BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.4. Studi Model Pengelolaan Sampah Perkotaan Yang
Sebagian besar model pengelolaan sampah yang telah dikembangkan selalu melibatkan aspek ekonomi dan aspek lingkungan dan aspek sosial. Morrissey dan Browne (2004 dalam Luoranen 2009) mengkategorikan model pengelolaan sampah ke dalam tiga kategori : (1) Cost Benefit
Analysis (CBA); (2) Life Cycle Analysis (LCA); (3) · Multi-Criteria technique (MC).
Finnveden et al. (2007) menjabarkan sederetan metode dan
pendekatan yang dapat digunakan dalam pengambilan keputusan yang berkaitan dengan pengelolaan sampah seperti : (1) Environmental Impact Assessment (procedural method); (2) Strategic Environmental Assessment
(procedural method); (3) Cost-effectiveness Analysis (analytical method);
(4) Life-cycle Costing (analytical method); (5) Risk Assessment; (6) Material Flow Accounting; (7) Substance Flow Analysis; (8) Energy Analysis; (9) Energy Analysis; (10) Entropy Analysis; (11) Environmental Management Systems (procedural method); (12) Environmental Auditing.
McDougall et al. (2001) telah mengembangkan model IWM-II, yang
berbasis pada prinsip Integrated Waste Management (IWM). Pada model ini
variabel energi recovery dari SP telah tercakup di sistem. Dengan
menerapkan pendekatan secara holistic yang dimulai dari proses sumber
timbulan sampah, pengumpulan, penanganan dan pembuangan, seluruhnya dioptimasi agar memberikan dampak positif terhadap lingkungan, ekonomi serta di terima masyarakat. Lebih lanjut ia mengatakan bahwa suatu SPS baru dapat dikatakan berkelanjutan jika sistem tersebut : (1) berwawasan lingkungan; (2) terjangkau secara ekonomis; (3) diterima masyarakat.
Tabel 2.11 menjabarkan studi tentang pengelolaan sampah perkotaan yang pernah dilakukan
Tabel 2.11. Studi Yang Berkaitan Dengan Sistem Pengelolaan Sampah Perkotaan
No. Referensi Model -
Metode Keterangan
1 Abeliotis et al. (2009) ReFlow : Model yang
dikembangkan pada MATLAB, menerapkan skenario unit pricing
pendauran ulang yang berbasis pada derajat ekspansi serta skema pengumpulan sampah di Yunani.
No. Referensi Model -
Metode Keterangan
2 Abou Najm & El-Fadel
(2004) Program linier (spreadsheet) untuk
mengoptimasi biaya pengelolaan sampah
3 Al-Salem et al. (2009) LCA dari status SPSP di
Kuwait
4 Asiedu (2001) Sistem dinamis : SPSP
berkelanjutan terhadap fasilitas lingkungan perkotaan - subsistem terdiri atas populasi dan ekonomi,
5 Badran & El-Haggar (2006)
MPL V.4.2 Software
Memodelkan bilangan bulat campuran untuk pengelolaan sampah di Port Said, Mesir. Analisis biaya dan laba.
6 Barata (2002) SPSP di Portugal : satu
model input- output lingkungan Portugal ; analisis interdependesi antara kegiatan ekonomi dan jumlah sampah yang dihasilkan
7 Bartelings (2003) General Eqilibrium
Analysis : masalah sampah
perkotaan yang berkaitan dengan penetapan unit pricing
8 Beigl & Salhofer (2004) LCA :menggunakan
skenario dan perbandingan biaya dari berbagai
alternatif pengelolaan sampah. Analisis alternatif daur ulang bagi sampah rumah tangga.
9 Beigl et al. (2004a) LCA : hubungan kuantitas
dan kualitas lingkungan yang relevan dengan output aktivitas manusia dan karakteristik regional untuk perencanaan pembangunan
berkelanjutan. Membutuh data berkala selama 32 tahun dari 55 kota di Eropa dan di 32 negara.
