ABSTRAK
ACHMAD SJAMSU ANWAR. Sentra Energi Berbasis Biomassa (Studi kasus kawasan Bogor, kawasan DKI Jakarta dan kawasan Purwakarta). Dibimbing oleh M. SRI SAENI, H. M. H. BINTORO DJOEFRIE, dan KOESWARDHONO MUDIKDJO.
Peranan energi fosil tetap dominan dalam memenuhi kebutuhan energi manusia yang berakibat pada percepatan kelangkaan energi dan sekaligus meningkatkan jumlah bahan pencemar dari penambangan, pengangkutan dan pemakaian energi fosil. Keadan tersebut perlu ditanggulangi dengan memanfaatkan sumberdaya energi lain yang dapat mengganti peran energi fosil dan yang rendah kadar bahan pencemar. Salah satu pilih-annya adalah biomassa yang dengan proses biokonversi menghasilkan sisntesis energi komersial.
Penelitian ini bertujuan : 1) mendapatkan model penduga produksi bio gas dan ka-dar metana hasil proses fermentasi anaerobik campuran biomassa, 2) merancang sistem produksi metana yang menggunakan proses fermentasi anaerobik, 3) mengevaluasi kela-yakan sistem produksi metana, dan 4) menyusun model simulasi sistem produksi metana. Pada penelitian ini dilakukan dengan empat bagian yang saling berkaitan. Pene-litian gas bio menggunakan proses fermentasi anaerobik dengan data yang diperoleh dari percobaan tiga jenis biomassa dan empat macam komposisi campuran biomassa. Data kandungan unsur hara dan kandungan logam berat bahan organik sisa proses fermentasi diperoleh dari analisis laboratorium (N dengan metode Kjedahl; metode AAS untuk mendapatkan data P, K, Cd, Pb, dan Hg). Kajian kelayakan sistem produksi metana menggunakan data histroris dan model penduga gas bio terhadap kontinyuitas penye-diaan biomassa, kelayakan finansial dengan parameter NPV, produksi metana, dan pengurangan kuantitas limbah padat. Model simulasi disusun dengan metode matematis menggunakan perangkat lunak Qbasic, dan validitas model menggunakan metode output Berdasarkan hasil penelitian dan kajian dapat disimpulkan 1) produksi metana biomassa campuran dapat diprediksi dengan model penduga V = ΣkiVi (α=0,05) dan
kadar metana dengan model penduga K = ΣkiViKi/V (α=0,05), 2) bahan organik sisa
fermentasi mengandung unsur hara N, P, K relatif setara dengan kandungan unsur hara kompos (α = 0.05), 3) dipandang dari aspek keberlangsungan penyediaan biomasa, aspek finansial yang menggunakan rasio NPV terhadap biaya investasi, aspek jumlah produksi metana yang sangat signifikan serta aspek perlindungan lingkungan dengan kemampuan mereduksi sampah padat 28,54 sampai 72,33 %, maka sentra energi ber-basis biomassa sangat layak untuk diwujudkan. Kemudiam model simulasi yang diran-cang layak digunakan untuk memprediksi karakteristik operasi sentra energi di suatu kawasan.
ABSTRACT
ACHMAD SJAMSU ANWAR. Energy Center Based on Biomass ( a case study in Bogor, Province of DKI Jakarta, and Purwakarta). Under the direction of M. SRI SAENI, H. M. H. BINTORO DJOEFRIE, and KOESWARDHONO MUDIKDJO. Fossil energy still holding a significant role as a dominant source to fulfill the energy needs of human being. Countinous usage of fossil energy creates a condition where fossil energy resources become very rare and the level of environment pollution is increasing from mining, transporting and usage of fossil energy. This condition need to be antisipated by using another energy source which could replace fossil energy and at the same time have low level of pollutant. One of option is the biomass, which coud produce commercial syntetic energy through bioconvertion process.
The objectives of this study are : 1) to develop forecast model of biogas and methane production as a result from anaerobic fermentation of mixed biomass; 2) to develop methene production system which used anaerobic fermentation process; 3) to evaluate the feasibility of methane production system; and 4) to develop simulation model of methane production system. Four related part were conducted during this study. Study of biogas through anaerobic fermentation process using datas which were gained from three kind of biomass and four kind mixed biomass composition. The data of important material and metal metter of organic matter as a result of fermentation process was go to from laboratoium analysis (N with Kjedahl method; ASS method to get P, K, Cd, Pb, and Hg datas). Feasibility study of methane production system using hystorical data and forecast model of biogas towards the continuity of biomass production, financial feasibility with the parameter of NPV, methane production, and decreasing of solid waste quantity. Simulation model was made based on mathematical method using Qbasic softwere and model validity using output method.
Based on the result of the research can be concluded that : 1) methane production from mixed biomass can be predicted by forecast model V = ΣkiVi (α=0,05) and the level of
methane forecast model K = ΣkiViKi/V (α=0,05); 2) organic material from fermentation
MODEL SENTRA ENERGI BERBASIS BIOMASSA
(Studi kasus di kawasan Bogor, DKI Jakarta, dan Purwakarta)
OLEH :
ACHMAD SJAMSU ANWAR
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
SURAT PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa disertasi yang berjudul : Model Sentra Energio Berbasis Biomassa (Studi kasus di kawasan Bogor, DKI Jakarta, dan Kabupaten Purwakarta).
Adalah karya saya sendiri dan belum pernah diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka di bagian akhir disertasi.
Bogor, 15 Januari 2007
ABSTRAK
ACHMAD SJAMSU ANWAR. Sentra Energi Berbasis Biomassa (Studi kasus kawasan Bogor, kawasan DKI Jakarta dan kawasan Purwakarta). Dibimbing oleh M. SRI SAENI, H. M. H. BINTORO DJOEFRIE, dan KOESWARDHONO MUDIKDJO.
Peranan energi fosil tetap dominan dalam memenuhi kebutuhan energi manusia yang berakibat pada percepatan kelangkaan energi dan sekaligus meningkatkan jumlah bahan pencemar dari penambangan, pengangkutan dan pemakaian energi fosil. Keadan tersebut perlu ditanggulangi dengan memanfaatkan sumberdaya energi lain yang dapat mengganti peran energi fosil dan yang rendah kadar bahan pencemar. Salah satu pilih-annya adalah biomassa yang dengan proses biokonversi menghasilkan sisntesis energi komersial.
Penelitian ini bertujuan : 1) mendapatkan model penduga produksi bio gas dan ka-dar metana hasil proses fermentasi anaerobik campuran biomassa, 2) merancang sistem produksi metana yang menggunakan proses fermentasi anaerobik, 3) mengevaluasi kela-yakan sistem produksi metana, dan 4) menyusun model simulasi sistem produksi metana. Pada penelitian ini dilakukan dengan empat bagian yang saling berkaitan. Pene-litian gas bio menggunakan proses fermentasi anaerobik dengan data yang diperoleh dari percobaan tiga jenis biomassa dan empat macam komposisi campuran biomassa. Data kandungan unsur hara dan kandungan logam berat bahan organik sisa proses fermentasi diperoleh dari analisis laboratorium (N dengan metode Kjedahl; metode AAS untuk mendapatkan data P, K, Cd, Pb, dan Hg). Kajian kelayakan sistem produksi metana menggunakan data histroris dan model penduga gas bio terhadap kontinyuitas penye-diaan biomassa, kelayakan finansial dengan parameter NPV, produksi metana, dan pengurangan kuantitas limbah padat. Model simulasi disusun dengan metode matematis menggunakan perangkat lunak Qbasic, dan validitas model menggunakan metode output Berdasarkan hasil penelitian dan kajian dapat disimpulkan 1) produksi metana biomassa campuran dapat diprediksi dengan model penduga V = ΣkiVi (α=0,05) dan
kadar metana dengan model penduga K = ΣkiViKi/V (α=0,05), 2) bahan organik sisa
fermentasi mengandung unsur hara N, P, K relatif setara dengan kandungan unsur hara kompos (α = 0.05), 3) dipandang dari aspek keberlangsungan penyediaan biomasa, aspek finansial yang menggunakan rasio NPV terhadap biaya investasi, aspek jumlah produksi metana yang sangat signifikan serta aspek perlindungan lingkungan dengan kemampuan mereduksi sampah padat 28,54 sampai 72,33 %, maka sentra energi ber-basis biomassa sangat layak untuk diwujudkan. Kemudiam model simulasi yang diran-cang layak digunakan untuk memprediksi karakteristik operasi sentra energi di suatu kawasan.
ABSTRACT
ACHMAD SJAMSU ANWAR. Energy Center Based on Biomass ( a case study in Bogor, Province of DKI Jakarta, and Purwakarta). Under the direction of M. SRI SAENI, H. M. H. BINTORO DJOEFRIE, and KOESWARDHONO MUDIKDJO. Fossil energy still holding a significant role as a dominant source to fulfill the energy needs of human being. Countinous usage of fossil energy creates a condition where fossil energy resources become very rare and the level of environment pollution is increasing from mining, transporting and usage of fossil energy. This condition need to be antisipated by using another energy source which could replace fossil energy and at the same time have low level of pollutant. One of option is the biomass, which coud produce commercial syntetic energy through bioconvertion process.
The objectives of this study are : 1) to develop forecast model of biogas and methane production as a result from anaerobic fermentation of mixed biomass; 2) to develop methene production system which used anaerobic fermentation process; 3) to evaluate the feasibility of methane production system; and 4) to develop simulation model of methane production system. Four related part were conducted during this study. Study of biogas through anaerobic fermentation process using datas which were gained from three kind of biomass and four kind mixed biomass composition. The data of important material and metal metter of organic matter as a result of fermentation process was go to from laboratoium analysis (N with Kjedahl method; ASS method to get P, K, Cd, Pb, and Hg datas). Feasibility study of methane production system using hystorical data and forecast model of biogas towards the continuity of biomass production, financial feasibility with the parameter of NPV, methane production, and decreasing of solid waste quantity. Simulation model was made based on mathematical method using Qbasic softwere and model validity using output method.
