III. METODE PENELITIAN
3.4. Sumber Data Yang Digunakan
Data yang diperlukan terdiri atas data primer dan data sekunder yang mem- punyai keterkaitan untuk membangun persamaan-persamaan model perencanaan sen- tra energi berbasis biomassa. Data primer meliputi : data produksi gas dari proses fermentasi, data produksi pupuk organik, data karakteristik gas, dan data karakteris- tik pupuk organik. Data sekunder meliputi: data penyediaan biomassa, data investasi penyediaan biomassa, data proses dasar biomassa, data investasi proses dasar, data investasi dan operasional proses pra fermentasi, data investasi dan operasional lain. 3.4.1. Data Gas Bio
Data gas bio yang diperlukan adalah data yang mempunyai keterkaitan dengan pembuktian hipotesis dan penyusunan model penduga, yaitu produksi gas bio dan ka- dar metana dalam gas bio. Penetapan data dilakukan dengan cara sebagai berikut : a. Penentuan produksi gas bio diperoleh dengan menjumlahkan produksi harian gas
bio pada tekanan lebih 4,2 mka. Pengukuran produksi harian gas bio dilakukan se- jak hari gas bio mulai diproduksi dan berakhir pada hari gas bio dinilai tidak lagi berproduksi.
b. Kadar metana ditenrukan dengan menggunakan prinsip apabila gas bio dengan volume tertentu dicampur dengan larutan basa kuat (NaOH), maka semua gas kar- bondioksida (CO2) dalam gas bio akan terikat dan membentuk natriumbikarbonat yang tersuspensi dalam larutan, volume gas yang tertinggal adalah volume metana (Soemarwoto, 1978). Persentase volume metana terhadap volume gas bio adalah kadar metana dalam gas bio.
c. Penentuan jumlah bahan organik sisa fermentasi dengan menimbang bahan orga- nik yang tidak larut dalam larutan sisa fermentasi. Pengukuran kadar air bahan un- tuk menetapkan data dalam satuan massa bahan kering.
3.4.2. Data Bahan Organik
a. Penetapan bobot tanaman bayam adalah dengan menimbang 4 tanaman bayam terpilih dari setiap pot penanaman.
b. Penetapan kandungan N Total dengan metode Kjedahl, yaitu 1 gram sampel di- campur dengan 10 ml H2SO4 pekat dan katalisator (CuSO4 dan NaSO4) yang didistilasi sampai warna hijau. Pencampuran 40 ml NaOH pekat dan distilasi, hasil sulingan ditampung dierlenmeyer yang berisi 150 ml campuran 25 ml
H3BO3 4% dan indikator campuran. Titrasi HCl 0,01N sampai warna pink. Nilai N Total (%)=(ml contoh – ml blanko)xN H2SO4x1,4.
c. Penetapan P menggunakan metode AAS, yaitu : 1 gram bahan diekstraksi dengan 100 ml H2SO4 0,002N dan disaring, 25 ml ekstrak ditambah 5 ml amonium molibdad dan 0,25 ml larutan stano chlorida dan aquades sampai 25 ml. Diukur transmittance (T) cahaya pada kalorimeter dan absorbansi hasil konversi T. Plotan dari absirbansi contoh pada kurva P tara didapatkan kandungan P bahan.
d. Penetapan K menggunakan metode AAS, yaitu : 5 gram bahan diekstraksi dengan 100 ml ammonium asetat 1m0 N dikocok dan disaring. Kadar kalium diukur de- ngan fotometer dengan menggunakan deret perbandingan standar.
e. Penetapan Pb dengan metode AAS. Prinsip penetapan dengan mengukur absor- bansi 1 gram bahan yang ditambah dengan 1 ml HNO3 pekat dan 9 ml air suling. Absorbansi pengukuran dikalibrasi pada kurva kalibrasi. Kadar Pb (ppm) adalah absorbansi dikali volume contoh dan dibagi berat contoh.
f. Penetapan Cd dengan metode AAS. Prinsip penetapan dengan mengukur absor- bansi 1 gram bahan yang ditambah dengan 1 ml HNO3 pekat dan 9 ml air suling. Absorbansi pengukuran dikalibrasi pada kurva kalibrasi. Kadar Cd (ppm) adalah absorbansi dikali volume contoh dan dibagi berat contoh.
g. Penetapan Hg dengan metode AAS. Prinsip penetapan dengan mengukur absor- bansi 5 gram bahan yang ditambah dengan 5 ml SnCl2 dan 9 ml air suling. Absor- bansi pengukuran dikalibrasi pada kurva kalibrasi. Kadar Pb (ppm) adalah absor- bansi dikali volume contoh dan dibagi berat contoh.
3.4.3. Data Potensi Biomassa
Data potensi biomassa yang diperlukan berasal dari tiga kawasan yang memi- liki perbedaan antara kawasan satu dengan lainnya, yaitu kawasan Bogor, kawasan DKI Jakarta, dan Kawasan Purwakarta. Penetapan DKI Jakarta sebagai salah satu kawasan, karena kawasan tersebut merupakan penghasil sampah yang besar dan se- kaligus memiliki potensi pencemaran yang tinggi. Dipilihnya kawasan Bogor yang meliputi Kota Bogor, Kota Depok dan Kabupaten Bogor, karena memiliki potensi biomassa yang beragam dan dengan tingkat yang relatif berimbang antara satu sum- ber biomassa dengan sumber biomassa yang lainnya. Penetapan kawasan Purwakarta sebagai salah satu kawasan yang disimulasikan, karena sektor agrarianya cukup dominan.