No. Referensi Model -
Metode Keterangan
10 Berglund (2003) Studi tentang efesisensi
ekonomi pengelolaan sampah
11 Bovea & Powell (2006) LCA : menggunakan
skenario untuk
mengoptimasi alternatif pengelolaan sampah rumah tangga
12 Budiartha et al. (2000) Simulasi perdagangan
Carbon dari SPSP di
Malaysia
13 Cali et al. (2007) Studi analisisi Landfill
Gas-El Navarro Landfill
14 Calvo et al. (2007) Penggunaan indeks
lingkungan untuk menentukan dampak lingkungan TPA di Chile
15 Chang & Chang (1998) Mengintegrasikan gagasan
untuk prinsip
penghematan biaya, energi dan persyaratan materi pemulihan di kawasan metropolitan Taipei (Taiwan)
16 Clarissa (2007) Dampak Incenarator
terhadap Global Warming 17 Dahbo et al. (2007) LCIA, SLCC Analisis komparasi
pengelolaan sampah media cetak di Finlandia. Penelitian menyatukan LCA dengan analisis ekonomi siklus hidup sosial (SLCC).
18 Daskalopoulos et al.
(1998)
Model komputer untuk
pengelolaan SP. Model yang dihasilkan terarah pada aspek ekonomis.
19 Diaz & Warith (2006) WASTED Menggunakan software
untuk mengevaluasi Dampak lingkungan dari SP. DSS untuk mengambil kebijakan
20 Döberl et al. (2002) CBA : analisis dampak
jangka panjang dari SP sampah di Austria.
No. Referensi Model -
Metode Keterangan
21 Donald (2001) Studi tentang potensi
pendidikan untuk meningkatkan SPS di Vietnam: Hanoi
22 Dornburg et al. (2006) Menggunakan software
untuk mengoptimasi biomasa dari pengelolaan sampah. Hasil analisis berupa data yang berkaitan dengan energi yang diperoleh dari sampah .
23 Dubois et al. (2004) SPSP di EU
24 EPIC (2000) Analisis biaya dan
Analisis Lingkungan SPSP
25 Eriksson et al. (2002) ORWARE model komputer yang
menghitung aliran substansi, dampak lingkungan, dan biaya pengelolaan sampah.
26 Eriksson et al. (2005) ORWARE Analisis komparasi dari 4
kota dalam mengelola SP yang meliputi energi, dampak lingkungan dan biaya lingkungan.
27 Harding (2002) Studi SPSP untuk Hawai`i
28 ERC -Eunomia Research Consulting (2000)
Analisis Ekonomi untuk
mengelola sampah SP yang Biodegradable
29 GBB (2008) Kajian Teknologi
Pengolaan SP
30 Gendebien et al. (2003) Studi prospek bahan bakar
yang berasal dari sampah (RDF)
31 GET (2003) Kajian teknologi
pengelolaan hijau SP– MBT alternative lain dari Incinerator
32 Godley et al. (2004) Kajian SP yang
No. Referensi Model -
Metode Keterangan
33 Grobbin (2004) Kajian teknologi alternatif
baru untuk pengelolaan Sampah
34 Horng et al. (2004) STELLA Sistem dinamis : emisi
GRK dari SPSP di Taiwan
35 Huang, et al. (2001) Model stokastik interval
fuzzy yang dapat
digunakan oleh pemerintah kota untuk pengelolaan sampah. Meminimalisasi biaya sistem dalam rentang perencanaan.
36 Hudson et al. (1985) Studi alternatif biaya TPA
37 Kirkeby et al. (2006) EASEWASE LCA : mengevaluasi
keseluruhan konsumsi dan dampak lingkungan dari SPSP di Aarhus : Denmark.
38 Korhonen et al. (2004) Sebuah penelitian yang
mengembangkan indikator untuk menganalisis skenario manajemen pengelolaan sampah pada industri ekologi (IE).