Based on the result of the research can be concluded that : 1) methane production from mixed biomass can be predicted by forecast model V = ΣkiVi (α=0,05) and the level of
methane forecast model K = ΣkiViKi/V (α=0,05); 2) organic material from fermentation
MODEL SENTRA ENERGI BERBASIS BIOMASSA
(Studi kasus di kawasan Bogor, DKI Jakarta, dan Purwakarta)
OLEH :
ACHMAD SJAMSU ANWAR
Disertasi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Doktor pada
Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala karunia-Nya, sehingga karya ilmiah yang berjudul Model Sentra Energi Berbasis Biomassa (Studi kasus di kawasan Bogor, Jakarta, dan Purwakarta) berhasil diselesaikan.
Kurun waktu yang sangat panjang mulai dari penyusunan proposal, pelaksanaan penelitian sampai pembuatan laporan tidak lepas dari bantuan berbagai pihak. Terima kasih penulis haturkan kepada Prof. Dr. Ir. M. Sri Saeni, MS, Prof. Dr. Ir. H. M. H. Bintoro Djoefrie, MAgr, Prof. Dr. Ir. Koeswardhono Mudikdjo selaku Komisi Pembim-bing yang telah sangat banyak memberi tuntunan dan bimPembim-bingannya. Penulis juga me-nyampaikan terima kasih kepada berbagai pihak dan instansi atas bantuan langsung maupun tidak langsung dan atas kerjasama yang baik kepada penulis dalam mengerja-kan karya ilmiah ini. Terima kasih penulis ungkapmengerja-kan pada istri dan anak-anakku atas semua dukungan yang tak pernah surut dan rajutan doa yang senantiasa mengiringi penulis.
Bagian yang utuh dari rasa syukur atas penyusunan karya ilmiah ini adalah penulis persembahkan untuk almarhumah Ibunda Hj Nahiya dan almarhum Ayahanda H. M. Asir yang semasa hidup beliau telah membimbing dan menebarkan kasih sayang kepada penulis yang sungguh tak terkirakan. Akhirnya penulis mengharapkan karya ilmiah ini dapat memberikan manfaat bagi yang membacanya.
Bogor, 10 Maret 2006 Achmad Sjamsu Anwar
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan pada tanggal 29 April 1951 di Muara Rupit Musi Rawas Sumatera Selatan. Mengikuti pendidikan dasar ditempuh di Muara Rupit dan pendidik-an menengah ditempuh di Palembpendidik-ang dpendidik-an Bpendidik-andung. Pendidikpendidik-an sarjpendidik-ana pada departe-men teknik mesin Institut Teknologi Bandung, dan lulus pada tahun 1976. Pada tahun 1991 lulus pendidikan sarjana strata dua dari Program Pascasarjana IPB pada program studi Keteknikan Pertanian. Selanjutnya pada tahun 1999 penulis melanjutkan ke pro-gram Doktor pada Propro-gram Studi Ilmu Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan Sekolah Pascasarjana IPB.
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL xi
DAFTAR GAMBAR xiv
DAFTAR LAMPIRAN xvi
I PENDAHULUAN 1
1.1. Latar Belakang ………. 1
1.2. Tujuan Penelitian ………. 3
1.3. Kerangka Pemikiran ……… 3
1.4. Perumusan Masalah ………. 7
1.5. Hipotesis ……….. 8
1.6. Manfaat Penelitian ……… 8
1.7. Novelty ………. 9
II. TINJAUAN PUSTAKA 10
2.1. Potensi Biomassa ……… 10
2.1.1. Linbah Padat ……….. 11
2.1.2. Pertanian Energi ………. 14
2.1.3. Hutan Energi ……….. 14
2.2. Proses Konversi Biomassa ……….. 15
2.2.1. Proses fermentasi Membuat Etanol ……… 15
2.2.2. Pembuatan Gas Dengan Proses Fermentasi Anaerobik ………. 16
2.2.3. Proses Pirolisis ……… 16
2.2.4. Proses Reduksi Kimia ………. 17
2.2.5. Metana Dari Gasbio ……… 17
2.3. Konsumsi Dan Pencamaran Energi Fosil ………. 19
2.3.1. Konsumsi Energi Dunia ……….. 19
2.3.2. Konsumsi Energi Indonesia ……… 21
2.3.3. Cadangan Energi Komersial Indonesia ……….. 24
2.3.4. Pencemaran Energi Fosil ……… 26
2.4. Konservasi Dan Substitusi Energi ……… 30
2.4.1. Konservasi Energi ……….. 30
Halaman
2.5. Sistem Sentra Energi Berbasis Biomassa 34
2.5.1. Karakteristik Rancangan ……… 34
2.5.2. Input Dan Output ……… 36
2.5.3. Gambaran Umum Proses ……… 37
2.5.4. Infrastruktur Sentra Energi Biomassa ……… 42
III. METODE PENELITIAN 50
3.1. Tempat ……… 50
3.2. Rancangan Penelitian ………. 50
3.2.1. Percobaan Gasbio ……… 50
3.2.2. Percobaan Bahan Organik ……….. 51
3.2.3. Karaktersitik Sentra Energi Biomassa ……….... 51
3.2.4. Model Simulasi ……… 51
3.3. Bahan Dan Alat ………. 52
3.4. Sumber Data Yang Digunakan ……….. 53
3.4.1. Data Gasbio ……….. 53
3.4.2. Data Bahan Organik ………. 53
3.4.3. Data Potensi Biomassa ………. 54
3.4.4. Data Harga Satuan ……… 56
3.5. Perancangan Model Sentra Energi Biomassa ………. 56
3.6. Model Simulasi Model Sentra Energi Biomassa Yang Digunakan …… 58
3.6.1. Sub Model Biomassa dan Produk Hasil ……… 58
3.6.2. Sub Model Investasi ……….. 59
3.6.3. Sub Model Nilai Lingkungan ……… 64
3.6.4. Sub Model Aspek Finansial ……….. 64
3.6.5. Sub Model Ouput ……….. 67
3.6.6. Program Komputer Yang Digunakan ……… 68
3.7. Model Penduga Dan Pengujian Model ……… 68
3.7.1. Model Penduga Produksi Gasbio ……… 68
3.7.2. Model Penduga Kadar Metana Gasbio ……… 69
3.7.3. Validasi Model Simulasi ………. 70
3.9. Waktu Pelaksanaan ……… 71
3.10. Asumsi Yang Digunakan ………. 71
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 72
4.1. Gasbio ……… 72
4.1.1. Produksi Gasbio ………... 72
4.1.2. Efek Biomassa Campuran ……… 76
4.1.3. Kadar Metana ………... 77
4.1.4. Model Penduga Gasbio Campuran Biomassa ……….. 78
4.1.5. Model penduga Kadar Metana Campuran Biomassa ………….. 81
4.2. Limbah Organik ………. 86
4.3. Kandungan Bahan Organik ……… 88
4.3.1. Kandungan Hara ……….. 90
4.3.2. Kandungan Logam Berat ………. 90
4.4. Sentra Nergi Biomassa ……….. 91
4.4.1. Biomassa terkumpul ………. 92
4.4.2. Investasi ……… 97
4.4.3. Produksi Gas Metana ……… 101
4.4.4. Kas Tahun Operasional ……… 104
4.4.5. Nilai Lingkungan ………. 108
4.5. Simulasi Sentra Energi Biomassa ……….. 111
4.5.1. Biomassa Terkumpul Dan Produksi Metana ……… 111
4.5.2. Biaya Investasi ………. 114
4.5.3. Hasil Bersih Dan Nilai Sekarang Bersih ………. 114
4.5.4. Nilai Lingkungan ………. 115
4.5.5. Validasi Model ………. 116
4.6. Karakteristik Sentra Energi Biomassa 2006 – 2013 ……….. 119
4.6.1. Biomassa terkumpul dan Produksi Metana ………. 119
4.6.2. Biaya Investasi ………. 121
4.6.3. Hasil Bersih Dan Nilai Sekarang Bersih ……….. 121
4.6.4. Nilai Lingkungan ……….. 122
V. KESIMPULAN 124
5.2. Saran ……… 124
DAFTAR PUSTAKA 126
LAMPIRAN 133
DAFTAR TABEL
No Judul Halaman
1 Bahan Organik yang Menghasilkan Metana ……….. 18
2 Proses pendahuluan Bahan Lignin dan Hemisellulosa ……. 19
3 Estimasi Konsumsi Energi Dunia ……… 20
4 Konsumsi Energi Menurut Regional ………... 20
5 Konsumsi Energi Total Indonesia ………... 21
6 Pemakaian Energi Final ………... 22
7 Penyediaan Energi Primer di Indonesia ……….. 24
8 Energi Bahan Bakar dan Produksi CO2 ………... 28
9 Emisi Karbondioksida CO2 ……….. . 29
10 Ukuran dan Kapasitas Reaktor Fermentasi ………. 45
11 Jumlah Reaktor Fermentasi Sentra Energi ……… 46
12 Ukuran dan Kapasitas Tangki Gasbio ………. 47
13 Jumlah Tangki Pengumpul Gasbio Sentra Energi …………... 48
14 Produksi Gasbio pada Berat Kering 4,97kg ……… 73
15 Produksi Gasbio Berdasarkan Periode ……… 75
16 Kadar Rata-rata Metana dalam Gasbio ………... 77
17 Limbah Padat Fermentasi Anaerobik ……….. 86
18 Keseimbangan Bahan Hasil Fermentasi Anaerobik ………… 87
No Judul Halaman
20 Kandungan Unsur Hara Bahan Organik Sisa Fermentasi …………. 90
21 Kandungan Logam Berat Bahan Organik Sisa Fermentasi ……….. 91