Data yang dikumpulkan meliputi : data produksi sampah, data sampah ternak sapi, data sampah ternak kambing dan domba, data sampah pertanian, data sampah perkebunan, data prediksi biomassa hasil pertanian energi, dan data prediksi hasil perkebunan energi. Data yang dikumpulkan tersebut berdasarkan data historis dalam kurun waktu 14 tahun, yaitu sejak tahun 1990 sampai dengan tahun 2003. Data dikumpulkan dengan cara sebagai berikut :
a. Data rata-rata produksi sampah harian dalam suatu tahun didapatkan dari data historis sampah yang terkumpul dalam setiap tahun yang kemudian dibagi deng- an 360 hari. Data historis didapatkan dari Dinas Kebersihan atau instansi yang mengelola sampah di kawasan yang bersangkutan.
b. Data rata-rata kotoran sapi-kerbau harian yang dapat dikumpulkan dalam satu ta- hun, data yang diperlukan adalah data historis tahunan populasi ternak sapi dan ternak kerbau dari kawasan bersangkutan yang dipero-leh dari Biro Pusat Statis- tik di daerah terkait Data rata-rata kotoran sapi dan kerbau didapatkan dengan mengalikan populasi sapi dan kerbau dengan 25 kg kotoran (Kadir, 1995) serta dikalikan dengan konstanta 0,25 sebagai asumsi hanya 25 % kotoran harian sapi dan kerbau yang dapat dikumpulkan.
c. Data rata-rata sampah kambing dan domba harian yang dapat dikumpulkan da- lam suatu tahun, data yang diperlukan adalah data historis tahunan populasi ter- nak kambing dan ternak domba dari kawasan bersangkutan yang diperoleh dari Biro Pusat Statistik di daerah terkait. Data rata-rata kotoran kambing dan domba didapatkan dengan mengalikan populasi kambing dan domba dengan 0,67 kg kotoran (Pandey, 1997) serta dikalikan dengan konstanta 0,5 sebagai asumsi ha- nya 50 % kotoran harian kambing dan domba yang dapat dikumpulkan.
d. Data rata-rata kotoran ternak ayam harian yang dapat dikumpulkan dalam suatu tahun, data yang diperlukan adalah data historis tahunan populasi ayam dari ka- wasan bersangkutan yang diperoleh dari Biro Pusat Statistik di daerah terkait. Data rata-rata kotoran ayam didapatkan dengan mengalikan popilasi ayam deng- an 0,09 kg kotoran (Kadir, 1995) serta dikalikan dengan konstanta 0,5 sebagai asumsi 50 % kotoran harian ayam yang dapat dikumpulkan.
e. Data rata-rata sampah pertanian padi sawah harian yang dapat dikumpulkan da- lam satu tahun, data yang diperlukan adalah data historis tahunan luas panen padi sawah dari kawasan bersangkutan yang diperoleh dari Biro Pusat Statistik di dae-
rah terkait. Data rata-rata sampah pertanian padi sawah didapatkan dengan mengalikan luas panen padi sawah (ha) dengan 1570 kg (Pandey, 1997) dibagi 360 hari serta dikalikan dengan konstanta 0,25 sebagai asumsi hanya 25 % sam- pah padi yang dapat dikumpulkan sampai ke sentra energi biomassa.
f. Data rata-rata sampah perkebunan harian yang dapat dikumpulkan dalam satu ta- hun, data yang diperlukan adalah data historis tahunan tanaman perkebunan tertentu dari kawasan bersangkutan yang diperoleh dari Biro Pusat Statistik di daerah terkait. Data rata-rata sampah perkebunan didapatkan dengan mengalikan luas tanaman (ha) dengan bobot sampah harian perhektar dari sampah perkebun- an rumput gajah serta dikalikan dengan 0,25 sebagai asumsi hanya 25 % sampah harian perkebunan yang dapat dikumpulkan.
g. Data rata-rata biomassa tanaman energi harian yang dapat dihasilkan, data yang diperlukan adalah data tanah produksi yang kosong yang tersedia di kawasan ter- sebut yang diperoleh dari Biro Pusat Statistik di daerah terkait. Data rata-rata biomassa tanaman energi didapatkan dengan menetapkan luas tanam tanaman energi dikalikan dengan pertumbuhan biomassa harian yang sesuai dengan jenis tanaman yang digunakan.
3.4.4. Data Harga Satuan
Biaya investasi dan biaya operasional ditentukan oleh harga satuan yang ber- laku pada saat pembiayaan itu dialokasikan sesuai dengan tahunnya.
a. Data harga untuk menghitung biaya investasi, adalah harga bahan konstruksi, harga tanah pertanian, harga tanah lokasi sentra energi, harga mesin dan peralat- an. Data sesuai dengan harga yang berlaku pada waktunya dan sesuai dengan tempatnya.
b. Data harga untuk menghitung biaya operasional, adalah unit gaji dan upah, harga biomassa sesuai dengan jenisnya, harga energi, harga air, unit harga transportasi, dan unit harga bahan-bahan pembantu.