39 Kum et al. (2004) Vensim Sistem dinamis : untuk
perencanaan keuanganan SPSP di Phnom Penh
40 Lapp et al. (2007) studi pemodelan
pengelolaan sampah yang berkaitan Iklim dan ekonomi
41 Liamsanguan et al (2004) LCA : menggunakan dua
metoda SPSP di Phuket, landfilling (tanpa pemulihan energi) dan
incenerator (dengan
pemulihan energi),
42 Luoranen (2009) Kajian SPSP
berkelanjutan
menggunakan SISMan (Simple Integrated sistem Management)-aliran
massa, energi dan finansial serta MEFLO (Mass, Energy, Financial, Legislation
No. Referensi Model -
Metode Keterangan
43 Mahar et al (2008) Kajian Pratreatment
Biologi pada di TPA
44 Marchettini et al. (2007) Evaluasi pengumpulan
penanganan dan pilihan pembuangan SPmelalui dua Indikator :
perbandingan hasil
lingkungan (EYR) dan Net energy.
45 Mclanaghan (2002) Kajian peranan teknologi
pengelolaan sampah menyambut Landfill Directive di EU
46 Minciardi et al. (2007) Program Nonlinear, model
pengambilan-keputusan multi-objektif pengelolaan SP, mencakup
minimalisasi empat objektif yang berhubungan dengan biaya ekonomi, sampah yang tidak didaur ulang unrecycled
pembuangan pada sanitary landfill serta emisi
insenerator.
47 Miranda et al. (1996) Studi litertaur Unit
Pricing SPSP
48 Mohit (2000) Partisipasi masyarakat
dalam SPSP di kota kalabagan : Dhaka- Bangladesh
49 Mull (2005) Sistem dinamis : SPSP
yang berkelanjutan di kota Sahakaranagar
50 Nie et al. (2004) Studi Model Analisis
Biaya Optimal dan penerapannya pada SPSP dikota kecil : Cina
51 Ostrem (2004 Studi teknologi AD untuk
megolah SP organik
52 Özeler et al. (2006) LCA :Pengembangan dan
perbandingan alternatif pengelolaan SPdi kota Ankara.
No. Referensi Model -
Metode Keterangan
53 Pacey et al. (2003) Bioreactor landfill - satu
inovasi teknogi PS
54 Pongrácz (2002) Studi konseptual tentang
pengelolaan sampah yang melibatkan teori-teori tentang pengelolaan sampah
55 Prawiradinata (2004) GAMS Model SPSP yang
terintegrasi: Kasus distrik ohio pusat-penetapan unit pricing
56 Rahman, et al. (2009) PowerSims Studi teknologi
Pengelolaan Sampah Optimum
57 Ramachandra et al.
(2003)
Studi evaluasi penerapan ISWM pengelolaan sampah yang berkelanjutan di Bangalore, India.
58 Rathi (2007) Model ekonometrik SPSP
di Mumbai : India.
59 RBC (2004) Studi kelayakan
Anaerobic Digestion 60 Reghunandan (2004) Studi kebijakan SPSP
melaui transfer teknologi di Kerala
61 Reich (2005) ORWARE Kajian ekonomi
pengelolaan SP, berisiunsur penetapan biaya siklus hidup LCC dan LCA.
62 Rendek et al. (2006) Studi penyerapan CO2
63
dari aktifitas Incenerator pada pengolahan SP
RISE-AT (1998) Evaluasi status AD untuk
pengelolaan SP
64 Rodríguez et al. (2003) IWM-1 LCA : based Integrated
Waste Management (IWM-1) model untuk meramalkan keseluruhan beban lingkungan dan dampak ekonomis SPSP.
No. Referensi Model -
Metode Keterangan
65 Sahlin et al. (2002) HEATSPOT Studi dampak insenerasi
di Swedia.
66 Sheehan (2009) LCA : siklus emisi GRK
dengan peningkatan penggunaan Biofuel 67 Shi et al. (2009) Studi tentang potensi
Biofuel SP
68 Sliwa (2006) STELLA Sistem Dinamis :
Pengelolaan sampah di Puebla : Meksiko - potensi daur ulang yang dikaitkan dengan nilai ekonomi dan beban TP
69 Solano et al. (2002) LCA : mengintegrasikan
model SPSP untuk proses identifikasi alternatif strategi SPSP yang berkaitan dengan biaya, energi, dan emisi lingkungan.