22 Jumlah Total Biomassa Terkumpul Kawasan Bogor ……… 93
23 Jumlah Total BiomassaTerkumpul Kawasan DKI Jakarta ………. 95
24 Jumlah Total BiomassaTerkumpul Kawasan Purwakarta ……….. 96
25 Biaya Investasi Sentra Energi Kawasan Bogor ……… 98
26 Biaya Investasi Sentra Energi Kawasan DKI Jakarta ……….. 99
27 Biaya Investasi Sentra Energi Kawasan Purwakarta ……… 100
28 Produksi Metana Sentra Energi Kawasan Bogor ……….. 102
29 Produksi Metana Sentra Energi Kawasan DKI Jakarta ………. 103
30 Biaya Metana Sentra Energi Kawasan Purwakarta ………... 104
31 Aruskas Sentra Energi Kawasan Bogor ……… 106
32 Aruskas Sentra Energi Kawasan DKI Jakarta ……….. 107
33 Aruskas Sentra Energi Kawasan Purwakarta ……… 107
34 Perlindungan Lingkungan kawasan Bogor ………... 109
35 Perlindungan Lingkungan kawasan DKI Jakarta ...………... 110
36 Perlindungan Lingkungan kawasan Purwakarta………... 111
37 Simulasi Biomassa Terkumpul dan Produksi Metana ………. 112
38 Simulasi Hasil Bersih Tahunan Dan Nilai Sekarang Bersih ……… 115
39 Hasil Simulasi Perlindungan Lingkungan 116
40 Validasi Output Model Simulasi 119
No Judul Halaman
42 Laba Bersih dan Nilai Sekarang Bersih 2006 – 2013 ………... 122 43 Nilai Lingkungan 2006 – 2013 ………. 123
DAFTAR GAMBAR
No Judul Halaman
1 Kerangka Pemikiran ……….. 6
2 Konsumsi Energi Perkapita ………... 23
3 Porsi BBM dan Gas pada Konsumsi Energi Komersial ………… 24
4 5 Cadangan Energi Fosil Sampai Tahun 2000 ………. Sketsa Alur Pemanfaatan Biomassa ……….. 25 35 6 Alur Proses Produksi Gas Bahan Biomassa ……….. 38
7 Sketsa Pengolahan Khusus Limbah Pertanian ……….. 43
8 Sketsa Proses Khusus Limbah Peternakan ……… 43
9 Sketsa Proses Khusus Sampah Kota ………. 44
10 Sketsa Reaktor Fermentasi ……… 45
11 12 Rumput Gajah dan Sampah ……... Alat Percobaan Fermentasi Anaerobik Penghasil Gas Bio ……… 52 52 13 Produksi Gasbio Biomassa ……… 73
14 Produksi Gasbio Bahan Campuran Biomassa ………... 77
15 Produksi Gasbio CB01 Model dan Percobaan ……….. 78
16 Produksi Gasbio CB02 Model dan Percobaan ………. 79
17 Produksi Gasbio CB03 Model dan Percobaan ………. 80
18 Produksi Gasbio CB04 Model dan Percobaan ………. 81
No Judul Halaman
20 21
Kadar Metana CBM 02 Model dan Percobaan ……….. Kadar Metana CBM 03 Model dan Percobaan ………..
83 84 22 Kadar Metana CBM 04 Model dan Percobaan ……….. 85 23 Persentase Selisih Biomassa Hasil Simulasi Terhadap Riel …… 113 24 Persentase Selisih Gas Metana Hasil Simulasi Terhadap Riel … 114 25
26
Persentase Selisih Nilai Lingkungan Hasil Simulasi Terhadap Riel Karakteristik Ouput Model Dengan Hasil Riel ………..
117 118
DAFTAR LAMPIRAN
No Judul Halaman 1 Data Percobaan Gas Bio ………. 133 2 Hasil Pengujian Kandungan Gas Metana ………….. ………….. 154 3
4 5
Program Model Simulasi Model Sentra Energi Biomassa ……… Daftar Harga ………... Input dan Output Program Simulasi ………...
I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Kebutuhan manusia akan energi terus meningkat setiap tahun. Peningkatan
tersebut didorong oleh pertumbuhan populasi dan perbaikan kesejahteraan
manu-sia. Menurut Kreit dan Goswani (2005), pertumbuhan populasi, perkembangan
in-dustri yang pesat, dan urbanisasi pada pusat pertumbuhan telah mendorong
pe-ningkatan konsumsi energi di dunia dalam 50 tahun terakhir. Pada beberapa tahun
terakhir peningkatan konsusmsi energi dorong oleh dua faktor, yaitu pertumbuhan
populasi yang mencapai lebih dari 20 % dan perbaikan standar kehidupan yang
mendorong konsumsi energi perkapita meningkat hampir 40 % (Pandey, 1997).
Pada tahun 1990 konsumsi energi di dunia sebesar 559,952x108 Setara Barel
Minyak (SBM), meningkat menjadi 696,552x108 SBM pada tahun 2001 dan
pro-yeksi pada tahun 2025 menjadi 1074,138x108 SBM (Kreit dan Goswani, 2005).
Pada kurun waktu tahun 1990 sampai tahun 2000, konsumsi energi di Indonesia
meningkat dari 420,863x106 SBM pada tahun 1990 menjadi 641,271x106 SBM
pada tahun 2000, atau meningkat 50,47 % dalam sepuluh tahun (Ditjen Migas,
2004). Konsumsi energi komersial perkapita di Indonesia pada tahun 1970 sebesar
0,41 SBM/tahun meningkat menjadi 1,79 SBM/tahun pada tahun 1990 (Kadir,
1995). Terjadinya peningkatan tersebut, karena semua sektor mengalami
pening-katan rata-rata di atas sepuluh persen pertahun. Diperkirakan konsumsi energi
sektor industri akan meningkat rata-rata 25,4 % setiap tahun, sektor transportasi
meningkat rata-rata 14 %, dan sektor rumahtangga 8 % (Kadir, 1995).
Energi untuk memenuhi kebutuhan menusia yang terus meningkat tersebut
sebagian besarnya berasal dari sumberdaya energi yang tidak dapat pulih,
teruta-ma energi fosil. Pada tahun 1990 dari 559,952x108 SBM konsumsi energi
seba-nyak 465,345x108 SBM (77,56 %), dan pada tahun 2001 dari 696,552x108 SBM
konsumsi energi sebesar 514,138x108 SBM (73,81 %), serta diproyeksikan
sebe-sar 76,53 % dari konsumsi energi dunia berasal dari energi fosil pada tahun 2025
(Kreit dan Goswani, 2005). Sebagai sumberdaya yang tak dapat pulih,
permasa-lahan baru. Permasapermasa-lahan pertama adalah persediaan energi fosil di seluruh dunia
semakin cepat berkurang yang berarti batas persediaan tersebut akan segera
terca-pai. Proses menuju habisnya sumberdaya energi berdampak pada harga energi
yang sangat cepat meningkat dan menghambat upaya peningkatan kesejahteraan
(Hare dan Marlow,1999; KLH, 1997). Permasalahan yang kedua adalah
pemanfa-atan energi fosil, kecuali gas, telah melahirkan masalah lingkungan yang sangat
berat dalam bentuk pencemaran karbon dioksida dan gas rumah kaca lainnya ke
atmosfir yang berdampak pamanasan global. Pembakaran energi fosil terutama
batubara dan minyak merupakan sumber utama emisi CO2 ke atmosfir (Kreith dan
Goswani, 2005; Pandey, 1997; MERI. 1996; Cleveland, 1995). Pemanasan global
telah menjadi simpul awal dari perma-salahan lingkungan lainnya, terutama
peru-bahan iklim dan peningkatan permukaan laut. Permasalahan yang ketiga adalah
meningkatnya kesulitan penambangan bahan energi fosil, karena lokasi
penam-bangan semakin jauh dari prasarana dasar yang tersedia dan memerlukan
tekno-logi yang lebih maju dan komplek. Akibat dari permasalahan tersebut, harga
energi fosil terus mengalami peningkatan, dan secara bersamaan terjadi proses
kelangkaan energi fosil. Menurut Pandey (1997), pada saat ini untuk
memanfa-atkan sumberdaya energi yang konvensional seperti fosil telah semakin sulit dan
dengan biaya yang terus meningkat. Permasalahan yang keem-pat adalah suatu
hipotetis, bahwa sebagai akibat dari penambangan minyak bumi dan gas bumi
te-lah menurunkan kepadatan material di dalam bumi, sehingga terjadi penurunan
tingkat daya dukung bumi atas beban di permukaannya.
Permasalahan energi tersebut perlu ditanggulangi dengan cara
meningkat-kan peran sumberdaya energi lain. Pilihan yang terbaik adalah dari sumberdaya
yang mempunyai karakteristik tertentu yang dapat diperbarui yang menjamin
ter-jadinya keberlanjutan, menghasilkan energi bersih, dan baik secara teknologis
maupun secara ekonomis dapat dimanfaatkan. Salah satu pilihan adalah
meng-efektifkan pemanfaatan biomassa. Sumberdaya energi yang berasal dari biomassa
selain dapat disediakan di semua tempat juga memberikan banyak pilihan.
