah 47.40 103.49 90.08
14. D.I.Y. 12.70 15.69 13.65
15. Jawa Timur 72.71 136.50 118.81
16. Banten 33.08 70.36 61.24
17. Bali 1.44 37.98 33.06
18. Nusa Tenggara Barat 2.65 2.71 2.36
19. Nusa Tenggara Timur 0.60 5.87 5.11
20. Kalimantan Barat 8.42 13.71 11.94
21. Kalimantan Tengah 16.25 15.91 13.85
22. Kalimantan Selatan 9.34 23.20 20.19
23. Kalimantan Timur 10.10 19.57 17.03
24. Kalimantan Utara 0.97 2.53 2.20
25. Sulawesi Utara 6.00 13.79 12.01
26. Sulawesi Tengah 2.89 11.67 10.16
27. Sulawesi Selatan 11.52 20.50 17.84
28. Sulawesi Tenggara 2.10 6.14 5.34
29. Gorontalo 1.79 4.81 4.19
30. Sulawesi Barat 1.14 2.72 2.37
31. Maluku 1.10 2.85 2.48
32. Maluku Utara 0.52 1.26 1.09
33. Papua Barat 0.77 1.95 1.70
34. Papua 0.92 1.37 1.19
TOTAL 453.98 1,029.73 896.28
Catatan: Nilai potensi merupakan hasil estimasi.
P E D O M A N I N V E S T A S I P E M B A N G K I T L I S T R I K T E N A G A B I O E N E R G I 29