70 Stave (2008) Simulasi dinamis : Zero
Waste 2030 - keterlibatan stakeholder di Los Angeles dalam perencanaan SPSP yang berkaitan dengan (ketahanan produk, sampah dari produk, daur ulang produk, tingkat daur ulang produk, konsumsi, laju diversi konsumen, diversi kapasitas pemrosesan, kapasitas pembuangan alternatif) dan 6 luaran simulasi : sampah di TPA, materi yang dikonversikan, GRK relatif, biaya relatif, dan usaha relatif).
71 Stypka (2004) Studi tentang penerapan
SPSP sebagai alat untuk mendukung pembangunan berkelanjutan ; berkaitan dengan ekonomi, energi dan landfill.
No. Referensi Model -
Metode Keterangan
72 Sufian et al (2006) STELLA Sistem dinamis :
Pemodelan sistem SPSP : di Kota Dhaka. model terdiri dari dua sektor : sumber timbulan sampah dan SPS.
73 Sumiani et al. (2009) LCA-Strategi pengelolaan
lingkungan utk TPA disertai studi GIS
74 Tanskanen (2000a,2000b) HMA Model Helsinki
Metropolitan area (HMA) penelitian sistem koleksi sampah yang dipisahkan dari sumber dan proses
recovery
75 Vego et al. (2007) PROMETHEE,
GAIA
Studi efisiensi pengelolaan SPdi empat provinsi yang mencakup aspek Ekologis, ekonomi, sosial dan fungsional.
76 Venkat (2005) Vensim Sistem dinamis : model
daur ulang
77 Wager et al. (2002) Studi tentang peranan
simulasi DSS bagi pengelolaan sampah
78 Weidemeier (2005) Studi MBT untuk
mengolah SP yang dapat mengurangi limbah di TPA
79 Wellinger (2005) Studi tentang produks dan
penggunaan Biogas
80 Wilson (2002a, 2002b) LCI (Live Cycle
Inventory) model untuk
mengevaluasi beban lingkungan yang disebabkan oleh SPSP.
81 Ylijoki et al. (2005) Studi SP yang
Biodegradabe 82 Amurwaraharja (2001) AHP + PowerSIM Pemilihan Teknologi Pengelolaan Sampah (Incenerator, Sanitary Landfiil, Pengomposan)
secara AHP dan simulasi
Willingness to Pay WTP
Berbagai studi, pemodelan dan software telah dikembangkan untuk mengkaji SPSP seperti yang disajikan pada Tabel 2.11. Hasil dan interpretasi sebuah model akan sangat tergantung kepada batasan, asumsi serta data yang digunakan dalam perhitungan. Selain itu dibutuhkan juga tingkat pemahaman yang komprehensif terhadap seluruh proses yang akan dimodelkan, karena software pada dasarnya hanya digunakan untuk
menghitung hasil yang diperlukan dalam pengambilan keputusan.
Untuk dapat melihat skala prioritas pengambilan keputusan dari beberapa alternatif teknologi pengelolaan sampah perkotaan yang melibatkan berbagai aspek pengelolaan sampah perkotaan yang akan disimulasi dengan pendekatan sistem dinamis dapat dilakukan dengan metode Analytic Network Process (ANP).
2.5.. Analytic Network Process (ANP)
Analytic Network Process (ANP) merupakan pengembangan dari
AHP yang ditujukan untuk dapat menyelesaikan masalah-masalah yang tidak dapat distrukturisasi secara hirarki (Büyükyazıcı et al., 2003).
Pengembangan ini dilakukan didasarkan karena banyaknya ditemukan masalah pengambilan keputusan yang tidak dapat distrukturisasi secara bertingkat karena adanya interaksi antar elemen di setiap tingkatan serta masalah saling ketergantungan antar elemen yang harus diperhitungkan.