Peman-faatan biomassa yang semakin efektif sekaligus mengurangi peranan sumberdaya
energi tak-terbarukan dalam memenuhi kebutuhan manusia. Pilihan tersebut juga
meningkatkan efektivitas keberlanjutan pemanfaatan sumberdaya energi melalui
usaha substitusi sumberdaya terbarukan terhadap sumberdaya tak-terbarukan.
Me-nurut Bhattacharya (1998) konsekuensi dari penerapan pajak karbon dan berbagai
ketentuan lainnya yang berdasarkan pertimbangan sosial dari penggunaan energi,
maka sangat diyakini biaya penggunaan biomassa relatif lebih rendah dari biaya
pemakaian bahan bakar fosil.
1.2. Tujuan Penelitian
Tujuan yang ingin dicapai dengan penelitian ini adalah :
a. Merancang model sentra energi biomassa yang mengolah biomassa menjadi
produk sintesis energi komersial.
b. Mengevaluasi karakteristik operasional sentra energi biomassa yang meliputi :
penyediaan biomassa, produksi gas metana, kelayakan finansial, dan peran
pada pengurangan limbah padat.
c. Mendapatkan formula penduga produksi biogas dan formula penduga kadar
metana campuran biomassa.
d. Menyusun model simulasi yang menggunakan prosedur dan metode
mate-matik yang menggambarkan karakteristik sentra energi biomassa dalam aspek
teknis, ekonomis, dan lingkungan dari pilihan-pilihan sumberdaya biomassa
untuk memenuhi kebutuhan energi suatu kawasan.
e. Melakukan simulasi berdasarkan model simulasi yang telah dirancang pada
persoalan nyata perencanaan energi suatu kawasan di Indonesia.
1.3. Kerangka Pemikiran
Pada umumnya model-model pengembangan sistem energi dari
sumber-daya biomassa yang tersedia saat ini masih dalam bentuk model-model
pengem-bangan yang bersifat parsial belum dalam bentuk model pengempengem-bangan yang
komprehensif. Saat ini permasalahan dalam investasi pengembangan energi
se-dang mengalami perubahan pendekatan yang merupakan refleksi dari semakin
kompleksnya permasalahan yang ada saat ini.
Biomassa yang sebagian berasal dari tumbuh-tumbuhan yang pada
hakekat-nya dapat dipandang sebagai produk dari sistem penyerapan energi surya melalui
proses fotosintesis dan secara alamiah merupakan salah satu simpul dari daur
sumberdaya energi yang terdapat dan dapat dikembangkan di semua tempat di
da-ratan secara berkelanjutan. Memanfaatkan biomassa sebagai bahan yang
meng-hasilkan sintesis energi komersial memberikan faedah yang strategis. Faedah yang
pertama adalah mengurangi peran energi fosil dalam memenuhi kebutuhan energi
komersial, berarti mengurangi ketergantungan pada sumberdaya tak-terbarukan
sekaligus menghambat laju kelangkaan energi komersial. Faedah yang kedua
menurunkan secara nyata kualitas permasalahan distribusi energi komersial saat
ini ke konsumen. Biomassa sebagai sumberdaya energi yang tersebar disemua
tempat memungkinkan lokasi sentra energi penghasil sintesis energi komersial
berdekatan dengan konsumennya. Lokasi sentra energi penghasil sintesis energi
komersial tersebut memerlukan sistem distribusi energi yang lebih sederhana
di-bandingkan dengan sistem distribusi energi yang ada saat ini. Dampaknya adalah
turunnya biaya distribusi dan biaya investasi prasarana transportasi energi yang
lebih rendah. Faedah yang ketiga adalah sebagai landasan untuk mewujudkan
swasembada energi.
Pengembangan sentra energi biomassa merupakan konsep pengelolaan dan
pemanfaatan sumberdaya alam yang bertumpu pada sumberdaya biomassa. Model
sentra energi berbasis biomassa adalah suatu sistem yang memproduksi sintesis
energi komersial. Sebagai input adalah bahan organik dari berbagai biomassa.
Proses produksi menggunakan proses biologis fermentasi anaerobik. Keluaran
da-ri sentra energi adalah gas metana dan bahan organik. Gas metana merupakan
sin-tesis energi komersial dan bahan organik dapat dimanfaatkan sebagai pupuk
orga-nik atau sebagai bahan baku industri. Bertolak dari fungsinya, maka model sentra
energi biomassa sebagai sistem yang berperan mengintegrasikan energi biomassa
kedalam struktur energi komersial yang saat ini sangat dominan berasal dari
sumberdaya fosil. Penerapan model sentra energi biomassa ditujukan untuk
me-nyediakan sintesis energi komersial bagi populasi besar di suatu kawasan.
Biomassa sebagai bahan baku sentra energi berasal dari dua sumber utama,
yaitu limbah biomassa dan pertanian energi. Limbah biomassa meliputi sampah
rumahtangga dan perdagangan, limbah pertanian, limbah perkebunan, limbah
pe-ternakan, dan limbah industri pengolahan hasil pertanian. Pertanian energi dapat
se-gar. Tujuan lain dari pemanfaatan biomassa yang berasal dari limbah sebagai
ba-han masukan kegiatan produksi, adalah sekaligus sebagai salah satu upaya untuk
meminimalkan beban pencemaran lingkungan dari limbah padat. Operasi dari
sen-tra energi selain dimaksudkan untuk memproduksi energi sintesis komersial
de-ngan jumlah besar, juga berperanan mengurangi kuantitas limbah padat yang
di-hasilkan oleh suatu kawasan.
Penerapan model sentra energi biomasaa pada suatu kawasan akan dapat
memenuhi seluruh atau sebagian dari kebutuhan energi di kawasan tersebut,
se-hingga terjadi peningkatan kualitas kemandirian kawasan dalam memenuhi
kebu-tuhan energinya. Suatu kawasan yang mampu menggunakan biomassa sebagai
ba-han baku untuk memproduksi sintesis energi komersial dapat memperoleh
manfa-at yang berkelanjutan, yaitu : 1). kawasan tersebut akan mampu menyediakan
sen-diri kebutuhan energinya atau setidak-tidaknya sebagian dari kebutuhan
energi-nya, 2) pemanfaatan sumberdaya seimbang dengan usaha konservasi sumberdaya
itu sendiri, karena pemanfaatannya biomassa dari pertanian energi dengan prinsip
kese-imbangan antara pertumbuhan dengan pemanenan, dan 3). penyediaan dan
pemanfaatan energi meminimalkan kualitas pencemaran limbah padat. Pada aspek
lain, kemampuan suatu kawasan menyediakan bahan energi dari kegiatan sentra
energi biomassa melahirkan dampak yang positip baik secara ekonomis maupun
lingkungan. Salah satu dampaknya adalah menurunkan frekuensi dan kuantitas
transportasi energi antar kawasan. Turunnya frekuensi dan kuantitas transportasi
tersebut meningkatkan efisiensi penggunaan biaya distribusi dan turunnya kualitas
pencemaran baik dalam bentuk kuantitas bahan pencemar menjadi berkurang
maupun dalam bentuk pemanfaatan prasarana dan sarana transportasi.
Pada hakekatnya kawasan dapat menentukan alternatif sumber-sumber
bio-massa yang sesuai dengan kondisi dan potensi yang dimiliki dan yang dapat
di-kembangkannya. Penentuan alternatif sumber-sumber biomassa merupakan
kebi-jakan pada tahap awal perencanaan. Simulasi dari setiap alternatif dipandang dari
aspek teknis, ekonomis, dan dampak lingkungan, merupakan gambaran yang
sa-ngat penting dalam menentukan kebijakan dalam bentuk alternatif terbaik. Model
simulasi yang mempunyai multi tujuan merupakan kebutuhan dalam analisis
1.4. Perumusan Masalah
Pada saat ini telah berkembang suatu pendekatan baru dalam mengelola,
mengembangkan, memelihara dan memanfaatkan sumberdaya, yaitu secara
holis-tik dalam bentuk kriteria, tujuan-tujuan dan sistem yang menjamin adanya
keber-lanjutan serta perhatian terhadap dampak lingkungan. Secara bersamaan sedang
berlangsung pula usaha melepaskan dari ketergantungan yang besar pada energi
fosil, baik untuk menghemat pemanfaatan sumberdaya tak-terbarukan, maupun
dalam rangka mengurangi bobot pencemaran yang berasal dari energi fosil.
Saat ini pemanfaatan biomassa sebagai sumberdaya energi masih bersifat
parsial, yaitu sebagai tindaklanjut dari usaha untuk mengelola biomassa yang
sedia. Tindak lanjut baik dalam rangka mengambil manfaat biomassa yang
ter-sedia, maupun dalam rangka meminimalkan pencemaran limbah padat. Model
parsial pemanfatan biomassa sebagai bahan energi menimbulkan
persoalan-per-soalan khusus yang menyebabkan penerapan metodologi optimasi dengan tujuan
tunggal telah kurang tepat. Informasi yang diperoleh dari penggunaan model
par-sial dapat melahirkan kekeliruan dalam menetapkan kebijakan pengembangan
energi. Timbulnya persoalan-persoalan tersebut disebabkan terutama oleh : 1)
Tujuan-tujuan kebijakan di bidang energi mempunyai ruang lingkup yang
sema-kin luas yang menuntut pengembangan sumberdaya energi mempunyai banyak
tujuan, 2). Aspek ketidakpastian dalam perencanaan semakin berkembang yang
melibatkan sumberdaya energi yang strategis dan diantaranya telah melahirkan
permasalahan baru dalam bentuk dampak lingkungan, dan 3). Pengembangan
sumberdaya energi selain bersifat strategis juga pada umumnya memerlukan
investasi yang besar dan dalam pengambilan kebijakan memerlukan informasi
yang bersifat komprehensif.