ANP merupakan pendekatan baru dalam proses pengambilan keputusan yang dapat menggunakan jaringan tanpa harus menetapkan level seperti pada hierarki yang digunakan dalam AHP, yang merupakan titik awal ANP. Konsep utama dalam ANP adalah influence (pengaruh),
sementara konsep utama dalam AHP adalah preferrence (preferensi). AHP
dengan asumsi-asumsi dependensinya tentang cluster dan elemen merupakan kasus khusus ANP (Büyükyazıcı et al., 2003).
Pada jaringan AHP terdapat level tujuan, kriteria, subkriteria, dan alternatif, dimana masing-masing level memiliki elemen. Sementara itu, pada jaringan ANP, level dalam ANP disebut klaster yang dapat memiliki
kriteria dan alternatif di dalamnya, yang sekarang disebut simpul yang dapat memiliki hubungan outer dependece , innerdepence serta feedback antara
setiap klaster (Gambar 2.13).
Gambar 2.13.Perbedaan AHP dan ANP (Büyükyazıcı et al., 2003)
Dalam hal penggunaan judgements, dalam AHP seseorang bertanya:
Mana yang lebih disukai atau lebih penting, sementara dalam ANP seseorang bertanya: Mana yang mempunyai pengaruh lebih besar. Pertanyaan terakhir jelas memerlukan observasi faktual dan pengetahuan untuk menghasilkan jawaban-jawaban yang valid, yang membuat pertanyaan kedua lebih obyektif dari pada pertanyaan pertama.
(Büyükyazıcı et al., 2003)
AHP dan ANP sama-sama menggunakan skala rasio yang sama. Prioritas-prioritas dalam skala rasio merupakan angka fundamental yang memungkinkan untuk dilakukannya perhitungan operasi aritmatika dasar seperti penambahan dan pengurangan dalam skala yang sama, perkalian dan pembagian dari skala yang berbeda, dan mengkombinasikan keduanya dengan pembobotan yang sesuai dan menambahkan skala yang berbeda untuk memperoleh skala satu dimensi.
Perlu diingat bahwa skala rasio merupakan skala absolut. Kedua skala tersebut diperoleh dari pairwise comparison (pembandingan sepasang-
sepasang) dengan menggunakan judgements atau rasio dominasi pasangan
pengukuran aktual (Tabel 2.12).
Tabel 2.12. Skala Banding Secara Berpasangan Intensitas
Pentingnya Definisi Penjelasan
1 Kedua elemen sama
pentingnya
Sumbang peran dua elemen sama besar pada sifat tersebut (dua elemen mempunyai pengaruh yang sama besar terhadap tujuan)
3 Elemen satu sedikit lebih penting daripada yang lainnya
Pengalaman dan pertimbangan sedikit menyokong satu elemen atas yang lain
5 Elemen satu lebih penting dibanding yang lain
Pengalaman dan pertimbangan dengan kuat mendukung satu elemen atas yang lain
7 Elemen satu jelas lebih penting dari elemen yang lain
Satu elemen dengan kuat dominansinya telah terlihat dalam praktek
9 Elemen satu mutlak lebih penting dari elemen yang lain
Bukti yang mendukung elemen yang satu terhadap elemen lain memiliki tingkat penegasan tertinggi yang mungkin menguatkan
2,4,6,8 Nilai-nilai diantara dua pertimbangan yang berdekatan
Nilai ini diberikan bila ada dua kompromi di antara dua pilihan Kebalikan Jika untuk aktivitas i
mendapat satu angka bila dibandingkan dengan aktivitas j, maka j mempunyai nilai kebalikannya
bila dibandingkan dengan i Sumber : (Amurwaraharja,2003)
AHP dan ANP, keduanya menggunakan prosedur untuk mendapatkan skala rasio seperti yang telah diuraikan. Adanya pengaruh-pengaruh
feedback dalam ANP membutuhkan matriks besar yang dikenal dengan supermatriks (berisi suatu set dari sub-matriks). Supermatriks ini diharapkan
dapat menangkap pengaruh dari elemen-elemen pada elemen-elemen lain dalam jaringan. Misalkan suatu cluster dinyatakan Chh = 1,2,…,N dan diasumsikan bahwa cluster ini memiliki elemen sejumlah nh seperti yang
dapat dilihat pada Gambar 2.14 berikut.