Permasalahan dalam rangka memanfaatkan biomassa dalam jumlah besar
melalui sentra energi biomassa adalah bagaimana karakteristik operasional sentra
energi biomassa dan konsekuensi penggunaan biomassa dari berbagai sumber
untuk menghasilkan bahan energi yang berkelanjutan. Karakteristik operasional
tersebut meliputi : 1) produksi bahan energi dengan proses biokonversi campuran
biomassa campuran, 2) kelayakan secara ekonomis dari investasi dan operasional
secara berkelanjutan, dan 4) pemanfaatan limbah padat yang dihasilkan oleh
ling-kungannya. Kemudian permasalahan dari penggunaan biomassa dari berbagai
sumber untuk menghasilkan energi adalah : 1) bentuk hubungan antara
karakteris-tik produksi gas bio campuran biomassa dengan karakteriskarakteris-tik produksi gas bio
biomassa komponen campuran, dan 2) bentuk hubungan antara kadar metana
da-lam gas bio yang diproduksi dari campuran biomassa dengan kadar metana da-da-lam
gas bio dari biomassa komponen campuran.
1.5. Hipotesis
Hipotesis yang digunakan adalah yang berhubungan langsung dengan
ting-kat kelayakan pengembangan model sentra energi berbasis biomassa dan dengan
produksi gas bio dari fermentasi campuran biomassa:
a. Biomassa dari berbagai sumber dapat memenuhi kebutuhan sentra energi
seca-ra kontinyu dan stabil dalam jangka panjang.
b. Proses biokonversi campuran biomassa dapat menghasilkan bahan energi
da-lam jumlah yang besar.
c. Kegiatan operasional sentra energi biomassa dapat mengurangi kuantitas
lim-bah padat dalam jumlah yang besar.
d. Model sentra energi yang memanfaatkan potensi biomassa suatu kawasan
seca-ra finansial layak untuk diwujudkan.
e. Produksi gas bio campuran biomassa adalah jumlah yang proporsional dari gas
bio komponen campuran.
f. Kadar metana dalam gas bio bahan campuran biomassa adalah jumlah yang
proporsional dari gas metana komponen campuran dibagi dengan bobot kering
campuran.
1.6. Manfaat Penelitian
Manfaat dari hasil penelitian ini adalah :
a. Dapat digunakan oleh pengambil keputusan dalam merumuskan kebijakan
energi pada tingkat nasional, terutama sebagai model untuk peanekaragaman
sumberdaya energi yang berkelanjutan.
b. Dapat digunakan oleh pengambil keputusan dalam mencari solusi terbaik
untuk menetapkan kebijakan pengembangan energi berbasis biomassa yang
1.7. Novelty
Pada dasarnya terdapat tiga hal yang merupakan hal baru dari hasil
pene-litian ini, yaitu :
a. Formula yang layak digunakan untuk memprediksi tingkat produksi gas bio
hasil dari fermentasi anaerobik yang menggunakan biomassa campuran dari
berbagai sumber dan berbagai jenis. Umumnya studi mengenai produksi gas
bio yang dilakukan selama ini memperlakukan biomassa sebagai biomassa
sejenis termasuk biomassa yang sebenarnya merupakan campuran berbagai
je-nis, sehingga formulanya berlaku untuk biomassa tersebut. Berkaitan dengan
gas bio adalah kadar gas metana yang saat ini umumnya adalah kadar metana
dalam gas bio hasil fermentasi anaerobik biomassa jenis tertentu. Penelitian ini
menghasilkan formula yang dapat digunakan untuk memprediksi kadar
metana gas bio hasil fermentasi anaerobik campuran berbagai jenis biomassa.
b. Model sentra energi biomassa merupakan pembaharuan dan pengintegrasian
dari berbagai model dasar pemanfaatan biomassa yang telah umum dikenal
untuk menghasilkan energi. Bentuk pembaharuannya adalah : 1)
pengembang-an aspek pemecahpengembang-an masalah dari aspek ekonomis dpengembang-an aspek pencemarpengembang-an
di-perluas dengan aspek keberlanjutan sumberdaya energi dan aspek
pemberda-yaan potensi lokal yang menggunakan masukan biomassa dari berbagai jenis
dan berbagai sumber yang berbeda, 2) mengubah dari sistem statis dengan
pengertian memperoleh manfaat dari biomassa yang tersedia menjadi sistem
dinamis dengan pengertian mengembangkan potensi biomassa untuk
menda-pat manfaat yang sebesar-besarnya, dan 3) damenda-pat mewujudkan peranan energi
biomassa dalam struktur energi komersial pada tingkatan yang sangat berarti.
c. Model simulasi model sentra energi biomassa adalah model simulasi multi
objektif yang berwawasan makro, sehingga bersifat komprehensif. Saat ini
model simulasi untuk pengembangan sistem energi yang bersumber dari
sum-berdaya biomassa masih dalam bentuk model-model dengan tujuan tunggal
atau tujuan ganda dengan wawasan parsial yang umumnya dalam aspek
eko-nomis atau dalam aspek ekonomi dan aspek pencemaran. Model simulasi
multi objektif yang dihasilkan dengan tujuan yang lebih luas, yaitu dilengkapi
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Potensi Biomassa
Sebagian dari biomassa merupakan produk fotosintesis, yaitu butir-butir
hi-jau daun yang bekerja sebagai sel-sel surya, menyerap energi matahari dan
meng-konversi karbondioksida dengan air menghasilkan suatu senyawa karbon, oksigen
dan hidrogen. Proses tersebut dapat dipandang sebagai penyerapan dan konversi
energi matahari menjadi energi dalam bentuk lain dalam susunan biomassa
(Kadir, 1995). Biomassa yang mengandung energi tersebut merupakan bahan
energi alternatif (Osburn dan Judy, 1993 ; Rahayu, 1999; Quaak et al, 1998). Luas seluruh wilayah dunia adalah sekitar 51 milyar hektar yang
diantara-nya 14 milyar hektar merupakan daratan. Terdapat 45 % dari daratan merupakan
padang pasir dan rawa-rawa, 30 % hutan, 15 % tanah pertanian, dan 10 % padang
rumput. Kecuali padang pasir, tempat-tempat di daratan berpotensi menghasilkan
biomassa. Menurut salah satu perkiraan teoritis, seluruh dunia menghasilkan
bio-massa mencapai 75 milyar ton setahun yang energinya setara dengan 1.500 juta
barel minyak sehari (Kadir, 1995). Kandungan energi yang terdapat dalam
bio-massa tersebut menggambarkan, bahwa biobio-massa merupakan sumberdaya energi
yang sangat potensial. Potensi energi dalam biomassa yang sedemikian besar
tersebut belum dapat dimanfaatkan dengan optimal. Dua sebab utama yang
men-jadi hambatan pemanfaatan energi biomassa yang belum optimal, yaitu : 1)
biomassa tidak dapat digunakan secara langsung pada banyak mesin dan peralatan
konversi energi, dan 2) terdapat hambatan pengangkutan biomassa ke pusat-pusat
pemakaiannya. Pemanfaatan biomassa untuk keperluan energi dapat dilakukan
dengan konversi biomassa menjadi bahan energi dalam bentuk lain yang lebih
mudah untuk transportasi dan pemakaiannya (Kadir, 1995). Jumlah biomassa
yang besar tersebut, merupakan potensi sekaligus peluang untuk meningkatkan
peranannya dalam struktur penyediaan energi, yaitu dengan mensubstitusi peranan
energi fosil.
Pemanfaatan biomassa secara lebih luas sebagai sumberdaya energi
pada peanekaragaman sumberdaya energi, 2) meningkatkan peranan sumberdaya
energi terbarukan dan sekaligus menurunkan peran sumberdaya energi
tak-terba-rukan serta dapat memberi manfaat secara berkelanjutan, dan 3) mengurangi
transportasi bahan energi antar kawasan yang berdampak mengurangi pencemaran
bahan energi dan kepadatan lalulintas. Pemanfaatan biomassa juga meningkatkan
pemanfaatan ulang (reuse) dari limbah biomassa yang dihasilkan oleh berbagai kegiatan, sehingga dapat menurunkan kualitas pencemaran limbah.
Salah satu cara untuk memperluas peran biomassa sebagai bahan energi
me-lalui konversi menjadi sintesis energi komersial dengan biokonversi, yaitu proses
fermentasi anaerobik. Bahan energi yang dihasilkan adalah gas sintesis energi
komersial, yaitu gas metana yang dapat mengganti peranan gas alam. Gas metana
dapat berfungsi sebagai bahan bakar untuk berbagai kebutuhan, terutama pada :
1). sektor transportasi, yaitu yang peralatan konversi energi menggunakan bahan
bakar gas, 2). sektor industri, 3). sektor rumah tangga, dan 4). sektor tenaga listrik.
2.1.1 Limbah Padat
Sampah kota mengandung bahan organik sekitar 74 sampai 84% dari
volu-me sampah kota. Persentase bahan organik dalam komposisi sampah kota di DKI
Jakarta pada tahun 2000 sampai dengan tahun 2004 rata-rata 65,05 % (BPS
Provinsi DKI Jakarta, 2004). Sampah kota di Jakarta yang dihasilkan setiap hari
(penduduk 12 juta jiwa) rata-rata 27.000 m3 (Anas, 2000). Apabila jumlah
pendu-duk suatu kota sekitar 1 juta jiwa, maka propendu-duksi sampah kota setiap hari dari kota
tersebut adalah sekitar 2.250 m3 dan bahan organik yang dihasilkan sekitar 1.800
m3. Penggunaan sampah kota secara totalitas untuk dikonversi menjadi gas
komersial akan memberikan dampak positip bagi lingkungan perkotaan, karena
sampah kota merupakan limbah yang telah mencemari baik dari pencemaran bau,
kesehatan dan keindahan, yang belum mendapat cara pemecahan yang tuntas
(Pandey, 1997).
Sampah kota merupakan sumber yang kaya akan bahan organik sekaligus
merupakan permasalahan pencemaran yang semakin berat dan belum mempunyai
cara penanggulangan yang tepat. Pengolahan sampah kota dengan metode
penim-bunan tanah berdampak pada terciptanya kondisi anaerobik yang dapat
ter-utama N2O dan metana (Kookana et al, 2002). Menurut Madigan et al (1997),
emissi gas metana ke atmosfir yang paling besar selain berasal dari sumber
bio-genik (sawah, tanah basah, laut, danau, dan tundra), juga berasal dari sumber
abiogenik (kebocoran gas, tambang batubara, pembakaran biomassa, kenderaan
bermotor, dan gunung berapi).
Pemanfaatan sampah kota sebagai bahan energi telah banyak dilakukan.
Pembakaran sampah kota, untuk mendapatkan kalor merupakan contoh yang telah
banyak dilakukan. Pada tahun 1980 sebanyak 8 % tenaga listrik dengan sistem
tenaga uap di kota Den Haag, negeri Belanda, berasal dari sampah kota yang telah
digunakan sejak tahun 1968 (Kadir, 1995). Di Ulu Pandan, Singapura, sejak
ta-hun 1979 sebagai hasil sampingan pembakaran sampah kota telah beroperasi
Pusat Listrik Tenaga Limbah (PLTUL) dengan daya terpasang 16 MW. Suatu
langkah yang lebih maju, adalah mengubah energi biomassa menjadi bentuk
ter-tentu, sehingga pemanfaatannya dapat mencakup aspek yang lebih luas dan
peng-angkutannya menjadi lebih mudah. Studi untuk mengetahui pemanfaatan limbah
kota melalui proses pirolisis telah banyak dilakukan, diantaranya oleh Universitas
Gajah Mada yang bekerjasama dengan Direktorat Jenderal Ketenagaan
Departe-men Pertambangan dan Energi. Menurut hasil studi tersebut, pemanfaatan sampah
kota mejadi bahan bakar dengan proses pirolisis secara ekonomi cukup
mengun-tungkan, bila sampah tidak diberikan harga. Hasil pirolisis sampah kota dapat
ber-bentuk arang, ter dan gas, dengan arang limbah paling mudah diperdagangkan
se-bagai bahan bakar rumahtangga (Kadir, 1995).
Limbah perkebunan terutama dari perkebunan besar merupakan sumber
biomassa yang cukup besar. Limbah tersebut berasal dari penyiangan, pemanenan,
pengolahan hasil panen, dan peremajaan tanaman. Potensi biomassa limbah
per-kebunan skala besar pada suatu kawasan atau wilayah, akan dapat menjadi
andal-an kawasandal-an atau wilayah tersebut dalam menyediakandal-an biomassa untuk dikonversi
menjadi energi komersial (Kadir, 1995). Setiap tahun perkebunan skala besar
mengadakan peremajaan dan menghasilkan biomassa yang cukup besar. Pada
ta-hun 1988 penebangan dalam rangka peremajaan perkebunan karet di Indonesia
perke-bunan kelapa sawit menghasilkan biomassa sebanyak 350.000 ton bahan kering
setiap tahun (Goenadi et al , 1998).
Limbah pertanian berasal dari kegiatan pertanian, terutama pertanian yang
berskala besar dapat menyediakan biomassa dalam jumlah yang cukup besar.
Budidaya padi dapat menghasilkan limbah biomassa yang cukup besar, baik pada
saat panen maupun pada saat pascapanen. Menurut Pandey (1997), pertanian padi
menghasilkan limbah padat 1570 kg perhektar. Kebanyakan budidaya padi sawah
menggunakan jerami yang digenangi air sehingga terjadi kondisi yang anaerobik
yang memicu emisi metana (Yang dan Chang, 1998; Cao et al, 1995 ; Yagi dan Minami, 1990 dalam Sarief, 1992). Sumber biomassa dari limbah pertanian dapat pula berasal dari tanaman jagung, kacang, kedelai. Tongkol jagung merupakan
sumber biomassa yang besar pada pertanian jagung dengan skala yang besar.
Limbah pertanian singkong berskala besar, merupakan pula sumberdaya biomassa
yang cukup potensial (Kadir, 1995). Limbah pertanian di dunia setiap tahunnya
dapat menyediakan energi yang setara 43.000.000 ton batu bara (Pandey, 1997)
Limbah dari industri pengolahan kayu dalam skala yang besar merupakan
sumber biomassa yang potensial. Potensi limbah tersebut dapat menjadi salah satu
sumber biomassa, terutama bagi suatu kawasan yang memiliki banyak industri
pengolahan. Pada industri penggergajian dihasilkan limbah sampai dua pertiga
da-ri produksi hutan (Satada-ri et al, 1992). Ini berarti untuk setiap satu juta ton produksi terdapat lebih-kurang 680.000 ton limbah biomassa. Pemanfaatan limbah dalam
jumlah besar selain dapat menghasilkan energi yang besar juga dapat mereduksi
jumlah limbah secara nyata. Menurut Ridlo et al (1999), apabila harga limbah penggergajian kayu rendah, maka pemanfaatan limbah tersebut sebagai sumber
energi secara finansial menguntungkan.
Peternakan yang berskala besar dapat merupakan sumber biomassa yang
cu-kup besar. Limbah peternakan yang meliputi tinja dan urine serta sisa pakan dan
alas tidur dapat menjadi sumberdaya biomassa yang kontinyu. Seekor sapi
meng-hasilkan tinja antara 28 sampai 50 kg setiap hari, sehingga suatu peternakan
de-ngan ribuan ekor sapi dapat menyediakan biomassa dalam jumlah yang besar.
Se-ekor ayam setiap hari menghasilkan tinja sebanyak 0,09 (Kadir,1995).
banyak dilakukan dan berhasil dengan baik. India sejak tahun 1900 telah
mene-rapkan instalasi gas bio dengan bahan baku tinja sapi. Data tahun 1980
menun-jukkan bahwa di seluruh India terdapat 36.000 instalasi gas bio yang
mengguna-kan bahan baku tinja sapi (Kadir, 1995). Banyak negara lain, juga telah
menggu-nakan bahan baku dari tinja sapi yang dikonversikan menjadi bahan energi, seperti
Taiwan, Korea dan RRC, meskipun selain menggunakan tinja sapi banyak
diguna-kan tinja babi.
2.1.2. Ladang Energi
Ladang energi merupakan hasil budidaya tanaman untuk menghasilkan
bio-massa segar sebagai bahan energi. Menurut Kadir (1995), salah satu pemikiran
untuk swasembada energi keperluan rumahtangga, adalah dengan membuat
la-dang energi. Menurut Pandey (1997), budidaya tanaman yang khusus untuk
menghasilkan bahan kimia hidrokarbon telah banyak dilakukan dengan hasil 0, 2
sampai 2 ton minyak hidrokarbon perhektar. Jenis rumputan yang menghasilkan
biomassa dalam jumlah besar dan dipanen dalam waktu singkat, merupakan
budi-daya tanaman energi yang potensial. Menurut Hadi (1992), enceng gondok
meru-pakan tanaman energi yang dapat dipanen setiap empat hari.
Ladang energi dapat pula menggunakan tanaman yang banyak mengan-dung
pati seperti tanaman singkong dan tanaman ubi jalar. Luas tanaman tersebut dapat
dirancang dalam ukuran yang besar agar panen biomassa sesuai dengan
ke-butuhan. Ladang energi pada hakekatnya dapat dikembangkan sesuai dengan
po-tensi yang terdapat pada suatu kawasan.
2.1.3. Perkebun Energi
Hutan energi adalah kebun energi yang ditanami dengan pohon kayu yang
khusus diperuntukan produksi kayu sebagai bahan energi. Kebun tanaman energi
dapat ditanami dengan pohon yang berdaun lebat sebagai sumber biomassa yang
cepat dipanen. Acasia mangium Willd merupakan jenis tanaman hutan yang cepat tum-buh dan ditanam dalam jumlah banyak (Dephut, 1997).
Perkebunan dengan tanaman energi hakekatnya dapat dilakukan secara
terintegrasi dengan upaya rehabilitasi dan reboisasi hutan. Potensi kebun tanaman
energi cukup besar, karena selain mudah tumbuh pada lahan yang subur, juga
topo-grafinya tidak lebih dari berombak sampai gelombang dapat dikonversikan
menjadi hutan tanaman energi dengan species kayu-kayuan yang memenuhi
per-syaratan (Satari et al, 1992). Faedah lain adalah meningkatkan luas hutan dan konservasi lahan-lahan kritis.
2.2. Proses Konversi Biomassa
Biomassa dalam bentuk padatan dapat dikonversi menjadi bahan energi cair
maupun gas dengan bantuan proses biologi dan proses kimia. Konversi biomassa
menjadi bahan energi cair dan gas merupakan cara untuk memperluas
pemanfaat-an sumberdaya energi biomassa, mengingat bahpemanfaat-an bakar ypemanfaat-ang memiliki
karakte-ristik fisik cair dan gas merupakan energi yang paling banyak pemakaiannya
da-lam berbagai aspek kehidupan.
Proses mana yang cocok untuk konversi tergantung dari sifat dan kondisi
bahan. Konversi biomassa menjadi bahan energi dengan proses biologi cocok
di-gunakan untuk biomassa yang mengandung air dan dapat dirombak oleh
mikro-organisme. Biomassa yang kering dan sulit dirombak secara biologis dapat
dikon-versi menjadi bahan energi dengan proses kimia (Pandey, 1997).
2.2.1. Proses Fermentasi Membuat Etanol
Limbah dan produk hasil pertanian yang banyak mengandung gula dapat
di-gunakan sebagai bahan baku untuk memproduksi etil alkohol atau etanol yang
merupakan bahan bakar. Proses konversi bahan organik menjadi etanol
meng-gunakan proses biologis, yaitu fermentasi. Gula heksosa yang difermentasi
deng-an ragi akdeng-an menghasilkdeng-an etdeng-anol ddeng-an karbondioksida. Kdeng-anji ((C6H10O5)n) atau
maltosa (C12H22O11) yang apabila dilarutkan dengan air dan diberikan jamur
Aspergillus niger Tiegham akan mengalami konversi menjadi gula, dan selanjut-nya fermentasi yang menggunakan ragi menghasilkan dekstrosa (C6H12O6) yang
kemudian terombak menjadi etanol dan karbondioksida (Pandey, 1997).
(C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6
C12H22O11 + H2O 2C6H12O6
C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2
Produk utama hasil fermentasi tersebut adalah etanol yang mencapai 0,568
kar-bondioksida dengan kemurnian yang sangat tinggi (99,8%), dan limbah padat
yang dapat dimanfaatkan untuk pakan ternak (Kadir, 1995).
2.2.2. Pembuatan Gas dengan proses fermentasi anaerobik
Salah satu karakteristik fisik energi komersial yang banyak dikonsumsi
adalah berbentuk gas. Peluang memperluas penggunaan biomassa sebagai energi
dapat diwujudkan dengan mengkonversikan biomassa menjadi bahan energi yang
secara fisik berbentuk gas. Proses fermentasi anaerobik merupakan proses
biokon-versi yang mengubah biomassa menjadi gas yang mempunyai kalor setara dengan
gas alam (Pandey,1997). Instalasi gas bio mempunyai kapasitas bervariasi, yaitu
dari 6 sampai dengan 25 m3 (Kadir, 1995), sedangkan di India telah dapat dibuat
instalasi gas bio dengan kapasitas 140 m3 (Pandey, 1997). Fermentasi anaerobik
menghasilkan gas bio dengan komposisi metana sebanyak 55 – 65 %, karbon
di-oksida sebesar 36 - 45 %, nitrogen sebesar 0,3 %, hidrogen dan hidrogen sulfida
masing-masing 0,1 % (Kadir, 1995; Pandey, 1997).
Pada umumnya biomassa yang mengalami proses fermentasi anaerobik
ha-nya melepaskan unsur yang terdapat dalam lemak, protein dan hidrokarbon yang
diubah menjadi gas metana, karbon dioksida, sedikit nitrogen, dan sedikit sulfida.
Limbah padat sebagai bahan sisa fermentasi masih kaya dengan unsur nitrogen
(N), kalium dalam bentuk K2O, fosfor dalam bentuk P2O5, dan beberapa unsur
hara lainnya yang berguna bagi tumbuh-tumbuhan. Bahan isian berpengaruh nyata
terhadap kualitas lumpur, yaitu konsentrasi kandungan N, P, Ca, Mg, Cu, dan Zn
(Pujiharti et al, 2001). Biokonversi biomassa menjadi gas sintesis dengan proses fermentasi anaerobik menghasilkan pula produk sampingan dalam bentuk bahan
yang dapat dimanfaatkan sebagai pupuk organik. Sekarang ini terdapat indikasi
bahwa penggunaan pupuk organik dalam pertanian dan perkebunan terus
mening-kat, termasuk pula makin meluasnya kebutuhan produk pertanian organik oleh
masyarakat. Limbah padat proses fermentasi dapat pula digunakan sebagai bahan
baku industri tertentu, misalnya industri bahan bangunan atau sebagai bahan
urugan.
2.2.3 Proses Pirolisis
Proses pirolisis merupakan salah satu dari proses destilasi destruktif dari
pa-da suhu antara 500 – 900°C. Penerapan proses pirolisis banyak dilakukan pada
konversi batubara menjadi bahan bakar gas dan bahan bakar cair (Smith et al, 2001; Solemen et al, 1999). Bahan organik yang dapat digunakan sebagai bahan baku proses tidak bersifat khusus, yaitu baik bahan organik yang mengandung
selulosa maupun yang mengandung lignin (Pandey, 1997; Kadir, 1995)).
Input dari proses pirolisis adalah bahan organik kering yang dihaluskan. Outputnya pada umumnya adalah campuran gas yang terdiri atas metana, karbon monoksida, karbon dioksida, dan hidrokarbon rendah. Hasil lain berupa minyak
hidrokarbon, dan padatan berupa arang. Umumnya setiap ton bahan selulosa
da-pat menghasilkan sekitar 226,8 liter bahan bakar cair untuk mesin diesel (Pandey,
1997).
2.2.4. Proses Reduksi Kimia.
Proses reduksi kimia merupakan salah satu konversi limbah padat dari
ba-han organik menjadi minyak dengan cara konversi limbah pada suhu 300 sampai
350 °C dan tekanan 10 sampai 20 atm dengan karbon monoksida (CO) sebagai
katalis (Smith et al, 2001 ; Pandey, 1997). Proses yang kontinyu dapat meng-hasilkan 318 liter minyak dari setiap ton bahan organik kering dengan nilai kalor
32.490 sampai 41.780 kJ/kg (Pandey, 1997).
Input dari proses reduksi kimia ini adalah bahan organik, termasuk tinja, dalam bentuk larutan yang dicampurkan dengan karbon monoksida yang
berte-kanan 10 sampai 20 Bar di dalam reaktor reduksi dan dipanaskan sampai suhu
se-kitar 350 oC selama 1 sampai 2 jam. Proses reduksi dapat mengkonversi kira-kira
40 % dari limbah menjadi minyak dari setiap ton bahan kering.
2.2.5. Metana Dari Gas bio
Gas bio sebagai campuran gas merupakan produk dari dari proses
fermen-tasi anaerobik bahan organik. Fermenfermen-tasi secara anaerobik terhadap semua
karbo-hidrat, lemak dan protein yang terdapat pada bahan organik oleh bakteri metana
menghasilkan gas bio yang lebih dari separuhnya adalah metana (CH4). Satu gram
bahan selulosa menghasilkan 825 cm3 gas bio pada tekanan atmosfer yang
mili-puti 50% metana dan 50% karbondioksida (Kadir, 1995). Stabilitas produksi gas
metana dapat dicapai dengan pemasukan tambahan bahan starter 5 % bersamaan
Menurut Komarayati et al (1994a), fermentasi anaerobik alang-alang ( Im-perata cykindrica Beauv) yang mengandung selulosa 25,1 %, lignin 33,4 %, pen-tosan 26,9 %, menghasil gas bio 50 l/kg bk. Produksi gas bio dari batang dan daun
enceng gondok segar sebesar 620 l/kg bk dengan 52 % metana (Hadi, 1992).
Pro-duksi gas bio dari limbah kelapa sawit adalah 2,4 liter per 10 gram bobot kering
(Sahirman et al, 1995). Fermentasi anaerobik limbah sagu segar dan limbah aren segar dapat menghasilkan gas bio 3,45 liter dan 8,45 liter masing-masing dengan
volume larutan 2 liter pada kelarutan 9 %, dan kadar metana dalam gas bio 61,04
% dan 61,79 % (Komarayati et al,1994b). Hasil gas bio dari fermentasi anaerobik limbah cendana mempunyai efisiensi 54 % (Gusmailina et al, 1994).
Berbagai bahan organik merupakan bahan yang baik untuk menghasilkan
gas bio dari proses fermentasi anaerobik. Menurut (Pandey, 1997), bahan selulosa
dapat difermentasikan secara langsung tanpa proses pendahuluan (Tabel 1).
Tabel 1. Bahan Organik Yang Potensial Menghasilkan Metana
Kelompok Bahan Organik
Limbah panen Jagung dan sejenisnya, tebu, sisa jerami dan rumput
pakan ternak dan limbah rumput.
Peternakan Limbah peternakan (tinja, urine, alas tidur), limbah
per-ikanan, limbah rumah potong hewan.
Manusia Tinja, urine.
Produk dan limbah
industri pengolahan
hasil pertanian
Sampah kapas dari industri tekstil,limbah proses
pengo-lahan buah dan sayuran, sisa proses industri gula,limbah
pengolahan teh.
Sampah hutan Kulit kayu, cabang dan ranting, daun, bunga dan buah
Akuatik Ganggang laut, rumput laut, kembang laut
Sumber : Pandey (1997)
Menurut Pandey (1997) bahan organik yang banyak mengandung lignin atau
bahan hemisellulosa sebelum difermentasi anaerobik harus mengalami proses
pendahuluan. Proses pendahuluan yang dapat dilakukan, yaitu proses fisik, proses
Tabel 2. Proses Pendahuluan Bahan Lignin dan Hemisellulosa
Fisik Kimia Biologi
Penggilingan
Aspergillus niger Tieghem, Fusarium semitectum Berkeley, Trichorderma harzianum Rifai, Penecillium sp, Termito-myces sp, Trichorderma pseudokoningii Nirmala P+ Cytophaga sp,Coptotermes curvignathus Holmgren, Mactotermes gilvus Hagen, Coptotermes curvinathus Light.
Sumber : Pandey (1997); Adawiah et al (2001), Sisworo at al (2001)
2.3. Konsumsi Dan Pencemaran Energi Fosil 2.3.1. Konsumsi Energi Dunia
Konsumsi energi di dunia meningkat dengan sangat pesat. Pada banyak
ne-gara industri lebih dari separuh dari konsumsi energinya berasal dari energi
ko-mersial, dan sebaliknya pada banyak negara berkembang lebih dari separuh
kon-sumsi energinya berasal dari energi non-komersial (Pandey, 1997). Kebutuhan
energi dunia secara keseluruhan sulit untuk digambarkan, mengingat data
kon-sumsi energi non-komersial sangat sukar diperoleh. Data konkon-sumsi energi
komer-sial jauh lebih lengkap dan mencakup kurun waktu yang panjang.
Pada tahun 1960 konsumsi energi komersial di dunia sekitar 63,5x106 SBM
sehari, meningkat lebih dari dua kali pada tahun 1980 menjadi 136,5x106 SBM
sehari, dan pada tahun 1990 konsumsi energi primer dunia sebesar 173x106 SBM
sehari (Kadir, 1995). Kecenderungan pertumbuhan konsumsi energi dunia hampir
menyerupai pertumbuhan yang linier (Tabel 3). Konsumsi energi dunia pada
ta-hun 1975 meningkat dari 50x109 kWh menjadi 80x109 kWh pada tahun 1980,
yang berarti terjadi peningkatan 60 % dalam lima tahun atau rata-rata 12 %
se-tahun. Kemudian pada tahun 1990 konsumsi energi dunia meningkat menjadi
160x109 kWh, berarti meningkat 100 % atau rata-rata 10 % setahun. Proyeksi
pa-da tahun 2000 dengan pa-data pertumbuhan historis, konsumsi energi dunia
Tabel 3. Estimasi Konsumsi Energi Dunia (x109 kWh)
Kebutuhan energi dunia sebagian besar berasal dari energi komersial. Pada
tahun 1975 sebanyak 92,2 % kebutuhan energi dunia disediakan dari
sumber-sumber energi komersial (Tabel 4). Peranan energi non-komersial yang dominan
terjadi di Afrika, yaitu sebesar 67,7 % dari konsumsi energi di Afrika. Amerika
Latin menggunakan 29,8 % energi non-komersial dari konsumsi energi tahun pada
1975.
Tabel 4. Konsumsi Energi Menurut Regional 1975 (%)
Regional Komersial Kayu Bakar Limbah Pertanian Total
Afrika*
Pada wilayah Timur Jauh termasuk Jepang masih menggunakan 17 %
energi non-komersial untuk memenuhi konsumsi energinya. Diperkirakan
pro-porsi terbesar konsumsi energi non-komersial di wilayah Timur Jauh terjadi di
2.3.2. Konsumsi Energi Indonesia
Kebutuhan energi di Indonesia terus meningkat, baik karena peningkatan
penduduk maupun karena peningkatan konsumsi energi perkapita. Konsumsi
energi komersial mengalami pertumbuhan dari 47,5x106 SBM pada tahun 1970
menjadi 357,5x106 SBM pada tahun 1990. Sebagian besar dari energi komersial
tersebut berasal dari energi fosil. Menurut Kadir (1995), terdapat 93,5 % dari
konsumsi energi komersial di Indonesia pada tahun 1990 berasal dari energi fosil,
yaitu minyak bumi (64,3 %) dan gas bumi (21,5%) serta batu bara (7,7%).
Konsumsi energi di Indonesia seperti halnya dengan konsumsi energi dunia,
mengalami peningkatan dalam kurun waktu 1975 sampai 1988. Menurut Kadir
(1995) konsumsi energi di Indonesia meningkat dari 257,3x106 SBM pada tahun
1975 menjadi 487x106 SBM pada tahun1988 (Tabel 5). Konsumsi energi total
pada tahun 1988 sebesar 487x106 SBM sebanyak 292,2x106 SBM adalah energi
komersial yang sebagian besarnya berasal dari minyak dan gas bumi. Peranan
energi komersial dalam struktur energi Indonesia terus meningkat dari 34,7 %
pada tahun 1975 menjadi 60 % pada tahun 1988. Peningkatan peranan dan jumlah
energi komersial dalam struktur energi nasional berasal dari energi fosil. Berarti
bagian terbesar dari peningkatan konsumsi energi di Indonesia adalah dari energi
fosil, sehingga secara bersamaan terjadi pula peningkatan pencemaran atmosfir
sebagai dampak pemakaian energi tersebut.
Tabel 5. Konsumsi Energi Total Indonesia
Tahun Energi Komersial Kayu dan Limbah Total (106 SBM)
Konsumsi energi komersial sangat dominan berasal dari minyak bumi dan
terda-pat 67,5x106 SBM atau sebesar 75,67 % berasal dari minyak dan gas bumi. Pada
kurun waktu dari tahun 1975 sampai tahun 1988 proporsi minyak dan gas bumi
dalam konsumsi energi komersial mengalami penurunan, yaitu apabila pada tahun
1975 sebesar 75,67 % turun menjadi 63,82 % pada tahun 1988 (Kadir, 1995).
Seperti halnya kecenderungan konsumsi energi pada dasawarsa sebelumnya,
pada kurun waktu 1990 sampai dengan 2000 konsumsi energi di Indonesia terus
mengalami peningkatan. Menurut data Ditjen Migas (2004), pada tahun 1990
kon-sumsi energi mencapai 420,863x106 SBM meningkat menjadi 641,271x106 SBM
pada tahun 2000 atau meningkat sebesar 52,37 % (Tabel 6). Pertumbuhan
kon-sumsi energi di Indonesia serupa dengan perilaku umum dari konkon-sumsi energi
seluruh negara di dunia, yaitu berkecenderungan yang meningkat (Pandey, 1997).
Di lihat dari jumlah energi yang dikonsumsi, pemakaian energi komersial
berkecenderungan meningkat, baik secara proporsi dalam komposisi energi
mau-pun secara kuantitas. Apabila pada tahun 1990 proporsi energi komersial dari
energi yang dikonsumsi sebesar 54,1% (227,672x106 SBM) meningkat menjadi
65,69 % (421,271x106 SBM) pada tahun 2000. (Ditjen Migas, 2004).
Tabel 6. Pemakaian Energi Total
Tahun Energi Komersial Energi Non-komersial Jumlah (106 SBM)
Pada kurun waktu sebelas tahun dari tahun 1990 sampai dengan tahun 2000
pen-duduk Indonesia, juga oleh peningkatan konsumsi perkapita. Berdasarkan data
dari Ditjen Migas (2004), konsumsi energi perkapita tumbuh dari 1,27 SBM
pertahun pada tahun 1990 menjadi 2,07 SBM pada tahun 2000 atau meningkat 0,8
SBM dalam sebelas tahun (Gambar 2). Peningkatan konsumsi energi perkapita
didorong terutama pada sektor transportasi dan sektor kelistrikan baik dalam
rang-ka pemerataan kelistrirang-kan maupun dalam rangrang-ka mendukung pertumbuhan
indus-tri (Kadir, 1995). Penurunan konsumsi energi perkapita terjadi satu kali dalam
sebelas tahun, yaitu pada tahun 1998, yaitu 1,82 SBM turun dari 1,89 SBM pada
tahun 1997 yang diduga sebagai dampak dari krisis ekonomi dan politik.
0
1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000
Tahun
Gambar 2. Konsumsi Energi Perkapita (Sumber Ditjen Migas, 2004)
Dipandang dari struktur energi komersial, proporsi pemakaian bahan bakar
minyak dan gas (tidak termasuk pemakaian langsung) tidak banyak mengalami
perubahan yang berarti dalam struktur energi komersial (Gambar 3). Meskipun
kuantitas pemakaian bahan bakar minyak dan gas terus mengalami peningkatan
dalam kurun waktu 1990 sampai tahun 2000. Data dari Ditjen Migas (2004),
menunjukkan pada tahun 1990 bahan bakar minyak dan gas kota serta LPG
me-nyediakan 203,520x106 SBM (89,39 %) dari 227,672x106 SBM konsumsi energi
komersial di Indonesia. Jumlah bahan bakar minyak dan gas meningkat menjadi
359,208x106 SBM (85,27 %) pada tahun 2000. Khusus pemakaian gas tidak
termasuk gas bumi yang dikonsumsi secara langsung yang umumnya
dimanfaat-kan oleh industri baik sebagai bahan baku maupun sebagai bahan bakar pada
0
1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000
Tahun
Bbm & Gas Sumber lain Total
Gambar 3. Porsi BBM dan Gas Pada Konsumsi Energi Komersial Diolah berdasarkan data Ditjen Migas (2004). * Tidak termasuk gas alam
Kecenderungan menurunnya porsi bahan bakar minyak dan gas dalam
pe-makaian energi komersial, karena dalam kurun waktu yang sama terjadi
pening-katan peranan sumberdaya yang lain. Penggunaan batu bara dan sumberdaya gas
bumi serta sumberdaya panas bumi yang meningkat pada sektor tenaga listrik.
2.3.3. Cadangan Energi Komersial Indonesia
Penyediaaan energi primer di Indonesia mengalami peningkatan yang cukup
besar. Pada tahun 1990 penyediaan energi primer sebesar 672,71x106 SBM
tum-buh menjadi 974,929x106 SBM pada tahun 2000 atau meningkat 44,93 % dalam
sebelas tahun (Ditjen Migas, 2004).
Tabel 7. Penyediaan Energi Primer di Indonesia
Tahun